SBR工艺用滗水器的研究

lqc697 · 发表于 2009-5-20 22:11:37

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本文以序批式反应器(SBR)工艺中的潍水器作为研究对象，通过对其类型、结构、工作原理、水力学特征、自动控制方式及实际应用的研究，提出了潍水器的选型原则，并预测了潍水器的发展方向。分析了潍水器的类型和各自的工作原理。随着SBR工艺的发展，各国均结合工艺和应用特点，研发了多种型式的潍水器。旋转式潍水器工作时堰口以出水管为回转轴，采用机械驱动方式控制潍水器的出水;浮筒式无动力潍水器利用重力与浮力的平衡配合出水阀往外排水;虹吸式潍水器利用池内外的液位差为动力，通过利用电磁阀控制U形管气阻的产生和破坏进行间隙周期排水。通过对潍水器工作原理和特点的分析，揭示了各种潍水器的优缺点。分析了旋转式潍水器和虹吸式潍水器的水力学特征。旋转式潍水器的出水量由堰口过流量决定，是一种典型的堰流。当堰槽内不发生雍水现象时，堰口的过流量只与堰口的浸没深度H相关;若发生雍水现象，堰口的过流量则会减少，设计时应加以避免。通过控制旋转式潍水器的堰口浸没深度，可以方便地调节出水流量。在整个潍水过程中虹吸式潍水器的出水流量由大变小，其流量与出水管截面积和水头高度有关。因此，虹吸式潍水器的工作性能对水位高程要求严格，运行参数调节困难。分析了潍水器的结构特点。以旋转式潍水器为重点，详细地研究了旋转式潍水器的结构。旋转式潍水器的水下部分采用不锈钢结构，以出水汇集管为回转轴，采用高性能的组合式动密封，使之具有结构坚固、可靠性强的特点。分析了垂直升降式潍水器和虹吸式潍水器的结构。还从结构设计和制造工艺的角度，对多堰口潍水器的设计要点作了探讨。研究了潍水器的自动控制方式及其出水流量特征。针对旋转式潍水器工作时堰口的运行轨迹为一弧线，重点分析了三种控制方式，并提出PLC+变频作为优选方案。同时还探讨了同一反应池内布置多台潍水器时，保持工作同步性的方式。以机械驱动旋转式潍水器在海门水质净化中心和虹吸式潍水器在天津经济开发区污水处理厂的应用为例，通过分析，提出了潍水器的设计选型原则，认为不同场合须选用相应的潍水器，提出小水量工况下采用无动力潍水器，大水量工况下采用机械驱动旋转式潍水器，并与相应的自动控制方式相匹配。探讨了潍水器的发展方向。提出潍水器应在无动力、自动控制、浮渣撇除功能方面加以改进。