畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì).doc

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1、編編 號(hào)號(hào) 無(wú)錫太湖學(xué)院 畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)（論論文文） 題目：題目： 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 信機(jī) 系系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專(zhuān)專(zhuān) 業(yè)業(yè) 學(xué) 號(hào)： 0923271 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： （職稱(chēng)： ） 2013 年 5 月 25 日 無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 誠(chéng)誠(chéng) 信信 承承 諾諾 書(shū)書(shū) 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 工業(yè)廢水處 理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究 所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo) 注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何 其他個(gè)人、集體

2、已發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。 班 級(jí)： 機(jī)械 96 學(xué) 號(hào)： 0923271 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 I 無(wú)無(wú)錫錫太太湖湖學(xué)學(xué)院院 信信 機(jī)機(jī) 系系 機(jī)機(jī)械械工工程程及及自自動(dòng)動(dòng)化化 專(zhuān)專(zhuān)業(yè)業(yè) 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)論論 文文 任任 務(wù)務(wù) 書(shū)書(shū) 一、題目及專(zhuān)題：一、題目及專(zhuān)題： 1、題目 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 2、專(zhuān)題 二、課題來(lái)源及選題依據(jù)二、課題來(lái)源及選題依據(jù) 課題來(lái)源： 本次課題題目是工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)，課題來(lái)源于無(wú)錫市 某攪拌設(shè)備有限公司，其研究的內(nèi)容是攪拌設(shè)備、釜用攪拌傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)、 制造和研究開(kāi)發(fā)。我國(guó)污水處理事業(yè)的歷史始于 1921 年，到

3、改革開(kāi)放的近二 十年來(lái)取得了迅速的發(fā)展，但仍然滯后于城市發(fā)展的需要。污水處理廠(chǎng)的建 設(shè)，極大地提高了城市污水的處理水平，但處理量的增加仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于污水 排放量的增長(zhǎng)，我國(guó)的污水處理事業(yè)的實(shí)際情況是污水處理率低，很多老城 區(qū)的排水管網(wǎng)甚至不成系統(tǒng)。所以絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)很是重要。 選題依據(jù)： 1. 絮凝攪拌機(jī)的圖樣及實(shí)物。 2. 攪拌機(jī)種類(lèi)多且大批量生產(chǎn)。 3. 制造廠(chǎng)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，廠(chǎng)方對(duì)生產(chǎn)成本的要求。 三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求： II 熟悉絮凝攪拌機(jī)的發(fā)展歷程，特別是近十幾年來(lái)提出的一些問(wèn)題； 熟練掌握 cad、UG 等軟件繪圖； 熟練掌握絮

4、凝攪拌機(jī)原理； 熟悉掌握絮凝攪拌機(jī)各部件的作用； 熟悉掌握某些絮凝劑以及其用法； 熟悉掌握絮凝池的設(shè)計(jì)。 四、接受任務(wù)學(xué)生：四、接受任務(wù)學(xué)生： 機(jī)械 96 班班 姓名姓名 夏棟潔 五、開(kāi)始及完成日期：五、開(kāi)始及完成日期： 自自 2012 年年 11 月月 12 日日 至至 2013 年年 5 月月 25 日日 六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問(wèn)）：六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問(wèn)）： 指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 簽名簽名 簽名簽名 簽名簽名 教教研研室室主主任任 學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng)學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng) 簽名簽名 系主任系主任 簽名簽名 2012 年年 11 月月 12 日日 III 摘要摘要 攪拌機(jī)在攪拌設(shè)備中

5、處于核心地位。在攪拌機(jī)設(shè)計(jì)及使用過(guò)程中，合理的選取攪拌 機(jī)的結(jié)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)和工作參數(shù)，直接關(guān)系到攪拌質(zhì)量和攪拌效率。完成絮凝經(jīng)過(guò)的絮凝池 (一般常稱(chēng)反映池)，井水除氟設(shè)備海揚(yáng)，在凈水料理中占據(jù)重要的名望。自然水中的懸 浮精神及肢體精神的粒徑分外微細(xì)。為去除這些精神平日借助于混凝的權(quán)謀，也就是說(shuō) 在原水中參與適當(dāng)?shù)幕炷齽?，?jīng)過(guò)充塞混和，使膠體安靜性被壞(脫穩(wěn)）并與混凝劑水介 后的聚合物相吸附，使顆粒具有絮凝本能機(jī)能。而絮凝池的目的就是創(chuàng)造合適的水力條 件使這種具有絮凝性能的顆粒在相互接觸中聚集，以形成較大的絮凝體(絮粒)。因此， 反應(yīng)池設(shè)計(jì)是否確當(dāng)，關(guān)系到絮凝的效果，而絮凝的效果又直接影響后續(xù)處理的

6、沉淀效 果。絮凝攪拌機(jī)是絮凝池機(jī)械攪拌的裝置，它主要用于廢水處理的攪拌過(guò)程。 本設(shè)計(jì)提到了反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)及減速器的選型，攪 拌機(jī)支架設(shè)計(jì)，密封設(shè)計(jì)以及其工藝流程。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們應(yīng)該充分考慮槳葉距離 絮凝池頂端、底端以及側(cè)壁預(yù)留的距離，還有就是軸的密封問(wèn)題。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：絮凝池；混凝劑；沉淀效果；絮凝性能 IV Abstract The mixer is at the core position in the mixing equipment. In agitator design and use of the process, select the reaso

7、nable structure of the mixer, motion parameters and work, directly related to the mixing quality and efficiency of stirring. Accomplish flocculation pool (often called the flocculation after reflecting pool), water fluoride removal equipment HIYOUNG, occupy the important position in water purificati

8、on cuisine. Suspended spirit and spirit of natural water body size is fine. To remove these spiritual weekdays by coagulation of trickery, that is to say in the appropriate coagulant in water, after full mixing, so that colloidal quiet is bad (destabilization) and phase adsorption and mixed polymer

9、coagulant water after, the particles with flocculation performance. The flocculation pool purpose is to create appropriate waterpower condition makes this aggregation with flocculation properties of particles in contact with each other, to form a large flocs (flocs). Therefore, the reaction pool des

10、ign is appropriate, in relation to the effect of flocculation, sedimentation and flocculation effect has direct impact to follow-up treatment. The flocculation mixer is flocculation pool mechanicalrabble device, which is mainly used for mixing process in wastewater treatment. This design to structur

11、e design reaction tank, the structure design of mixer, selection of motor and reducer, mixer stent design, seal design and its processes. In the design process, we should give full consideration to blade distance flocculation pool at the top, bottom and side wall reserved distance, there is the prob

12、lem of shaft seal. Keywords: Flocculation pool;Coagulant;Precipitayion effect;Flocculation function V 目錄目錄 摘要.III ABSTRACTIV 目錄 V 1 緒論.1 1.1 絮凝攪拌機(jī)的研究?jī)?nèi)容和意義.1 1.1.1 設(shè)計(jì)絮凝攪拌機(jī)的目的、意義1 1.1.2 絮凝攪拌機(jī)的研究范圍1 1.1.3 絮凝攪拌機(jī)的要達(dá)到的技術(shù)要求1 1.2 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況.2 1.2.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概述2 1.2.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r2 1.2.3 存在問(wèn)題4 1.3 設(shè)計(jì)攪拌機(jī)應(yīng)達(dá)到的要求.4 1.3.1 反

13、應(yīng)攪拌機(jī)的工作原理4 1.3.2 絮凝的工作原理5 1.3.3 水處理中的攪拌設(shè)備5 1.3.4 絮凝攪拌機(jī)的適應(yīng)條件和構(gòu)造6 1.3.5 設(shè)計(jì)思路7 2 反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).8 2.1 引言.8 2.2 絮凝反應(yīng)理論知識(shí).9 2.3 反應(yīng)池的工藝性分析.12 2.4 反應(yīng)池的技術(shù)要求及設(shè)計(jì)效果.16 3 攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).18 3.1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù).18 3.2 設(shè)計(jì)要求.18 3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù).19 3.4 槳葉的設(shè)計(jì).20 3.4.1 槳葉結(jié)構(gòu)尺寸確定20 3.4.2 攪拌器轉(zhuǎn)速計(jì)算20 3.4.3 攪拌功率計(jì)算22 4 電動(dòng)機(jī)及減速器的選型.23 4.1 減速器和電動(dòng)機(jī)的選型條件.23

