污泥管道输送阻力特性研究与应用.pdf

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1、污泥管道输送阻力特性研究与应用潘绮邵任斌谢建萍(绍兴水处理发展有限公司，绍兴312074)摘要针对某工业废水处理厂采用凸轮泵进行污泥输送存在能源浪费的问题，对污泥管道输送阻力特性进行了研究。通过试验及模拟测试，建立了污泥粘度与浓度的关系式模型，同时对均质条件下的污泥传输，选择了合理的污泥输送临界雷诺数计算模型及污泥输送摩阻损失计算模型，经水力分析提出了取消凸轮泵而采用重力输送污泥的方案。工程实践验证，该改造方案技术可行，且可节约凸轮泵的耗电费用。关键词污泥管道阻力特性重力输送优化Studyanda

2、pplicationoftheresistantcharacteristicofthesludgepipetransmissionPanQi，ShaoRenbin，XieJianping(ShaoxingWaterDevelopmentCo．，Ltd．，Shaoxing312074，China)Abstract：Toaddresstheproblemofwastingenergyduringthesludgetransmissiondrivenbycampumpinanindustrialwast

3、ewatertreatmentplant，thispaperstudiedtheresistancecharacteris—ticinthesludgepipetransmission．Throughtheexperimentandmodelingtest，therelationshipmodelbetweenthesludgeviscosityandconcentrationwassetup．Meanwhile，thepropercalcula—tionmodelsforthesludgetra

4、nsmissioncriticalReynoldsnumberandthefrictionlossduetosludgetransmissionresistancewereselectedforthesludgetransmissioninhomogeneoussituation．Throughhydraulicanalysis，thegravitytransmissionplanwasacceptedtotakeplaceofcampumpsludgetransmission．Theengine

5、eringpracticeshowedthatthismodificationplanwastechnicallyfeasibleandcou】dsavetheelectriccost．pipe；Resistancecharacteristic；Gravitytransmission；Omptimization1工程概况乘以修正系数得到污泥输送的水头损失，由于并未某工业废水处理厂以处理印染废水为主，废水对特定的污泥性质进行研究，在修正系数的选取上日处理能力达9O万rn3。水处理系统所产生的物化有些

6、过大，存在浪费能源的问题。因此，本文从流态及生化污泥均排入污泥均质池，混合均匀后经过污学角度研究污泥的流动特性和各项输送参数，以期泥管道进入污泥浓缩系统(共分4期建设)，其中，二找到更合理的污泥输送方式以节约运行能耗。期、四期浓缩系统采用重力流方式进泥，而一、三期2污泥输送阻力模型建立与参数确定浓缩系统地势相对较高，为了确保管道不发生堵塞，一般认为，物化及生化污泥既不是牛顿流体，也采用凸轮泵输送方式进泥。在实际运行中发现，采不是塑性流体，而是半塑性流体，具有明显的黏弹性用泵高速输送污泥时，对污泥输

7、送的阻力设计主要流变特性。污泥输送阻力分为沿程水头损失和局部根据排水设计手册，先按照清水计算出水头损失，再水头损失，影响它的主要因素分污泥本身的性状、管100给水排水Vo1．40No．102014道的输送长度与管径等，而污泥粘度是污泥本身性／1PIJ——污泥塑性粘度，kg／(m·s)状中最重要的因素之一。g——重力加速度，g=9．81m／s；2．1污泥粘度——污泥屈服应力，kg／m。。污泥粘度与污泥浓度关系的常见模型有Ein—当雷诺数小于2000时，污泥为层流状态，当雷stein模型、Leight

8、on模型和指数模型，其中指数模诺数大于2000时，污泥为紊流状态。型的适用性和符合程度较高[1]，污泥粘度指数模型2．3污泥管道沿程水头损失见式(1)：(1)污泥在层流状态时，污泥管道沿程水头损失F按照式(5)计算[：／l=sexp(q-flMLSS)(1)(+)(5)式中——污泥粘度，10Pa·S；卜粘流活化能，kJ／mol；式中，——沿程水头损失，m；K——波耳茨曼常数或气体常数，8．314×L——管道长度，m。10J／(mol·K)：(2)污泥在紊流状态时，污泥管道沿程水头损