浅池理论分析斜管沉淀池的沉淀原理
斜管沉淀工作原理

斜管沉淀工作原理
斜管沉淀是一种常用的固液分离技术,适用于高浓度的悬浮液。
斜管沉淀利用液体在重力作用下的沉降速度差异,实现固液分离的目的。
工作原理如下:首先,将高浓度的悬浮液缓慢注入斜管,待液体进入斜管后,在管子垂直方向的高度差的作用下,悬浮固体颗粒开始向下沉降。
由于不同颗粒的重力沉降速度不同,大颗粒比小颗粒下沉速度快。
当悬浮液通过斜管时,大颗粒率先下降并沉积在低处,小颗粒几乎不下降或下降速度缓慢。
接下来,经过斜管后的液体继续流出,而沉降的固体则通过斜管下面的出口进行收集。
通过调节斜管的倾斜角度和斜管的长度,可以控制固体沉淀的速度和效果。
斜管沉淀的优点是工艺简单、设备成本低。
同时,斜管沉淀可用于对固体颗粒大小和密度差异较大的悬浮液进行有效分离。
然而,斜管沉淀的缺点是处理能力较低,需要较长的时间才能完成分离过程,且清理固体沉淀物时比较麻烦。
总的来说,斜管沉淀通过利用固液颗粒在重力作用下的沉降速度差异,实现悬浮液的固液分离,是一种简单有效的分离技术。
浅池理论分析斜管沉淀池的沉淀原理

浅池理论分析斜管沉淀池的沉淀原理1. 浅池理论原理设斜管沉淀池池长为L,池中水平流速为V,颗粒沉速为u0,在理想状态下,L/H=V/ u0。
可见L与V值不变时,池身越浅,可被去除的悬浮物颗粒越小。
若用水平隔板,将H分成3层,每层层深为H/3,在u0与v不变的条件下,只需L/3,就可以将u0的颗粒去除。
也即总容积可减少到原来的1/3。
如果池长不变,由于池深为H/3,则水平流速可正加的3v,仍能将沉速为u0的颗粒除去,也即处理能力提高倍。
同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。
这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池理论。
2. 斜管沉淀池设计原理为了创造理想的层流条件,提高去除率,需要控制雷偌数Re=,斜管由于湿周p长,故Re可控制在200以下。
远小于层流界限500。
又从佛劳德数Fr=可知,由于P长,W小,Fr数可达10-3-10-4。
自己重新表述下上文以便理解(w为过流面积,p湿周,w/p即为水力半径R,Re=UR/V U流速,V粘度系数,Fr=U2/Rg)异向流斜管沉淀池的水力计算可归纳为如下三种:2.1分离粒径法:可分离颗粒的粒径dp可表示为:若用可分离颗粒沉速us来表示,则:式中:Q—沉淀池流量A—斜管区水面面积Af—斜管总投影面积K—颗粒粒径与沉速的变换系数V—斜管中的水流速度L—颗粒沉降需要的长度d—斜管的垂直高度θ—斜管倾角2.2 特性系数法按照沉淀最不理的端面所求得的可分离沉速usc与us关系为:usc=us,s 为一常数。
S值被称为斜管的特性参数,虽断面形状而定。
2.3加速沉淀法考虑到颗粒沉淀过程中的絮凝因素,假设颗粒的沉速以等加速改变,并设起始沉速为零。
结合考虑管内的流速分部,则斜管长度为:-d*tgθ式中a为颗粒沉速变化的加速度,即a=du/dt上诉三种方法,各有不足之处,在目前还没有更完善的斜管沉淀池计算方法之前,认为分离粒径可作为斜管沉淀计算的出发点。
3. 斜管沉淀池的流态设计对斜管沉淀池进行设计需要以下参数:3.1截留速度斜管沉淀池在布置方面的差别,将影响设计截留速度值的取用。
斜管沉淀池及斜管沉淀池工作原理

斜管沉淀池及斜管沉淀池工作原理一、概述斜管沉淀池是根据浅池沉淀原理设计出的一种高效组合式沉淀池,也统称为浅池沉淀池。
在沉降区域设置许多密集的斜管或斜板,使水中杂质在斜板或斜管中沉淀,水沿斜管或斜板上升流动分离出的泥渣在重力作用下沿着斜管(板)向下滑至池底,再集中排出。
