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[预处理] 剖析沉淀池跑矾花现象

发布时间：2009/6/17 阅读次数：2049 字体大小: 【小】【中】【大】

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摘要：运用美国改进型方杯搅拌试验准确地模拟测试生产工艺，找出了沉淀池跑矾花的根源
关键词：跑矾花、方杯、磁力搅拌器、自然静沉、速度梯度(G)

沉淀池跑矾花是多数地而水厂经常碰到的问题，一般认为跑矾花是由于沉淀池沉淀效果降低，沉淀作用不明显引起，采用冲洗沉淀池的方法、虽一时有效，但不久就会重新跑矾花，大量冲洗不仅提高了水耗、电耗，而且在保证供水量的情况下，轮流冲洗两边沉淀池，停边时，必将增加另--边沉淀他的负荷，从而使跑矾花更加明显，跑矾花现象得不到根本有效的解决。

在我们的生产厂中，城西水厂三期工程经常出现跑矾花现象，而室内烧杯小样试验得到的结果往往与生产实际不符，不能有效指导生产，这主要是因为使用浆板圆杯的水力条件与生产实际中的水力条件差异较大。为此、我们参考《城市供水行业2000年技术进步发展规划》上提供的较先进的美国方杯试验，成功地用方杯和磁力搅拌器模拟生产实际，对三期反应沉淀效果进行了测定，并和效果较好的二期作了对LL(二、三期同水源，同工艺)。

一、工艺沉淀时间的测定

取反应池出口水自然静沉。理论计算斜管沉淀相当于自然沉淀10，符合设计标准。

从表1中可看出二、三期沉淀时间均相当于自然静沉17min左右，沉淀效果还是比较理想的。

二、工艺反应时间的测定

在确定了沉淀时间后我们用美国改进型方杯搅拌试验模拟反应时间，取反应池进口水用人工搅拌强度(G＝60S-1)，用不同的反应搅拌时间，分析反应效果。沉淀17min。在表2中看出模拟反应时间二期为15分钟，三期为13min。

三、混合效果对比

控制二、三期加矾量一致，同时取反应池进口水样，同样的方杯反应13min。源25度，加矾量2.5kg/km3。见表3。

取反应池进口水样，烧杯机械反应10分。见表4。

两组试验都能说则二期混合效果优于三根据生产实际情况纳台小样试验，我们对工艺程进行分析，本人认为引起沉淀池跑矾花现象的主要因素有下面几点：

1、混合因素。在整个工艺流程中，混合是第一步，混凝剂通过水射器加入到源水中，经水力自身作用和静态混合器混合然后进入反应池中，这一步是至关重要的一步，能否混合完全及混合完全的时间将直接影响到下面反应和沉淀的效果。在小样试验中，控制加矾量沉淀时间一致，通过改变混合条件和反应条件(表5)我们可以清楚地看到混合充分的条件下，所需沉淀时间较短，沉淀效果亦很理想，而延长反应过程的时间，在一定程度上也能弥补一些混合不足的影响。

2、反应因素。水进入反应池中后。由于混凝刑的脱紊和架桥作用，水中颗粒不断碰撞、接触，逐步形成矾花，在混合不充分的情况下，这一过程进行得较为缓慢，形成的矾花细而小，虽然通过延长反应时间和沉淀时间，可弥补一些混合不足的影响，但在实际生产中是不可行的。但改造反应池提高G值，反应池中颗粒间碰撞机会增加，将显着提高反应效果。

3、沉淀因素。反应池出水进入沉淀池后，在矾花形成密集细小的情况下、局部密度相近，近似均匀水体，引起拥挤沉淀，易出现跑矾花现象。反应不充分将导致在沉淀池中继形成矾花，而造成跑的矾花较大，给人一种矾花较好，沉不下去的假象。而沉淀池供水不均衡也是造成跑矾花的原因之一。

4、其他因素G因水体突然变化而生产中未能迅速改变对策，亦是造成原因之一。根分析和实际结果，我们确认了城西水厂三期跑矾花的主要原因是混合不完全引起的，我公司采用了以下对策，取得了较理想的效果。

将泵后加矾改为泵前加矾，用机械混合来提高混合效果，并延长了反应时间(水从泵流至反应池约需1分钟)。

在反应池中增加栅条或栅格，增加水中颗粒的碰撞机率，提高反应效果。

使沉淀池布水合理、均匀。

以上措施是针对本地区水体及水厂实际研实施的供同仁参考。

(表1)

表2)

(表3)

沉淀时间	15’		17’		20’		23’		18’
三期	16.0	15.4	14.0	14.5	13.1	13.5	12.9	13.2	13.9	13.7
三期	15.3	15.4	13.8	13.8	13.4	12.9	12.8	13.0	13.6	14.1
平均	15.5		14.0		13.2		13.0		13.8
二期	13.2	13.5	12.8	13.1	12.0	12.5	12.0	12.1	12.7	12.5
二期	13.7	13.5	12.9	12.9	12.3	12.4	11.9	12.3	13.0	12.9
平均	13.5		12.9		12.3		12.1		12.8

(表4)

沉淀时间	8’		10’		12’
三期	14.8	14.0	13.0	12.5	12.1	12.3
三期	13.9	14.0	12.5	12.7	12.1	12.4
平均	14.2		12.7		12.1
二期	11.5	11.8	10.0	9.9	9.7	9.6
二期	11.9	11.7	10.3	10.1	9.9	9.6
平均	11.7		10.1		9.7

(表五)

沉淀时间	13’		平均值		15’		平均值
混合充分，反应充分	13.1	13.5	13.0	13.2	12.2	12.4	12.4	12.3
混合充分，反应不充分	13.7	13.7	13.5	13.6	13.2	13.2	12.9	13.1
混合不充分，反应充分	17.4	17.6	17.3	17.4	15.6	15.5	15.0	15.4
混合充分，反应不充分	18.5	19.0	19.3	18.9	16.1	16.5	16.5	16.4

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