水课程设计---250万人生活用水回转式隔板絮凝池设计.doc

1引言 随着我国经济的高速发展，人民的生活水平显著提高，如何解决水资源匮乏，安全问题一直是困扰水处理工作者的一个难题。 水是动植物和人的身体中不可缺少的物质，可以说没有水就没有生命的存在。另外，人类生活中的衣食住行离不开水。工农业生产也离不开水，水是工农业生产的重要原料。在农业生产中消耗的淡水是人类耗水总量的60%—80%，工业也需要大量的水进行生产。另外，水在内河和海洋运输上起着很重要的作用。自然界中淡水量不到总水量的1%。据21世纪城市水资源国际学术研讨会透露，联合国已经把我国列为世界上13个最缺水的国家之一，目前我国人均用水量是世界人均用水量的30%左右。人类现在用水量越来越大，且污染越来越严重，这就要求我们要保护水资源。 饮用水的安全问题也很重要，人们对源水进行一系列的处理后饮用。在20世纪初，饮用水净化技术已经形成了，现在被人们普遍称为常规处理工艺的处理方法，即：混凝，沉淀或澄清，过滤和消毒。这种常规处理工艺至今仍被世界大多数国家所采用，是目前饮用水处理的主要工艺。 另外，近年来，由于城市和经济的发展，污水排放量持续增长，水源污染问题日益严重，制约了经济的持续发展，各城市都迫切需要新建或改建污水处埋厂。 本文只对回转式隔板絮凝池的设计做一些说明。 1.1回转式隔板絮凝池的特点 隔板絮凝池是应用历史悠久、目前仍常应用的一种水力搅拌絮凝池，有往复式和回转式两种。后者是在前者的基础上加以改进而成。在往复式隔板絮凝池内，水流作180度转弯，局部水头损失较大，而这部分能量消耗往往对絮凝效果作用不大。因为180度的急剧转弯会使絮体有破碎可能，特别在絮凝后期。回转式隔板絮凝池内水流作90度转弯，局部水头损失大为减小，絮凝效果也有所提高。 隔板絮凝池通常用于大、中型水厂，因水量过小时，隔板间距过狭不便施工和维修。隔板絮凝池优点是构造简单，管理方便。 缺点是流量变化大者，絮凝效果不稳定，与折板及网格絮凝池相比，因水流条件不甚理想，能量消耗（即水头损失）中的无效部分比例较大，故需较长絮凝时间，池子容积较大。[1] 1.2回转式隔板絮凝池与其他絮凝池的比较 表1-1 几种絮凝池的比较 型式 优缺点 适用条件 隔板絮凝池 往 复 式 优点：（1）絮凝效果好 （2）构造简单，施工方便 缺点：（1）体积较大 （2）水头损失较大 （3）转折处絮凝颗粒 容易破裂 （4）出水流量分配不易均匀 （1）适用于水量大于30000m3/d的水厂 （2）水量变动小 回 转 式 优点：（1）絮凝效果好 （2）水头损失小 （3）结构简单，施工方便 缺点：（1）出水流量分配不易均匀 （2）出口处易积泥 （1）适用于水量大于30000m3/d的水厂 （2）水量变动小 （3）适用于旧池的改建和扩建 旋 流 絮 凝 池 优点：（1）容积小 （2）水头损失小 缺点：（1）池子较深 （2）地下水位高处施工较困难 （3）絮凝效果较差 一般用于中小型水厂 涡 流 絮 凝 池 优点：（1）絮凝时间短 （2）容积小 （3）造价较低 缺点：（1）池子较深 （2）锥底施工较困难 （3）絮凝效果较差 适用于水量小于30000m3/d的水厂 折 板 絮 凝 池 优点：（1）絮凝时间短 （2）容积小 （3）絮凝效果好 缺点：造价较高 适用于水量变化不大的水厂 穿 孔 絮 凝 池 优点：结构简单，施工方便 缺点：絮凝效果差 适用于水量变化不大的水厂 网 格 絮 凝 池 优点：（1）絮凝效果好，节省药剂 （2）水头损失小 （3）絮凝时间较短 缺点：（1）存在末端池底积泥现象 （2）网格上可能滋生藻类，造成孔眼堵塞 （1）单池处理10000~15000m3/d为宜，处理水量大时，可采用两组或者多组并联运行 （2）适用于新建也可以用于旧池的改造 机 械 絮 凝 池 优点：（1）絮凝效果好，节省药剂 （2）水头损失小 （3）可适应水质，水量的变化 大，小水量均适用，并且适应水量变动较大的水厂 1.3回转式隔板絮凝池的适用条件 在表1-1中已经给出，即： （1）适用于水量大于30000m3/d的水厂。 （2）水量变动小。 （3）适用于旧池的改建和扩建。 2总体设计 2.1设计依据及原理 设计依据见任务书。 水和药剂作用完成后，水中的胶体等微小颗粒已初步凝聚，产生了微小絮体，但还未达到自然沉降的程度。絮凝阶段夫人主要任务是，创造适当的水利条件，使药剂与水混合产生微小絮凝体，在一定时间内凝结成具有良好物理性能的絮凝体，它应有足够大的粒度（0.6~1.0mm），密度和强度（不易破碎），并为杂质颗粒在沉淀澄清阶段迅速沉降分离创造良好的条件。絮凝设施要求有一定的停留时间和适当的搅拌强度，以使小絮体能相互碰