这种池子可以提高沉降效率50-60%,在同一面积上能提高处理能力3-5倍。
斜管沉淀池适用于电镀、煤矿、印染、制革、食品、化工等工业污水的处理。
二、斜管沉淀池工作原理絮凝剂加在进水阀后与原水同时进入沉淀区,经斜管后向上进入过滤区、清水区由出水阀进入系统。
反冲洗时,清水区的清水向下经过滤区、沉淀区由排污阀排入下水系统,完成了对滤料、斜管的清洗和污泥的排放。
絮凝剂的投加和斜管沉淀区的设置,解决了循环水中由于分散剂的作用而造成过滤效率低的问题。
三、斜管沉淀池性能参数出水水量:单套设备出水水量为30~150m3/h,其他特殊规格设备可根据用户实际情况设计;适用原水浊度:≤1500NTU,若原水浊度超过1500NTU,我公司可根据用户实际情况另行设计;水温:常温;出水浊度:≤1NTU;混凝反应时间:6~8min;斜管沉淀表面负荷:10m3/(m2·h);过滤区滤速:9m/h;进水压力要求:≤0.3MPa,出水可维持压力为≤0.25Mpa,若原水高于0.3Mpa 可在原水管道上安装减压阀,若对设备出水压力要求为0.3MPa以上,我公司根据实际情况另行设计设备结构;四、斜管沉淀池性能优点效率高:进水浊度大于30NTU时,出水浊度小于3NTU运行时间长:延长3倍以上节水、节约药剂:降低运行费用30%以上可以实现自动控制等。
斜板沉淀池工作原理

斜板沉淀池工作原理
斜板沉淀池是一种常用的水处理设备,用于去除废水中的悬浮
物和悬浮颗粒物,是水处理工艺中的重要环节。
其工作原理主要是
利用重力沉降和斜板的作用,使悬浮物沉淀到池底,从而达到净化
水质的目的。
斜板沉淀池的工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 水流进入沉淀池:废水经过预处理后,进入斜板沉淀池。
在
进入沉淀池之前,通常会进行初步的过滤和调节处理,以确保废水
的水质符合沉淀池的处理要求。
2. 水流减速:进入沉淀池后,水流会受到阻力,从而减缓速度。
这样可以使悬浮物有足够的时间沉降到池底,而不会被水流带走。
3. 斜板的作用:沉淀池内通常会设置斜板,斜板的作用是进一
步减缓水流速度,并改变水流的方向。
斜板的设置可以使废水在沉
淀池内停留更长的时间,增加悬浮物沉降的机会。
4. 悬浮物沉降:在斜板的作用下,水中的悬浮物会逐渐沉降到
池底。
由于重力的作用,较大的悬浮颗粒物会更快地沉降,而较小
的颗粒物则会较慢地沉降。
5. 澄清水流出:经过斜板沉淀池处理后的水质会得到一定程度
的净化,澄清水会从沉淀池的上部流出,而污泥则会沉积在池底。
斜板沉淀池的工作原理主要依靠重力沉降和斜板的作用,通过
这些步骤,废水中的悬浮物和悬浮颗粒物可以被有效地去除,从而
达到净化水质的目的。
斜板沉淀池在水处理工艺中具有重要的作用,广泛应用于污水处理厂、工业废水处理等领域。
通过合理设计和运
行斜板沉淀池,可以有效地改善水质,保护环境,符合可持续发展
的要求。
斜管沉淀设备工作原理

斜管沉淀设备工作原理
斜管沉淀设备是一种常用的污水处理设备,主要用于去除污水中的悬浮固体颗粒和浮游物质。
其工作原理如下:
1. 排水阶段:污水进入斜管沉淀设备的上部,通过导流板的导向作用,将污水沿着斜管方向均匀引导下流。
在这个阶段,由于斜管的倾角设计合理,水流速度逐渐减小,使得污水中的较大颗粒向底部沉降。
2. 沉淀阶段:在斜管沉淀设备的沉淀区,由于水流速度变缓和管道的长度,使得较小的悬浮颗粒有足够长的时间和空间沉降到底部。
同时,在沉淀区引入适量的聚凝剂,通过与污水中的颗粒结合,增加颗粒的体积和密度,促进其下沉。
