Radial-Kajian Peneroka Tiub Cenderung Aliran: HRT 30 minit, Kelajuan Pengikis Sederhana & Potongan Pemuatan Hidraulik Rendah SS 41.8%

Kebanyakan pengendali air sisa menganggap bahawa penambahbaikan pemendapan bermakna membina tangki yang lebih dalam dan lebih besar. Teori tangki cetek membalikkan andaian itu: yang penting ialah luas permukaan, bukan kedalaman. Peneroka tiub condong aliran jejari-dalam kajian ini memotong pepejal terampai dengan41.8%- daripada 212.4 mg/L turun kepada 123.6 mg/L - pada masa pengekalan hidraulik selama 30 minit, dalam jejak yang jauh lebih kecil daripada penjernih konvensional.

Prinsip Tangki Cetek

Peneroka tiub cenderung beroperasi pada asas "teori tangki cetek." Untuk tangki pemendapan yang ideal, halaju pengendapan kritikal diberikan oleh μ₀= S/A, dengan Q ialah kadar alir dan A ialah luas permukaan. Jika Q kekal malar, membesarkan luas permukaan akan menurunkan μ₀, membenarkan zarah mendap yang lebih kecil dan perlahan-ditawan dan diselesaikan.

Apabila zon pengendapan dibahagikan kepada beberapa lapisan nipis menggunakan tiub condong atau plat selari, ketinggian pengendapan berkesan dikurangkan kepada 1/n daripada asal. Untuk kecekapan rawatan yang sama, masa pengekalan dipendekkan secara mendadak dan kapasiti rawatan didarab dengan n. Sebaliknya, jika volum rawatan dipegang tetap, kecekapan pengendapan bertambah baik secara mendadak.

Kajian ini menggunakan peneroka tiub condong aliran jejari-dengan akonfigurasi aliran-bawah: air sisa masuk dari bahagian atas plat condong dan mengalir ke bawah manakala zarah terampai berasingan, dengan kedua-dua enapcemar dan cecair jelas dilepaskan dari bawah. Reka bentuk aliran-ke bawah menggalakkan gelongsor enap cemar, mengurangkan pengumpulan pada permukaan tiub dan membenarkan sudut kecondongan yang lebih kecil (30 darjah –40 darjah ) dengan kawasan berkesan yang lebih besar - menghasilkan kecekapan pemendapan yang lebih tinggi.

Persediaan Eksperimen & Kualiti Air Mentah

Sistem eksperimen terdiri daripada peneroka tiub condong aliran jejari{0}}, pam suapan, sistem dos koagulan dan peralatan pemantauan yang berkaitan. Air sisa domestik telah didos dengan polialuminum klorida (PAC) sebagai koagulan dan dicampur perlahan-lahan sebelum memasuki peneroka. Ciri-ciri air mentah selepas penapisan ditunjukkan di bawah.

Air sisa domestik mentah membawa kepekatan SS sebanyak 212.4 mg/L dan COD sebanyak 303.79 mg/L - wakil suapan yang dimuatkan secara sederhana bagi influen perbandaran selepas saringan awal, dan cukup menuntut untuk mendedahkan perbezaan yang jelas antara keadaan operasi. SS dan COD diukur dengan penapisan gravimetrik dan penentukuran standard COD masing-masing.

Kesan Masa Pengekalan Hidraulik

Pembolehubah pertama yang diuji ialah masa pengekalan hidraulik (HRT). Dengan injap masuk tetap pada 75 darjah dan kelajuan pengikis pada Tetapan 1, sampel diambil pada 10, 20, 30, 40, dan 50 minit operasi.

Penyingkiran SS dan COD bertambah baik apabila HRT meningkat sehingga 30 minit, kemudian menurun. Masa optimum ialah 30 minit, memberikan kepekatan SS terendah (123.6 mg/L, pengurangan sebanyak 41.8%.daripada air mentah) dan COD terendah (239.49 mg/L, pengurangan sebanyak 21.2%.). Melebihi 30 minit, penggantungan semula zarah termendap mungkin ditetapkan, mengurangkan kecekapan - peringatan yang jelas bahawa lebih lama tidak selalu lebih baik.

