網(wǎng)格絮凝池，由于其良好的水力性能和便捷的安裝維護(hù)，正在被越來越廣泛的應(yīng)用于自來水廠一體化凈水設(shè)備、污水處理廠深度處理段等工程項(xiàng)目中，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著。 渦街反應(yīng)器上有渦街裝置，以更好的分配水流，強(qiáng)化反應(yīng)效果。渦街反應(yīng)器可使水流產(chǎn)生高頻譜陣列式渦旋，產(chǎn)生的礬花密實(shí)。

一、設(shè)備概述

網(wǎng)格絮凝池由316不銹鋼制成，中間網(wǎng)條采用乙丙共聚材料制成。每個(gè)絮凝池分格內(nèi)設(shè)置網(wǎng)格反應(yīng)箱，在現(xiàn)場(chǎng)組合后形成整體成組放入絮凝池中。設(shè)備內(nèi)部符合流體力學(xué)性質(zhì)，具有合理、較小的水流阻力，同時(shí)具有能使沉淀出水達(dá)到合格要求的絮凝效果，以滿足設(shè)計(jì)水質(zhì)要求。

二、設(shè)備結(jié)構(gòu)

網(wǎng)格絮凝池是用于網(wǎng)格絮凝池的絮凝混凝反應(yīng)器的新型強(qiáng)化設(shè)備，其較小而密的孔眼可以增強(qiáng)水流的紊動(dòng)，經(jīng)過對(duì)水流的準(zhǔn)確流態(tài)控制，能使水流產(chǎn)生高頻譜陣列式渦旋，產(chǎn)生的礬花密實(shí)，可保證較好的絮凝效果。

實(shí)際工程中，反應(yīng)池內(nèi)渦旋尺度很難測(cè)試，只有通過設(shè)計(jì)計(jì)算網(wǎng)格尺度，網(wǎng)眼尺寸等利用雷諾數(shù)去間接地表示水流的紊流度及紊流中的渦旋情況來控制反應(yīng)效果。雖然說“甘布公式”的應(yīng)用某種程度上與這種紊流流態(tài)的絮凝理論有些不符，但實(shí)際工程計(jì)算上主要還通過其來進(jìn)行計(jì)算，易于操作應(yīng)用。

網(wǎng)格絮凝反應(yīng)器一般為一體化結(jié)構(gòu)，包括外圍框架和網(wǎng)格，所述的外圍框架一般由304不銹鋼加工而成，所述的網(wǎng)格由多片加厚PP網(wǎng)格條拼裝編制而成，模塊化設(shè)計(jì)，加工、運(yùn)輸、組裝及更換靈活、方便，且網(wǎng)格條可以實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)。

三、工藝說明

網(wǎng)格絮凝池，絮凝過程中所要達(dá)到的目的是在盡量短的時(shí)間內(nèi)，形成密實(shí)、光滑的凝聚顆粒，從而便于后續(xù)的沉淀工藝段的處理（如斜管或斜板上不易淤積泥，可提高沉淀效率，減少占地面積）。在限定水流速度的情況下，在過水?dāng)嗝娌蛔兊男跄刂?，設(shè)置小孔眼的網(wǎng)格，可以增加水流中微渦流的比例，絮凝效果顯著。

在網(wǎng)格絮凝池的網(wǎng)格中形成平衡狀態(tài)下的連續(xù)小渦旋分布，即穩(wěn)定的穩(wěn)流狀態(tài)，從而提高絮凝效果。而且，水流通過網(wǎng)格后，由于慣性的作用，可使得紊流中的大渦漩破碎成小渦旋和更小的渦旋，而且孔眼越小，形成的渦旋越小。渦旋半徑約小，旋轉(zhuǎn)半徑也越小，其離心作用越強(qiáng)，這樣凝聚顆粒粒徑間離心加速度越大，運(yùn)動(dòng)越快，混凝效果越好。反之，大尺度渦旋，由于離心作用弱，速度梯度小，故混凝效果相對(duì)差些。

因此，網(wǎng)格絮凝池的網(wǎng)格的孔眼規(guī)格往往沿液流方向先小后大，這樣，可以充分發(fā)揮其在絮凝-混凝過程中的優(yōu)勢(shì)，在絮凝過程中絮凝效果好，在混凝過程中混凝效果佳。

四、網(wǎng)格絮凝池的使用條件：

1.原水水溫為40~34.0℃、濁度為25~2500度。

2.單池處理的水量以1~2.5萬m3/d較合適,以免因單格面積過大而影響效果。水廠產(chǎn)水量大時(shí),可采用2組或多組池并聯(lián)運(yùn)行操作。采用網(wǎng)格或柵條的絮凝池效果相接近,但柵條加工比較方便,用料也省。