3. 澄清阶段:经过沉淀后的清水从底部集水槽流出,最后经过处理后可直接排放或进一步进行后续处理。
通过以上的工作原理,斜管沉淀设备能够有效地将污水中的悬浮物质和固体颗粒去除,提高水质的澄清度和处理效果。
由于其结构简单、运行稳定,被广泛应用于污水处理、工业废水处理等领域。
简单使用浅池理论分析斜板沉淀池的沉淀原理

浅池理论分析斜板沉淀池的设计原理摘要:斜板沉淀池是根据浅池理论发展而来的,是一种在沉淀池内装置许多间距较小的平行的倾斜薄板的沉淀池,效果一般均较普通平流式沉淀池提高3-5倍,因而它在生产实践中取得了较好效果。
特别是对散性颗粒的去除效果更为显著。
关键词:浅池理论;斜板沉淀池前言:给水处理的沉淀工艺是指在重力作用下,悬浮固体从水中分离的过程,原水经过投药、混合与反应过程,水中悬浮物存在形式变为较大的絮凝体,要在沉淀池中分离出来,以完成澄清的作用,混凝沉淀后出水浊度一般在10 度以下。
斜板沉淀池是根据浅池理论发展而来的,是一种在沉淀池内装置许多间距较小的平行的倾斜薄板的沉淀池。
特点是沉淀效率高、池子容积小和占地面积小。
斜板沉淀池沉淀时间短,故在运行中遇到水质、水量的变化时,应注意加强管理,以保证达到要求的水质[1]。
从改善沉淀池水力条件的角度分析,由于斜板的放入,沉淀池水力半径大大减小,从而使雷诺数大为降低,而弗劳德数则大大提高,因此,斜板沉淀池也满足水流的稳定性和层流的要求。
从而提高沉淀效果。
一、浅池理论原理设斜管沉淀池池长为L,池中水平流速为V,颗粒沉速为u0,在理想状态下,L/H=V/ u。
可见L与V值不变时,池身越浅,可被去除的悬浮物颗粒越小。
若用水平隔板,将H分成3层,每层层深为H/3,在u。
与v不变的条件下,只需L/3,就可以将u。
的颗粒去除。
也即总容积可减少到原来的1/3。
如果池长不变,由于池深为H/3,则水平流速可正加的3V,仍能将沉速为u。
的颗粒除去,也即处理能力提高倍。
同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。
这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池理论。
而在沉淀池有效容积一定的条件下,增加沉淀面积,可使颗粒去除率提高。
根据这一理论,过去曾经把普通平流式沉淀池改建成多层多格的池子,使沉淀面积增加。
但由于排泥问题没有得到解决,因此无法推广。
为解决排泥问题,斜板沉淀池发展起来,浅池理论才得到实际应用。
浅池理论分析斜板沉淀池的沉淀原理

浅池理论分析斜板沉淀池的沉淀原理作者:王鹤杜燕子来源:《城市建设理论研究》2013年第32期摘要:斜板沉淀池是根据浅池理论发展而来的,是一种在沉淀池内装置许多间距较小的平行的倾斜薄板的沉淀池,效果一般均较普通平流式沉淀池提高3-5倍,因而它在生产实践中取得了较好效果。
特别是对散性颗粒的去除效果更为显著。
关键词:浅池理论;斜板沉淀池中图分类号:TU991.23文献标识码:A给水处理的沉淀工艺是指在重力作用下,悬浮固体从水中分离的过程,原水经过投药、混合与反应过程,水中悬浮物存在形式变为较大的絮凝体,要在沉淀池中分离出来,以完成澄清的作用,混凝沉淀后出水浊度一般在10 度以下。
斜板沉淀池是根据浅池理论发展而来的,是一种在沉淀池内装置许多间距较小的平行的倾斜薄板的沉淀池。
特点是沉淀效率高、池子容积小和占地面积小。
斜板沉淀池沉淀时间短,故在运行中遇到水质、水量的变化时,应注意加强管理,以保证达到要求的水质[1]。
从改善沉淀池水力条件的角度分析,由于斜板的放入,沉淀池水力半径大大减小,从而使雷诺数大为降低,而弗劳德数则大大提高,因此,斜板沉淀池也满足水流的稳定性和层流的要求。
