《高密度澄清池_DENSADEG_的基本原理及其在净水厂中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高密度澄清池_DENSADEG_的基本原理及其在净水厂中的应用（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、V o l . 2 6 N o . 6 2 0 0 7高 密 度 澄 清 池 ( D E N S A D E G !) 是 由 法 国 得 利满 公 司 开 发 研 制 并 获 专 利 的 一 种 池 型 , 在 欧 洲 已 经应 用 多 年 , 该 池 表 面 水 力 负 荷 可 达 2 3 m3/ ( m2 h ) , 在水 质 适 应 性 和 抗 冲 击 负 荷 能 力 上 比 机 械 搅 拌 澄 清 池更 强 , 效 率 更 高 , 出 水 水 质 更 好 , 占 地 面 积 更 小 , 而 且在 寒 冷 地 区 便 于 修 建 外 围 护 结 构 保 温 。1 高 密 度 澄 清 池
2、 基 本 原 理 和 构 成高 密 度 澄 清 池 综 合 了 斜 管 沉 淀 和 泥 渣 循 环 回 流的 优 点 , 其 工 作 原 理 基 于 以 下 五 个 方 面 : 原 始 概 念 上 整 体 化 的 絮 凝 反 应 池 ; 推 流 式 反 应 池 至 沉 淀 池 之 间 的 慢 速 传 输 ; 泥 渣 的 外 部 再 循 环 系 统 ; 斜 管 沉 淀 机 理 ; 采 用 混 凝 剂 + 高 分 子 助 凝 剂 。高 密 度 澄 清 池 的 工 艺 构 成 可 分 为 反 应 区 、 预沉 - 浓 缩 区 、 斜 管 分 离 区 三 个 主 要 部 分 , 详 见 图 1 。高
3、密 度 澄 清 池 ( D E N S A D E G !) 的 基 本 原 理 及 其 在 净 水 厂 中 的 应 用石 瑾1, 孔 令 勇1, 王 鲲 命1, 张 隽2( 1 . 中 国 市 政 工 程 西 北 设 计 研 究 院 , 甘 肃 兰 州 7 3 0 0 0 0 ;2 . 上 海 浦 东 建 筑 设 计 研 究 院 有 限 公 司 , 上 海 2 0 1 2 0 4 )摘 要 介 绍 了 高 密 度 澄 清 池 的 基 本 工 作 原 理 和 主 要 组 成 部 分 , 通 过 实 际 的 工 程 应 用 分 析 了 其 运 行 效 果 , 结 果 表明 高 密 度 澄 清 池
4、 具 有 占 地 面 积 小 、 土 建 投 资 省 、 抗 冲 击 负 荷 能 力 强 、 处 理 效 率 高 等 特 点 。关 键 词 高 密 度 澄 清 池 基 本 原 理 工 程 应 用M e c h a n i s m o f D E N S A D E G !H i g h - D e n s i t y C l a r i f i e r a n d I t sA p p l i c a t i o n i n W a t e r P u r i f i c a t i o n P l a n tS h i J i n1, K o n g L i n y o n g1, W a
5、n g k u n m i n g1, Z h a n g J u n2( 1 . C h i n a N o r t h w e s t M u n i c i p a l E n g i n e e r i n g D e s i g h n i n g & R e s e a r c h I n s t i t u t e , L a n z h o u 7 3 0 0 0 0 , C h i n a ;2 . S h a n g h a i P u d o n g A r c h i t e c t u r a l D e s i g n & R e s e a r c h I n s
