Int taf li settler ta 'tubu jneħħi solidi sospiżi. Imma taf liema daqsijiet tneħħi fil-fatt - u liema daqsijiet jgħaddu irrispettivament minn kemm it-tank ikun iddisinjat tajjeb? Bl-użu ta' simulazzjoni CFD ta' settler ta' tubi inklinati tal-kont-kurrent reali ta' 1,000 m³/d fil-Provinċja ta' Anhui, ir-riċerkaturi mmudellaw l-imġiba tal-partiċelli minn30 sa 120 μmtaħt kundizzjonijiet operattivi attwali. Ir-riżultat huwa limitu ċar: taħt it-80 μm, id-daqs tal-partiċelli bilkemm huwa importanti għat-tneħħija. Aktar minn 80 μm, l-effiċjenza titlaq. Jekk il-koagulant tiegħek mhux qed jipproduċi flocs 'il fuq minn dak il-limitu, it-tubi inklinati tiegħek mhumiex qed jagħmlu dak li ħallast għalih.
GĦALIEX CFD - U GĦALIEX DAN TANK
Ħafna studji dwar settlers ta 'tubi inklinati jiffokaw fuq mudelli ta' fluss - li jottimizzaw id-dimensjonijiet tat-tank, inaqqsu żoni mejta, jillixxaw id-distribuzzjoni tal-veloċità. Ftit staqsew il-mistoqsija li hija l-aktar importanti għall-kwalità tal-effluwent:minħabba distribuzzjoni speċifika tad-daqs tal-partiċelli, dak li fil-fatt jitneħħa?Minħabba li partiċelli ta 'dijametri differenti għandhom veloċitajiet ta' settlement differenti, id-distribuzzjoni tad-daqs tal-partiċelli tas-solidi sospiżi influwenti tikkontrolla direttament l-effiċjenza tas-sedimentazzjoni li t-tank jista 'jikseb.
Biex iwieġbu dan, ir-riċerkaturi użaw il-mudell standard ta' turbulenza k-(għall-qasam tal-fluss) flimkien mal-Mudell multifażi tat-taħlita(għall-imġieba ta' żewġ fażijiet solidu-likwidu-) - taħlita tajba-adattata biex tissimula l-fluss turbulenti, mgħobbi ta' partikuli- ġewwa settler ta' tubu operattiv.
Il-każ tat-test kien settler ta' tubi inklinati kontra-kurrent reali f'xogħlijiet tal-ilma fil-Provinċja ta' Anhui, bid-disinn u l-parametri operattivi li ġejjin:
| Parametru | Valur | Nota |
| Kapaċità ta' trattament | 1,000 m³/d | Tank wieħed |
| Dimensjonijiet tat-tank (L × W × H) | 2.8 m × 2.8 m × 4.17 m | Erba 'żoni: ħama, distribuzzjoni, tubu, ilma ċar |
| Inklinazzjoni tat-tubu | 60 grad | Angolu standard |
| Dijametru idrawliku tat-tubu | 40 mm | Ċellula eżagonali jew kwadra |
| Veloċità influwenti | 0.1 m/s | Fil-ħajt tad-distribuzzjoni mtaqqab |
| Konċentrazzjoni SS influwenti | 295 mg/L | Minn data operattiva tal-impjant |
| Densità tal-partikuli | 1,050 kg/m³ | Tipiku għal solidi flokkulati |
| Viskożità dinamika | 0.02001 Pa·s | Ilma f'~20 grad |
RIŻULTAT 1: FEJN IL-PARTIKOLI JIKKONĊENTRAW - U GĦALIEX IMPORTA
Ġew simulati ħames dijametri tal-partiċelli:30, 50, 80, 100, u 120 μm. Għal kull wieħed, id-distribuzzjoni vertikali ta 'solidi sospiżi ġiet eżaminata billi tpinġi l-frazzjoni tal-volum medju fuq cross -sezzjonijiet f'għoli differenti (Figura 2).
