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絮凝攪拌機—概述絮凝用于給水排水主力中混凝過程中的絮凝階段。絮凝攪拌的作用是促使水中的膠體顆粒發(fā)生碰撞,吸附并逐漸結(jié)成一定大小的帆花,試絕大部分帆花截留在沉淀池內(nèi)。
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在市政污水處理、工業(yè)用水處理等行業(yè)的水處理中,需要混合設(shè)備進行固液或者液壓的混合和分散,這種設(shè)備我們叫攪拌機,一般可分為分成溶藥攪拌、混合攪拌、絮凝攪拌、澄清池攪拌、消化池攪拌和水下攪拌六種類型。
絮凝攪拌是水處理*的。它在生活飲用水、工業(yè)用水、工業(yè)廢水及生活污水的處理中都有廣泛的應用,攪拌機由:電動機、減速器、剛性聯(lián)軸器、機座、軸承、機封、攪拌軸、攪拌槳葉組成。
絮凝目的
絮凝的目的是使細小顆粒彼此聚集。除了顆粒具有絮凝能力外,還必須創(chuàng)造顆粒彼此接觸,或者接近(達到顆粒吸附的作用范圍以內(nèi))的機會。否則,若保持顆粒間的相對位置不變,即使顆粒的絮凝性能極為良好,也無法聚集??梢酝ㄟ^三個途徑,使顆粒達到彼此的接觸:水分子的熱力運動、顆粒的沉速差異和水體的流動。
所謂熱力運動產(chǎn)生的顆粒碰撞,是由于水分子進行的雜亂而沒有規(guī)則的運動(布朗運動),不斷撞擊附近的膠體顆粒,使顆粒也進行著雜亂而沒有規(guī)則的運動,從而獲得了顆粒彼此碰撞的機會。這種接觸機會與溫度有關(guān),而與液體的流動無關(guān)。因而只要保持溫度和時間的因素相同,熱力運動造成的碰撞也是相同的。
至于沉速差異產(chǎn)生的顆粒碰撞,往往在沉淀池中有明顯的作用。然而在絮凝池中,由于其顆粒一般尚屬細小,沉速不大,可以說差異所產(chǎn)生的碰撞作用在絮凝池中,不占統(tǒng)治地位可予忽略。
一般認為在絮凝池中,對顆粒碰撞起主導作用的主要是水體的流動,也就是由于水體流動所產(chǎn)生的能量損耗而造成的。
顆粒的碰撞并不就是顆粒的聚集。對于不同絮凝能力的顆粒,在同樣碰撞次數(shù)時,應該得到程度不同的聚集。也就是說它們的有效聚集比例是各不相同的。但是,如采用真實水樣作為絮凝的模擬,則這一因素同樣可在實驗中獲得反映。
另外,在模擬絮凝水力條件時還需考慮一個重要的現(xiàn)象,即絮凝體的破碎,或絮凝體大小的限制條件。絮凝體所能承受的水流剪力是有限度的。隨著絮凝體的增大,相應的抗剪能力會減弱。與水流共同運動的絮凝體,受到液體切應力的作用。因此,當液體的切應力大于絮凝體的抗剪能力時,絮凝體將被破碎。因此在模擬絮凝反應時,除了模擬顆粒碰撞而產(chǎn)生的聚集外,還需要模擬因液體的切應力而產(chǎn)生的破碎。
*,液體的切應力可由二部分組成,即粘滯阻力及混摻阻力。對于層流條件,切應力純由粘滯阻力產(chǎn)生。對于紊流條件,則主要由混摻阻力產(chǎn)生(除邊界層附近外)。這二種切應力的大小都決定于液體的速度梯度。
在速度梯度G中,所謂消耗的功,也就是指切應力所做的功。因為只有切應力所做的功是不可逆的,也就是由機械能轉(zhuǎn)化為熱能。通過對絮凝過程中一些主要現(xiàn)象的分析,包括顆粒的碰撞,因碰撞產(chǎn)生的聚集、絮凝體尺寸的限制以及水流對絮凝體的剪切,我們得到了可用真實水樣模擬水質(zhì)特征以及用G值模擬水流特征這樣兩個關(guān)系。
采用G值來模擬絮凝池的水流絮凝特征,至少在二方面是有用處的,一是可以把真實絮凝池的研究縮小到在實驗室內(nèi)進行,也就是只要維持實驗條件的G值與真實池相同。其結(jié)果也應相同。另一是可以用作不同絮凝形式的比較,也就是即使絮凝池的水流形態(tài)相差甚大,只要其過程的G值相同,(當然還應考慮不同絮凝池形式有效能量利用的差別)效果也應相同。
絮凝攪拌機—設(shè)計所需參數(shù)
池體尺寸:長寬高及液位高度
攪拌目的:混合/絮凝/離底懸浮/其他
單池處理量:每天/每小時處理量
方案提供參數(shù)
型號、轉(zhuǎn)速、排液量、軸長及軸直徑、槳葉形式、槳葉直徑、電機功率、扭矩、彎矩、設(shè)備重量、模擬流態(tài)圖等。