Av: Kate
Email:kate@aquasust.com
Dato: 2. desember 2024
Prinsipp og kjennetegn vedLamellSettling Tank
I henhold til prinsippet om grunne tanker, under forutsetning av et fast effektivt volum av sedimenteringstanken, jo større areal av sedimenteringstanken er, desto høyere sedimentasjonseffektivitet. Dette er uavhengig av sedimentasjonstiden. Jo grunnere bunnfellingstanken er, desto kortere sedimentasjonstid. Sedimentasjonssonen til en lamellpakningsavsetningstank er delt inn i tynne lag av en serie parallelle rørsetter eller lameller, noe som gjenspeiler prinsippet om grunne tanker.
Kjennetegn påRørbosettereogLamell Sedimentasjonstank:
1.Utnyttelse av Laminar Flow-prinsippet
Vannet strømmer mellom platene eller inne i rørene, og den hydrauliske radiusen er svært liten, noe som resulterer i et lavt Reynolds-tall. Vanligvis er Reynolds-tallet (Re) rundt 200, og strømmen viser laminære egenskaper, noe som er svært gunstig for sedimentering. Froude-tallet for vannstrømmen inne i lamellene er omtrent mellom 110^-3 og 110^-4, som indikerer en stabil flyttilstand.
2. Økt bosetningstankareal
Designet øker arealet til sedimenteringstanken, og forbedrer sedimentasjonseffektiviteten. På grunn av faktorer som det spesifikke arrangementet av rørsettlere, påvirkningen av innløps- og utløpsvann og strømningsmønsteret inne i platene eller rørene, kan ikke den faktiske behandlingskapasiteten oppnå det teoretiske multiplumet. Den faktiske økningen i sedimentasjonseffektiviteten sammenlignet med den teoretiske sedimenteringseffektiviteten er kjent som den effektive koeffisienten.
3.Forkortet setningsavstand
Partiklene har kortere sedimentasjonsavstand, noe som reduserer sedimentasjonstiden betydelig.
4.Re-koagulering av flokkulente partikler
Re-koagulering av flokkulente partikler inne i røret eller rørene fremmer ytterligere partikkelvekst, og forbedrer sedimentasjonseffektiviteten.
Struktur avLamell Sedimentasjonstank
Strukturen til en bunnfellingstank med lamell eller rør er lik den til en generell bunnfellingstank. Den består av fire hoveddeler: innløp, sedimentasjonssone, utløp og slamoppsamlingssone. Den viktigste forskjellen er at i sedimentasjonssonen er det installert en rekke lameller eller rørsettlere.
I Tube-settlere eller Lamella Sedimentation-tank kan vannstrømningsretningen over Tube-settlers klassifiseres i tre typer: oppadgående strømning, nedadgående strømning og horisontal strømning, som vist i figur 2.
· Oppoverflyt(også kalt motstrøm): Vannet strømmer oppover gjennom lamellene eller platene, mens de faste stoffene strømmer nedover. Deres retninger er nøyaktig motsatte.
· Nedoverflyt(også kalt medstrøm): Vannet strømmer nedover gjennom lamellene eller platene, og de faste stoffene strømmer også nedover i samme retning.
· Horisontal flyt (også kalt tverrstrøm, gjelder kun for rørsettlere): Vannet renner horisontalt over platene.
Når strømningsretningen er den samme, kalles dennedadgående strømning(også kjent sommedstrømsflyt). Når vannet renner i horisontal retning, kalles dethorisontal flyt(også kjent somtverrgående strømning, gjelder bare for rørbosettere).
· Innløpsområde
Vannet strømmer inn i bunnfellingstanken fra horisontal retning. Innløpsområdet inkluderer i hovedsak perforerte vegger, spaltevegger og nedadgående lamellinnløp, etc., for å sikre jevn vannfordeling over hele tankens bredde. Kravene til design og utforming er lik de for en horisontal bunnfellingstank. For å sikre jevn vannstrøm i de oppadgående lamellene, må en viss høyde på distribusjonsområdet opprettholdes under lamellene, og vannstrømningshastigheten ved innløpsseksjonen bør ikke overstige 0.02-0.05 m/s.