14、4.2 電動(dòng)機(jī)與減速器的選擇.23 4.3 聯(lián)軸器的選型.25 4.4 攪拌軸的設(shè)計(jì).26 VI 4.5 軸與槳葉、聯(lián)軸器的連接.27 4.5.1 槳式攪拌器與軸的連接27 4.5.2 聯(lián)軸器與軸的連接27 4.6 軸承的選型以及軸的最終確定.27 5 攪拌機(jī)支架設(shè)計(jì).28 5.1 攪拌機(jī)的支承部分.28 5.1.1 機(jī)座28 5.1.2 軸承裝置28 5.2 水下支撐座的設(shè)計(jì).29 5.2.1 軸承的選型29 5.2.2 支撐套的設(shè)計(jì)30 6 密封設(shè)計(jì).31 6.1 密封裝置的類(lèi)型.31 6.2 填料密封.31 6.2.1 填料的種類(lèi)31 6.2.2 填料的選擇32 6.2.3 填料的合理裝

15、填32 6.2.4 成型填料密封32 6.3 機(jī)械密封.33 6.3.1 機(jī)械密封的工作原理33 6.3.2 機(jī)械密封前的準(zhǔn)備工作34 6.3.3 機(jī)械密封材料34 6.3.4 機(jī)械密封與軟填料密封比較35 6.4 軸的密封選擇.35 7 結(jié) 論.37 參考文獻(xiàn).38 謝 辭.39 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 1 1 緒論緒論 攪拌可以使兩種或多種不同的物質(zhì)在彼此之中互相分散，從而達(dá)到均勻混合；也可以 加速傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。在工業(yè)生產(chǎn)中，攪拌操作時(shí)從化學(xué)工業(yè)開(kāi)始的，圍繞食品、纖維、 造紙、石油、水處理等，作為工藝過(guò)程的一部分而被廣泛應(yīng)用。本章主要對(duì)絮凝攪拌機(jī) 的研究?jī)?nèi)容和意義、國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概

16、況以及設(shè)計(jì)攪拌機(jī)應(yīng)達(dá)到的要求進(jìn)行了闡述。 1.1 絮凝攪拌機(jī)的研究?jī)?nèi)容和意義絮凝攪拌機(jī)的研究?jī)?nèi)容和意義 本節(jié)講述了設(shè)計(jì)絮凝攪拌機(jī)的目的、意義，絮凝攪拌機(jī)的研究范圍以及要達(dá)到的技 術(shù)要求。 1.1.1 設(shè)計(jì)絮凝攪拌機(jī)的目的、意義設(shè)計(jì)絮凝攪拌機(jī)的目的、意義 廢水處理中反應(yīng)攪拌機(jī)的目的是由電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝置，經(jīng)減速器聯(lián)軸器帶到直槳葉 旋轉(zhuǎn)使膠體顆粒絮凝形成較大的顆粒，以利沉淀，以滿(mǎn)足水處理中水質(zhì)凈化的要求。 廢水處理中反應(yīng)攪拌機(jī)的意義是在絮擬池中加入絮擬劑,在絮擬劑的作用下,通過(guò)攪拌 機(jī)的作用,使原水中的懸浮物質(zhì)及膠體物質(zhì)凝聚,形成較大的顆粒,以利于沉淀,達(dá)到凈水的 目的。 1.1.2 絮凝攪拌機(jī)的研

17、究范圍絮凝攪拌機(jī)的研究范圍 本題目主要涉及水處理中絮凝工藝中反應(yīng)攪拌機(jī)的設(shè)備設(shè)計(jì)，主要解決的問(wèn)題是水 處理中該設(shè)備的設(shè)計(jì)，包括：主軸、絮凝攪拌機(jī)、電動(dòng)機(jī)及減速器的選型、支撐裝置設(shè) 計(jì)、軸的密封設(shè)置、絮凝池的設(shè)計(jì)，并畫(huà)出相應(yīng)的設(shè)備圖。 1.1.3 絮凝攪拌機(jī)的要達(dá)到的技術(shù)要求絮凝攪拌機(jī)的要達(dá)到的技術(shù)要求 攪拌機(jī)分為常規(guī)飼料攪拌機(jī)和添加劑攪拌機(jī)兩種。常規(guī)飼料攪拌機(jī)有立式和臥式兩 種。立式攪拌機(jī)攪拌時(shí)間一般為，臥式機(jī)則為左右，攪拌配合飼料15min 20min10min 時(shí)應(yīng)分批攪拌。立式攪拌機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是混合均勻，動(dòng)力消耗少，缺點(diǎn)是混合時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn) 率低，裝料、出料不充分。臥式攪拌機(jī)主要工作部件為攪動(dòng)

18、葉片，葉片分為內(nèi)外兩層， 它們的螺旋方向相反。在工作時(shí)葉片攪動(dòng)飼料，使內(nèi)外兩層飼料作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到混 合的目的。臥式攪拌機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是效率高，裝料、出料迅速，缺點(diǎn)是動(dòng)力消耗較大，占地 面積大，價(jià)格也較高，因此一般較少采用。 在絮凝過(guò)程中，攪拌的作用有兩點(diǎn)：一是混合，促進(jìn)細(xì)微顆粒之間的碰撞，使顆粒 逐漸長(zhǎng)大；二是固體懸浮，使凝聚的顆粒能均勻地懸浮在液體中，防止其在絮凝池中沉 淀。另外，絮凝攪拌過(guò)程還有一個(gè)重要的制約因素，即由剪切速率產(chǎn)生的剪切應(yīng)力，將 對(duì)絮凝顆粒造成破碎作用，這就是為什么在進(jìn)行絮凝攪拌設(shè)計(jì)時(shí)通常要考慮葉尖速度的 限制。FRF 系列攪拌機(jī)專(zhuān)用于絮凝過(guò)程，很低的轉(zhuǎn)速、高排液量，高效軸流

19、型槳葉，所 以傳統(tǒng)的 G 值或 GT 值也同樣僅作為參考。 從攪拌技術(shù)觀(guān)點(diǎn)看，流體攪拌可分為五種基本攪拌應(yīng)用，而每一種攪拌應(yīng)用又可根 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 據(jù)物理過(guò)程和化學(xué)過(guò)程分為兩種類(lèi)型。因此，總共有十種基本的攪拌應(yīng)用。每一種基本 攪拌應(yīng)用都有各自的攪拌特點(diǎn)，過(guò)程要求和放大設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，每種攪拌應(yīng)用 往往會(huì)有幾種基本攪拌應(yīng)用組成，如絮凝攪拌過(guò)程由液液混合和固體懸浮兩個(gè)基本攪拌 應(yīng)用組成。攪拌機(jī)產(chǎn)生較高的流動(dòng)作用和較低的壓頭，而小直徑槳葉配以高轉(zhuǎn)速則產(chǎn)生 較高的壓頭和較低的流動(dòng)作用。在攪拌槽中，要使微團(tuán)相互碰撞，唯一的辦法是提供足 夠的剪切速率。從攪拌機(jī)理看，正是由于流體速度差

20、的存在，才使流體各層之間相互混 合，因此，凡攪拌過(guò)程總是涉及到流體剪切速率。剪切應(yīng)力是一種力，是攪拌應(yīng)用中氣 泡分散和液滴破碎等的真正原因。必須指出的是，整個(gè)攪拌槽中流體各點(diǎn)剪切速率的大 小并不是一致的。通過(guò)對(duì)剪切速率分布的研究表明，在一個(gè)攪拌槽中至少存在四種剪切 速率數(shù)值，它們是：實(shí)驗(yàn)研究表明，就槳葉區(qū)而言，無(wú)論何種漿型，當(dāng)槳葉直徑一定時(shí)， 最大剪切速率和平均剪切速率都隨轉(zhuǎn)速的提高而增加。 高效軸流型槳葉快混攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)方法是以攪拌機(jī)的排液量為基礎(chǔ)，以平均停留時(shí) 間內(nèi)攪拌槳葉產(chǎn)生的排液量與快混池的有效體積之比值（N）作為選型設(shè)計(jì)快速攪拌機(jī)的 依據(jù)。由于受到加藥量、攪拌槽幾何尺寸形狀以其他因素

21、的影響，該比值不是固定不變 的，但一般要求。同一種槳葉在達(dá)到同樣的攪拌效果（即同樣的比值 n）時(shí)，攪拌1.5n 功率將隨 D/T（T 為槽體直徑或等效直徑）值的增大而下降，換句話(huà)講，適合一個(gè)攪拌過(guò) 程的攪拌機(jī)不止一種，可以有多種攪拌功率，攪拌轉(zhuǎn)速和槳葉直徑的組合。 1.2 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況 本節(jié)講述了絮凝攪拌機(jī)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展概述，國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況以及存在的問(wèn)題。 1.2.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概述國(guó)內(nèi)外發(fā)展概述 攪拌機(jī)的操作性能直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、能耗和生產(chǎn)成本，工程界和學(xué)術(shù)界對(duì)攪拌 混合都非常重視，進(jìn)行了大量的研究工作，取得了不少的研究成果。 攪拌器是化學(xué)工程和生物工程中最常見(jiàn)也是最重

