微涡流絮凝工艺研究.doc

沉淀池微涡絮凝工艺研究及应用 【摘? 要】?水质明显特征为冬季低温、低浊，夏季高pH值，水质季节性变化突出，受到这些因素的影响，造成絮体矾花,絮体沉降性能较差。针对以上问题，重点对进行，微涡絮凝球，，提高矾花的密度提高其沉降性，减小“跑矾”现象的发生。 【关键词】沉淀池? 微涡絮凝? 颗粒数目 沉降特性 生产概况和微涡旋理论 处理工艺絮凝沉淀、过滤、加氯消毒。经过了连续6年多的运行，效果良好。满足国家标准。随着饮用水水质标准的提高，，低温低浊水。微涡旋理论是近些年来给水处理的讨论热门，微涡旋混凝工艺的核心是涡流反应器，其为多孔空心球结构。涡流反应器具有以下特点：1 无方向性，可直接堆积，无需固定安装，操作简单方便；2 可根据进水水质和工艺需求确定反应器的开孔率和开孔孔径；3 由于反复穿过反应器小孔，水流中会形成大量微小的涡旋；4 在水流冲击作用下，反应器会产生微小旋转，有利于避免积泥现象的出现，也不易被漂浮物堵塞。 根据国内低温低浊水净化技术研究的方向，对国内相关技术研究及应用情况进行了调研，与中国生态环境研究中心、市政设计院、环保科技公司联合进行进行微涡絮凝工艺研究，以期提升出水水质、提高水处理能力，降低运行成本，并为二期工程的工艺选择提供技术支撑。 **絮凝沉淀处理为折板絮凝斜管沉淀，近年来水质季节性变化突出，常年原水浊度为3-8NTU，造成絮体矾花不明显沉淀池出水较差，。 絮凝池絮凝各参数见表1。从表1可以看出，絮凝池的设计絮凝时间、速度梯度等参数不够理想，直接导致絮凝效果不佳，尤其是冬季低温低浊时，实际运行偏离设计范围较多，通过观察絮凝区的矾花形成过程，矾花在前段至后端的全过程内不能形成明显的矾花颗粒，絮凝效果欠佳。 表1絮凝池絮凝参数 项 目 现状数据 建议参数 结论 第一段峰速/谷速 0.27~0.12 0.25~0.35 偏低 第二段峰速/谷速 0.17 0.15~0.25 第三段峰速/谷速 0.09 0.10~0.15 偏低 第一段速度梯度 60.2 80 偏低 第二段速度梯度 54.6 50 第三段速度梯度 28.1 25 第一段停留时间 5.5 大于6 偏低 第二段停留时间 3.96 大于6 偏低 第三段停留时间 4.77 大于6 偏低 合计停留时间 14.2 20~30 偏低 第一段GT值 19927.4 ≥20000 偏低 第一段GT值 12964.7 ≥20000 偏低 第一段GT值 8038.5 ≥20000 偏低 微涡流絮凝 为了解决絮凝后的絮体矾花不明显的问题，引入试验了微漩涡絮凝工艺。在现有的池体的基础上进行改造，停产一条生产线，边生产边改造，一次改造规模5万m3/d。，首先拆除原有的折板，在原有过水孔的基础上进行封孔和开孔，然后在拆除折板的池体内增加隔墙，用于固定微涡絮凝球支架及安装微涡絮凝球，最后将微涡絮凝球放入池内。 微涡流絮凝池技术参数 ① 微涡流絮凝器：直径Φ200，135只/m3，表面开孔Φ30，开孔率60%； ② 絮凝时间：5~8min，对于微污染水源、低温低浊及污水处理可适当延长； ③ 空床流速：60~360m/h，前段应取较大值，后段应取较小值； ④ 水头损失：0.01~0.02m/m。 设计参数（以下数据按一组计算）（自用水按8%计算） ① 单组处理能力：Q=2812.5m3/h ② 微涡流絮凝区 微涡流絮凝区(原絮凝一段) 单池面积：1.5×2.25=3.375m2 微涡流流速：1406.25÷3.375=417m/h 微涡流絮凝器高度：3.5m 单格微涡流絮凝体积：3.375×3.5=11.8125m3 总格数：12格 第一段总体积：11.8125×12=141.75 m3 微涡流絮凝时间：141.75÷（2812.5÷60）=3.024min 此微涡流絮凝段作为总絮凝工艺的第一段停留时间约为3分钟。 整个絮凝段反应时间为约10min， 主要设备（单组水池） 微涡流絮凝反应器 规格型号：MQAT-200-57 设备数量：141.75m3 改造后很明显的可以发现，在折板的2个之间的平行位置处有众多的涡漩，由于涡漩所固有的扩散性，无数大小不一的涡漩相互渗透，进行能量交换，使该处液体压强迅速降低，速度梯度则急剧增大，这对颗粒之间的碰撞极端有利。生成的矾花清晰、颗粒明显浊度。涡流絮凝多孔涡流絮凝工艺利用多孔絮凝器促进微涡流凝聚、立体接触絮凝，生成高密实度的矾花。当水流穿过多孔絮凝器壁面的大量孔洞时，形成无数微小旋涡，水中细小颗粒的迁移和碰撞凝聚，提高反应效率。又由于多孔絮凝器为空心壳体，内部流速小，大量较大粒径的絮体（矾花）在微涡流絮凝器内积累悬浮于水中，悬浮的絮体称为泥渣，泥渣对细小絮凝体产生吸附作用—即接触絮凝 图1-a沉淀池