· Helningsvinkel påRørbosetteres og rør
Vinkelen mellom Tube settlers og horisontal retning kalleshelningsvinkel. Jo mindre helningsvinkel ( ), jo mindre retensjonshastighet (u0), og jo bedre sedimenteringseffekt. For å sikre at slammet automatisk kan gli ned og slamutslippet er jevnt, bør verdien ikke være for liten. For oppadgående strømning Tube settlers eller rør sedimentasjonstank, er vanligvis ikke mindre enn 55 grader -60 grader. For nedadgående strømning Rørsettlere eller rørsedimentasjonstank, hvor slamutslipp er lettere, er vanligvis ikke mindre enn 30 grader -40 grader.
· Form og materiale til rørsettlere og rør
For å utnytte det begrensede volumet til sedimenteringstanken fullt ut, er Tube-settlers og rør designet med tettpakkede geometriske tverrsnitt, slik som kvadratiske, rektangulære, regulære sekskantede og korrugerte former. For enkel installasjon settes ofte flere eller hundrevis av lameller sammen som en modul, og deretter plasseres flere moduler i sedimentasjonsområdet. Materialene som brukes til rørsettlere og rør skal være lette, holdbare, giftfrie og kostnadseffektive. Vanlige materialer inkluderer papirbikakestrukturer og tynne plastplater. Honeycomb Lamellas kan lages av impregnert papir og herdes med fenolharpiks, vanligvis formet til vanlige sekskanter med en innskrevet sirkeldiameter på 25 mm. Plastplater er vanligvis laget av harde PVC-plater med en tykkelse på 0,4 mm, som er varmpresset til form.
· Lengde og avstand mellom rørsettlere og rør
Jo lengre rørsettlere eller rør, jo høyere sedimenteringseffektivitet. Imidlertid, hvis rørsettleren eller rørene er for lange, blir produksjon og installasjon vanskeligere, og etter en viss lengde gir ytterligere forlengelse begrenset forbedring i sedimenteringseffektiviteten. Hvis lengden er for kort, øker andelen av innløpsovergangsseksjonen (delen hvor vannstrømmen går over fra turbulent strømning ved innløpet til laminær strømning), noe som reduserer lengden på det effektive sedimentasjonsområdet. Lengden på overgangsdelen er vanligvis rundt 100-200mm.
Basert på erfaring, er lengden på den oppadgående rørsettleren vanligvis {{0}}.8-1.0m, og bør ikke være mindre enn 0,5m. For nedadgående strømning er lengden rundt 2,5m. Når tverrsnittshastigheten forblir den samme, jo mindre avstanden mellom rørsetterne eller diameteren på rørene er, jo høyere er strømningshastigheten inne i rørene og overflatebelastningen. Dette gir mulighet for en reduksjon i tankens volum. For liten avstand eller rørdiameter gjør imidlertid produksjon vanskelig og øker risikoen for tilstopping. For oppadgående sedimentasjonstank som brukes i vannbehandling, er avstanden mellom rørsettlers eller rørdiameter typisk 50-150 mm, mens for nedadgående rørsettlers sedimentasjonstank er avstanden ca. 35 mm.
· Uttaksområde
For å sikre ensartet vannstrøm fra Tube-settlers eller rør, er arrangementet av oppsamlingssystemet også avgjørende. Innkrevingssystemet består av innkrevingsgrener og hovedinnsamlingskanalen. Oppsamlingsgrenene kan omfatte blant annet perforerte oppsamlingskar, trekantede overløp, tynne overløp og perforerte rør. Høyden fra lamellutløpet til oppsamlingshullet (dvs. høyden i klarvannssonen) er relatert til avstanden mellom oppsamlingsgrenene og skal oppfylle følgende formel:
h Større enn eller lik √3/2L
hvor h er klarvannssonehøyden (i meter) og L er avstanden mellom oppsamlingsgrenene (i meter). Den typiske verdien av L er 1.2-1.8m, så h er vanligvis mellom 1.0-1,5m.
· Partikkelavsetningshastighet (u0)
Vannstrømningshastigheten inne i Tube-settlers er lik den horisontale strømningshastigheten i en horisontal bunnfellingstank, vanligvis mellom {{0}}}mm/s. Når koagulasjonsbehandling brukes, er sedimenteringshastigheten u0u0u0 typisk mellom 0.3-0,6 mm/s.
Faktorer som påvirker og vanlige problemer iLamell Sedimentasjonstank
Lamellsedimentasjonstank er mye brukt i fysisk-kjemiske behandlingsprosesser for avløpsvann. Denne artikkelen tar for seg vanlige problemer som oppstår i praktiske applikasjoner, som ujevn vannfordeling ved innløpet, slambeholdere som blir tette, og fløting av flokk, som fører til en reduksjon i avløpsvannkvaliteten. Ved å analysere årsakene foreslås tilsvarende løsninger.
