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蜂窝斜管粘接安装后,根据平流式沉淀池去除分散性颗粒的沉淀原理,当一个池子的流量和颗粒沉降速度一定时,其沉淀效率和池子的平面面积成正比。如果把沉淀区的深度分为n个等分,并把1/n看为一个完整的沉淀区,那么就把一个池子的沉淀区就是由n个沉淀区组成。分开之后,这n个沉淀区的通过的流量和原来的沉淀区基本完全一样,同时由于沉淀深度的缩小,缩短了沉淀时间,沉淀速度就是原来的n倍。但这浅沉淀区的总容积只有原来沉淀区总容积的1/n,就可以看出,当n值取很大时,以致沉淀深度缩小成几十毫米时,就可以把沉淀区缩得很小,因而得到一种的沉淀设备。
在实现这个想法时,还采取两条措施:,为了让沉到底的泥便于流动排除,需要把这些浅的沉淀区倾斜一个适当的角度;第二,为了改善沉淀时的水流条件,以及结构.上的支撑考虑,一般还要把每个沉淀区在宽度上进行分格。这样,整个沉淀区就变成许多深度很浅、宽度很窄的,好象一些管子的沉淀单元所组成的整体了。
斜管沉淀单元由于沉降深度的减小而缩短了沉淀时间,同时还大大改善了沉淀过程的水流条件。众所周知,液体运动存在着两种流态,质点互相混杂、互相碰撞,内部紊乱的水流,称为紊流:质点呈平行而互不混杂的流动,称为层流。我们还知道,在液体运动中,液流内部总是存在着维持液体运动的惯性力和阻抗液体运动的粘滞性内摩擦力这两个互为矛盾的方面。它们处在不断的变化中:在流速很小的情况下,粘滞性内摩擦力对液体质点的运动起着主导作用,’控制质点不作紊乱运动,这时就出现了层流;在流速较大的情况下,维持液体质点作紊乱运动的惯性力起主导作用,这时就出现紊流。
由蜂窝斜管单个孔把沉淀池分为了n份,n个沉淀区等于把一个沉淀区的紊流分成了n份,1/n的紊流力的大小是远远小于泥沙收到的重力作用的,这样紊流就不会对泥沙的沉淀造成影响。同时多个斜管孔使水流的湿周增大,有效的减小了水力半径,对泥沙,油的沉淀和隔离,自然就达到沉砂排油的目的了。
斜管沉淀池是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。对于管理不善造成的斜管倒塌问题,嵩鑫滤材建议可以从一下几个方面进行改进;
1,设计时要考虑现场煤泥量的变化和管理条件,压滤机选型时要留有一定的富裕量,斜管沉淀池的连续排泥,避免煤泥在沉淀池储泥区堆积;在斜管设计时,为防止由于煤泥堵塞斜管,造成斜管下部真空,增设四根连通管,在设计时可增加沉淀池直壁高度,从而加大沉淀池储泥区的容积,避免因后续压滤等工作不当,积泥区煤泥涌进斜管,造成斜管堵塞;在实际使用时应合理安排压滤工作制度,及时排走沉淀池的积泥。
2,增加与支撑架相连预埋于池壁的钢板锚筋长度和数量,钢板锚筋与池壁内钢筋设绑扎筋,钢板锚筋与钢板采用穿孔塞焊。要严格按照设计图纸要求施工,预埋钢板的牢固。设计斜管下部支撑架时,应考虑承受非正常状态时斜管的大荷载,适当增加斜管下部支撑架的强度。
3,斜管沉淀池中心稳流桶应配套均匀布料装置,或设计时采取入料进入沉淀池后沿四周均匀布料的技术措施,防止因斜管局部煤泥堆积而导致斜管堵塞、倒塌。
4,采用酚醛树脂玻璃钢蜂窝斜管,斜管内表面要质地均匀光滑,斜管内煤泥顺畅下滑;另外,在选煤厂实际应用中,为了提高斜管的强度和有较强的适应性,一般采用的斜管规格为500mm×1000mm×1000mm(斜长 ),孔径60~80mm,壁厚1.0mm,斜管倾角65~70°。
5,在沉淀池池顶合适地方设置高压水冲洗接头,同时制定沉淀池斜管冲洗制度,加强斜管的维护管理,防止煤泥在斜管中积聚。
6,设计时应选用加强型沉淀池,斜管支撑的稳固性。
总结;斜管沉淀池是中小型选煤厂广泛采用的煤泥水处理设施,对在实际使用过程中出现的斜管倒塌问题,应分析其原因,采取相应的技术措施,以斜管沉淀池的安全运行和推广应用。
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斜管沉淀池在使用的过程中,有时候会出现经混凝剂处理后在水流入斜管沉淀池时絮体上浮的现象,部分上浮的细碎絮体会随着水流流入清水池,造成过滤效果不佳。经过观察发现,出现该情况与原水浊度和混凝剂的投加量有关。而这种现象在与斜管沉淀池并列的机械加速澄清池极少出现。
通过取样研究发现,斜管沉淀池上部悬浮絮体上附着有大量的白点,这些白点通过放大发现是大量的微小气泡,并且气泡稳定的附着在絮体上,很少有气泡合并和破裂。可以考虑是大量气泡的附着产生了浮力导致了絮体的上浮。运用排除法发现,气泡的形成与池底淤泥的发酵和藻类的形成无关,气泡形成的主要原因是水泵管路系统的漏气造成的,密实的絮体结构紧密,气泡难以大量融入便不会上浮,疏松的絮体气泡大量融入附着,浮力增大 ,促使了絮体上浮难以沉淀。
通过检查水泵水封,清除取水头部格栅处的淤积物,更换填料,向反应池投加黏土,调整混凝剂的投加量,防止反应沉淀池超负荷运行,改造斜管沉淀池等多种方法逐一排除原因,相信可以找到出现絮体上浮的原因并解决。