文档介绍：第16章水的其他物理化学处理方法
离心分离
电解
中和
沉淀
思考题
习题
离心分离
颗粒受到的净离心力Fc=(m-mo)ω2r
颗粒在水中的净重力Fg=(m-mo)g
α——分离因素
粒径为d(m)的颗粒的分离速度Uc(m/s):
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式中:ρ、ρo——分别为颗粒和水的密度,kg/m3
μ——水的动力粘度,·s
当离心ρ>ρo,Uc>0,颗粒抛向周边——离心沉降。
    ρ<ρo,Uc<0,颗粒被推向中心——离心上浮。
当d越小,(ρ—ρo)越小,μ越大,则Uc越小,颗粒越难分离。
离心分离
离心机: 高速离心机(α>3000)
中速离心机(α=1000~3000) 常速离心机
低速离心机(α<1000)
(1)常速离心机:(ρ—ρo)较大时采用,用于污泥脱水,纤维
回收。
(2)高速离心机:(ρ—ρo)较小时采用,用于乳化油、蛋白质
回收。
压力式水力旋流器
水力旋流器
重力式水力旋流器
离心分离
:离心机、水力旋流器
压力式水力旋流器
(1)构造与原理
1)确定分离器的尺寸——按经验确定
园筒直径——D
园筒高度——Ho=
锥体高度——Hk=3Ho;锥体角度:θ=10~15°
中心溢流管直径——do=(~)D
进水管直径——d1=(~)D
出水管直径——d2=(~)D;出口流速6~10m/s。
锥底直径——d3=(~)do
2)处理水量Q(L/min) Q=KDdo(g△p)1/2
式中:K——流量系数,K= d1/ D
△P——进出口压差,Mpa,△p=p1—p2,~。
g——重力加速度(m/s2)
压力式水力旋流器
(2)压力式水力旋流器的设计:
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3)分离器台数n
并联使用。
4)被分离颗粒的极限直径dc(cm)
式中:d1——进水管直径(cm)
  φ——环流速度的变化系数,约为
   μ——水的动力粘度,Pa·s
   Q——处理水量,cm3/s
   H——中心流束高度,cm,约为锥体高度的2/3,即h=(D—d3)/3tgθ;dc是判断水力旋流器分离效果的重要指标,极限直径dc越小,分离效果越好。
q沉淀池=·h; q水力旋流器=950m3/m2·h
压力式水力旋流器
1. 设计:
(1)表面积(m2)
式中:q——表面水力负荷:取25~30m3/m2·h
要求η>80%,q=25; η<80%,q=30
(2)有效水深Ho
1)按停留时间t=15~20min计算:Ho=Qt/A
2)按结构尺寸确定:Ho=(~)D
D——池直径,D较大,采用较大系数,反之亦然。
(3)缓冲层高度 h1=~(保护高度)。
(4)进水管向下倾斜1~5°,管咀处流速V=~。
(5)所需水头h(水头差)。
重力式旋流分离器——水力旋流沉淀池
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