六角斜管填料孔径及材质的选用
在我国中、小型水厂,斜管沉淀池以其占地面积小,沉泥效率高的独特优势,应用越来越普遍,尤其在经济、文化相对落后地区的县镇乡村水厂,几乎无一例外。它是根据斜板沉淀理论发展起来的,但斜管的水力半径更小,相应其雷诺数更低,一般都在50以下,于是,在同等条件下斜管比斜板的沉泥效率要高得多。斜管横断面一般采用蜂窝六角形,很少采用矩形或正方形, 因前者滑泥效果较后者好。斜管的内径或边距,规范定为25~35ram,对这给定区间内孔径的取大取小未进行对比分析。单从沉泥效率来考虑,孔径适度取小值有利于沉泥效率的提高,理由如下:
1、根据斜板沉淀理论,一个池子在一定的流量Q和颗粒沉降速度u0条件下,其沉泥效率与斜板的水平投影面积A成正比。孔径取小值,在沉淀池面积一定时,相应地蜂窝孔的排数增加,A的面积也增加,沉泥效率必然提高;2、根据紊流理论,孔径取小值,水力半径减小,在运动粘度一定时相应地雷诺数也减小,水流的稳定性增强,层流特性更加明显,有利于泥粒的沉降;3、根据概率理论,孔径取小值,悬浮在水中的胶体微粒与粘附在斜管孔滑泥面的活性污泥碰撞机率增大,相应被吸附下来的机率也增大,从而有助于絮凝和沉淀。但孔径过小,斜管内腔容易被滋生的藻类或其它水生生物堵塞,就算用高压水清洗,也会增加难度。
如果斜管沉淀池通过设盖顶或其它遮阳措施可基本杜绝藻类等水生生物生长,据笔者近年的实践经验,斜管孔径可取20mm,在同等条件下比孔径为25mm的斜管可进一步提高沉泥效率处理饮用水时要求是食品级无毒塑料,当前,符合要求的斜管管材有两种。一种是聚氯乙烯塑料片,厚度为0.4~0.5mm,热压成半蜂窝型,用聚氨酯等树脂胶合或用电热熔焊粘合成蜂窝型,适用于气温较高地区;另一种是聚丙烯塑料片,规格、形状、制作方法同聚氯乙烯塑料,但较聚氯乙烯塑料易受热发软而沟泥,从而影响斜管内污泥的滑落,价格相对较高,适用于气温较低地区。同等条件下两者的使用寿命基本相同,一般为6~8年,有遮阳措施时,可达l0年以上。斜管填料的材质有聚氯乙烯、聚丙烯、乙丙共聚、玻璃钢四种,孔径:Φ35mm、Φ50mm、Φ80mm 。其韧性强、组装刚度好、不变形、不脆裂、抗老化、使用寿命长。是目前在给水排水工程中采用***广泛而且成熟的一项水处理装置。既适用于新建工程,又适用于现有旧池的改造,均能取得良好经济效益。