3.適用于新建自來水廠一體化凈水設(shè)備，也可用于舊池的改造。

五、網(wǎng)格絮凝池設(shè)計(jì)理論：

1.絮凝時(shí)間一般為10~15min;

2.絮凝池分隔大小按豎向流速確定;

3.絮凝池分格數(shù)按絮凝時(shí)間計(jì)算,多數(shù)分成8~18格;可大致按分格數(shù)均分成3段,其中前段各格為3~5mim,段端35min,末段45min;

4.網(wǎng)格或柵條數(shù)前段較多,中斷較少,末段可不放,但前段總數(shù)宜在16層以上,中斷在8層以上上下兩層間距為60~70cm;

5.每格的豎向流速,前段和中段0.12~0.14m/s,末段0.10.14m/s;

6.網(wǎng)格或柵條的外框尺寸等于每格池的凈尺寸。前段柵條縫隙為50m,或網(wǎng)格孔眼為80×80mm,中段分別為80m和100×100mm;

7.各格之間的過水孔洞應(yīng)上下交錯(cuò)布置,孔洞計(jì)算流速,前段0.3~0.2m/s,,中段0.2~0.15m/s,末段0.1~0.14m/s,各過水孔面積從前段向末段逐步增大。所有過水孔須經(jīng)常處于淹沒狀態(tài),因此上部孔洞標(biāo)高應(yīng)考慮沉淀池水位變化時(shí)不會(huì)露出水面;

8.網(wǎng)孔或過柵流速,前段0.25~0.30m/s,中段0.22~0.25m/s;

9.一般排泥可用長(zhǎng)度小雨5m、直徑150m~200mm的穿孔排泥管或單斗底排泥,采用快開排泥閥;

10.柵條、網(wǎng)格構(gòu)件的制作材料可采用木材、扁鋼、鑄鐵及鋼筋混凝土預(yù)制件等。

柵條、網(wǎng)格構(gòu)件的厚度宜采用以下數(shù)值:

木材板條厚度:20~25mm

扁鋼構(gòu)件厚度:5~6mm

鑄鐵構(gòu)件厚度:10~15mm

鋼筋混凝土預(yù)制件厚度:30~70mm

六、設(shè)備優(yōu)勢(shì)

網(wǎng)格絮凝池放置在絮凝池水流通道上，水流通過時(shí)被設(shè)備切割、碰撞、反彈，速度發(fā)生激烈變化，大渦旋變成小渦旋，小渦旋后變成高強(qiáng)度高頻率的微渦旋，并呈陣列式分布形成渦街，離心慣性效應(yīng)成倍放大，大幅度地增加了顆粒碰撞次數(shù)。在設(shè)備上科學(xué)合理地布設(shè)多層網(wǎng)格絮凝反應(yīng)器，控制著絮凝池中礬花顆粒的合理長(zhǎng)大，形成粒度均勻合適的更易于沉淀的密實(shí)礬花，有效地改善提高了絮凝效果。

1、網(wǎng)格絮凝池采用厚片網(wǎng)格條，有較小的水流阻力，通過產(chǎn)生出高頻譜陣列式渦旋達(dá)到良好的絮凝效果，不易堵塞，以減少設(shè)備內(nèi)部應(yīng)力，增加使用壽命。網(wǎng)格絮凝反應(yīng)器應(yīng)對(duì)原水水量和水質(zhì)的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，絮凝效果穩(wěn)定。

2、網(wǎng)格絮凝池，指的是在沿流程一定距離的過水?dāng)嗝嬷性O(shè)置柵條或網(wǎng)格，通過柵條或網(wǎng)格的能量消耗完成絮凝過程的構(gòu)筑物。而網(wǎng)格絮凝反應(yīng)器則是網(wǎng)格絮凝反應(yīng)池中的一種專用設(shè)備，其反應(yīng)與絮凝的效果直接關(guān)系到出水水質(zhì)的好壞。

網(wǎng)格絮凝池，在網(wǎng)格后面一定距離處，紊流可以近似地看成是均勻各向同性紊流，即空間點(diǎn)運(yùn)動(dòng)參數(shù)的統(tǒng)計(jì)特征值沿各個(gè)方向均相同，故其速度梯度為零。由于湍動(dòng)渦旋的作用，大大增加了湍流中的動(dòng)量交換，均化了湍流中的速度分布，所以其速度梯度遠(yuǎn)小于按 Camp-Stein 理論計(jì)算的結(jié)果。一定的速度梯度必定需要一定量的能量輸入，但一定量的能量輸入并不一定對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一定的速度梯度，對(duì)于速度梯度均勻恒定不變的流動(dòng)如此，對(duì)于湍流情況更是如此。

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