关于溶解池与溶液池后面再说,先说下PAC固体溶解成液体的问题,主要就是机械搅拌机功率计算问题。
关于功率P:如果像污水里那样,给定一个搅拌单立方水所需多少W功率该多好,可惜没有这个数据。另外,加药间的药剂溶解搅拌也不像机械混合、絮凝池那样,还有个速度梯度G约束(参照给水厂设计),可以拿来反算功率。不知道大家有没有那么一个感觉,第一次计算时,就是到处找计算公式,好不容易找到了,然后按部就班去计算,结果发现功率特别小,于是乎就自己拟定一个比如0.5kW/1.0kW/1.5kW这样的数据,至于搅拌器的尺寸,那就厂家来确定吧。
关于搅拌器种类、原理等内容那是相当的复杂,化工上研究的比较多,这里仅以常用的桨式搅拌器(2个叶片)为例进行简单介绍。桨式搅拌器常见的有平直叶、斜叶、折叶三种,其中水处理上常用的是前两种。平直叶搅拌器产生的是径向力,斜叶搅拌器产生的是轴向力,桨式搅拌器适用于低黏度的液体,悬浮液及溶解液的搅拌。斜叶搅拌器桨叶可分为45°、60°倾角,有轴向分流,径向分流,流型比平直叶桨式复杂,排出能量比平直桨高,综合效果更好,适用过程相同,因此应用频率比平直叶桨式高,运行条件同平直叶桨式。
至于桨叶搅拌器的一些基本参数:根据《桨式搅拌器》(H G /T 3796. 3- 2005)可知,桨叶宽度b为搅拌器直径d的10%,比如1000mm直径的搅拌器,其桨叶宽度就是100mm;一般来说,搅拌器直径d/搅拌池当量直径D:0.35-0.8,参考机械混合池,建议介于1/3-2/3之间;转速n:1-100r/min,建议为50-200r/min之间;外缘线速度v:1-5m/s;水深H/搅拌池当量直径D:0.8-1.5;桨叶搅拌器适用于粘度系数μ<2Pa·s的液体搅拌。PAC的粘度系数μ可是真难找,国内网站上愣是没找到,要知道水的粘度系数0.001Pa·s,PAM的粘度系数约0.2Pa·s。
手册上关于桨式搅拌器功率的计算有两种:牛顿型单一液相搅拌功率计算法和永田进治搅拌功率计算法,这里以后者计算为例,主要是后者有平直叶、斜叶两种型式(未设置挡板)的计算公式。况且对于加药间PAC药剂的混合而言,个人觉得没必要在四周设置挡板。具体计算公式如下:
以1.6m长、1.5m水深的正方形溶液池为例,选择斜叶式桨式搅拌器(2叶片)进行搅拌,其参数为:倾角45°、叶轮直径0.8m、叶轮宽度0.08m、转速100r/min。下表为计算内容,当转速为100r/min时,所需功率约0.84kW;当转速为150r/min时,所需功率约为2.75kW,转速大小对功率的影响较大。在功率一定的情况下,如果要实现高转速那就需要调小叶片直径,否则电机受不了。看了几套图纸,搅拌器功率约200-400W/m3大小,仅供参考。
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