涡流澄清技术在污水处理中的应用

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1、第35卷第9期水处理技术Vo1．35NO．92009年9月TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTSep．，2009117涡流澄清技术在污水处理中的应用童祯恭，胡锋平(华东交通大学土建学院，江西南昌330013)摘要：介绍了微涡流混凝工艺的核心一涡流反应器的特点及其微涡流凝聚与立体接触絮凝的混凝反应机理。同时介绍了它在上海宝钢某污水回用处理_T-程中的应用情况：设计时调整澄清池进水装置及部分内部结构，增大反应室体积，在反应室中加入涡流反应器，沉淀区加设斜管。经1年多运行，效果显著，涡流澄清池处理规模增大／水力负荷增大，澄清池出水浊度稳定

2、在3NTU以下，经v型滤池过滤后出水浊度小于1NTU，涡流吨水投资在35元以下。关键词：混凝；涡流反应器；涡流澄清池中图分类号；X703．1文献标识码：B文章编号：1000．3770(2009)09．117—03混凝是水处理工艺中最重要也是最难管理的一1_2．1微涡流凝聚个环节。经理论分析和大量工程实践证明，在混凝工当水流穿过涡流反应器壁面的大量孔洞时，在艺环节中使用涡流反应器(专利号：CN00249081)，形成一部分小涡旋的同时也形成无数的微小旋涡。能大大提高反应池的混凝效率，进而提高出水水质，根据Kolmogoroff局部各向同性紊流理论可知

3、，紊达到节能、省药、降低运行费用的目的。笔者曾主持流中存在各种尺度不等的涡旋。大涡旋将能量输送及参与了多项工程，将澄清池反应区改造为微涡流给小涡旋，小涡旋又将能量输送给更小的涡旋。大涡反应，沉淀区加斜管，改造后产水量提高，而沉淀出旋往往使颗粒作整体移动而不会相互碰撞，而尺度水浊度更低也更稳定。过小的涡旋其强度往往不足以推动颗粒碰撞，只有涡旋尺度与颗粒尺寸相近的涡旋才会引起颗粒间相1涡流反应器互碰撞【2J。与传统网格工艺相比，涡流反应器是在球1．1涡流反应器特点面上形成网格的，具有多方位、多角度的特点，单位微涡流混凝工艺的核心是涡流反应器，涡流反体积

4、网格数远大于传统网格工艺。因涡流形成流层应器是以ABS塑料为主材制成的多孔空心球体，球之间较大的流速差，造成了流层中携带微粒的相对体内外表面制成糙面，表面开有小孔，孔径和开孔率运动，同时涡流的旋转作用形成离心惯性力，造成微根据处理水水质情况确定。它有以下特性[11：(1)过粒的沿旋涡径向运动，因此水中脱稳胶体在微涡流孔水流流速及流向变化，加之内外壁面的磨擦阻力，作用下具有更多碰撞机会，获得更高的凝聚效率。使水流产生微涡旋流动；(2)工程施工简单，安装时1．2．2立体接触絮凝无需固定，无方向性要求，直接投入池中即可；(3)微涡流反应器为空心壳体，当水

5、流通过涡流反应材料强度好，无毒性，耐腐蚀，抗老化，使用寿命数十器时，其外部流速大于其内部流速，这样就使其内部年；(4)结构简单，管理方便，运行维护简单，在上向积累大量矾花絮状体，形成对水流中脱稳胶体产生吸流水流中会浮动和旋转，不易被漂浮物堵塞。附絮凝作用的泥渣层。与传统接触絮凝澄清池相比涡1．2涡流反应器原理流澄清池具有更高的絮凝效果。传统澄清池内的悬浮涡流反应器充分考虑到影响混凝效果的各种水絮体内只有一层，而涡流澄清池反应区中每个涡流反力内在要素，为混凝创造出较优的水力条件，使混凝应器内都有悬浮絮体，总体积大，形成立体接触絮凝；达到较优的效果。涡

6、流反应器的絮凝机理主要是微涡流反应器内絮体成长质量更高，成长过大的絮体在涡流凝聚和立体接触絮凝。微涡流的作用下会破碎成较小絮体从而保持絮凝能收稿日期：2009．01．15基金项目：国家自然科学基金项目(50868005)作者简介：童祯恭(1972-)，男，博士，副教授，主要从事水处理技术的研究；联系电话：0791·7046054；E·mail：zzggtt@126．corn118水处理技术第35卷第9期力，密实度较低的絮体在微涡流的作用下会破碎并重第2涡流絮凝反应室设在第1反应室的外圈，该区新絮凝成密实度较高的絮体，有利于沉淀分离。域的直径约为3．

7、6m)和1个分离室(反应区外部的沉淀区，设有斜管来增强污泥停留时间及增加污泥2工程应用浓度)。反应器底部是污泥储存和浓缩区域，沉淀的2．1工程背景污泥暂时储存在该区域并进行一定的浓缩，连续运宝钢某车间污水经生化处理后，一类污染物均行的刮泥耙将污泥混合均匀便于污泥泵泵出。已达到排放标准，为节约用水，公司决定进行污水生产回用。进水水质及出水水质要求如表1所示。表l进出水水质TablelDesignwaterqualityofinfluentandefluent2．2处理工艺流程图2涡流澄淆池公司要求污水回用系统工程要选择合理的技术，以Fig．2Sche

8、maticdiagramofwhirlingclarifier最小资金投入，创造最大的效益，同时要求工期最短，占涡流澄清池