Tliet mudelli joħorġu mill-profili tal-konċentrazzjoni:
1. Id-daqsijiet kollha tal-partiċelli jsegwu l-istess xejra ġenerali.Il-forma ġenerali tal-kurva tal-konċentrazzjoni-versus-għoli hija simili irrispettivament mid-dijametru. Il-fiżika tat-tank - l-istruttura ta' erba-żoni, il-mogħdija tal-fluss, il-mudell tat-turbolenza - timponi profil ta' konċentrazzjoni komuni.
2. Fid-daħla tat-tubu (~ 1.5 m għoli), il-konċentrazzjoni titla' f'daqqa għal partiċelli akbar.Din hija ż-żona ta 'tranżizzjoni fejn il-fluss jidħol fit-tubi inklinati. It-taqlib u t-taħlit joħolqu-reġjun ta' konċentrazzjoni għolja li jippromwovi l-kuntatt tal-partikuli u l-flokulazzjoni - effett pożittiv għas-separazzjoni solidu-likwidu. Iktar ma jkunu kbar il-partiċelli li jidħlu f'din iż-żona, iktar ikun qawwi l-punt tal-konċentrazzjoni.
3. Fil-qiegħ tat-tank u s-sezzjoni trasversali tal-effluwent, id-daqs tal-partiċelli jmexxi r-riżultat.Ħdejn iż-żona tal-ħama, il-frazzjoni tal-volum medju togħla bid-daqs tal-partiċelli - aktar partiċelli kbar jissetiljaw u jakkumulaw fejn suppost. Fis-sezzjoni trasversali tal-effluwent, il-frazzjoni tal-volum medjujonqoshekk kif id-daqs tal-partiċelli jiżdied - inqas partiċelli kbar jaħarbu. Il-korrelazzjoni mhix ambigwa:partiċelli akbar → aktar joqgħod → effluwent aktar nadif.
RIŻULTAT 2: IL-LATT TA '80 μm
L-effiċjenza tat-tneħħija η hija definita bħala:
fejn Cdaħlahija l-konċentrazzjoni SS influwenti (kg/m³) u Cżbokkhija l-konċentrazzjoni SS tal-effluwent (kg/m³).
Il-Figura 3 turi r-relazzjoni bejn l-effiċjenza tat-tneħħija u d-dijametru tal-partiċelli taħt il-kundizzjonijiet tal-influwenza mogħtija (295 mg/L SS, 1,050 kg/m³ densità, 0.02001 Pa·s viskożità). Il-kurva mhix lineari - għandha irkoppa distinta.
Id-dejta turi żewġ reġimi:
| Firxa tad-Daqs tal-Partiċelli | Imġieba | Inġinerija Implikazzjoni |
| 30–80 μm | L-effiċjenza tat-tneħħija tiżdied biss gradwalment bid-daqs tal-partiċelli. L-inklinazzjoni hija baxxa. | L-ottimizzazzjoni tal-koagulanti f'din il-medda tagħti qligħ li jonqos. Żidiet inkrementali fid-daqs tal-flokk jagħmlu ftit għall-kwalità tal-effluwent. |
| >80 μm | L-effiċjenza tat-tneħħija tiżdied drastikament. Kull 10-20 μm addizzjonali fid-dijametru jipproduċi titjib sinifikanti. | Id-doża tal-koagulanti, l-intensità tat-taħlit, u l-ħin tal-flokulazzjoni għandhom jiġu rranġati biex jimbuttaw il-flokkijiet aktar minn 80 μm. Taħt dan il-limitu, is-settler tat-tubu huwa sottoutilizzat. |
Ir-raġuni hija idrawlika: partiċelli taħt it-80 μm għandhom veloċitajiet ta 'setiljar baxxi biżżejjed li l-fluss 'il fuq fit-tubi jista' jwettaqhom, irrispettivament minn kemm it-tank ikun iddisinjat tajjeb. Il fuq minn 80 μm, il-veloċità tas-saldu taqbeż il-veloċità 'l fuq b'marġni ta' twessigħ, u t-tneħħija ssir effettiva. Il-limitu ta' 80 μm huwa speċifiku għall-ġeometrija u l-kundizzjonijiet operattivi ta' dan it-tank (dijametru tat-tubu ta' 40 mm, inklinazzjoni ta' 60 grad, veloċità tad-dħul ta' 0.1 m/s) - iżda l-prinċipju japplika b'mod wiesa':kull settler tat-tubu għandu daqs kritiku tal-partiċelli li taħtu t-tneħħija hija fqira, u dak id-daqs huwa determinat mill-veloċità 'l fuq fit-tubi.
