机械搅拌絮凝池工艺设计
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机械搅拌絮凝池工艺设计
由于处理水量为
3
,自用水量为处理水量的
3
,2500m/d5%-10%,共 2625m/d
用水量较小,故采用垂直轴式等径叶轮机械搅拌絮凝池。
设计参数
3
设计流量 Q=109.38m/h ,池数 n=2 座,单池设计流量 Q’=54.68m3/s ,絮凝时间 t=15min ,搅拌器的排数 Z=3 排。
1、絮凝池尺寸设计计算
絮凝池的有效容积W=Q't=54.68×1/4=13.67m3
为了配合沉淀池尺寸,絮凝池分成 3 格,每格尺寸 1.8 ×1.8m,则絮凝池池深:
W13.67
1.4m
H
A 3 1.8 1.8
絮凝池超高取 0.3m,总高度为 1.7m。
絮凝池分格隔墙上过水孔道上下交错布置,每格设一台搅拌设备,为加强
搅拌效果,于池子周壁设四块固定挡板。
2、搅拌设备
( 1)叶轮直径取池宽的80%,采用 D=1.5m。
叶轮桨板中心点线速度采用:V 1=0.5m/s,V 2=0.35m/s, V3=0.2m/s。
桨板长度取 1.1m(桨板长度与叶轮直径之比l/D=1.1/1.5=0.73)
桨板宽度取 b=0.1m
每根轴上桨板数 4 块。旋转桨板面积与絮凝池过水断面积之比为
4 0.1 1.1
1.8 1.4
17.46%
四块固定挡板宽×高为0.08×0.5m。其面积与与絮凝池过水断面积之比为
40.080.5
1.86.35%
1.4
17.46% 6.35%23.81% ,小于25%的要求。
桨板总面积占过水断面积为
( 2)叶轮桨板中心点旋转直径D0为
D0600 - 300 2300 2900mm0.9m
叶轮转速分别为
60v1600.5 n1
3.1410.61r/ min
D00.9 1 1.061rad/s
60v 2600.35 n2
3.147.43r / min
D00.9
20.743r a /ds
60v 3600.2
4.25r / min n3
3.140.9
D0
30.425r a /ds
桨板宽长比 b/l=0.1/1.1<1,查表得 1.10
k
1.101000
2g256
9.81
桨板旋转时克服水的阻力所耗功率:
第一格外侧桨板:
ykl343
'4456 1.1 1.06144) 0.0 4 8 k w N
01( r2 - r1)(0.6- 0.5
408 4 0 8
第一格内侧桨板:
''456 1.1 1.0613
44
N
01408( 0 . 4- 0 . 3) 0 . 0 1 3 k w
第一格搅拌轴功率:
N
01N01'N01''0.0480.0130.061kw
以同样的方法,可求得第二、三格的搅拌轴功率分别为 0.021kw、 0.003kw ( 3)设三台搅拌机合用一台电动机,则絮凝池所消耗的功率为
N 00.0610.0210.0030.085kw
电动机功率(取η1=0.75,η 2=0.7):
N
0.085
0.1 6 0 k w 0.750.7
、速度梯度及
C 计,μ=102×-6
kg ·s/m2)
G GT 值(按水温°
32010第一格:
G1102N011020.061106116.4s 1
W1102 4.5
第二格:
G21020.02110668.3s-1
102 4.5
第三格:
G31020.00310625.8s-1
102 4.5
絮凝池平均速度梯度:
G102N01020.08510678.8s-1
W10213.7
经核算, G 值和 GT 值均较合适。