Dec 02, 2024

Tube 침전지(Lamella) 침전조의 일반적인 문제점과 해결책

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작성자: 케이트

Email:kate@aquasust.com

날짜: 2024년 12월 2일

 

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원리와 특성얇은 판침전조

얕은 탱크의 원리에 따르면, 침전조의 유효 부피가 고정된 조건에서 침전조의 면적이 클수록 침전 효율이 높아집니다. 이는 침전 시간과 무관합니다. 침전조의 깊이가 얕을수록 침전시간은 짧아집니다. 라멜라 패킹 침전조의 침전대는 얕은 탱크의 원리를 반영하여 일련의 평행한 튜브 침전지 또는 라멜라에 의해 얇은 층으로 구분됩니다.

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특징튜브 정착민그리고얇은 판 침전조:

1.층류 흐름 원리 활용

판 사이나 관 내부에 물이 흐르고 수력반경이 매우 작아 레이놀즈수가 낮다. 일반적으로 레이놀즈 수(Re)는 200 내외이며, 흐름은 층류 특성을 나타내므로 침전에 매우 유리합니다. Lamellas 내부의 물 흐름의 Froude 수는 대략 1 사이입니다.10^-3 및 110^-4, 안정적인 흐름 상태를 나타냅니다.

 

2. 침전조 면적 증가
이 디자인은 침전조의 면적을 늘려 침전 효율을 향상시킵니다. 그러나 튜브 침전지의 특정 배열, 입구 및 출구 물의 영향, 플레이트 또는 튜브 내부의 흐름 패턴과 같은 요인으로 인해 실제 처리 용량은 이론적인 배수를 달성할 수 없습니다. 이론적인 침전 효율에 비해 실제 침전 효율이 증가하는 것을 유효 계수라고 합니다.

 

3.단축된 정착 거리
입자의 침전 거리가 짧아져 침전 시간이 크게 단축됩니다.

 

4.응집성 입자의 재응집
튜브 침전지 또는 튜브 내부의 응집 입자의 재응집은 입자 성장을 촉진하여 침전 효율성을 향상시킵니다.

 

구조얇은 판 침전조

Lamella 또는 Tube 침전조의 구조는 일반 침전조와 유사합니다. 이는 입구, 침전 구역, 출구 및 슬러지 수집 구역의 네 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 주요 차이점은 퇴적대에는 다수의 라멜라 또는 튜브 정착자가 설치된다는 것입니다.

튜브 침전지 또는 라멜라 침전조에서 튜브 침전지를 통과하는 물의 흐름 방향은 그림 2와 같이 상향 흐름, 하향 흐름 및 수평 흐름의 세 가지 유형으로 분류될 수 있습니다.

· 상향 흐름(역류 흐름이라고도 함): 물은 라멜라 또는 판을 통해 위쪽으로 흐르고, 침전된 고체는 아래쪽으로 흐릅니다. 그들의 방향은 정확히 반대입니다.

· 하향 흐름(병류라고도 함): 물은 라멜라 또는 판을 통해 아래로 흐르고, 침전된 고형물도 같은 방향으로 아래로 흐릅니다.

· 수평 흐름 (횡류라고도 하며 튜브 정착자에만 적용 가능): 물은 플레이트를 가로질러 수평으로 흐릅니다.

 

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흐름방향이 같은 경우를 이라고 한다.하향 흐름(라고도 함병류 흐름). 물이 수평방향으로 흐르는 것을 '수평방향'이라 한다.수평 흐름(라고도 함가로 흐름, 튜브 정착민에게만 적용 가능).

· 입구 면적
물은 수평 방향에서 침전조로 유입됩니다. 입구 영역에는 주로 천공 벽, 슬롯 벽 및 하향 흐름 라멜라 입구 등이 포함되어 탱크 폭 전체에 걸쳐 균일한 물 분포를 보장합니다. 설계 및 레이아웃 요구 사항은 수평 흐름 침전 탱크의 요구 사항과 유사합니다. 상향류 라멜라에서 균일한 물 흐름을 보장하기 위해서는 라멜라 아래에 분포 영역의 일정 높이가 유지되어야 하며, 입구 부분의 유속은 0을 초과하지 않아야 합니다.02-0.05 m/s.