从而提高沉淀效果。
一、浅池理论原理设斜管沉淀池池长为L,池中水平流速为V,颗粒沉速为u0,在理想状态下,L/H=V/ u。
可见L与V值不变时,池身越浅,可被去除的悬浮物颗粒越小。
若用水平隔板,将H分成3层,每层层深为H/3,在u。
与v不变的条件下,只需L/3,就可以将u。
的颗粒去除。
也即总容积可减少到原来的1/3。
如果池长不变,由于池深为H/3,则水平流速可正加的3V,仍能将沉速为u。
的颗粒除去,也即处理能力提高倍。
同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。
这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池理论。
而在沉淀池有效容积一定的条件下,增加沉淀面积,可使颗粒去除率提高。
根据这一理论,过去曾经把普通平流式沉淀池改建成多层多格的池子,使沉淀面积增加。
浅池理论与理想沉淀池

斜管沉淀池简介斜管沉淀池是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池。
组装形式有斜管和支管两种。
在平流式或竖流式沉淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道(有时可利用蜂窝填料)分割成一系列浅层沉淀层,被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离。
根据其相互运动方向分为逆(异)向流、同向流和测向流三种不同分离方式。
每两块平行斜板间(或平行管内)相当于一个很浅的沉淀池。
其优点是:①利用了层流原理,提高了沉淀池的处理能力;②缩短了颗粒沉降距离,从而缩短了沉淀时间;③增加了沉淀池的沉淀面积,从而提高了处理效率。
这种类型沉淀池的过流率可达36m3/(m2.h),比一般沉淀池的处理能力高出7-10倍,是一种新型高效沉淀设备。
并已定型用于生产实践。
优点:去除率高,停留时间短,占地面积小。
浅池理论原理设斜管沉淀池池长为L,池中水平流速为V,颗粒沉速为u0,在理想状态下,L/H=V/ u0。
可见L与V值不变时,池身越浅,可被去除的悬浮物颗粒越小。
若用水平隔板,将H分成3层,每层层深为H/3,在u0与v不变的条件下,只需L/3,就可以将u0的颗粒去除。
也即总容积可减少到原来的1/3。
如果池长不变,由于池深为H/3,则水平流速可正加的3v,仍能将沉速为u0的颗粒除去,也即处理能力提高3倍。
同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。
这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池理论。
设计参数(1)斜板(管)之间间距一般不小于50mm,斜板(管)长一般在1.0-1.2m左右;(2) 斜板的上层应有0.5-1.0m的水深,底部缓冲层高度为1.0m。
斜板(管)下为废水分布区,一般高度不小于0.5m,布水区下部为污泥区;(3) 池出水一般采用多排孔管集水,孔眼应在水面以下2cm处,防止漂浮物被带走;(4) 废水在斜管内流速视不同废水而定,如处理生活污水,流速为0.5-0.7mm/s。
(5)斜板(管)与水平面呈60°角,斜板净距(或斜管孔径)一般为80~100mm。
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浅池理论分析斜管沉淀池的沉淀原理
.引言
近几年来城市给水事业蓬勃发展,由浅池理论原理发展形成的斜管沉淀池也获得较为广泛的应用。