22、要的單元設(shè)備之一。目前，攪拌器的 選型和內(nèi)構(gòu)件的設(shè)計(jì)在很大程度上依賴(lài)試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)放大規(guī)模還缺乏深入的認(rèn)識(shí)，對(duì) 于能耗和生產(chǎn)成本只能在一定規(guī)模的生產(chǎn)裝置上對(duì)比后才能得出結(jié)論，由于對(duì)產(chǎn)品的回 收率和質(zhì)量要求越來(lái)越高，對(duì)攪拌器的研究日趨深入，已從早期對(duì)攪拌功率和混合時(shí)間 的研究，20 世紀(jì) 80 年代對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)的流體速度場(chǎng)分布的研究，進(jìn)入 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái) 的攪拌釜內(nèi)三維流場(chǎng)的數(shù)值模擬研究。流場(chǎng)數(shù)值模擬必須在深入進(jìn)行流體力學(xué)研究的基 礎(chǔ)上，綜合考慮流體流動(dòng)的三維性、隨機(jī)性、非線(xiàn)性和邊界條件不確定性。通過(guò)數(shù)值模 擬不但可以解決反應(yīng)器的放大機(jī)理，而且可以?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)新型高效攪拌器，使機(jī)械攪

23、拌器的設(shè)計(jì)理論更加完善。 1.2.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r （1）國(guó)產(chǎn)污水處理設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀 國(guó)產(chǎn)污水處理設(shè)備的生產(chǎn)始于 20 世紀(jì) 70 年代中后期，當(dāng)時(shí)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、成套化、 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 3 系列化水平很低，定型產(chǎn)品較少。進(jìn)人 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)，國(guó)家有關(guān)部門(mén)先后對(duì)主要 污水處理設(shè)備制造企業(yè)進(jìn)行了技術(shù)改造，提高了制造能力和制造水平，城市污水處理專(zhuān) 用設(shè)備和與之配套的通用設(shè)備的生產(chǎn)水平都有了很大提高。 目前，日處理 5、10、25、50 噸的城市污水處理廠(chǎng)的全部或主要設(shè)備都可實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn) 化。其中，國(guó)產(chǎn)的微孔曝氣器、高強(qiáng)度曝氣機(jī)、帶式壓濾機(jī)、各類(lèi)格柵除污機(jī)、刮泥

24、機(jī)、 刮砂機(jī)、曝氣轉(zhuǎn)刷、曝氣鼓風(fēng)機(jī)、大型污水泵、潛水電泵等已基本上能夠適應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 需求，還有部分產(chǎn)品出口。 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，從日處理 5 萬(wàn)噸到 50 萬(wàn)噸規(guī)模的污水污泥提升系統(tǒng)、機(jī)械過(guò)濾沉 淀系統(tǒng)、曝氣處理系統(tǒng)、污泥脫水處理系統(tǒng)等國(guó)產(chǎn)設(shè)備，已相當(dāng)于國(guó)際 20 世紀(jì) 80 年代 水平，并能夠提供成套設(shè)備。但在沼氣發(fā)電系統(tǒng)、在線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)等方面，國(guó)產(chǎn)設(shè)備與國(guó) 外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，尚存在較大差距。在一些國(guó)際 20 世紀(jì) 90 年代最新形技術(shù)裝備領(lǐng)域， 還存在空白有待填補(bǔ)。在產(chǎn)品水平方面，能耗較大的鼓風(fēng)機(jī)、水泵等產(chǎn)品，單機(jī)設(shè)備效 率已接近國(guó)際 20 世紀(jì) 80 年代水平。成套產(chǎn)品的總體水平相當(dāng)于國(guó)際 2

25、0 世紀(jì)七八十年代 的水平。 （2）發(fā)達(dá)國(guó)家污水處理設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)達(dá)國(guó)家污水處理設(shè)備目前已達(dá)到高度現(xiàn)代化水平，具有以下特點(diǎn)： 1）城市污水和工業(yè)廢水處理設(shè)備已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、定型化、系列化和成套化，已構(gòu)成 門(mén)類(lèi)齊全、商品化程度高的水處理設(shè)備工業(yè)； 2）水處理單元設(shè)備，如沉淀、過(guò)濾、萃取、吸附、微濾、電滲析等已形成專(zhuān)業(yè)化規(guī) 模生產(chǎn)，品種、規(guī)格、質(zhì)量相對(duì)穩(wěn)定，性能參數(shù)可靠，用戶(hù)選擇十分方便； 3）城市污水成套設(shè)備向大型化發(fā)展，工業(yè)廢水處理設(shè)備隨著工藝的成熟而趨于專(zhuān)門(mén) 化、成套化； 4）與水處理相配套的風(fēng)機(jī)、水泵、閥門(mén)等通用設(shè)備已逐步實(shí)現(xiàn)專(zhuān)門(mén)化設(shè)計(jì)，并組織 生產(chǎn)，以滿(mǎn)足特殊需要； 5）水資源緊張、水體

26、富營(yíng)養(yǎng)化、飲水安全導(dǎo)致廢水深度處理設(shè)備和消毒設(shè)備有相當(dāng) 程度的發(fā)展； 6）厭氧處理技術(shù)重新引起重視，促進(jìn)了厭氧處理設(shè)備在高濃度有機(jī)廢水處理上的 應(yīng)用。 我國(guó)污水處理事業(yè)的歷史始于 1921 年，到改革開(kāi)放的近二十年來(lái)取得了迅速的發(fā)展， 但仍然滯后于城市發(fā)展的需要。污水處理廠(chǎng)的建設(shè)，極大地提高了城市污水的處理水平， 但處理量的增加仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于污水排放量的增長(zhǎng)，我國(guó)的污水處理事業(yè)的實(shí)際情況是污 水處理率低，很多老城區(qū)的排水管網(wǎng)甚至不成系統(tǒng)。 城市污水處理能力增長(zhǎng)緩慢和污水處理率低是造成我國(guó)水環(huán)境污染的主要原因，由 此導(dǎo)致了水環(huán)境的持續(xù)惡化，并嚴(yán)重的制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展。我國(guó)城市污水處 理能力

27、增長(zhǎng)緩慢的主要原因可以歸結(jié)為：污水處理技術(shù)落后：城市污水處理技術(shù)是城市 污水處理設(shè)施能否高效運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，就目前的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，在中小城市污水處理方面， 尚缺乏適合我國(guó)實(shí)際國(guó)情的污水處理技術(shù)和設(shè)備。因此，探索和發(fā)展適合我國(guó)國(guó)情的中 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 4 小城市（鎮(zhèn)）污水處理工藝，掌握一批在中小城市（鎮(zhèn)）具有代表性的污染源的治理技 術(shù)和城市污水處理技術(shù)，就勢(shì)在必行。由于現(xiàn)在的水污染大部分是來(lái)自分散的非點(diǎn)源， 對(duì)于這些非點(diǎn)源污染，控制措施和相關(guān)費(fèi)用都具有很高的不確定性，今后城市在污水處 理方面能夠或應(yīng)該做到什么程度，目前正在進(jìn)行激烈的爭(zhēng)論。合流制污水管網(wǎng)的老城市 需要大量投資，來(lái)減少在雨季的

28、污水溢流，而迅速發(fā)展的新興城市又臨著處理能力不足， 導(dǎo)致生活污水管網(wǎng)溢流的問(wèn)題。 1.2.3 存在問(wèn)題存在問(wèn)題 現(xiàn)在攪拌機(jī)被廣泛應(yīng)用于石化，化工，礦業(yè)，制藥，發(fā)酵，造紙，食品，水處理， 環(huán)保，以及精細(xì)化工等行業(yè)，同時(shí)因其發(fā)展時(shí)間較短，故在攪拌器的應(yīng)用過(guò)程中，存在 一些問(wèn)題，常見(jiàn)問(wèn)題有： 1）齒輪箱泄漏； 2）由于軸在機(jī)械密封處偏擺量大，致使機(jī)械密封使用壽命短，泄漏； 3）系統(tǒng)振動(dòng)較大，噪音強(qiáng)烈； 4）維護(hù)維修成本較高等。 通常齒輪箱漏油可以換密封圈解決；機(jī)械密封可以更換易損件使其得以繼續(xù)沿用； 系統(tǒng)振動(dòng)可以靠加固減弱之，但這些無(wú)疑是治標(biāo)之策，也是成本的消耗。 1.3 設(shè)計(jì)攪拌機(jī)應(yīng)達(dá)到的要求設(shè)計(jì)

