管道静态式混合器技术理论介绍

浏览: 作者: 来源: 时间:2020-11-05 分类:技术支持

一、技术理论介绍

管道静态式混合器,别名:直列式混合器立源水业董事长徐立群博士在传统理论的基础上,根据微水动力学原理,胶体物理化学理论,融合流体边界层分离、澄清池接触絮凝和撞击流理论,提出了新的絮凝沉淀机理并形成了“微水澄清给水处理技术”等多项专利成果,成功应用于市政、电力、钢铁、造纸等行业中,建设了总产量值数十亿元的工程项目。


企业还在此基础上进行了系统优化集成,进一步研发出“高效多远强化絮凝沉淀水处理集成系统设备”,已形成工业化生产能力,并荣获“2009年黑龙江省城乡建设科学技术一等奖”。


絮凝沉淀工艺是水处理工艺过程的瓶颈,微水动力学过程是絮凝沉淀工艺过程的控制因素。絮凝主要是为水中的颗粒碰撞提供流体动力学条件。在絮凝的不同阶段,依照微水动力学原理,提供不同分布密度、发生频率和峰值强度的涡旋,增加颗粒碰撞次数,提高有效碰撞率,进而形成密度大,尺度适合的矾花颗粒,从而大大提高了絮凝效率和效果。单元沉淀澄清机理提供了全新的沉淀工艺方式,该机理利用上向水流顶托作用和絮凝沉淀作用,在斜板中下部形成具有自更新能力的悬浮泥渣层,这样既利用了沉淀机理,又融入了接触絮凝机理,沉后水清澈低浊。在此基础上,立源水业自行开发、研制了具有国际先进水平的水处理设备,包括混合设备、絮凝设备、沉淀设备,拥有多项国家发明专利,并应用于国内外近百个水处理项目。

 

本设备是由“微水澄清给水处理技术”为基础研发而成的,本技术是传统絮凝沉淀技术的发展与创新,根据微水动力学原理、胶体物理化学理论,融洽流体边界层及边界层分离、澄清池接触絮凝理论,提出的絮凝沉淀机理,并形成了“微水澄清给水处理技术”,本项技术已成功应用于多项水处理工程中,并获得了很好的处理效果.

 

二、设备原理 

直列式混合器在设计中引入了流体微水动力学原理来控制混合微观过程和宏观过程,在相同的水头损失下,大大提高了直列式混合器混合效果。研究结果表明:直列式混合器比一般混合器能够提升混合效率和混合效一杯以上。它的主要原理是使水流通过列管时,在边界层的作用下,产生系列涡旋,并在其后的空间衰减,产生高频涡流,从而使混凝剂复杂的水解产物与原水中的胶体颗粒得到充分混合。直列式混合器具有良好的耐腐蚀性,强度高,外型美观,安装方便、混合快速高效、低能耗等特点。

 

三、结构特点 

直列式混合器内部结构为多段分组的同心圆管构成的列管式组件,水流在组件管壁的边界层作用下,产生一系列涡旋,达到一定流速时,涡旋脱离边壁进入紊流核心并衰减,在列管内就形成均匀各向同性紊流,在水流通过列管后,产生同管径尺度相当的涡旋群,在其后的流动过程中,涡旋群逐步衰减为均匀各向同性紊流,实现混凝剂同胶体的接触碰撞,并脱紊流结成小絮体,保证良好的混合效果。混合时间为3s,药剂与水的混合快速且均匀。 

 

根据均匀各向同性湍流沿程衰减,形成高频涡流,使数种物料得到充分混合。本产品采用不锈钢或碳钢等材质,具有良好的耐腐蚀性、强度高、外型美观、安装方便、混合快速高效、低能耗等特点,较常规混合设备节省投药量30%以上。

 


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