 

· 경사각튜브 정착민s 및 튜브
튜브 정착자와 수평 방향 사이의 각도를경사각. 경사각( )이 작을수록 유지속도(u0)는 작아지고, 침강효과는 좋아집니다. 그러나 슬러지가 자동으로 아래로 미끄러져 내려오고 슬러지 배출이 원활하도록 하려면 값이 너무 작지 않아야 합니다. 상향 흐름 튜브 침전지 또는 튜브 침전조의 경우 일반적으로 55도 -60도 이상입니다. 슬러지 배출이 용이한 하향 흐름 튜브 침전조 또는 튜브 침전조의 경우 일반적으로 30도-40도 이상입니다.

 

· 튜브 정착재 및 튜브의 형상 및 재질
제한된 용량의 침전조를 최대한 활용하기 위해 튜브 침전지 및 튜브는 정사각형, 직사각형, 정육각형 및 주름진 모양과 같은 기하학적 단면이 조밀하게 채워져 설계되었습니다. 간편한 설치를 위해 여러 개 또는 수백 개의 라멜라를 모듈로 조립한 다음 여러 개의 모듈을 침전 영역에 배치하는 경우가 많습니다. 튜브 정착기 및 튜브에 사용되는 재료는 가볍고, 내구성이 있고, 무독성이며, 비용 효율적이어야 합니다. 일반적인 재료로는 종이 벌집 구조와 얇은 플라스틱 시트가 있습니다. 벌집 라멜라는 함침 종이로 만들고 페놀 수지로 경화할 수 있으며 일반적으로 내접원 직경이 25mm인 정육각형으로 형성됩니다. 플라스틱 시트는 일반적으로 두께가 0.4mm인 경질 PVC 시트를 열간 압착하여 형태로 만듭니다.

 

· 튜브 침전지 및 튜브의 길이 및 간격
튜브 정착기 또는 튜브가 길수록 정착 효율성이 높아집니다. 그러나 튜브 정착기나 튜브의 길이가 너무 길면 제작 및 설치가 어려워지며, 일정 길이 이후에 더 연장해도 정착 효율성이 제한적으로 향상됩니다. 길이가 너무 짧으면 유입구 천이 구간(유입구의 난류에서 층류로 물의 흐름이 천이되는 구간)의 비율이 증가하여 유효 퇴적 면적의 길이가 감소합니다. 전환 섹션의 길이는 일반적으로 약 100-200mm입니다.
경험에 따르면 상향 흐름 튜브 정착기의 길이는 일반적으로 {{0}}.8-1.0m이며 0.5m 이상이어야 합니다. 하향 흐름의 경우 길이는 약 2.5m입니다. 단면 속도가 동일하게 유지되면 튜브 침전지의 간격이나 튜브의 직경이 작을수록 튜브 내부의 유속과 표면 하중이 높아집니다. 이를 통해 탱크의 부피를 줄일 수 있습니다. 그러나 지나치게 작은 간격이나 튜브 직경은 제조를 어렵게 만들고 막힘의 위험을 증가시킵니다. 수처리에 사용되는 상향 흐름 침전조의 경우 튜브 침전지 또는 튜브 직경 사이의 간격은 일반적으로 50-150mm이고 하향 흐름 튜브 침전지의 경우 간격은 약 35mm입니다.

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· 아울렛 지역
튜브 침전지 또는 튜브에서 균일한 물 흐름을 보장하려면 수집 시스템의 배열도 중요합니다. 수집 시스템은 수집 지점과 주요 수집 채널로 구성됩니다. 수집 가지에는 천공된 수집 통, 삼각형 위어, 얇은 위어 및 천공된 파이프 등이 포함될 수 있습니다. 라멜라 배출구에서 집수 구멍까지의 높이(즉, 청수대 높이)는 집수 가지 사이의 간격과 관련되며 다음 공식을 충족해야 합니다.

 

h √3/2L 이상

 

여기서 h는 맑은 물 구역 높이(미터 단위)이고 L은 수집 지점 사이의 간격(미터 단위)입니다. L의 일반적인 값은 1.2-1.8m이므로 h는 일반적으로 1.0-1.5m 사이입니다.

· 입자 정착 속도(u0)
튜브 침전지 내부의 물 유속은 수평 침전지의 수평 유속과 유사하며 일반적으로 {{0}}mm/s 사이입니다. 응고 처리를 사용하는 경우 침전 속도 u0u0u0는 일반적으로 0.3-0.6mm/s 사이입니다.

영향을 미치는 요인과 일반적인 문제얇은 판 침전조

라멜라 침전조는 폐수 물리화학적 처리 공정에 널리 사용됩니다. 이 기사에서는 유입구의 고르지 못한 물 분포, 슬러지 호퍼 막힘, 플록 부유 등 유출수 품질 저하를 초래하는 등 실제 응용 분야에서 직면하는 일반적인 문제를 다룹니다. 원인을 분석하여 그에 따른 해결방안을 제시합니다.