29、攪拌機(jī)應(yīng)達(dá)到的要求 本節(jié)從反應(yīng)攪拌機(jī)的工作原理，絮凝的工作原理，水處理中的攪拌設(shè)備以及絮凝攪拌 機(jī)的適應(yīng)條件和構(gòu)造充分考慮了設(shè)計(jì)反應(yīng)攪拌機(jī)應(yīng)達(dá)到的要求，總結(jié)了設(shè)計(jì)反應(yīng)攪拌機(jī) 的設(shè)計(jì)思路和方法。 1.3.1 反應(yīng)攪拌機(jī)的工作原理反應(yīng)攪拌機(jī)的工作原理 對(duì)于不同的介質(zhì)，不同的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，要求攪拌裝置的結(jié)構(gòu)和攪拌速度不同，根 據(jù)不同的場(chǎng)合一般分為以下幾種情況： （1）液-液互溶系統(tǒng)的場(chǎng)合 一般采用低速攪拌就能足夠完成，這種場(chǎng)合常用漿葉式攪拌裝置。 （2）液-液互不相溶系統(tǒng)的場(chǎng)合 這種場(chǎng)合則需要強(qiáng)烈的上下翻滾，常用漿葉攪拌器，在釜體內(nèi)加有一定形狀的擋板， 或采用推進(jìn)式攪拌器。 （3）固-液相系統(tǒng)的場(chǎng)合

30、 反應(yīng)介質(zhì)里有少量的固體且不易沉降時(shí)可采用比較緩和的攪拌，反之當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)或 反應(yīng)過(guò)程的生成物中固體較多，且容易沉降時(shí)必須采用強(qiáng)烈的上下的翻動(dòng)的攪拌，這些 攪拌均屬于固-液相的攪拌系統(tǒng)。 在本人設(shè)計(jì)的課題中攪拌器中所攪拌的介質(zhì)是廢水，廢水處理中反應(yīng)攪拌機(jī)的目的 是由電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝置，經(jīng)減速器聯(lián)軸器帶到直槳葉旋轉(zhuǎn)使膠體顆粒絮凝形成較大的顆 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 5 粒，以利沉淀，以滿(mǎn)足水處理中水質(zhì)凈化的要求，如圖 1.1 所示。 圖 1.1 攪拌機(jī)攪拌示意圖 1.3.2 絮凝的工作原理絮凝的工作原理 膠體的脫穩(wěn)階段是第一階段，絮凝是第二階段，而絮凝指膠體脫穩(wěn)以后結(jié)成大顆粒 絮體的階段。第

31、一階段相當(dāng)于給水處理中加藥混合后的極短的一段時(shí)間，可能在一秒鐘 內(nèi)，而絮凝則主要是在反應(yīng)設(shè)備中完成的，這是水處理中常用的方法，其工作原理如圖 1.2。 廢 水投 藥混 合反 應(yīng)沉淀分離 急速攪拌慢速攪拌 沉淀 出 水 絮凝劑 圖 1.2 絮凝沉淀處理流程示意圖 1.3.3 水處理中的攪拌設(shè)備水處理中的攪拌設(shè)備 水處理中的攪拌設(shè)備，分成溶藥攪拌，混合攪拌，絮凝攪拌，澄清池?cái)嚢瑁財(cái)?拌和水下攪拌六種類(lèi)型。絮凝攪拌是水處理的重要方法之一或基本單元操作之一，而且 往往是必不可少的。它在生活飲用水、工業(yè)用水、工業(yè)廢水及生活污水的處理中都有廣 泛的應(yīng)用，因而學(xué)習(xí)和研究絮凝科學(xué)及其在水處理中的應(yīng)用具有

32、十分重要的意義。 其中絮凝攪拌機(jī)分為：剛性連接攪拌機(jī)和彈性連接攪拌機(jī)。本設(shè)計(jì)主要討論的是剛性 連接攪拌機(jī)。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 6 剛性連接攪拌機(jī)由：電動(dòng)機(jī)，減速器，剛性聯(lián)軸器，機(jī)座，軸承，攪拌軸，攪拌器。 攪拌設(shè)備的工作部分，有攪拌器，攪拌軸和攪拌附件組成。 1.3.4 絮凝攪拌機(jī)的適應(yīng)條件和構(gòu)造絮凝攪拌機(jī)的適應(yīng)條件和構(gòu)造 （1）絮凝攪拌機(jī)的適應(yīng)條件 絮凝攪拌機(jī)用于給水排水主力中混凝過(guò)程中的絮凝階段。絮凝攪拌的作用是促使水 中的膠體顆粒發(fā)生碰撞，吸附并逐漸結(jié)成一定大小的帆花，試絕大部分帆花截留在沉淀 池內(nèi)。 攪拌強(qiáng)度和攪拌時(shí)間是決定絮凝效果的關(guān)鍵。絮凝池內(nèi)攪拌強(qiáng)度(即攪拌速度梯度值 G

33、)應(yīng)遞減，各檔攪拌器槳葉中心處的線(xiàn)速度依次逐漸減慢，且要有足夠的攪拌時(shí)間來(lái)完 成絮凝過(guò)程。 絮凝攪拌機(jī)可滿(mǎn)足絮凝規(guī)律的要求，使絮凝過(guò)程中各段具有不同的攪拌強(qiáng)度，可以 適合水量和水溫的變化，優(yōu)點(diǎn)是水頭損壞小，池體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外加能量組合方便。 絮凝攪拌機(jī)設(shè)置無(wú)級(jí)調(diào)速后可隨水量，原水濁度和投藥量的變化而調(diào)整攪拌強(qiáng)度， 達(dá)到滿(mǎn)意的絮凝效果，節(jié)約藥劑的用量。 絮凝攪拌機(jī)根據(jù)攪拌軸的安裝分式分為立式攪拌機(jī)和臥失攪拌機(jī)兩種。臥式絮凝攪拌機(jī) 的槳板接近池底旋轉(zhuǎn)，一般絮凝池不存在積泥問(wèn)題。 （2）絮凝攪拌機(jī)的構(gòu)造 絮凝立式攪拌機(jī)有工作部分(垂直攪拌軸，框式攪拌器)，支承部分(軸承裝置，機(jī)座) 和驅(qū)動(dòng)部分(電動(dòng)機(jī)

34、，擺線(xiàn)針輪減速機(jī))組成，如圖 1.3 所示。 圖 1.3 立體攪拌機(jī)總體結(jié)構(gòu)圖 1-減速機(jī)；2-螺栓；3-墊圈；4-螺母；5-機(jī)架；6-螺栓；7-墊圈；8-墊板；9-槳板； 10-主軸；11-螺栓；12-墊圈；13-螺母；14-螺栓；15-墊圈；16-螺母；17-水下軸承座 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 7 框式攪拌器分直槳葉，斜槳葉和網(wǎng)槳葉三種。 直槳葉是最常用的一種普通槳葉，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4。 圖 1.4 直槳葉框式攪拌器示意圖 1.3.5 設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)思路 1）反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)尺寸的確定； 2）攪拌機(jī)大小的確定及轉(zhuǎn)速和功率的計(jì)算； 3）由攪拌機(jī)功率來(lái)做電機(jī)的選型設(shè)計(jì)； 4）由電機(jī)的型號(hào)尺

35、寸來(lái)做聯(lián)軸器的選型設(shè)計(jì)； 5）由聯(lián)軸器的型號(hào)尺寸來(lái)決定軸徑以及對(duì)所決定的軸徑進(jìn)行計(jì)算驗(yàn)證； 6）由軸徑來(lái)做軸承的選型； 7）由軸承的尺寸來(lái)做機(jī)座及支撐座的選型設(shè)計(jì)。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 8 2 反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 天然水中的懸浮物質(zhì)及肢體物質(zhì)的粒徑非常細(xì)小。為去除這些物質(zhì)通常借助于混凝 的手段，也就是說(shuō)在原水中加入適當(dāng)?shù)幕炷齽?jīng)過(guò)充分混和，使膠體穩(wěn)定性被壞(脫穩(wěn)） 并與混凝劑水介后的聚合物相吸附，使顆粒具有絮凝性能。而反應(yīng)池的目的就是創(chuàng)造合 適的水力條件使這種具有絮凝性能的顆粒在相互接觸中聚集，以形成較大的絮凝體(絮粒)。 因此，反應(yīng)池設(shè)計(jì)是否確當(dāng)，關(guān)系到絮凝的效果，而絮

