【正文】 用光電原理檢測絮凝聚顆粒的變化，達(dá)到混凝在線連續(xù)控制的新技術(shù)。 作業(yè) P286： 3 167。 將藥投加在水泵吸水口或吸水管上。 管式靜態(tài)混合器：流速不宜小于 1m/s，水頭損失不小于 ~，簡單易行，見下圖。 擴散混合器：是在管式孔板混合器前加一個錐形帽，錐形帽 夾角 90176。順流方向投影面積為進(jìn)水管總截面面積的 1/4，開孔面 積為進(jìn)水管總截面面積的 3/4，流速為 ~，混合時間 2~3s。水頭損失約 ~，直徑在 N200~DN1200，見下圖 。 2. 絮凝設(shè)備 形式較多，分為水力攪拌式和機械攪拌式兩大類。 隔板絮凝池的水頭損失由局部水頭和沿程水頭損失組成。 隔板絮凝池特點：構(gòu)造簡單、管理方便，但絮凝效果不穩(wěn)定，池子大。 圖 6 15 往復(fù)式隔板絮凝池進(jìn)水接沉淀池接沉淀池進(jìn)水管進(jìn)水管圖 6 16 回 轉(zhuǎn)式隔板絮凝池 隔板絮凝池的設(shè)計參數(shù)： ①流速：起端 ，末端 ： 4~6段； ②轉(zhuǎn)彎處過水?dāng)嗝娣e為廊道過水?dāng)嗝娣e的 ~； ③絮凝時間： 20~30min； ④隔板間距：凈距不宜小于 ，池底應(yīng)有 ~ 度、直徑不小于 150mm的排泥管； ⑤廊道的最小寬度不小于 ； ⑥各段的水頭損失： （ 217） 總水頭損失： （ 218） 例題 P279簡講 2 222it ii i iiiv vh m lg C R? ? ?ihh?? 通常采用豎流式，它將隔板絮凝池的平板隔板改成一定角度 的折板。 2）異波折板：波峰相對安裝。 4）多通道：水流同時從多個折板間平行流過。其示意圖見下頁圖 。 圖 6 17 單 通道折板絮凝池剖面示意進(jìn)水 出水進(jìn)水 出水（ ）（ ）（a）同 波折板 （b） 異波折板圖 61 8 多通 道折板絮凝池示意A A水流向上 水流向下 出水進(jìn)水ⅢⅡⅠ平面圖進(jìn)水AA 剖面折 板 機械絮凝池 機械絮凝池的剖面示意見圖。 第一格攪拌強度最大，而后逐步減小， G值也相應(yīng)減小，攪拌強度決定于攪拌器轉(zhuǎn)速和槳板面積。 圖 6 19 機 械絮凝池剖面示意進(jìn)水進(jìn)水接沉淀池接沉淀池（ ）（ ）（ ）水平軸式； （ ）垂直軸式漿板；2葉輪 ；3旋 轉(zhuǎn)軸；4隔墻 由若干方格組成。流速逐漸減小， G值也相應(yīng)減小以適應(yīng)絮凝體形成，孔口流速宜取 ～ ，末端流速宜取 ～ 。穿孔旋流絮凝池的平面示意圖見圖。 圖 62 0 穿孔 旋流絮凝池平面示意圖上面進(jìn)水下面進(jìn)水、柵條絮凝池 網(wǎng)格、柵條絮凝池設(shè)計成多格豎井回流式。前段為密網(wǎng)或密柵，中段為疏網(wǎng)或疏柵，末段不安裝網(wǎng)、柵。 網(wǎng)格絮凝池效果好，水頭損失小，絮凝時間較短，但還存在末端池底積泥現(xiàn)象，少數(shù)水廠發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格上滋生藻類、堵塞網(wǎng)眼現(xiàn)象。 網(wǎng)格和柵條絮凝池在不斷完善和發(fā)展之中，絮凝池宜與沉淀池合建，一般布置成兩組并聯(lián)形式。 