磁混凝錐盤(pán)澄清器數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究.pdf

1、目前通常采用混凝沉淀法分離污水中的固體，但對(duì)比重輕、粒徑小的顆粒去除效率低，且設(shè)備占地面積大、能耗高。本文提出“靜態(tài)混合器+錐盤(pán)澄清器”組合處理方法，通過(guò)加入磁種強(qiáng)化混凝，利用靜態(tài)混合器生成磁絮體，并在澄清器中快速沉降。本文重點(diǎn)研究錐盤(pán)澄清器的分離性能。
　　污水以一定壓力由切向入口進(jìn)入澄清器，形成離心力場(chǎng)，加快磁絮體混合與沉降；澄清器柱段設(shè)置錐盤(pán)，增大沉降面積并減小沉降距離，利于小絮體結(jié)合成大絮體。利用流體動(dòng)力學(xué)軟件對(duì)內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)

2、行數(shù)值模擬研究，結(jié)果表明錐盤(pán)澄清器內(nèi)部剪切力變小，錐段部位大渦旋數(shù)量減少，絮凝水力條件得到改善；研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)：適當(dāng)增加進(jìn)口速度、插入深度、筒體高度，縮小盤(pán)間距均可以改善內(nèi)部流場(chǎng)，提高分離效果。
　　為進(jìn)一步驗(yàn)證模擬結(jié)果，進(jìn)行了澄清器分離性能試驗(yàn)。單因素試驗(yàn)研究了進(jìn)口速度、盤(pán)體插入深度、盤(pán)間距、筒體高度、溢流口直徑對(duì)澄清器分離效果的影響規(guī)律；正交試驗(yàn)優(yōu)選出最佳參數(shù)組合，并對(duì)某煤礦礦井水進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明：加入磁種后，ss與濁度去除率

3、相比常規(guī)絮凝分別提高49.9％和50.4%，處理量提高了1.02倍；增設(shè)錐盤(pán)后，ss與濁度去除率相比無(wú)錐盤(pán)提高50.68%和42.9%，處理量提高了1.08倍。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)增大污水進(jìn)口速度可以提高澄清器分離效果，但當(dāng)速度上升到2.3m/s時(shí)，水質(zhì)變差，是由于磁絮體受到剪切破壞導(dǎo)致；增大錐盤(pán)體插入深度、減小盤(pán)間距均可以提高分離效果；增大柱段高度利于延長(zhǎng)絮體沉降時(shí)間，但當(dāng)柱段高度達(dá)到700mm時(shí)，變化已不明顯；改變溢流口直徑，出水水質(zhì)整體