6、 t i t u t e C o . , L t d , S h a n g h a i 2 0 1 2 0 4 , C h i n a )A b s t r a c t M e c h a n i s m a n d i t s m a j o r c o n s t i t u e n t s o f h i g h - d e n s i t y c l a r i f i e r ( D E N S A D E G ) w e r e i n t r o d u c e d i n t h i s p a p e r .O p e r a t i o n a l p e r f o r
7、 m a n c e o f D E N S A D E G w a s e v a l u a t e d b a s e d o n t h e a p p l i c a t i o n c a s e s i n p r a c t i c e , R e s u l t s i n d i c a t e d t h a t t h eD E N S A D E G h a s t h e a d v a n t a g e s o f s m a l l l a n d n e e d e d , l e s s c o s t , s t r o n g e r r e s i
8、s t a n c e t o p e a k l o a d i n g a n d h i g h e f f i c i e n c y .K e y w o r d s h i g h - d e n s i t y c l a r i f i e r m e c h a n i s m a p p l i c a t i o n i n p r a c t i c e图 1 D E N S A D E G !高 密 度 澄 清 池F i g . 1 S c h e m a t i c d i a g r a m o f D E N S A D E G !h i g h - d e n
9、 s i t y c l a r i f i e r净 水 技 术W A T E R P U R I F I C A T I O N T E C H N O L O G Y5 8- -净 水 技 术 V o l . 2 6 N o . 6 2 0 0 7( 1 ) 反 应 区在 该 区 进 行 物 理 化 学 反 应 。 反 应 区 分 为 两 个部 分 , 具 有 不 同 的 絮 凝 能 量 , 中 心 区 域 配 有 一 个 轴 流叶 轮 , 使 流 量 在 反 应 区 内 快 速 絮 凝 和 循 环 ; 在 周 边 区域 , 主 要 是 柱 塞 流 使 絮 凝 以 较 慢 速 度 进 行
10、 , 并 分 散 低能 量 以 确 保 絮 状 物 增 大 致 密 。加 注 混 凝 剂 的 原 水 经 高 密 度 澄 清 池 前 部 的 快 速混 合 池 混 合 后 进 入 反 应 区 , 与 浓 缩 区 的 部 分 沉 淀 泥渣 混 合 , 在 絮 凝 区 内 投 加 助 凝 剂 并 完 成 絮 凝 反 应 。 经搅 拌 反 应 后 的 出 水 以 推 流 形 式 进 入 沉 淀 区 域 。 反 应池 中 悬 浮 固 体 ( 絮 状 物 或 沉 淀 物 ) 的 浓 度 保 持 在 最 佳状 态 , 泥 渣 浓 度 通 过 来 自 泥 渣 浓 缩 区 的 浓 缩 泥 渣 的外 部 循 环
11、 得 以 维 持 。因 此 , 反 应 区 可 获 得 大 量 高 密 度 、 均 质 的 矾 花 ,以 满 足 接 触 絮 凝 要 求 。 这 些 絮 状 物 以 较 高 的 速 度 进入 预 沉 区 域 。( 2 ) 预 沉 - 浓 缩 区絮 凝 物 进 入 面 积 较 大 的 预 沉 区 时 流 入 速 度 放缓 , 这 样 可 避 免 造 成 絮 凝 物 的 破 裂 及 涡 流 的 形 成 , 也使 绝 大 部 分 的 悬 浮 固 体 在 该 区 沉 淀 。 沉 降 的 泥 渣 在澄 清 池 下 部 汇 集 并 在 刮 泥 机 的 持 续 工 作 中 浓 缩 。 浓缩 区 分 为 两
