微涡流混凝给水处理新工艺论文

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1、微涡流混凝给水处理新工艺论文..毕业摘要：本文介绍微涡流混凝给水处理新工艺，它通过微涡流凝聚和立体接触絮凝，充分利用混凝空间、混凝能量与絮体活性，大幅度提高了混凝反应效率。工程应用实践表明，该工艺可显著地改进出水质量，缩短反应时间，降低混凝剂消耗，且施工简单..毕业，运行稳定，维护方便。该工艺适合各种传统反应和澄清池的改造，并有可能被新建水厂广泛采用。关键词：水处理混凝涡流新工艺1微涡流混凝工艺的提出混凝是常规水处理的核心技术，混凝工艺分为水力搅拌和机械搅拌两大类，由于机械搅拌能量难以均匀分配，能量利用效率低，加之机

2、械设备维护工作量大，因此，我国使用水力搅拌混凝工艺居多。水力搅拌形式多种多样，有隔板反应池、旋流反应池、水力澄清池、脉冲澄清池、折板反应池、波纹板反应池等，近年来，网格反应池很受欢迎。经理论分析和大量工程实践，人们认识到网格反应池的混凝效率较以往的工艺有明显提高。在混凝反应区布置网格，其目的是为了形成微小的涡旋流动，微涡流有利于水中微粒的扩散，充分利用流体能量，增加脱稳胶粒的碰撞机率，提高凝聚效率。笔者曾主持了多项工程，将水力循环或机械加速澄清池改造为网格反应池，改造后产水量提高一倍左右，而沉淀出水浊度更低也更稳定。

3、然而，工程实践中也发现网格反应工艺的一些不足。首先，网格的制作和安装都比较困难；其次，当原水中含有漂浮物时，网孔易被堵塞，需要定期清理；另外，网格一般采用木材或竹材制作，使用寿命较短。为了克服网格反应的缺陷，笔者设计了涡流反应器，并在丹东化学纤维股份公司净水厂首次采用，效果令人满意，不但产水能力从2万吨/日提高到4万/日，而且沉淀出水可稳定地达到3度以下（混凝剂投加自动控制），滤后水浊度小于1度(均质滤料)。该项目从去年8月投产以来，经过冬季的低温低浊水处理，效果同样地好。2微涡流混凝工艺的核心--涡流反应器微涡流混

4、凝工艺的核心是涡流反应器，最初设计涡流反应器的目的是替代网格，克服其安装不便、易堵塞、寿命短等缺点。在污水处理工艺中使用填料的思想启发下，经过反复论证、计算和小型试验，最后笔者设计出了涡流反应器，其构造特点如下：(1)空心球形结构，直径根据工艺需要确定，内外表面均打毛；(2)表面开有小孔，孔径和开孔率根据工艺需要确定；(3)采用ABS塑料材料，容重略大于水，壁厚由结构强度设计确定。涡流反应器的构造特点决定它具有以下特性：(1)无方向性，直接投入水中使用，相互堆积不堵塞壁孔，不需要固定安装；(2)工厂化批量注塑生产，改

5、造工程施工期短，便于推广应用；(3)水流过孔流速、流向变化，加之内外壁面的磨擦阻力，使水流产生微涡旋流动；(4)材料强度好，无毒性，耐腐蚀，抗老化，使用寿命数十年；(5)在上向水流中会浮动和旋转，不会漂浮水面，也不易被漂浮物堵塞。3微涡流混凝工艺微涡流混凝工艺的核心是涡流反应器，其工艺形式多种多样，可以根据水质、构筑物形状及前后序工艺配套要求灵活设计，有如下具体要求。(1)尽量将水流组织成竖向流，即垂直于水平面向上或向下的水流，涡流反应器必须置于竖向水流中，否则会在反应器内产生絮体沉积。向上水流中置入涡流反应器形成的

6、混凝区称为上向流混凝区，向下水流中置入涡流反应器形成的混凝区称为下向流混凝区。(2)上向流混凝区和下向流混凝区可以根据具体情况组合，如"下-上"、"上-下"、"下-上-下"、"上-下-上"、"下-上-下-上"、"上-下-上-下"等，各段的水流速度应逐步降低或基本保持不变，水流通过各段总停留时间不少于5~8分钟。(3)选用不同表面开孔直径与开孔率的涡流反应器控制水流过孔流速，从理论上讲，前区过孔流速应略大于后区过孔流速，同时，前区反应器直径应略小于后区反应器直径。但一般情况下，为了便于施工和维护，可以选用相同的涡流反应

7、器。(4)合理地设置排泥区，原则是在可能产生泥渣沉积的区域底部设置排泥装置，由于涡流反应器内含有悬浮泥渣，因此可以将涡流反应器之外的泥渣排尽。微涡流混凝工艺不但可以用于新建水厂，更便于老水厂的改造，只要对反应池（区）进行适当分隔，形成竖向水流条件和合理地控制水流速度，反应池（区）的外形构造可以非常灵活，可以是方形、矩形、圆形或其它复杂形状，池深也可以灵活设计。对于老水厂改造，有些池型在结构上可以保持不变（如多级旋流反应池），只要在底部加一些支架，然后放入涡流反应器，即可投运。有些池型则需要拆除内部设施（如隔板、折板、

8、波纹波等反应池及圆型澄清池），然后根据微涡流混凝工艺要求分格即可。若需要改造较大幅度提高产水量，经水力计算后要适当加高池体，以防止水流外溢。对于新建微涡流反应池，可以采取矩型微涡流反应池与矩型平流或斜管沉淀池配合的方案，如图1所示。也可以类似于圆型澄清池改造，采取圆中心微涡流反应池（区）与周边环型竖流沉淀池（区）配合的方案，如图2所示。图1改造