36、凝的效果又直接影響后續(xù)處理的 沉淀效果。本章主要介紹了反應(yīng)池的一些理論知識(shí)，對(duì)反應(yīng)池的工藝性分析，提到了反 應(yīng)池的技術(shù)要求以及技術(shù)效果。 2.1 引言引言 完成絮凝過(guò)程的反應(yīng)池(一般常稱(chēng)絮凝池)，在凈水處理中占有重要的地位。如圖 2.1， 圖 2.1 絮凝池示意圖 天然水中的懸浮物質(zhì)及肢體物質(zhì)的粒徑非常細(xì)小。為去除這些物質(zhì)通常借助于混凝 的手段，也就是說(shuō)在原水中加入適當(dāng)?shù)幕炷齽?jīng)過(guò)充分混和，使膠體穩(wěn)定性被壞(脫穩(wěn)） 并與混凝劑水介后的聚合物相吸附，使顆粒具有絮凝性能。而反應(yīng)池的目的就是創(chuàng)造合 適的水力條件使這種具有絮凝性能的顆粒在相互接觸中聚集，以形成較大的絮凝體(絮粒)。 因此，反應(yīng)池設(shè)計(jì)

37、是否確當(dāng)，關(guān)系到絮凝的效果，而絮凝的效果又直接影響后續(xù)處理的 沉淀效果。 當(dāng)然，為了獲得良好的絮凝效果，混凝劑的合理選擇是重要的，但是也不能忽視絮 凝池設(shè)計(jì)的重要性。在生產(chǎn)實(shí)踐中，不少水廠(chǎng)由于改進(jìn)了絮凝池的布置，從而提高了出 水水質(zhì)，降低了藥耗，或者增加了制水能力。在混凝沉淀的設(shè)計(jì)中，也出現(xiàn)了寧可延長(zhǎng) 一些反應(yīng)時(shí)間以縮短沉淀時(shí)間的看法。這些都說(shuō)明絮凝反應(yīng)在凈水處理中的重要作用。 近年來(lái)，由于高效能沉淀以及過(guò)濾裝置的出現(xiàn)，使水廠(chǎng)的平面布置(包括構(gòu)筑物尺寸 及占地面積)大為縮小。相對(duì)來(lái)說(shuō)絮凝池所占比例就有所增加。例如，在原平流式沉淀池 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 9 中，絮凝只占較小的體積。然

38、而在斜管沉淀池中，絮凝部分的體積幾乎與沉淀部分的體 積相仿。為此，國(guó)內(nèi)不少同志在這方面進(jìn)行著如何改進(jìn)絮凝構(gòu)筑物的研究，并提出了不 少設(shè)想。對(duì)設(shè)計(jì)工作者來(lái)說(shuō)，亦迫切要求有一個(gè)科學(xué)的評(píng)價(jià)方法，以解決如何合理選擇 絮凝形式的問(wèn)題。 絮凝反應(yīng)是一個(gè)很復(fù)雜的過(guò)程，它不僅受絮凝池水力條件的控制，而且還與原水性 質(zhì)、混凝劑品種和加藥量以及混和過(guò)程都有密切關(guān)系。從目前國(guó)內(nèi)外的研究情況來(lái)看， 尚沒(méi)有一個(gè)能定量地反映絮凝過(guò)程的完整數(shù)學(xué)模式，甚至作為定性分析，也還存在不少 問(wèn)題。這些情況就給具體設(shè)計(jì)工作者帶來(lái)很多困難。嚴(yán)格地說(shuō)，目前不少絮凝池的設(shè)計(jì)， 僅是水力的驗(yàn)算，并沒(méi)有對(duì)絮凝過(guò)程作完整的分析。因此，往往出現(xiàn)即使

39、原水的絮凝性 質(zhì)很不相同，而其絮凝池的布置卻完全相同的情況。 根據(jù)規(guī)范或設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，進(jìn)行水力計(jì)算，是目前絮凝池設(shè)計(jì)中應(yīng)用最 廣泛的方法。應(yīng)該說(shuō)它在大多數(shù)場(chǎng)合下是可行的，但并不一定是最優(yōu)的，況且，這些規(guī) 定也只規(guī)定一些主要指標(biāo)，至于具體的布置還需由設(shè)計(jì)者確定。例如，一般規(guī)定隔板絮 凝池的流速由漸減至。至于流速如何遞減，以及隔板轉(zhuǎn)折的布置和道數(shù)等0.6/m s0.2/m s 等，都未作明確規(guī)定。因而盡管所用主要指標(biāo)完全相同，卻可設(shè)計(jì)成很不相同的布置形 式，至于它們的效果差異則更難以鑒別。 為了探討絮凝池設(shè)計(jì)的合理方法，福建省凈水工藝試驗(yàn)組曾提出了應(yīng)用“模型絮凝池” 的概念。其基本出發(fā)點(diǎn)

40、就是認(rèn)為：合理的反應(yīng)速度應(yīng)符合流速漸變的原則，即反應(yīng)速度 由大到小呈直線(xiàn)變化，且反應(yīng)池進(jìn)口流速應(yīng)大于或者等于。凡符合這二個(gè)條件的所1/m s 謂“模型絮凝池”則被認(rèn)為是理想的絮凝池布置。 “模型絮凝池”作為探討整個(gè)絮凝過(guò)程變化規(guī)律的設(shè)想，是有其積極意義的。但是，要 把“模型絮凝池”作為理想的絮凝形式，則尚缺乏足夠的依據(jù)。作為問(wèn)題之一，它脫離了原 水性質(zhì)的考慮。速度漸變?cè)瓌t應(yīng)對(duì)不同水質(zhì)條件有不同的要求，而不宜取作常量。譬如， 對(duì)于原水顆粒濃度不足以及絮凝體不易破碎的情況，將較高流速區(qū)的反應(yīng)時(shí)間增加些， 顯然是有好處的。反之，則應(yīng)增加較低流速區(qū)的比例。另外，隔板絮凝的轉(zhuǎn)折，從“模型 絮凝池”的要求

41、考慮，顯然是不符合要求的。但是實(shí)際上在絮凝的最初階段，它往往起到 了促進(jìn)絮凝的效果。 “模型絮凝池”用流速作為比較的相似關(guān)系，與絮凝理論所采用的以速 度梯度作為相似關(guān)系有所區(qū)別。隨著絮凝形式的不同，同樣的流速，其速度梯度可相差 達(dá)數(shù)倍。因此關(guān)于“模型絮凝池”的設(shè)想尚有不少問(wèn)題需要進(jìn)一步深入研究。 目前絮凝池設(shè)計(jì)中一個(gè)普遍問(wèn)題就是沒(méi)有考慮進(jìn)入絮凝池的處理水水質(zhì)。眾所周知， 良好的絮凝反應(yīng)必須具備二個(gè)條件，即具有充分絮凝能力的顆粒以及合適的反應(yīng)水力條 件。實(shí)際上，它們就是絮凝過(guò)程中的“內(nèi)因”和“外因”。水力條件只有適合欲絮凝顆粒的絮 凝要求時(shí)，才能促進(jìn)絮凝的進(jìn)行。反之則不僅不能促進(jìn)絮凝的進(jìn)行，甚至

42、使已經(jīng)絮凝的 顆粒破壞。因此作為具體的絮凝池設(shè)計(jì)，就必須考慮到處理水的水質(zhì)條件。但是這卻是 目前絮凝池設(shè)計(jì)中最薄弱的環(huán)節(jié)。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 10 2.2 絮凝反應(yīng)理論知識(shí)絮凝反應(yīng)理論知識(shí) 所謂合理設(shè)計(jì)，無(wú)非是從許多可供選擇的方案中，選定一種最能符合要求的方案。 同樣，絮凝池的合理設(shè)計(jì)，就是要從諸多的絮凝形式，以及不同的指標(biāo)中，選擇一種最 能適合具體絮凝條件而又切實(shí)可行的形式和指標(biāo)。鑒于目前的研究水平，僅用理論的方 法還無(wú)法解答上述課題，因此還需借助于實(shí)驗(yàn)手段。實(shí)驗(yàn)的目的就是可以在較小規(guī)模下 模擬實(shí)際的效果，以便對(duì)可供選擇的方案加以比較。和其它許多實(shí)驗(yàn)一樣，絮凝的實(shí)驗(yàn) 也需要解決一個(gè)模

43、擬的相似問(wèn)題。也就是說(shuō)需要解決怎樣在較小規(guī)模的試驗(yàn)中，獲得與 真實(shí)絮凝池同樣的絮凝結(jié)果。 對(duì)于絮凝反應(yīng)來(lái)說(shuō)，需待解決的相似關(guān)系主要有二個(gè)，即處理水的水質(zhì)條件和絮凝 池的水力條件。關(guān)于水質(zhì)條件，一般采用真實(shí)水樣還是容易辦到的。例如選擇若干具有 代表性處理對(duì)象的原水，加注適量混凝劑，并經(jīng)充分混和，即可供作絮凝的實(shí)驗(yàn)。至于 水力條件，則不能依靠實(shí)際絮凝池來(lái)作試驗(yàn)。因設(shè)計(jì)的目的是要對(duì)多種方案進(jìn)行對(duì)比， 而這在實(shí)際絮凝池中是難以完全實(shí)現(xiàn)的。為此，需要尋找合適的水力條件作模擬相似。 對(duì)于水力條件，一般可以采用雷諾數(shù)或弗魯特?cái)?shù)相似，也可采用其它相似準(zhǔn)則。至于采 用何種相似方法則應(yīng)視研究對(duì)象而定。為此有必要就