圖 6 21 網(wǎng)格（或柵條）絮凝池平面示意圖 （圖 中數(shù)字表示網(wǎng)格層數(shù)）進(jìn)水平面布置（2） 網(wǎng)格（3） 柵條下面進(jìn)出水上面進(jìn)出水水流向上水流向下表 21 柵條、網(wǎng)格絮凝池主要設(shè)計參數(shù) 絮 凝 池 型 1 絮凝池分段 柵條縫隙或網(wǎng)格孔眼尺寸（ mm） 板條 寬度 （ mm） 豎井平均 流 速 （ m/s） 過柵或過 網(wǎng)流速 （ m/s） 豎井之間孔洞流訴（ m/s) 柵條或間格構(gòu)件布設(shè)層數(shù)（層） /層距（ cm） 絮凝時間（ mm ） 流速梯度（ s1） 柵 條 絮 凝 池 前段 （安放 密柵格） 50 50 ～ ～ ～ ≥16/60 3～ 5 70～ 100 中段 （安裝 疏柵條） 80 50 ～ ～ ～ ≥8/60 3～ 5 40～ 60 末段 （不安 放柵條） ～ ～ 4～ 5 10～ 20 網(wǎng) 格 絮 凝 池 前段 （安放密 網(wǎng)格） 80 80 35 ～ ～ ～ ≥16/60～70 3～ 5 70～ 100 中段 （安裝 疏網(wǎng)格） 100 100 35 ～ ～ ～ ≥16/60～70 3～ 5 40～ 50 末段 （不安 放網(wǎng)格） ～ ～ 4～ 5 10～ 20 每種形式的絮凝池各有其優(yōu)缺點。往復(fù)式和回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池在豎向組合是常用方式之一，穿孔旋流與隔板絮凝池也往往組合應(yīng)用。 作業(yè) P286： 5 第三章沉淀和澄清 ?167。 32平流沉淀池 ?167。 34澄清池 167。 ? 分類：按顆粒在沉淀過程中是否相互干擾分為： 自由沉淀：單個顆粒在無邊際水體中沉淀，其下沉的 過程顆粒互不干擾，且不受器皿壁的干擾，下沉過程 中顆粒的大小、形狀、密度保持不變，經(jīng)過一段時間 后，沉速也不變。 1. 懸浮顆粒在靜水中的自由沉淀 假設(shè)沉淀的顆粒是球形。 3116/pF d g? ? ?2221 24DudFC ??? 3116//lF d g? ? ?101010101阻力系數(shù)CDC=24/R eC=10/R e雷諾數(shù) Re圖 71 CD與 Re 的關(guān)系（球型顆粒）102310 1011 10 102103 4 510 10 106 2）根據(jù)牛頓第二定律可知： (24) 3）顆粒最終的下沉速度（ u） 達(dá)到重力平衡時，顆粒開始等速下沉，加速度為 零，令式（ 24）右邊為零，得沉速公式： （ 25） 1143pDgudC? ? ???1 1 223231116 2 4 6/ //p D pF F F m au d dud ( ) g C ddt? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ?a. 斯篤克斯公式 當(dāng) Re1時，呈層流狀態(tài)， 得： 當(dāng) 1000Re25000時，呈紊流狀態(tài)， CD≈，得： c. 阿蘭公式 當(dāng) 1Re1000時，屬于過渡區(qū)， 24DC / R e?1 2118pu gd? ? ???26 111 83 su . dg? ? ?? ?27 10D / Re?122 3114255s( ) gud??? ? ???? ??????????28 2. 懸浮顆粒在靜水中的擁擠沉淀 當(dāng)大量顆粒在有限的水體中下沉?xí)r，被擁擠的水便有一定的上升速度，使所受阻力增加，顆粒處于相互干擾狀態(tài)，此時的沉速稱為擁擠沉速。 1）沉降過程分析 將高濁度水注入一透明沉淀筒中進(jìn)行靜水沉淀。 2）沉淀過程中交界面沉降曲線分析 3）不同高度沉淀筒沉降相似性 CtC0HHtH ∞∞H 濃度 C t CtABCDab cdt1 t∞t時間 t(b) (c)(d) (e)H0Ht 交界面a39。 