蜂窩斜管沉淀池中穿孔排泥管堵塞的原因及改造建議

瀏覽量: 點(diǎn)擊次數(shù)：965 更新時(shí)間：2022-09-14 時(shí)間：2022-09-14

穿孔排泥管是蜂窩斜管沉淀池工藝中常采用的一種排泥形式，其構(gòu)造簡(jiǎn)單，投資省且排出的泥漿含水率低，特別是在中小型水廠，穿孔排泥管往往作為。但在某水廠運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)穿孔排泥管孔眼易堵塞，造成蜂窩斜管沉淀池積泥嚴(yán)重，孔眼清疏困難，必須停產(chǎn)，排空整池水時(shí)間長(zhǎng)且浪費(fèi)大量沉淀水；所采用的排泥閥為普通閘閥，排泥操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，給運(yùn)行管理帶來(lái)不便。針對(duì)上述問(wèn)題，筆者分析了蜂窩斜管沉淀池排泥系統(tǒng)存在的問(wèn)題，并提出了幾點(diǎn)改造措施。

穿孔排泥管孔眼堵塞原因分析

①原水中泥砂的粒徑和含量隨河流的水文情況變化而變化，若原水所含泥砂量增大或泥砂級(jí)別變粗，而排泥周期不變，則極易導(dǎo)致穿孔排泥管孔眼堵塞。 ②原水中夾帶的各種異物，如草根等被吸附在孔眼上，也會(huì)將穿孔排泥管孔眼堵塞。 ③V型排泥槽夾角偏小，排泥槽板表面粗糙，污泥下滑困難。 ④穿孔排泥管管身原設(shè)計(jì)問(wèn)題，內(nèi)壁粗糙或孔眼偏小。 ⑤運(yùn)行中，如果污泥積存的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，穿孔管孔眼附近的泥層含水率減少，流動(dòng)性降低，而沉淀池穿孔排泥管的作用水頭是有限的，當(dāng)含水率低至池內(nèi)水的靜水壓力無(wú)法推動(dòng)孔眼附近的泥層時(shí)，穿孔排泥管孔眼也可能被堵塞，理論上稱“架橋”現(xiàn)象。穿孔排泥管孔眼堵塞易引發(fā)的問(wèn)題僅僅通過(guò)觀察排出水的流量和濃度很難發(fā)現(xiàn)穿孔排泥管孔眼的堵塞。當(dāng)多個(gè)孔眼陸續(xù)被堵塞后，該區(qū)域內(nèi)泥粒的不斷沉降使泥位持續(xù)升高，甚至可能升高到斜管內(nèi)，使斜管的自承增大，沉淀區(qū)大量礬花上浮，嚴(yán)重時(shí)可將擱置斜管的網(wǎng)狀托架壓塌。