44、絮凝過(guò)程中水力條件的作用作一分 析，以確定相似關(guān)系。 絮凝的目的是使細(xì)小顆粒彼此聚集。除了顆粒具有絮凝能力外，還必須創(chuàng)造顆粒彼 此接觸，或者接近(達(dá)到顆粒吸附的作用范圍以?xún)?nèi))的機(jī)會(huì)。否則，若保持顆粒間的相對(duì)位 置不變，即使顆粒的絮凝性能極為良好，也無(wú)法聚集。可以通過(guò)三個(gè)途徑，使顆粒達(dá)到 彼此的接觸：水分子的熱力運(yùn)動(dòng)、顆粒的沉速差異和水體的流動(dòng)。 所謂熱力運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的顆粒碰撞，是由于水分子進(jìn)行的雜亂而沒(méi)有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)(布朗運(yùn) 動(dòng))，不斷撞擊附近的膠體顆粒，使顆粒也進(jìn)行著雜亂而沒(méi)有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，從而獲得了顆 粒彼此碰撞的機(jī)會(huì)。這種接觸機(jī)會(huì)與溫度有關(guān)，而與液體的流動(dòng)無(wú)關(guān)。因而只要保持溫 度和時(shí)間的因素相同

45、，熱力運(yùn)動(dòng)造成的碰撞也是相同的。 至于沉速差異產(chǎn)生的顆粒碰撞，往往在沉淀池中有明顯的作用。然而在絮凝池中， 由于其顆粒一般尚屬細(xì)小，沉速不大，可以說(shuō)差異所產(chǎn)生的碰撞作用在絮凝池中，不占 統(tǒng)治地位可予忽略。 一般認(rèn)為在絮凝池中，對(duì)顆粒碰撞起主導(dǎo)作用的主要是水體的流動(dòng)，也就是由于水 體流動(dòng)所產(chǎn)生的能量損耗而造成的。 一般關(guān)于水體流動(dòng)所產(chǎn)生的碰撞公式可表示為： （2.1） 32 2/3JGd N 式中：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位體積內(nèi)顆粒接觸的機(jī)會(huì)；J ：顆粒的有效粒徑；單位；Dm ：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)的顆粒數(shù)；N ：計(jì)算范圍內(nèi)的絕對(duì)平均速度梯度；單位。G 1 S 平均速度梯度值可用下式計(jì)算： 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的

46、設(shè)計(jì) 11 （2.2） 0.5 /GW 式中：W:單位體積單位時(shí)間所消耗的功，單位；液體的動(dòng)力粘滯系數(shù)。KW 一般認(rèn)為式(1)只適用于層流，而大多數(shù)絮凝池的水源均屬紊流。對(duì)于紊流條件下顆 粒的碰撞頻率，提出了如下公式：Levich （2.3） 0.5 33 0 12/Jd n 式中：系數(shù)； ：有效能量消耗率，單位。 0 KW 比較式（2.1）與式（2.3） ，除了系數(shù)差別外，主要是式（2.3）所用的功為有效能量， 而式（2.1）則采用計(jì)算的能量，兩者相差一個(gè)效率系數(shù)。而在實(shí)用上有效能量是難以確 定的，仍需用計(jì)算的能量來(lái)表示。 因此，無(wú)論是式（2.1）或式（2.3） ，作為單位時(shí)間單位體積內(nèi)顆粒

47、碰撞的因素都是 顆粒的粒徑、濃度以及水流的速度梯度。實(shí)際上，這里包含了二個(gè)方面的內(nèi)容，即以顆 粒的粒徑及濃度為代表的參與絮凝的水質(zhì)條件和以 G 為代表的絮凝池水力條件。由于粒 徑和濃度已由真實(shí)水樣來(lái)模擬，因而只要保持 G 值相似，理論上即可得到同樣的顆粒碰 撞條件。 但是應(yīng)該指出，顆粒的碰撞并不就是顆粒的聚集。對(duì)于不同絮凝能力的顆粒，在同 樣碰撞次數(shù)時(shí)，應(yīng)該得到程度不同的聚集。也就是說(shuō)它們的有效聚集比例是各不相同的。 但是，如采用真實(shí)水樣作為絮凝的模擬，則這一因素同樣可在實(shí)驗(yàn)中獲得反映。 另外，在模擬絮凝水力條件時(shí)還需考慮一個(gè)重要的現(xiàn)象，即絮凝體的破碎，或絮凝 體大小的限制條件。絮凝體所能承受

48、的水流剪力是有限度的。隨著絮凝體的增大，相應(yīng) 的抗剪能力會(huì)減弱。與水流共同運(yùn)動(dòng)的絮凝體，受到液體切應(yīng)力的作用。因此，當(dāng)液體 的切應(yīng)力大于絮凝體的抗剪能力時(shí)，絮凝體將被破碎。因此在模擬絮凝反應(yīng)時(shí)，除了模 擬顆粒碰撞而產(chǎn)生的聚集外，還需要模擬因液體的切應(yīng)力而產(chǎn)生的破碎。 眾所周知，液體的切應(yīng)力可由二部分組成，即粘滯阻力及混摻阻力。對(duì)于層流條件， 切應(yīng)力純由粘滯阻力產(chǎn)生。對(duì)于紊流條件，則主要由混摻阻力產(chǎn)生(除邊界層附近外)。這 二種切應(yīng)力的大小都決定于液體的速度梯度。 在速度梯度 G 中，所謂消耗的功，也就是指切應(yīng)力所做的功。因?yàn)橹挥星袘?yīng)力所做 的功是不可逆的，也就是由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能。 丹保憲仁教

49、授在分析絮凝過(guò)程中，考慮到水流切應(yīng)力對(duì)絮粒的破碎影響，引入了顆 粒最大成長(zhǎng)度的概念，也就是說(shuō)代表在一定的水流條件下，能形成最大粒徑的原始 m S m S 顆粒數(shù)。丹保教授通過(guò)試驗(yàn)得出，在原水水質(zhì)條件不變時(shí)，是有效能量消耗率 (或 m S 0 速度梯度 G)的函數(shù)。 通過(guò)對(duì)絮凝過(guò)程中一些主要現(xiàn)象的分析，包括顆粒的碰撞，因碰撞產(chǎn)生的聚集、絮 凝體尺寸的限制以及水流對(duì)絮凝體的剪切，我們得到了可用真實(shí)水樣模擬水質(zhì)特征以及 用 G 值模擬水流特征這樣兩個(gè)關(guān)系。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 12 采用 G 值來(lái)模擬絮凝池的水流絮凝特征，至少在二方面是有用處的，一是可以把真 實(shí)絮凝池的研究縮小到在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行

50、，也就是只要維持實(shí)驗(yàn)條件的 G 值與真實(shí)池相同。 其結(jié)果也應(yīng)相同。另一是可以用作不同絮凝形式的比較，也就是即使絮凝池的水流形態(tài) 相差甚大，只要其過(guò)程的 G 值相同，(當(dāng)然還應(yīng)考慮不同絮凝池形式有效能量利用的差別) 效果也應(yīng)相同。 2.3 反應(yīng)池的工藝性分析反應(yīng)池的工藝性分析 作為研究的方法可以是微觀(guān)的，也可以是宏觀(guān)的。大多理論研究都以微粒作為對(duì)象。 由于實(shí)際的原水是由不同顆粒所組成，不僅粒徑呈一定分布，而且其性質(zhì)也各不相同。 對(duì)于水流條件來(lái)說(shuō)，同樣存在一個(gè)斷面內(nèi)的速度梯度各不相同?？赡茉谕粫r(shí)刻同一斷 面上，既有顆粒的絮凝，又有顆粒的破碎。因此，采用微粒的分析方法，問(wèn)題要復(fù)雜的 多。甚至在很多

51、情況下難以辦到。微觀(guān)現(xiàn)象的分析，可以幫助我們對(duì)問(wèn)題的考慮(如前節(jié) 所作的那樣)，但試驗(yàn)還應(yīng)以整個(gè)懸濁液在絮凝過(guò)程中的平均效果作代表。這樣，我們就 不必去分析諸如顆粒大小的組成分布，斷面各點(diǎn)的速度梯度分布以及絮凝顆粒的沉速分 布等等。而分別用平均粒徑、平均速度梯度以及平均沉速來(lái)表示。 對(duì)于絮凝效果的評(píng)價(jià)，一般可以采用顆粒粒徑、顆粒沉速以及沉淀后濁度去除率等 來(lái)表示。無(wú)論是顆粒粗徑的加大，沉速的加快以及沉淀后濁度去除率的增加都能反映絮 凝效果的提高。在理論研究方面，一般以粒徑為指標(biāo)的居多。許多理論公式都與粒徑有 關(guān)。對(duì)于后續(xù)處理的沉淀計(jì)算來(lái)說(shuō)，采用沉速的概念較為有利。因?yàn)槌恋沓卦O(shè)計(jì)希望提 供反應(yīng)后

