管式靜態(tài)混合器流量計算
根據(jù)靜態(tài)混合器連續(xù)操作的特點(diǎn),定義描述其混合效果的混合度表達(dá)式,并利用不相溶的兩相流體混合后的體積等于它們各自體積之和的原理,建立動態(tài)求取各組分體積分?jǐn)?shù)和流量分?jǐn)?shù)的計算方法和實驗裝置.結(jié)果表明:利用該方法測定靜態(tài)混合器的混合效果避免了多點(diǎn)取樣,提高了測量的準(zhǔn)確性并減少了實驗時間,可以用于混合產(chǎn)品質(zhì)量的在線檢測,并為靜態(tài)混合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝設(shè)計提供參考依據(jù).
管式混合器
混合設(shè)備的基本要求是,藥劑與水的混合必須均勻,混合設(shè)備種類較多,常用的有水泵混合,管式混合,機(jī)械混合。水泵混合效果較好,不需要另外建設(shè)混合設(shè)施,節(jié)省動力,大中小型水廠均可以使用,但是采用三氯化鐵作為混凝劑時,若投藥量較大,藥劑對水泵葉輪有輕微的腐蝕作用。當(dāng)水泵距離反應(yīng)池較遠(yuǎn)時,不宜采用水泵混合。機(jī)械混合是在池子內(nèi)安裝攪拌設(shè)備,以電動機(jī)驅(qū)動攪拌器使水與藥劑混合,機(jī)械攪拌的優(yōu)點(diǎn)是混合效果好,且不受水量變化的影響,適用于各種規(guī)模的水廠,缺點(diǎn)是增加機(jī)械設(shè)備并且相應(yīng)增加維修費(fèi)用,目前廣泛采用的是管式混合器。
方式 優(yōu) 缺 點(diǎn) 適用條件
管式混合 優(yōu)點(diǎn):1.設(shè)備簡單2.不占地缺點(diǎn): 1.當(dāng)流量減小時可能在中反應(yīng)混凝 2.一般管道混合效果較差,但采用靜態(tài)管式混合器效果好,但水頭損失大. 適用于流量變化不大的水廠
混合池混合 優(yōu)點(diǎn):1.混合效果好2.某些池型能調(diào)節(jié)水頭高低,適應(yīng)流量變化缺點(diǎn):1.占地面積大 2.某些進(jìn)水方式要帶入大量氣體 適用于大中型水廠
水泵混合 優(yōu)點(diǎn):1.設(shè)備簡單 2.混合充分,混合效果好 3.不消耗動能缺點(diǎn):吸水管較多時投藥設(shè)備要增加,安裝管理復(fù)雜 適用于一級泵房距離處理構(gòu)筑物120米以內(nèi)的各種規(guī)模的水廠
漿板式機(jī)械混合 優(yōu)點(diǎn):1.混合效果好2.水頭損失小缺點(diǎn):1.需要動能設(shè)備 2.管理維護(hù)比較復(fù)雜 適用于各種規(guī)模的水廠
杭州西區(qū)水廠設(shè)計采用靜態(tài)管式混合器,靜態(tài)管式混合器混合效果好,主要由混合組件構(gòu)成,將它放入絮凝池進(jìn)水管道中即可,混合組件可以用鋼板剪切成橢圓形,在軸線處上下彎折成26.5度的夾角,各個組件相互垂直交叉,在端點(diǎn)處焊接既為一節(jié)組件。
設(shè)計使用要求如下:
混合組件數(shù)目為1-4節(jié),流速小時采用上限
水頭損失等于
Q-流量
d-進(jìn)水管管徑m
n-混合單元數(shù)
一般靜態(tài)管式混合器的水頭損失為0.5米
混凝劑采用聚合硫酸鐵(PFS),混凝工藝采用管式混合器,采用2節(jié)混合單元,流速為 (在 之間取值),進(jìn)水管兩根,投藥設(shè)備 混凝劑為PAC,混凝工藝采用管式靜態(tài)混合器,混合元件數(shù)可為1-4節(jié),取2節(jié)。
水頭損失
一般水頭損失要小于0.5m
d=880mm,取0.9m
加藥點(diǎn)設(shè)在混合器進(jìn)口處,并增加藥液擴(kuò)散器,使混凝劑在管道內(nèi)很好擴(kuò)散。
藥劑投配設(shè)備的設(shè)計
藥劑采用PAC,混凝劑最大投加量阿a=20mg/l
溶液池
溶解池 藥劑用泵投加
取超高0.3m
R=0.6取0.7m