1.Faktorer som påvirker settlingseffekten avRørbosetteres og rør
1, Den midtre delen av rørsettlers og rør er laminær strømning, men innløps- og utløpsseksjonene påvirkes av innkommende og utgående vann, noe som fører til forstyrrelser.
2, Vannstrømmen i rørbosettene og rørene er relativt stabil, noe som bidrar til å forbedre sedimenteringseffekten.
3, På grunn av den korte sedimenteringsavstanden og -tiden, er det nødvendig at koaguleringen skjer helt før vannet kommer inn i bunnfellingstanken.
4, Effekten av tung flyt på oppadgående strømning er minimal; oppoverstrømning er egnet for vann med høy turbiditet, mens nedoverstrøm er egnet for vann med svært lav turbiditet.
2.For høy turbiditet i avløpetAnalyse av årsaker
1, Ujevn vannfordeling ved innløpet til Lamella sedimenteringstanken. I nærheten av innløpet kan det oppstå alvorlig turbulens eller vannstrømningshastigheten kan være for høy, noe som fører til at slammet som tidligere ble avsatt på lamellene resuspenderes.
2, Lokalisert "kortslutning" kan forekomme, noe som påvirker stabiliteten til flokkene, noe som fører til at flokkene som ble dannet tidligere, brytes opp i mindre partikler.
3,For å sikre jevn vannfordeling har den perforerte ledeveggen i Lamella sedimenteringstanken typisk mindre åpninger, noe som resulterer i en høyere strømningshastighet gjennom hullene sammenlignet med en horisontal strømningsavsetningstank. Dette kan føre til at tidligere dannede flokker brytes opp igjen og lett resuspenderer dødt slam i bunnen av distribusjonshullene, noe som øker avløpets turbiditet.
Løsning:
1, Plasser Tube settlers i en 60 graders vinkel til horisontalen, og installer en rad med vingeplater under hver tube settlers, også i en 60 graders vinkel til horisontalen. Tilsetningen av disse vingeplatene kan redusere Reynolds-tallet for vannstrømmen betydelig, og øke de viskøse kreftene under strømningsprosessen, noe som er gunstig for bunnfelling. Dessuten hjelper de kortere sedimenteringsveiene for partikler de tettere partiklene til å sedimentere mer effektivt.
2, Sørg for jevn fordeling ved å bruke perforerte ledevegger for vannfordeling. Den horisontale strømningshastigheten ved startpunktet til distribusjonssonen bør kontrolleres mellom 0.010–0,018 m/s.
3, Legg til en seksjon med horisontal strømning (rørledninger) foran på sedimenteringstanken, slik at avløpet ikke umiddelbart kommer inn i Lamella sedimenteringstanken, men i stedet passerer gjennom en horisontal strømningsseksjon først (opptar 1/3 av den totale lengden av tank). Denne horisontale seksjonen forbedrer tankens motstand mot støtbelastninger, og reduserer den horisontale strømningshastigheten ytterligere, noe som hjelper til med setting, styrker motstanden mot støtbelastninger og forbedrer setningseffektiviteten. I tillegg øker installasjon av styrevegger i horisontal- og lamellseksjonen den oppadgående strømningshastigheten i lamellene og øker setningseffektiviteten ytterligere.
3.Tilstopping av slambeholder og dårlig slamutslippAnalyse av årsaker
Lamellsedimentasjonstank bruker vanligvis mekanisk slamfjerning, som kan forårsake slamakkumulering i kantene og endene av bunnfellingstanken, og danner døde hjørner i slamfjerningsområdet. Dette fører til mer slamakkumulering i disse områdene.
Utformingen av slamutslippsrørene kan være utilstrekkelig.
Løsning:
Endre tankdesignet for å redusere slamdøde hjørner. Bruk tyngdekraftsslamfjerning med en stor slambeholder, som forårsaker minimal forstyrrelse av vannstrømmen og har mindre sannsynlighet for tilstopping. Glidevinkelen for slamfjerning bør være større enn for små slambeholdere, noe som sikrer fullstendig slamfjerning.
Bruk en mekanisme for fjerning av slam av skrapetypen, og øk antallet slamfjerningsgrøfter i bunnen av tanken for å forbedre effektiviteten av slamfjerning.
