悬浮颗粒在静水中的沉淀.ppt

一、斜板与斜管沉淀池的特点按照理想沉淀池的理论，可知沉淀效率为：设原有沉淀池的长度为L，高度为H，如果将沉淀池分为四层，则每层高度为H/4。①设水平流速v和沉速u0不变，则分层后的沉降迹现坡度不变，从图上可以看出，沉淀池的长度可以缩小L/4。如仍保持原来的沉淀效率，则沉淀池的体积可以缩小1/4。②设沉淀池长度L不变，从图上可见，v可以增加到4v。即分层后的流量可增加至4倍。分层后的沉淀效率E′增加到原有的E四倍。③颗粒的沉速ui和流量Q不变，由于沉淀池分层后沉淀面积增加4倍，从下式可以看出：为解决好排泥问题，可以用四层斜板代替水平隔板，同样增加沉淀效率4倍。由上述可见，在保证同样的产水量，同样的效率的条件下，采用斜板、斜管沉淀池可以大大地缩小沉淀池的容积，使建筑费用大大地降低。但由于保持了相同的截流沉速u0，所以仍具有与平流沉淀池相同的沉淀效率。因此，多层沉淀池与平流沉淀池相比，是一种高效能的沉淀构筑物，沉淀距离的减小，从而缩短了沉淀池的长度和沉淀时间。斜板、斜管沉淀池，R大大地减小了，Re大大地降低了；处于层流状态，从而提高了沉淀效率。Fr大大地增大，水流稳定；斜板、斜管沉淀池由一系列倾斜的薄板组成，斜板斜管沉淀池按水流方向分为：上向流、平向流、下向流三种。Q/A为斜板、斜管的表面负荷率。因此，水力特征参数可以理解为：斜板斜管的截流速度与其表面负荷率之比。综上所述，讨论斜板、斜管沉淀池水力特征参数的依据是：1.水流在斜板（斜管）中的流态为层流；斜板（斜管）内纵向流速，随着板间（管内）断面上不同位置而变化。颗粒为分散性非絮凝颗粒，颗粒沉降速度不变。二、斜板斜管沉淀池设计计算1.上项流斜板、斜管沉淀池进水方向有三种：第一种不理想，在转弯处直冲斜板中的沉泥，不利沉泥下滑。第二、三种方向进水较好，在实际中应用较多。2.整流配水装置为了能使水流均匀地进入斜管下的配水区，絮凝池一般应考率整流措施。①.采用缝隙栅条配水，缝隙前狭后宽；②采用穿空墙，配水孔v≯0.15m/s，（应不大于絮凝池出口流速）；倾斜角?1?越小，沉淀面积越大，沉淀效率越高；2?越大，排泥容易3根据生产经验，为使排泥通畅。52°＜?＜60°，一般常取60°。4试验证明在斜管进口一段距离内，泥水混杂，水流紊乱，污泥浓缩也较大，此段称为过度段或紊流段.该段以上便看出泥水分离，此段称为分离段。过渡段的长度随管中上升流速而异，该段泥水虽然混杂，但由于浓度较大，反而有利于接触絮凝，从而有利于分离段的泥水分离。斜管长度大则沉淀效果好。4.斜管长度L斜板的实际长度L=过渡段长度L0+分离段长度Lt1过渡段长度一般估计约200mm.2斜板过长会增加造价，而沉淀效率的提高有限，有分离段上部出现一段较长的清水段，并未利用。3目前长度多采用800~1000mm。4斜板的板距，斜管的管径d及端面形状斜板的板距从沉效率考虑，越小越高，但从施工、安装、排泥考虑，不宜太小。d=50~150mm,常取100mm；斜管管径d=25~40mm,（多边形内切圆直角），端面形状，多采用正六角形。实际应用中，采用斜管较多。d010302第五章沉淀第五章沉淀第一节悬浮颗粒在静水中的沉淀第二节理想沉淀池的沉淀原理第三节沉淀池第四节沉沙池第五节澄清池悬浮颗粒在静水中的自由沉淀01悬浮颗粒在静水中的拥挤沉淀02第一节悬浮颗粒在静水中沉淀1.悬浮颗粒在静水中的自由沉淀以球型颗粒为例，在水中作沉降运动时将受重力、浮力、摩擦阻力三种力的作用。颗粒下沉的速度可得自牛顿第二定律：（一）颗粒在水中的重力为：F1=1/6?d3（?p-?l）gu——颗粒下沉速度；m——颗粒质量；t——时间。?p——颗粒的密度；d—颗粒直径；颗粒受到的阻力为：与颗粒在运动方向上的投影面积A及动压1/2?lu2有关。?1——水的密度。CD——阻力系数A—颗粒在运动方向垂直面上的投影面积沉速基本公式颗粒下沉时，起始沉速为零，故以加速度下沉，随着u增加，阻力也相应增加，很快颗粒即等速下沉。du/dt=0不同水流流态下的沉速公式层流下的Stokes公式（Re＜1）（1000＜Re＜25000）紊流下的沉速公式（3）过渡区的Allen公式2.悬浮颗粒在静水中的拥挤沉淀即