52、的沉速數(shù)據(jù)。然而對(duì)于測(cè)定來(lái)說(shuō)，采用濁度指標(biāo)最為方便。實(shí)際上這三個(gè)指標(biāo) 都是相互關(guān)聯(lián)的。沉淀后濁度去除率可以間接地表達(dá)懸濁液的平均沉速。 為了探討方便起見(jiàn)，我們?cè)谘芯吭O(shè)想方案時(shí)，仍以平均沉速作為指標(biāo)；而作為實(shí)驗(yàn) 的手段，則以沉淀后濁度去除率為指標(biāo)。 此外，我們還作了一個(gè)假設(shè)，就是由不同方式獲得相同絮凝效果的懸濁液，在其進(jìn) 一步作絮凝反應(yīng)時(shí)，應(yīng)獲得同樣的結(jié)果，例如采用值的速度梯度反應(yīng)時(shí)間后，得到 1 G 1 T 了懸濁液的平均沉速為 V，而用另一值反應(yīng)時(shí)間后也可得到平均沉速為 V，我們就 2 G 2 T 認(rèn)為這二者效果相同，同時(shí)，盡管它們形成的條件各不相同，但在進(jìn)一步絮凝時(shí)，二者 應(yīng)該獲得同等的絮

53、凝條件。 根據(jù)以上對(duì)絮凝過(guò)程以及基本假設(shè)的分析，我們就可以進(jìn)而討論絮凝池合理設(shè)計(jì)的 設(shè)想方案。 如果把單位體積中顆粒所占的比例用來(lái)表示，即： （2.4） 3 /6Nd 則參照式（2.1）及式（2.3） ，并假定顆粒的每一次碰撞均產(chǎn)生聚集，那么顆粒濃度 的時(shí)間變化率就應(yīng)為： （2.5）/ s dN dtK N 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 13 式中：取決于和，即。 s KG s KkG 將式（2.5）積分，可得： 0s NN eK t （2.6） 式中：絮凝時(shí)間為 時(shí)的顆粒總濃度，單位；Nt/mol L ：絮凝開(kāi)始時(shí)()的顆?？倽舛龋瑔挝?。No0t /mol L 假如絮凝過(guò)程中密度保持不變，

54、即固定，則上式可換算成粒徑的變化關(guān)系。即： （2.7） 0 b dd e/3 s bK t 式中：時(shí)間 t 時(shí)的顆粒粒徑，單位；dm ：時(shí)間 t0 時(shí)的顆粒粒徑，單位。 0 dm 也就是說(shuō)，如果顆粒的每次碰撞均屬有效，則其粒徑的增長(zhǎng)(或相應(yīng)沉速的增長(zhǎng))理論 上應(yīng)如圖 2.2 所示的形式。粒徑(或沉速)隨時(shí)間呈指數(shù)關(guān)系增加，其增長(zhǎng)的速率取決于 值。即越大增長(zhǎng)速率越快，與水流的速度梯度及原水顆粒體積比成正比。因此 s K s K s K 當(dāng) G 值增加?；蛘哳w粒濃度增加時(shí)，粒徑（或沉速）的增長(zhǎng)就迅速。 0 Ks1 反應(yīng)時(shí)間（t） 顆粒直徑d Ks2 Ks3 d0 圖 2.2 理論曲線(xiàn)圖 圖 2.2

55、 所示為理論曲線(xiàn)，然而，根據(jù)一般攪拌試驗(yàn)的結(jié)果，所得圖形與圖 2.2 有很大 出入，大致得到象圖 2.2 實(shí)線(xiàn)所示的曲線(xiàn)。也就是說(shuō)，在維持值不變情況下，沉速增長(zhǎng)G 的速率不一定是隨時(shí)間增加而加速。在開(kāi)始時(shí)或開(kāi)始以后較短時(shí)間，沉速增長(zhǎng)形式與理 論曲線(xiàn)大致相似。但以后其增長(zhǎng)率不僅不是逐步增加，相反出現(xiàn)逐步減小，最后趨向于 某一極值。我們不妨稱(chēng)為某一值時(shí)的極限沉速。例如，在作一般反應(yīng)的攪拌試 max V max VG 驗(yàn)時(shí)，最初效果增長(zhǎng)較明顯。然而超過(guò)以后其反應(yīng)效果一般很少有明顯5 10min10min 增加。如果不改變攪拌速度，那么即使攪拌或，其結(jié)果往往不會(huì)有什么變20min30min 化。 產(chǎn)生

56、理論曲線(xiàn)與試驗(yàn)曲線(xiàn)不一致的原因，很容易得到介釋。理論曲線(xiàn)假定顆粒的每 一次碰撞都產(chǎn)生聚集，實(shí)際上顆粒碰撞時(shí)不僅不一定聚集，而且還可能被破碎。圖 2.3 中 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 14 陰影部分實(shí)際上代表了碰撞中的無(wú)效和破碎部分。由于與絮凝結(jié)果的沉速相比是微小V 的，故一般可略而不計(jì)。 但是圖 2.3 的試驗(yàn)曲線(xiàn)是用同一水質(zhì)、同一值試驗(yàn)的結(jié)果。如果改變值，情況就GG 會(huì)不同。實(shí)際上在進(jìn)行攪拌試驗(yàn)時(shí)，用肉眼也可發(fā)現(xiàn)。在經(jīng)一定時(shí)間攪拌后，停止?jié){板 的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于水流的慣性，液體仍在旋轉(zhuǎn)。但值顯然逐漸減小，此時(shí)所看到的絮凝體G 往往明顯地優(yōu)于攪拌時(shí)的絮凝體。其原因也較清楚，由于值減小，其極限沉速就相

57、應(yīng)G 增大， 0 反應(yīng)時(shí)間（t） 顆粒沉速V V0 Vmax 攪拌試驗(yàn)曲線(xiàn) 理論曲線(xiàn) 圖 2.3 試驗(yàn)曲線(xiàn)圖 雖然此時(shí)的絮凝時(shí)間尚達(dá)不到相應(yīng)的極限沉速，但顆粒還是向加大的方向發(fā)展。 因此，為了探索合理的絮凝水流條件，就應(yīng)該對(duì)不同值情況下的絮凝分別進(jìn)行試G 驗(yàn)。圖 2.4 所示為可能獲得的一組試驗(yàn)結(jié)果。a、b、c 分別代表低、中、高三種不同的 值，按照理論曲線(xiàn)(虛線(xiàn))應(yīng)該出現(xiàn)值越高，增長(zhǎng)越快。但實(shí)際情況在在有所出入。在GG 開(kāi)始階段無(wú)凝應(yīng)該是值越高絮凝效果增長(zhǎng)越快。因?yàn)榇藭r(shí)顆粒尚屬細(xì)小。碰撞產(chǎn)生的G 絮凝作用應(yīng)是主要的。但是當(dāng)顆粒增長(zhǎng)到某一程度后，顆粒聚集受到一定限制，還將受 到破碎的影響，也就

58、是逐步趨向于某一極限沉速。由于值高的，極限沉速小，而值GG 低的，極限沉速大，因而它們的試驗(yàn)曲線(xiàn)必然相交(如圖 2.4 中的 A 點(diǎn)及 B 點(diǎn))；也就是說(shuō)， 當(dāng)用 C 的值反應(yīng)時(shí)，與用 b 的值反應(yīng)時(shí)，將獲得同樣的顆粒沉速。同樣，對(duì)用G A tG A t c 的值反應(yīng)時(shí)，與用 a 的值反應(yīng)時(shí)應(yīng)具同等效果。然而當(dāng)絮凝時(shí)間超過(guò)交點(diǎn)時(shí)，G B tG B t 低的值將可獲得較快的顆粒沉速增長(zhǎng)，高的 G 值沉速增長(zhǎng)反而減慢，這也就是絮凝池G 設(shè)計(jì)中采用改變流速的原因。由圖 2.4 可知，如果不考慮絮凝時(shí)間的長(zhǎng)短，采用低的值G 可以獲得較好的絮凝效果。但是這樣的設(shè)計(jì)顯然也是不合理的。因?yàn)樾跄睾侠碓O(shè)計(jì)的

