集成式涡街反应器(高效絮凝设备)产品技术说明

集成式涡街反应器（高效絮凝设备）产品技术说明

一、设备简介

集成式涡街反应器（高效絮凝设备）是新型高效絮凝设备，由于其良好的絮凝效果和便捷的安装维护，正在被越来越广泛的应用于自来水厂处理、中水回用、污水厂深度处理段等工程项目中，社会效益和经济效益显著。

二、涡街反应器设备参数表

三、设备优点

3.1充分利用水流自身的能量，在改变水流速度的同时，有效的改变水流的方向。

3.2设备在施工图纸的基础上进行二次设计，合理的搭配层数和间距，实现以多层次缓阻方式，控制速度梯度由大到小平稳而均匀的变化，进而控制矾花由小逐渐变大的合理成长速度，矾花逐步成长的同时，又能够受到适度的揉搓变得更加均匀和密实。

3.3 涡街反应器采用模块化组装，安装维护方便，不需焊接或粘接。

3.4涡街装置在水流的作用下可自行旋转，防止积泥，抑制藻类的滋生。

3.5涡街装置为中轴支撑式滑动结构结构本身可有效消除应力，

不易损坏，使用寿命长。

四、工艺原理和特点

絮凝长大过程是微小颗粒接触与碰撞的过程，其动力学致因是惯性效应。惯性效应理论认为，当水流速度变化时水的惯性与水流中固体颗粒的贯性不同，其加速度也不同，使得水与其中固体颗粒产生了相对运动，水流就会对颗粒运动产生水力阻力。由于不同尺度颗粒所受水力阻力不同，所以不同尺度颗粒之间就产生了速度差，这一速度差为相邻不同尺度颗粒的碰撞提供了条件。

对于脉动涡流水体而言，其中充满着大大小小的随机涡旋，水流质点在运动时不断地在改变自己的运动方向。当水流做涡旋运动时相邻不同尺度颗粒在脉动涡旋中单位质量所受离心惯性力是不同的，在离心惯性力作用下固体颗粒沿径向与水流产生相对运动，这种相对运动将增加不同尺度颗粒在湍流涡旋径向碰撞的几率涡旋越小，其惯

生力越强，惯性效应越强絮凝作用就越好。因此，涡流中的微小涡旋的离心惯性效应是絮凝的重要的动力学致因。

根据以上理论，“涡街混凝沉淀给水处理技术”发明了集成式涡

街反应器，放置在絮凝池水流通道上，水流通过时被设备切割、碰撞、反弹，速度、大小、方向连续变化，大涡旋变成小涡旋，小涡旋最后

变成高强度高频率的微涡旋，并呈阵列式分布形成涡街，离心惯性效应成倍放大，大幅度地增加了颗粒碰撞次数。

同时由于水流在通过反应设备时的惯性和边界效应矾花产生强

烈变形，在水流的揉动作用下变得更密实，并通过采用絮凝体分形控制技术对不同动力学条件下的颗粒数量、颗粒尺度、均匀度、密实度、形态进行分析，提出絮凝过程动力学控制参数，在设备上科学合理地布设多层涡街装置，控制着絮凝池中矾花颗粒的合理长大速度，形成粒度均匀合适的更易于沉淀的密实矾花，有效地改善和提高了絮凝效果。

五、涡街反应器发展历程

5.1第一代涡街反应器-自翻转涡街反应器

5.1.1研发原因：解决传统栅条（网格）易积泥、滋生藻类、堵塞缝

（孔）的问题；

5.1.2设备描述：设备由带有三个叶片的中空组件，内穿通杆，通杆两端固定于外部框架，通过一定的层数、间距搭配，构成了第一代涡街反应器。

5.1.3解决问题：通过合理搭配，取代传统网格，栅条，实现正常的絮凝效果；设备在积泥以后，组件可自动翻转，泥自然滑落，有效解决了传统栅条、网格易积泥，且积泥后清理不便，进而滋生藻类堵塞网孔（栅缝）等问题；

5.1.4设备弊端：经过阶段性应用发现，通杆与中空孔之间容易进泥，且三叶片同心不便于翻转，在进泥后，阻力增大，翻转性能较差；尤其泥砂含量大的高浊度水，砂粒进入孔隙后会出现卡死不翻转情况，甚至长期运行后出现砂粒磨断组件等严重后果；

5.2第二代涡街反应器-可旋转涡街反应器

5.2.1研发原因：为解决第一代涡街反应器孔隙进泥，翻转性差问题，研发了第二代涡街反应器。

5.2.2设备描述：取消通杆，由通杆的线接触，变成了两点接触，改变原组件，把带有三个同心叶片中的组件，变由三个不同心的叶片，并通过三角卡件连接。

5.2.3解决问题：通杆的取消，有效解决了第一代设备中，通杆与孔的间隙进泥问题，设备可自然翻转。三叶片不同心，进一步增强了设备的可旋转性；在水力作用下，叶片可发生一定程度的旋转，扰动局部水流的方向，增强絮凝效果。

5.2.4设备弊端：

1、整体性差，设备易变形，变形后外观较差。

2、水力作用下的旋转不流畅，设备旋转对絮凝的帮助无法有效利用5.3第三代涡街反应器-自旋式微涡流絮凝装置

5.3.1研发原因：为改进第二代涡街反应器的坚固性，以及完善反应器在水力作用下的可旋转功能，研发了第三代涡街反应器。

5.3.2设备描述：

加大三个不同心叶片的长度，形状变为弧形,弧形有利于强化絮凝效

果，充分利用水体自身能量。

2、增加涡街环，用于固定叶片，以增加叶片强度。

解决问题：

1、解决了设备的坚固性问题，克服了容易变形的缺点。

2、成功实现了设备再水力作用下的自动旋转，提高并强化了絮凝效果。

六、其他

集成式涡街反应器（高效絮凝设备）其应用条件在满足国家相关规范前提下，与其流道设计参数、运行条件是密不可分的。欢迎广大用户和设计人员广泛交流与合作。