[发明专利]一种强化底部絮凝效果的絮凝池及其絮凝方法

说明书

本发明公开了一种强化底部絮凝效果的絮凝池及其絮凝方法。该絮凝池的底部设置有沿水流方向依次排列的多个隔板扰流组件。每个隔板扰流组件均包括一块或并排设置的多块隔板。沿着水流方向，各隔板扰流组件内的隔板与水流方向的夹角逐渐减小。本发明相较于传统絮凝方法，增加了在底部生成涡旋强化絮凝效果的办法，使絮凝的效率更高。本发明从入水口到出水口的方向上，不同排隔板的间距呈从小到大的趋势，隔板与絮凝池底部的角度呈从大到小的趋势，使得絮凝池中沿水流方向产生从大到小的涡旋，既在初始絮凝阶段提高絮凝速度，又在絮凝结束阶段避免大涡旋切碎絮体。

技术领域

本发明属于水处理领域，涉及一种强化底部絮凝效果的絮凝池及其絮凝方法。

背景技术

在水处理过程中，混凝是很重要的一个环节，其包含了两个阶段，一是混合，二是絮凝。絮凝是指使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固液分离的目的。絮凝效果的好坏主要受原水水质特性、投加的絮凝剂或助凝剂品种与剂量以及混合条件、絮凝水力条件影响，其中，水力条件主要由絮凝池池型结构决定。隔板絮凝池是指水流以一定流速在隔板之间通过而完成絮凝过程的构筑物，是传统的絮凝池布置形式，主要有往复式和回转式两种，后者是在前者的基础上加以改进而成的。

流动边界层内的流态分层流和紊流，紊流边界层紧靠壁面处仍有薄层流体保持层流，称为层流底层。现有阶段，对于水平隔板絮凝池絮凝，层流底层水流平稳，不能形成较多涡旋，从而导致廊道底层粘滞区絮凝效果很低。基于目前所面临的问题，采用一种能在水平隔板絮凝池底部生成涡旋，促进底部絮凝效果的装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种水平隔板絮凝池底部凸起装置，采用不同间距、不同角度的隔板来实现底部凸起，通过底部凸起装置，在水平隔板絮凝池底部生成涡旋，底层水流受到隔板阻扰后曲折流动，形成众多的小涡旋，提高了微粒之间的碰撞频率，促进底部絮凝效果，根据絮凝过程的水力条件，能够灵活调节隔板与池子底部的角度，改变底部涡旋的大小、强度，强化絮凝效果。

本发明通过以下技术方案实现上述目的：

一种强化底部絮凝效果的絮凝池，底部设置有沿水流方向依次排列的多个隔板扰流组件。每个隔板扰流组件均包括一块或并排设置的多块隔板。沿着水流方向，各隔板扰流组件内的隔板与水流方向的夹角逐渐减小。

作为优选，沿着水流方向，相邻两个隔板扰流组件的间距逐渐增大。

作为优选，位于首端的隔板扰流组件内的隔板竖直设置。除竖直的隔板外，各隔板的顶端向远离絮凝池入水口的一侧倾斜。

作为优选，位于首端的隔板扰流组件到絮凝池进水口的距离为x₁＝k₁S；其中，S为絮凝池的总长度；系数k₁的取值范围为0.05～0.15；

作为优选，第i个隔板扰流组件与第i-1个隔板扰流组件底部的间距x_i＝β+(m-2)h；其中，h为隔板的长度；i＝2,3,…,n。l为位于首端的隔板扰流组件的底部与位于末端的隔板扰流组件的底部的间距。第m个隔板扰流组件中的隔板与水流方向的夹角其中，系数ξ的取值范围为3.3～6.5，m＝2,3,…,n。Re为水流的雷诺数。

作为优选，位于首端的隔板扰流组件的底部与位于末端的隔板扰流组件的底部的间距l＝λS；其中，系数λ的取值范围为0.5～0.7。

作为优选，所述的隔板呈矩形。隔板的长度h＝kδ。其中，δ为絮凝池中水流的流动边界层厚度；系数k的取值范围为1～2。

作为优选，所述的隔板扰流组件包括手柄、连接杆和隔板；连接杆支承在絮凝池的底部，且轴线垂直于水流方向。连接杆的一端端部伸出絮凝池外，且固定有手柄。隔板固定在连接杆上。通过转动连接杆，能够调节各隔板与絮凝池内水流流动方向的夹角。