圖 7 3 不 同沉淀高度的沉降過程相似關(guān)系 沉淀管水深H1沉淀管水深H20A 、 區(qū)交界面高度P1PQ1Q2 沉淀時間 t167。出水濁度一般控制在 10NTU以下。 為便于討論，從理想沉淀池入手。 ②水流沿水平方向流動，在過水?dāng)嗝嫔?，各點流速相 等，并在流動過程中流速始終不變。 理想沉淀池的工作情況見下圖 74。 截留沉速 (u0)、表面負(fù)荷或溢流率（ Q/A） 1）截留沉速 (u0)：反映了沉淀池所能全部去除顆粒中的 最小顆粒的沉淀速度，即直線 III顆粒的沉淀速度。 沉淀池水平流速為： 對用直線 Ⅲ 代表的一類顆粒而言，流速和沉速 都與沉淀時間有關(guān) 0QvhB?Lt v? 00htu?29 210 整理得： 2）表面負(fù)荷或溢流率（ Q/A） 式 211中 Q/A稱為“表面負(fù)荷”或“溢流率”，即單位面積上所通過的流量。 作業(yè) P314： 1 00Vh uL L B A? ? ?211 一般 沉淀效率或去除率 (E) u＞ u0的顆粒將全部能下沉而去除（直線 I及以下 ）， 只有 u＜ u0的顆粒 只能部分去除。 （ 1）當(dāng)產(chǎn)水量（ Q） 和表面積（ A）一定時， Ui越大，則 E越大，表面負(fù)荷，或 q不變但 E增大。 （ 2）當(dāng)產(chǎn)水量（ Q） 和顆粒沉速（ Ui ）一定時，增大A，可以增大 E。據(jù)此發(fā)展了斜板、斜管沉淀池。在圓筒水面 h處開一個取樣口，要求顆粒在在水中均勻分布，濃度為 C0。 由于 uuo的均已去除，即 1p0，而剩余部分則 為陰影部分的積分值： 通過 P295例題加以說明。試驗時先均勻攪拌測定初始濃度，然后開始試驗。 以沉淀筒高度 h為縱坐標(biāo)，沉淀時間 t為橫坐標(biāo)，將其對應(yīng)的 P值標(biāo)在交匯點上，把去除百分比相同的各點連成光滑曲線，即得去除百分?jǐn)?shù)等值線。 圖 7 7 凝聚性顆粒沉淀實驗及去除百分?jǐn)?shù)等值線時間水深 對于某一表面負(fù)荷而言，根據(jù)凝聚性顆粒去除百分?jǐn)?shù)等值線，可以得出總的去除百分?jǐn)?shù)（ u0=h0/t）： 1 0 2 0 3 02 3 2 4 3 5 40 0 0406503122 3 2 4 3 5 40 0 04650210iih / t h / t h / tP p ( p p ) ( p p ) ( p p )u u uh / t( p p )uuuup ( p p ) ( p p ) ( p p )u u uu( p p )uup dpu?? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ??? ?或或217 218 219 圖 7 8 凝 聚性顆粒的去除白分?jǐn)?shù)計算沉降時間深度例題： P298 兩點說明： 1）該圖中各點相當(dāng)于平行沉淀池水流方向縱斷面上各水深處的顆粒濃度分布圖（去除率高的則濃度低）。 作業(yè) P314： 3 210i iup dpu?? ? 平流式沉淀池分為進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、存泥區(qū)、出水區(qū)四部分。一般做法是使水流從絮凝池直接流入沉淀池，通過穿孔墻將水流均勻分布在沉淀池的整個斷面上，見下頁圖。 2) 沉淀區(qū) 沉淀區(qū)的高度一般約 3～ 4m， L/B4, L/H10，每格寬度應(yīng)在 3～ 8m不宜大于