59、目的就是要求以最短的時(shí)間獲得最好的效果。 顆粒沉速V 反應(yīng)時(shí)間（t） tB tA 0 C Vbmax Vcmax C a b b a BA 圖 2.4 試驗(yàn)結(jié)果圖 圖 2.4 所示的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)進(jìn)行絮凝池的合理設(shè)計(jì)很為有用，后面將作進(jìn)一步討論。 此外，如前所述，絮凝效果不僅與水流條件(值)有關(guān)，而且也與處理水的性質(zhì)有很G 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 15 大關(guān)系。那么在這樣的試驗(yàn)中，水質(zhì)的差異能否得到反映，這是需要考慮的。 從絮凝角度考慮的水質(zhì)特征，主要應(yīng)包括原水的顆粒濃度，顆粒的絮凝能力以及顆 粒的抗剪強(qiáng)度。 顆粒濃度高，粒間的接觸機(jī)會(huì)多，因而就具有較迅速增大顆粒的可能。如果單體顆 粒的

60、絮凝能力和抗剪強(qiáng)度都一樣，那么濃度的高低基本上對(duì)其極限沉速值不會(huì)產(chǎn)生很大 影響。但如果考慮除水流切應(yīng)力外，顆粒碰撞時(shí)尚有其衡量的作用，則可能出現(xiàn)高濃度 的極限沉速略小于低濃度的現(xiàn)象。當(dāng)然，對(duì)于濃度高到某一程度(例如污泥循環(huán)等類(lèi)型)， 是否尚有其它絮凝作用機(jī)理，尚有待進(jìn)一步探討。因此圖 2.5a 所示的二條曲線(xiàn)大致上反 映了其它條件相同時(shí)濃度高低的影響。由圖可見(jiàn)。一般情況下，達(dá)到同一沉速所需的絮 凝時(shí)間隨濃度增加而減少。 絮凝能力強(qiáng) （c） 反應(yīng)時(shí)間（t） vmax vmax 理論曲線(xiàn) 抗剪強(qiáng)度強(qiáng) 抗剪強(qiáng)度弱 顆 粒 沉 速 V 0 顆 粒 沉 速 v 0t1t2 高濃度 理論曲線(xiàn) 低濃度 反應(yīng)

61、時(shí)間（t） 絮凝能力弱 （a）（b） 0 顆 粒 沉 速 v 反應(yīng)時(shí)間（t） 圖 2.5 反應(yīng)曲線(xiàn)圖 顆粒的絮凝能力在絮凝過(guò)程中起著重要作用。例如由于混凝劑選擇不當(dāng)或加注量不 足，均可使顆粒缺乏必要的絮凝能力，此時(shí)，即使接觸機(jī)會(huì)很多，然而其聚集效果卻很 差。對(duì)這些絮凝能力差的水質(zhì)，其絮凝進(jìn)展必然非常緩慢，相應(yīng)的極限沉速也很低。而 要達(dá)到極限沉速所需的時(shí)間也很長(zhǎng)，實(shí)際生產(chǎn)中，往往采用不斷調(diào)整混凝劑加注量的辦 法，來(lái)調(diào)節(jié)絮凝效果，其實(shí)質(zhì)也就是不斷改變顆粒凝絮能力，以滿(mǎn)足絮凝的要求。圖 2.5b 的曲線(xiàn)代表了絮凝能力的影響。由圖可知，對(duì)絮凝能力弱的處理水，其無(wú)效碰撞占 有重要比例。 顆粒的抗剪強(qiáng)度取

62、決于原水顆粒性質(zhì)以及絮凝體的組成結(jié)構(gòu)。例如對(duì)于主要由色度 組成的原水，由于膠體所帶負(fù)電荷較強(qiáng)，聚集顆粒組成的結(jié)構(gòu)就與一般濁度組成的原水 不同。相應(yīng)的抗剪強(qiáng)度也有所區(qū)別。顆粒抗剪強(qiáng)度的大小直接影響著絮凝顆粒的極限沉 速，抗剪強(qiáng)度大，允許的極限沉速也大。圖 2.5c 曲線(xiàn)代表了抗剪強(qiáng)度的影響。由圖可知， 如顆粒的絮凝能力相同，則在其開(kāi)始反應(yīng)階段，抗剪強(qiáng)度的影響不顯著。只有接近其極 限沉速時(shí)，將產(chǎn)生明顯的區(qū)別。 以上只是根據(jù)某些理論以及概念所作的分析。事實(shí)上水質(zhì)條件還要復(fù)雜得多，除了 上述這些影響因素外，還可能存在其它影響絮凝的因素。但是作為絮凝過(guò)程的實(shí)際試驗(yàn)， 基本上能綜合反映這些因素的影響，因而

63、較接近真實(shí)絮凝池的絮凝過(guò)程。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 16 2.4 反應(yīng)池的技術(shù)要求及設(shè)計(jì)效果反應(yīng)池的技術(shù)要求及設(shè)計(jì)效果 通過(guò)以上這些分析，我們可以得到這樣的初步概念： 1）用 G 值相似可以大體模擬絮凝他的水流條件； 2）采用真實(shí)的水樣，基本代表了處理水的絮凝特性； 3）處理水的絮凝特性，能在攪拌試驗(yàn)結(jié)果中得到綜合反映； 4）因此，攪拌試驗(yàn)的結(jié)果基本上反映了真實(shí)絮凝池的絮凝情況。 我們現(xiàn)在設(shè)計(jì)的絮凝池要適應(yīng)大多數(shù)廠(chǎng)家的廢水凈化工作。所以其設(shè)計(jì)要求為： 1）絮凝池分為 3 格； 2）每格絮凝池的體積為。 3 40m 為了滿(mǎn)足絮凝池的體積要求，結(jié)合現(xiàn)在大多數(shù)廠(chǎng)家的絮凝池規(guī)格，設(shè)計(jì)絮凝池尺寸 如

64、下： 每格反應(yīng)池長(zhǎng)，寬，池子高，容積。3.1m3.1m4.4m 3 42.3m 其流程圖如圖 2.6 所示： 圖 2.6 絮凝池的流程圖 機(jī)械絮凝池剖面示意如圖 2.7 所示： 圖 2.7 機(jī)械絮凝池剖面示意圖 1-槳板；2-葉輪；3-旋轉(zhuǎn)軸；4-隔墻 工業(yè)廢水處理廠(chǎng)絮凝攪拌機(jī)的設(shè)計(jì) 17 三維絮凝池?cái)嚢铏C(jī)如圖 2.8 所示： 圖 2.8 絮凝池?cái)嚢铏C(jī)三維視圖 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 18 3 攪拌攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本章提到攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)主要是槳葉的設(shè)計(jì)。攪拌槳葉的形式多種多樣，但無(wú)論何種槳 葉形式，攪拌機(jī)在操作時(shí)，其軸功率消耗都產(chǎn)生兩部分作用，一部分是槳葉產(chǎn)生的排液 量，另一部分

65、是槳葉產(chǎn)生的壓頭。槳葉產(chǎn)生的壓頭又可分成兩部分，即靜壓頭和剪切力； 攪拌機(jī)槳葉在操作時(shí)，必須克服靜壓頭，而剪切力使得物料分散、混合。因此，根據(jù)槳 葉產(chǎn)生排液量，克服靜壓頭和產(chǎn)生剪切力能力的大小，可將所有槳葉分成三種基本類(lèi)型， 即流動(dòng)型、壓頭型和剪切型。每一種槳葉在提供某種基本作用的同時(shí)（如流動(dòng)型槳葉的 基本作用是產(chǎn)生排液量） ，也提供另外兩種作用（產(chǎn)生剪切和克服靜壓頭） 。 3.1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) （1）絮凝攪拌池設(shè)三檔攪拌機(jī)，攪拌池分為三格，如圖 3.1； （2）每格反應(yīng)池長(zhǎng)，寬，水深，容積 ； 3.1m3.1m4.4m 3 42.3m （3）各檔攪拌速度梯值 G 取之間； 1 2070S （4）絮凝池水溫平均溫度，水的粘度 為。15 3 1.14 10.Pa s 圖 3.1 絮凝池示意圖 3.2 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求要求 （1）上層攪拌器槳葉頂端應(yīng)設(shè)于池子于水面下處，下層攪拌器槳葉底端應(yīng)設(shè)于0.3m 距池底處，槳葉外緣與掣?jìng)?cè)壁間距不大于，如圖 3.2 所示；0.5m0.25m （2）每片槳葉的寬度，一般用，槳葉的總面積不應(yīng)超過(guò)反應(yīng)池水截面100300mm 積的。當(dāng)超過(guò)時(shí)整個(gè)池水將與槳板同步旋轉(zhuǎn)，故設(shè)計(jì)中必須考慮避免出現(xiàn)10%20%25% 這