Kesan Kelajuan Pengikis

Dengan HRT ditetapkan pada 10 minit, kelajuan pengikis diubah merentas lima tetapan (0 hingga 4) untuk mengenal pasti kadar pengikisan yang optimum.

Tetapan 2 memberikan prestasi terbaik: SS jatuh ke123.2 mg/Ldan COD ke251.18 mg/L. Pada kelajuan yang lebih rendah (Tetapan 0 dan 1), enap cemar terkumpul pada permukaan tiub condong, mengecutkan kawasan mendap berkesan. Pada kelajuan yang lebih tinggi (Tetapan 3 dan 4), pergolakan berlebihan-menggantung semula zarah termendap. Tetapan 2 mencapai keseimbangan antara penyingkiran enap cemar tepat pada masanya dan gangguan aliran minimum.

Kesan Pemuatan Hidraulik

Pemuatan hidraulik dipelbagaikan melalui sudut injap masuk (30 darjah, 45 darjah, 60 darjah, dan 75 darjah) dengan kelajuan pengikis pada Tetapan 2 dan masa larian 10 minit.

Pemuatan hidraulik yang lebih rendah secara konsisten menghasilkan prestasi yang lebih baik. Pada 30 darjah (aliran minimum), SS adalah paling rendah pada140.4 mg/Ldan COD di295.02 mg/L. Apabila pemuatan meningkat, halaju aliran menaik dalam peneroka meningkat, memotong masa penyelesaian berkesan untuk zarah terampai. Kedua-dua SS dan COD menunjukkan arah aliran menaik dengan pemuatan yang lebih tinggi, mengesahkan peneroka berfungsi paling baik pada kadar limpahan permukaan rendah - dan menggariskan nilai luas permukaan yang luas dalam reka bentuk.

Parameter Operasi Optimum & Reka Bentuk Ambilan

• HRT optimum: 30 minit.Masa yang lebih singkat memberikan penyelesaian yang tidak mencukupi; masa yang lebih lama menyebabkan penggantungan semula zarah termendap.

• Kelajuan pengikis optimum: sederhana (Tetapan 2).Terlalu perlahan membolehkan enap cemar terkumpul pada permukaan tiub; terlalu cepat mewujudkan pergolakan yang menggantung semula zarah. Kadar pengikisan yang sederhana memberikan prestasi keseluruhan yang terbaik.

• Pemuatan hidraulik: lebih rendah adalah lebih baik.Kecekapan rawatan secara konsisten bertambah baik pada pemuatan yang lebih rendah, jadi pereka bentuk harus mengutamakan luas permukaan yang mencukupi untuk memastikan kadar limpahan permukaan rendah.

• Teori tangki cetek disahkan.Membahagikan zon pengendapan kepada beberapa lapisan nipis secara mendadak meningkatkan kecekapan pemendapan tanpa meningkatkan jejak.

• Konfigurasi aliran-bawah adalah berfaedah.Ia menggalakkan-pembersihan sendiri tiub condong dan membenarkan sudut kecondongan yang lebih kecil (30 darjah –40 darjah ), meningkatkan kawasan mengendap yang berkesan dan kecekapan sistem keseluruhan.

Penyelesaian Peneroka Tiub Cenderung Kami

Kajian ini menunjukkan bahawa reka bentuk dan pemilihan parameter yang betul adalah penentu untuk-pemisahan pepejal-cecair berprestasi tinggi dengan peneroka tiub condong. Kami menawarkan rangkaian lengkap produk peneroka tiub cenderung dan perkhidmatan teknikal:

• Aliran jejari-reka bentuk tersuai-dan peneroka tiub condong segi empat tepat untuk aplikasi perbandaran dan perindustrian;

•-Media tiub condong PP/PVC berkualiti tinggi dengan pelbagai spesifikasi (diameter tiub 25 mm hingga 80 mm);

• Sistem pengumpulan pengikis dan enapcemar yang lengkap untuk operasi yang boleh dipercayai;

• Sokongan teknikal untuk reka bentuk sistem, pengoptimuman parameter dan penyelesaian masalah.

Rujukan: Qin B. Kajian Eksperimen mengenai Rawatan Air Sisa Domestik dengan Tangki Pendaptaran Tiub Cenderung Aliran Jejari [J]. Sains dan Pengurusan Alam Sekitar, 2012, 37(4): 82-85, 116.