 

1.정착 효과에 영향을 미치는 요인튜브 정착민s 및 튜브

1, 튜브 침전지 및 튜브의 중간 부분은 층류이지만 입구 및 출구 부분은 들어오고 나가는 물의 영향을 받아 교란을 일으 킵니다.

2, 튜브 침전지 및 튜브의 물 흐름은 상대적으로 안정적이므로 침전 효과를 향상시키는 데 도움이 됩니다.

3, 침전 거리와 시간이 짧기 때문에 물이 침전조에 들어가기 전에 응고가 완전히 일어나야 합니다.

4, 상향 흐름에 대한 무거운 흐름의 영향은 최소화됩니다. 상향 흐름은 탁도가 높은 물에 적합하고, 하향 흐름은 탁도가 매우 낮은 물에 적합합니다.

 

2.과도한 배출수 탁도원인 분석

1, 라멜라 침전조 입구의 물 분포가 고르지 않습니다. 유입구 부근에서는 심한 난류가 발생하거나 물 유속이 너무 높아 이전에 라멜라에 퇴적되었던 슬러지가 다시 부유할 수 있습니다.

2, 국지적인 "단락"이 발생할 수 있으며, 이는 플록의 안정성에 영향을 미쳐 이전에 형성된 플록이 더 작은 입자로 부서지게 만듭니다.

3,균일한 물 분포를 보장하기 위해 라멜라 침전조의 천공 배플 벽은 일반적으로 개구부가 더 작으므로 수평 흐름 침전조에 비해 구멍을 통과하는 유속이 더 높아집니다. 이로 인해 이전에 형성된 플록이 다시 분해되어 분배 구멍 바닥에 죽은 슬러지가 쉽게 재현탁되어 배출수의 탁도가 높아질 수 있습니다.

 

해결책:

1, 튜브 정착자를 수평에 대해 60도 각도로 배치하고 각 튜브 정착자 아래에 수평에 대해 60도 각도로 날개판 행을 설치합니다. 이러한 날개판을 추가하면 물 흐름의 레이놀즈 수를 크게 줄여 흐름 과정에서 점성력을 증가시켜 침전에 도움이 됩니다. 더욱이 입자의 침전 경로가 짧을수록 밀도가 높은 입자가 더 효과적으로 침전되는 데 도움이 됩니다.

2, 물 분배를 위해 천공된 배플 벽을 사용하여 균일한 분배를 보장합니다. 분배 구역 시작점의 수평 유속은 0.010–0.018m/s 사이에서 제어되어야 합니다.

3, 침전조 전면에 수평 흐름(배관) 구간을 추가하여 유출수가 즉시 라멜라 침전조로 유입되지 않고 대신 수평 흐름 구간을 먼저 통과하도록 합니다(전체 길이의 1/3 차지). 탱크). 이 수평 섹션은 충격 하중에 대한 탱크의 저항을 강화하고 수평 유속을 더욱 감소시켜 침전을 돕고 충격 하중에 대한 저항을 강화하며 침전 효율성을 향상시킵니다. 또한 수평 및 라멜라 구간에 가이드 월을 설치하면 라멜라의 상향 유속이 증가하고 침전 효율이 더욱 향상됩니다.

3.슬러지 호퍼 막힘 및 슬러지 배출 불량원인 분석

라멜라 침전조는 일반적으로 기계적 슬러지 제거를 사용하는데, 이로 인해 침전조 가장자리와 끝 부분에 슬러지가 축적되어 슬러지 제거 영역에 사각지대가 형성될 수 있습니다. 이로 인해 해당 지역에 더 많은 슬러지가 축적됩니다.

슬러지 배출관의 설계가 부적절할 수 있습니다.

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해결책:

슬러지 사각지대를 줄이기 위해 탱크 설계를 수정합니다. 대형 슬러지 호퍼를 이용한 중력 슬러지 제거 방식을 채택하여 물 흐름에 방해를 최소화하고 막힐 가능성이 적습니다. 슬러지 제거를 위한 슬라이딩 각도는 소형 슬러지 호퍼의 슬라이딩 각도보다 커야 완전한 슬러지 제거가 가능합니다.

스크레이퍼형 슬러지 제거 메커니즘을 사용하여 탱크 바닥의 슬러지 제거 트렌치 수를 늘려 슬러지 제거 효율성을 향상시킵니다.

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