X'ISFIR DAN GĦALL-PJANTA TIEGĦEK
1. Id-dożaġġ tal-koagulanti għandu mira, u huwa ta '80 μm.L-iskop tal-koagulazzjoni u l-flokulazzjoni - lil hinn mill-ċarġ li jinnewtralizza u l-partiċelli li jgħaqqdu - huwa li jitkabbru floks wara d-daqs kritiku fejn is-settler tat-tubu jista' jaqbadhom. L-ittestjar tal-vażetti għandu jikkonferma li l-flokks iffurmati tiegħek jaqbżu d-dijametru tal-limitu għall-ġeometrija speċifika tat-tank tiegħek.
2. Jekk l-effluwent tiegħek huwa turbid u d-daqs tal-flokk huwa taħt il-limitu, it-tubi mhumiex il-problema - l-istadju tal-flokulazzjoni hija.Iż-żieda ta 'aktar tubi jew it-tnaqqis tal-veloċità 'l fuq se tgħin marġinalment. Iżda l-iffissar reali huwa upstream: flokulazzjoni aħjar biex tipproduċi partiċelli akbar u densi li t-tubi eżistenti jistgħu jaqbdu.
3. Id-daqs kritiku huwa speċifiku għat-tank-.Din is-simulazzjoni sabet 80 μm għal tubu ta '40 mm f'60 grad b'veloċità tad-dħul ta' 0.1 m/s. Dijametru iżgħar tat-tubu, angolu aktar ċatt, jew veloċità aktar baxxa 'l fuq jaqilbu l-limitu 'l isfel - jiġifieri partiċelli iżgħar isiru jistgħu jitneħħew. Dan huwa għaliex il-ġeometrija tat-tubu u t-tagħbija idrawlika mhumiex biss parametri tad-disinn; huma jistabbilixxu direttament id-daqs minimu tal-partiċelli li jista 'jimmaniġġja s-settler tiegħek.
4. Is-simulazzjoni tas-CFD hija għodda prattika tad-disinn, mhux eżerċizzju akkademiku.Il-kombinazzjoni tal-mudell k-ε + Taħlita użata hawnhekk tista' tbassar, għal kwalunkwe ġeometrija tat-tank u kundizzjoni operattiva, il-kurva tal-effiċjenza tad-daqs tal-partiċelli-tneħħija. Qabel il-bini jew ir-retrofitting, is-simulazzjoni tista' twieġeb il-mistoqsija li r-regoli empiriċi tad-disinn ma jistgħux:dan it-tank se jneħħi l-partiċelli fl-ilma mhux ipproċessat tiegħi?
Ħtieġa Tube Settler Media Daqs għad-Distribuzzjoni tal-Partiċelli Tiegħek?
Juntai tforni PVC u PP inklinat tubu settler media b'appoġġ sħiħ tad-disinn idrawliku - inkluż l-għażla tad-dijametru tat-tubu, l-ottimizzazzjoni tal-angolu tal-inklinazzjoni, u l-kalkoli tat-tagħbija tal-wiċċ imqabbla mal-karatteristiċi tal-partiċelli tal-ilma mhux maħdum u l-miri tal-effluwent tiegħek. Jekk qed tiddisinja settler ġdid jew issolvi l-problemi ta 'waħda ta' prestazzjoni baxxa, nistgħu ngħinuk tispeċifika ġeometrija tat-tubu li taqbad il-partiċelli li għandek bżonn tneħħi.
| Speċifikazzjonijiet tal-Prodott tas-Settler tat-Tubu | Itlob Appoġġ tad-Disinn Idrawliku | Firxa Sħiħa tal-Prodott |