水力循环澄清池的改进与设计

水力循环澄清池的技术改进初探

预处理 2009-08-05 17:11 阅读15 评论0

字号：大中小

文摘澄清池是利用池中的泥渣与凝聚剂，以及原水中的杂质颗粒相互接触、吸附,以达到泥水分离的净水构筑物，它具有生产能力高，处理效果好等优点。澄清池的种类和型式较多，水力循环澄清池是一种泥渣循环型澄清池，它是靠水流条件来完成矾花的悬浮、均匀混合和工作的稳定性，以保证接触凝聚区的工作。

澄清池是利用池中的泥渣与凝聚剂，以及原水中的杂质颗粒相互接触、吸附,以达到泥水分离的净水构筑物，它具有生产能力高，处理效果好等优点。澄清池的种类和型式较多，水力循环澄清池是一种泥渣循环型澄清池，它是靠水流条件来完成矾花的悬浮、均匀混合和工作的稳定性，以保证接触凝聚区的工作要求，达到泥水分离的目的。在实际运用中，这一传统的水力循环澄清池存在某些薄弱环节．有些已对此进行了部分改造，并表现出良好的运行状态，现就水力循环澄清池提出几点技术改进措施。

1 水力循环澄清池存在的问题

1．1 泥渣回流量难以控制。水力循环澄清池在运行过程中，排泥为人工控制。因人为的因素经常造成活性泥渣不足，或是旧泥渣过剩，使水力分布不均。失去原有平衡，形成不良的水力循外．既浪费了人力物力．又增大了维护检修费用。

1．2 反应室容积较小，反应时间较短，回流泥渣接触絮凝作用的发挥受到影响，

矾花絮体松散，比重轻，混合反应及净化效果相对较差，从而造成耗矾量较大。1．3 原水浊度低或短时间内水量、水质和水温变化较大时,运行效果不够稳定。适应性较差，在一定程度上抑制了水力循环功能的发挥。

1．4 喷嘴、喉管处阻力较大，造成水头损失增大，能量消耗相应较大。

1．5 单池生产能力较小,且生产能力仅达到设计生产能力的76．5％。

2 技术改进措施

基于传统水力循环澄清池存在着上述薄弱环节，建议对其进行以下技术改进。

2．1 取消进水管处的喷嘴和喉管。将喉管扩大直径改造成絮凝筒，在絮凝筒内的进水管水平安装两只同向喷嘴，使泥渣回流。改造后喷嘴流速约为原喷嘴流速的l／2，水头损失减小，能耗明显降低。

2．2 取消澄清池内壁的两只泥渣浓缩斗。设置池底泥渣浓缩室．安装自动排泥装置。该装置根据池内运行工况要求，自动采集池底泥渣浓缩室泥渣层界面浊度指数，在确保活性泥渣能正常发挥作用的前提下，实行全自动排泥控制。有效地克制因人为控制因素造成的活性泥渣不足或是旧泥渣过剩，从而产生水力分布不平衡．形成不良的水力循环。影响净水效果。

2．3 在第二絮凝室下部设置向池中心倾斜的裙板。倾斜角度40。左右。以利于泥渣回流。在改造过程中．要结合原设计数据和产水量要求．精心计算好第—絮凝室和第二絮凝室的停留时间及各反应宝的过水流速等水力条件．保证在分离室悬浮层的2/3以下形成横向水力大循环。

2．4 根据水源原水情况。通过计算选取适当孔径和角度，增置斜管，以提南分离室上升流速，利于隔离澄清。而且利用斜管孔内下滑的泥渣，形成轻微的纵

向小循环．使漂浮层的矾花再度碰撞、凝结滑进横向循环区，同时依靠向心力惯性挤压、结核、絮凝成球。比重增大迅速沉降分离。

3 效果分析

改进后的澄清池，处理水能力明显增加．由目前的375m3/h增加到750 m3/ h．比原设计处理水能力490 m3/h增加50％多。喷嘴流速减慢，由设计流速9 m/s降至3．8 m/s，增加了絮凝时间，从而提高了絮凝效果．便于泥渣回流和排泥。整个处理过程时间缩短，达到了高效快速的澄清效果。不仅净化水质得到了保证，而且能耗明显降低。按日供水2万t，电费0．7元/kW．h计，年可节约电费开支30多万元，同时其他费用开支也相应随之降低，经济效益明显提高。

水力循环澄清池的改进及设计

预处理 2009-08-05 17:09 阅读66 评论0

字号：大中小

摘要对水力循环澄清池改进内容、结果及存在的问题进行了分析,提出了改进方法,并在浙江省临平水厂工程设计中采用。在设计中对原水力循环澄清池存在的不足进行了改进,并总结了各部分控制尺寸的计算方法。运行结果表明,改进后的水力循环澄清池处理效率比传统水力循环澄清池提高近三倍,抗冲击负荷能力、安全性都有很大的提高。

关键词改进型水力循环澄清池;悬浮泥渣层;上升流速;絮凝筒;临平

作者简介:徐大伟给排水工程师通讯处:518046深圳市深南中路万德大厦

24层

收稿日期:1997-09-25

1概况

水力循环澄清池具有集混合、絮凝、沉淀于一体的无机械搅拌的净水构筑物。因造价底、占地小、运行管理方便、池底锥角大,排泥效果好,适用于中、小型水厂,也可用于含砂量较高的原水处理。但有许多不足之处:1反应时间短(2mi n);2耗能大(喷嘴流速最高达9m/s,水头损失>10m);3运行不稳定,水量及水质变化都会造成出水水质不符合要求;4单池出水量小,效率低。多年来,国内各水厂对水力循环澄清池进行改进,改进较成功的是浙江省黄岩自来水公司由原设计处理能力1000m3/d增加2～3倍。经多年生产运行,当原水浊度在500～1000度、硫酸铝投加量为15mg/L时,出水浊度为3～5度,净水效果比较稳定。1992年,浙江省临平自来水工程(工程规模为6万m3/d)设计中,采用了黄岩自来水公司的成功经验,即在该工程絮凝工艺中采用了改进后的水力循环澄清池(称改进型水力循环澄清池)。

2改进型水力循环澄清池机理及运行参数

该池的主要改进之处:

1 增设孔径为32mm的斜管以提高分离区的上升流速,提高了沉淀区的沉淀效率(沉淀区上升流速达到2.7～3.5mm/s)。

2 取消喉管和喷嘴,只在絮凝筒内水平安装两支喷嘴,使泥渣回流。喷嘴流速为3m/s,水头损失约为0.7m,因此能耗明显降低,并采用了较小的泥渣回流比(回流比为2倍)。

3 增加絮凝时间,扩大第一和第二絮凝室的容积,将絮凝时间增加到260s(按