排泥系統(tǒng)的改進(jìn)措施

1.擴(kuò)大穿孔排泥孔眼的直徑理論上講，穿孔排泥管的孔眼直徑越小越容易形成“架橋”現(xiàn)象即自然堵塞。筆者建議將穿孔排泥管的孔眼直徑擴(kuò)大至30-40mm。根據(jù)水力學(xué)原理，穿孔排泥管的孔眼直徑無(wú)論是設(shè)計(jì)手冊(cè)推薦的20-30mm，還是擴(kuò)孔增大至30-40mm，在相同的工作水頭下，其流速系數(shù)變化很小。因此在適當(dāng)增大孔眼直徑以后，穿孔排泥管的開孔率可以不變。通過(guò)計(jì)算，可以求得擴(kuò)孔后的開孔數(shù)，再根據(jù)穿孔排泥管的長(zhǎng)度及孔數(shù)計(jì)算孔距?？拙嗖灰舜笥趦上噜彶⑵叫性O(shè)置的穿孔排泥管的中心距。若擴(kuò)孔是在原排泥管上進(jìn)行，則計(jì)算可略。在該水廠排泥管改造中，將原DN200鑄鐵管改成內(nèi)壁光滑的DN300UPV管，增大了過(guò)流斷面，減小了阻力系數(shù)并提高了流速，孔眼直徑也由原來(lái)的25mm改成32mm。 2.增大V型排泥槽邊傾角將原鋼筋混凝土預(yù)制板改成水磨石預(yù)制板，并經(jīng)機(jī)械磨光后現(xiàn)場(chǎng)拼裝的V型排泥槽邊傾角從原來(lái)的46度增大為55度，加大了污泥下滑摩擦角度，加之板面光滑，有利于污泥下滑。經(jīng)觀察，改造后的蜂窩斜管沉淀池的排泥效果明顯改善。 3.增設(shè)壓力噴嘴以松動(dòng)結(jié)泥層在穿孔排泥管上方5-lOcm處架設(shè)一根DN25的鍍鋅鋼管，沿鋼管下方呈90度夾角加焊兩組小噴嘴，噴嘴沿水平線均布。在打開排泥閥門前，先打開DN25的鍍鋅鋼管上的進(jìn)水閥門使噴嘴沖刷攪動(dòng)幾分鐘，利用噴嘴沖力使孔眼周圍及附近的污泥層松動(dòng)，這時(shí)孔眼附近的污泥層含水率增加，流動(dòng)性恢復(fù)。小噴嘴噴出來(lái)的壓力水具有較大的沖擊力，使原來(lái)的污泥層及孔眼形成的堵塞“架橋”被破壞，污泥水等一起進(jìn)入管內(nèi)，被排出蜂窩斜管沉淀池外。 4.增設(shè)排泥活門裝里增設(shè)排泥活門裝置的目的是縮短停池放水時(shí)間，增大排污泥量和排水量，使每次停池清疏積泥的工作更為快捷徹底。閘門座是帶有一條半圓形縫隙的鋼管套，其內(nèi)徑為排泥管外徑與間隙之和。排泥活門閘門座與穿孔排泥管之間采用膨脹水泥接口。門座的作用是固定閘門板，并將閘門板安裝于穿孔排泥管之上。閘門板是外包橡膠板的圓形鋼板，為減小開啟所需空間，采用吊環(huán)手拉式，沿門板槽上下開啟。對(duì)排泥活門的要求是:蜂窩斜管沉淀池正常運(yùn)作時(shí)閘板嚴(yán)密，停池清疏時(shí)開啟方便迅速，制作安裝簡(jiǎn)單。排泥活門的長(zhǎng)寬尺寸不影響穿孔排泥管正常工作，且造價(jià)低，實(shí)用，效果很好，停池放水排泥時(shí)間縮短為原來(lái)時(shí)間的三分之一。僅放空洗池自耗水量每年就可節(jié)約十多萬(wàn)噸，同時(shí)大大減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度和停池清疏工作量，提高了蜂窩斜管沉淀池的利用效率，確保了供水期安全生產(chǎn)，增加了產(chǎn)水量。 5.改進(jìn)原普通低壓閘閥若將原水廠排泥閥由手動(dòng)的普通低壓閘閥改造為手動(dòng)蝶閥或電動(dòng)蝶閥。未改造前要完成打開、關(guān)閉每個(gè)排泥閥的過(guò)程操作工須用力來(lái)回旋轉(zhuǎn)近60圈，勞動(dòng)強(qiáng)度大。而改造后的手動(dòng)杠桿快開排泥閥只要把杠桿輕輕向下一壓，排完污泥后向上輕輕一抬杠桿即可。經(jīng)反復(fù)論證的蜂窩斜管沉淀池排泥系統(tǒng)改造方案切實(shí)可行。改造后多年的運(yùn)行實(shí)踐證明，蜂窩斜管沉淀池排泥系統(tǒng)排泥順暢;產(chǎn)水量提高;自耗水降低;改造前每月停池清疏一次，現(xiàn)在只需一個(gè)季度進(jìn)行一次。

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