兩種新型澄清池的數(shù)值模擬與試驗研究.pdf

1、集絮凝、沉淀于一體的澄清池作為給水處理中的重要構筑物，在給水處理中有著非常廣泛的應用。論文介紹了兩種新型澄清池的開發(fā)與試驗驗證，兩澄清池：泵吸式泥渣外回流高效澄清池和管/筒式泥渣內(nèi)回流泥水高效分離裝置的研究結果表明均具有經(jīng)濟高效的特點，克服了傳統(tǒng)澄清池占地大、回流泥渣量大、藥耗大、空間利用率不足等缺點。
　　論文前一部分以計算機模擬為主，為裝置的研發(fā)提供理論上的指導。采用計算流體動力學(CFD)中的湍流模型和兩相流模型表征流體流動

2、特性，利用前處理器Gambit對兩澄清池進行建模與網(wǎng)格的劃分。通過FLUENT軟件對裝置進行數(shù)值模擬，絮凝區(qū)重點分析水流特性及微渦旋對絮凝效果的影響，在沉淀區(qū)從湍動動能分布及顆粒體積分數(shù)分析，得到其流量矢量圖和湍動動能曲線。通過數(shù)值模擬表明：兩澄清池在絮凝和沉淀方面都能達到研發(fā)預想。
　　論文后一部分以中試試驗為主，通過出水水質(zhì)的效果驗證設計的正確性。中試在長江上游重慶某水廠進行，在中試試驗期間原水水溫穩(wěn)定在24.2～26.6℃，

3、pH在7.6～8.0左右，進水濁度在164～4500NTU，進水CODMn在1.04～6.5mg?L-1，進水UV254為0.021～0.119abs?cm-1。
　　泵吸式泥渣外回流高效澄清池試驗表明：從經(jīng)濟效益考慮，在進水表面負荷為10m3/h，回流比為10％，投加聚合氯化鋁與5‰的有機陽離子產(chǎn)品聚二甲基二烯丙基氯化銨復配而成的藥劑18～20mg?L-1時對夏季長江高濁水的處理效果最好。沉后出水濁度、CODMn、UV254平均

4、分別為2.54NTU、1.01mg?L-1和0.049abs·cm-1，去除率分別為99.93%、83.74%和51%。
　　管/筒式泥渣內(nèi)回流泥水高效分離裝置試驗效果表明：從經(jīng)濟效益考慮，在進水表面負荷為10m3/h，轉速為60r/min，投加聚合氯化鋁與5‰的有機陽離子產(chǎn)品聚二甲基二烯丙基氯化銨復配而成的藥劑，投加量為20～22mg?L-1時對夏季長江高濁水的處理效果最好。在此轉速下出水濁度、CODMn、UV254平均分別為3