12、层 , 分 别 位 于 排 泥 斗 上 部 和 下 部 。 上 层 使循 环 泥 渣 浓 缩 , 泥 渣 在 该 区 的 停 留 时 间 为 几 小 时 , 部分 浓 缩 泥 渣 在 设 于 污 泥 泵 房 的 螺 杆 泵 的 作 用 下 循 环至 反 应 池 入 口 , 以 维 持 最 佳 的 固 体 浓 度 , 使 低 浊 水 和短 时 高 浊 水 均 能 在 最 佳 浊 度 条 件 下 被 澄 清 。 在 某 些特 殊 情 况 下 ( 如 : 流 速 不 同 或 负 荷 不 同 等 ) , 可 调 整 再循 环 区 的 高 度 。 由 于 高 度 的 调 整 , 必 会 影 响 泥 渣
13、停 留时 间 及 其 浓 度 的 变 化 。 下 层 是 产 生 大 量 浓 缩 泥 渣 的地 方 , 浓 缩 泥 渣 的 浓 度 可 维 持 在 2 0 g / L 以 上 。采 用 螺 杆 泵 从 预 沉 - 浓 缩 区 的 底 部 抽 出 剩 余 泥渣 , 送 至 污 泥 脱 水 间 直 接 进 行 脱 水 处 理 。( 3 ) 斜 管 分 离 区在 逆 流 式 斜 管 沉 淀 区 可 将 剩 余 的 絮 状 物 沉 淀 。通 过 固 定 在 清 水 收 集 槽 下 侧 的 纵 向 板 进 行 水 力 分布 , 这 些 板 有 效 地 将 斜 管 分 为 独 立 的 几 组 以 提 高
14、水流 分 配 的 均 匀 性 , 提 高 沉 淀 效 率 。 澄 清 水 由 集 水 槽 系统 收 集 , 絮 状 物 堆 积 在 澄 清 池 的 下 部 , 形 成 的 泥 渣 也在 这 部 分 区 域 浓 缩 , 通 过 刮 泥 机 将 泥 渣 收 集 起 来 , 循环 至 反 应 池 入 口 处 , 剩 余 泥 渣 排 放 。2 高 密 度 澄 清 池 ( D E N S A D E G !) 的 特 点高 密 度 澄 清 池 泥 水 混 合 物 流 入 澄 清 池 的 斜 管 下部 , 泥 渣 在 斜 管 下 的 沉 淀 区 内 完 成 泥 水 分 离 , 此 时 的沉 淀 为 阻 碍
15、 沉 淀 ; 剩 余 絮 片 被 斜 管 截 留 , 该 分 离 作 用是 遵 照 斜 管 沉 淀 机 理 进 行 的 。 因 此 , 在 同 一 构 筑 物 内整 个 沉 淀 过 程 就 分 为 两 个 阶 段 进 行 : 深 层 阻 碍 沉 淀 、浅 层 斜 管 沉 淀 。 其 中 , 阻 碍 沉 淀 区 的 分 离 过 程 是 澄 清池 几 何 尺 寸 计 算 的 基 础 , 池 中 的 上 升 流 速 取 决 于 斜管 区 所 覆 盖 的 面 积 。 高 密 度 澄 清 池 具 有 以 下 特 点 :( 1 ) 将 混 合 区 、 絮 凝 区 与 沉 淀 池 分 离 , 采 用 矩 形
16、池 体 结 构 , 池 型 简 化 ;( 2 ) 采 用 混 凝 剂 和 高 分 子 助 凝 剂 相 结 合 , 系 统 内形 成 均 质 絮 状 体 及 高 密 度 矾 花 , 加 快 泥 水 分 离 , 沉 淀后 出 水 质 量 较 高 , 浊 度 一 般 在 1 N T U 以 内 ;( 3 ) 在 浓 缩 区 与 混 合 部 分 之 间 设 泥 渣 外 部 循 环 ,部 分 浓 缩 泥 渣 由 泵 回 流 到 反 应 池 , 与 原 水 、 絮 凝 剂 充分 混 合 , 通 过 机 械 絮 凝 形 成 均 质 絮 凝 体 及 高 密 度 矾花 , 大 大 提 高 了 絮 凝 效 果 , 缩 短 了 机 械 搅 拌 阶 段 的 絮凝 时 间 , 絮 状 物 沉 降 性 能 大 幅 提 高 ;( 4 ) 沉 淀 部 分 设 置 斜 管 , 进 一 步 提 高 表 面 负 荷 ;( 5 ) 沉 淀 区 下 部 按 浓 缩 池 设 计 , 大 大 提 高 泥 渣 浓缩 效 果 , 含 固 率 可 达 2 % 以 上 ;( 6 ) 通 过 泥 渣 层 泥 位 界