我国在1965年开始进行澄清池分离区加斜板的实验,1968年又在福州水厂做了斜管除沙的试验,1972年第一座生产性的上向流斜管沉淀池正式投入使用。
随着理论研究的不断深入和生产实践的不断总结积累,斜管沉淀技术正在不断发展。
1. 浅池理论原理
设斜管沉淀池池长为L,池中水平流速为V,颗粒沉速为u0,在理想状态下,L/H=V/ u0。
可见L与V值不变时,池身越浅,可被去除的悬浮物颗粒越小。
若用水平隔板,将H分成3层,每层层深为H/3,在u0与v不变的条件下,只需L/3,就可以将u0的颗粒去除。
也即总容积可减少到原来的1/3。
如果池长不变,由于池深为H/3,则水平流速可正加的3v,仍能将沉速为u0的颗粒除去,也即处理能力提高倍。
同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。
这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池理论。
2. 斜管沉淀池设计原理
为了创造理想的层流条件,提高去除率,需要控制雷偌数Re=,斜管由于湿周p长,故Re可控制在200以下。
远小于层流界限500。
又从佛劳德数Fr=可知,由于P长,W小,Fr数可达10-3-10-4。
异向流斜管沉淀池的水力计算可归纳为如下三种:
2.1分离粒径法:
可分离颗粒的粒径dp可表示为:
若用可分离颗粒沉速us来表示,则:
式中:Q—沉淀池流量
A—斜管区水面面积
Af—斜管总投影面积
K—颗粒粒径与沉速的变换系数
V—斜管中的水流速度
L—颗粒沉降需要的长度
d—斜管的垂直高度
θ—斜管倾角
2.2 特性系数法
按照沉淀最不理的端面所求得的可分离沉速usc与us关系为:usc=us,s为一常数。
S值被称为斜管的特性参数,虽断面形状而定。
2.3加速沉淀法
考虑到颗粒沉淀过程中的絮凝因素,假设颗粒的沉速以等加速改变,并设起始沉速为零。
结合考虑管内的流速分部,则斜管长度为:
-d*tgθ
式中a为颗粒沉速变化的加速度,即a=du/dt
上诉三种方法,各有不足之处,在目前还没有更完善的斜管沉淀池计算方法之前,认为分离粒径可作为斜管沉淀计算的出发点。
3. 斜管沉淀池的流态设计
对斜管沉淀池进行设计需要以下参数:
3.1截留速度
斜管沉淀池在布置方面的差别,将影响设计截留速度值的取用。
一般规模较大的斜管沉淀池,由于其进水分配和出水收集不容易保证均匀。
而设计时宜选用指标低于规模较小的斜管沉淀池。
目前在异向流斜管沉淀池设计中,截留速度一般为0.15-0.40mm/s。
3.2管径与管距
目前国内异向流斜管沉淀池的断面几乎采用正六角行,一般用内切直径作为管径。
目前用于给水处理的异向流斜管沉淀池的管径为25-35mm.
3.3斜管长度
斜管长度一般不宜小于50cm,斜管的长度取决于斜管的加工和沉淀池的池深。
3.4倾角
异向流倾角需要保持45-600
3.5上升流速或表面符合率
异向流流速8.3-14mm/s.
3.6雷偌数(Re)
一般平流式沉淀池中的雷偌数(Re)常在104上,而水流属于紊流。
斜管沉淀池则由于湿周增加,水力半径降低,而雷偌数(Re)明显减少,以致完全有条件控制在层流条件下(Re数小于500)。
3.7佛劳德数
在平流式沉淀池中,Fr值大致为10-5的数量级。
斜管沉淀池由于水力半径减少和水流速度提高的提高,Fr数一般在10-3-10-4的范围内,因而水流稳定性明显增加。
4结语
在平流式沉淀池中或在原有平流式沉淀池中加斜板后,效果一般均较普通平流式沉淀池提高3-5倍,因而它在生产实践中取得了较好效果。
特别湿对散性颗粒的去除效果更为显著。