高效無閥濾池進(jìn)水水力自適應(yīng)控制技術(shù)研究.pdf

1、目前，由于水資源嚴(yán)重不足、水質(zhì)不斷惡化，許多國家都面臨著水資源短缺的危機(jī)。污水深度處理與資源化逐漸成為緩解水資源短缺的重要措施之一，并且在全世界范圍內(nèi)得到廣泛接受。污水深度處理技術(shù)方面仍主要以“混凝—沉淀—過濾—消毒”為主。在過濾這一單元中，重力式無閥濾池因其無需大型閥門造價較低，沖洗完全自動，操作管理方便等優(yōu)點而得到較廣的應(yīng)用。但是無閥濾池在運(yùn)行中主要存在兩個問題，即反沖洗期間繼續(xù)進(jìn)水和進(jìn)水?dāng)y氣問題，本課題擬設(shè)計制作水力自適應(yīng)控制系統(tǒng)

2、以解決以上兩個問題。實驗研究了水力自適應(yīng)控制系統(tǒng)設(shè)計過程中的幾個重要參數(shù)，并利用實驗所得結(jié)果設(shè)計出適用于20m3/h重力式無閥濾池的水力自適應(yīng)控制系統(tǒng)投入實踐應(yīng)用，取得良好效果。實驗得到以下結(jié)論： (1)調(diào)阻體與套筒面積比Ar/A0值分別為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9時，調(diào)阻體產(chǎn)生的局阻系數(shù)分別是0.31、0.71、1.25、2.54、3.93、6.93、11.92、21.03、81.

3、25。調(diào)阻體的形狀(圓臺形或者圓盤形)以及調(diào)阻體與進(jìn)水管口的相對位置對其在進(jìn)水管口處產(chǎn)生的局阻系數(shù)影響較大，堵盤+圓盤形調(diào)阻體的結(jié)合方式可以實現(xiàn)期望的調(diào)阻過程，可以應(yīng)用于水力自適應(yīng)控制系統(tǒng)的設(shè)計。 (2)套筒長徑比(Lt/Dt)值對ζt值有較大的影響，在Lt/Dt逐漸減小的過程中，ζt值將經(jīng)歷一個變小，再出現(xiàn)一個峰值，最終趨于平穩(wěn)的過程。峰值處對應(yīng)的Lt/Dt值再4.0左右。在At/A0≤0.4時，最佳Lt/Dt值為4.5；在

4、At/A0≥0.4時，最佳Lt/Dt值為4.0。在最佳Lt/Dt值處，At/A0值分別為0.81、0.72、0.64、0.49、0.43、0.31、0.22、0.09時，相應(yīng)的ζt值分別為0.81、1.37、1.74、2.88、5.01、13.64、27.05和198.01。 (3)設(shè)計制作一座處理水能力為20m3/h的重力式無閥濾池，采用調(diào)阻方式控制進(jìn)水。根據(jù)其進(jìn)水分配箱尺寸，利用證第三、四章所述試驗結(jié)果設(shè)計制作出相應(yīng)的水力