異波折板絮凝池絮凝控製指標研(doc 5頁)

異波折板絮凝池絮凝控製指標研內容提要：
　　折板絮凝池是在隔板絮凝池的基礎上發展起來的。長期以來，絮凝控製指標均是建立在G值或絮凝能耗的基礎上的。鑒於G值在理論和實踐上存在缺陷，在本研究中，對異波折板絮凝池的絮凝控製指標不采用G值，而是提出單位造渦強度這一宏觀控製指標，這一新探索對傳統的G值是一個突破。
　　1 單位造渦強度的提出與探討
　　1.1 異波折板模型的建立
　　取異波折板絮凝池的一個漸擴和漸縮段組成的一個折板單元(圖1)，水流在折板單元內的流動呈紊動狀態，形成對稱渦旋(圖2A)或單側渦旋(圖2B)。絮凝池是由眾多折板單元組成的，從而完成絮凝過程。
1.2 絮凝控製指標--單位造渦強度FS
　　紊動由許多大小不等的渦旋或渦體所組成，大小不同的渦體產生頻率(α)不等或波長(λ)不同的脈動。大尺度的渦旋逐漸變為較小尺度的渦旋，並將能量傳遞給小尺度渦旋，紊動能量最後通過小尺度渦旋轉變為熱能而散失［1］。許多專家都認為隻有尺度與絮體尺寸相近的渦旋才會促使顆粒碰撞並導致絮凝。
　　通過對紊流脈動能譜的研究，可以認為除了大渦旋(Ⅰ區)主要起擴散作用外，由於實際水流中顆粒尺寸不等，渦旋尺度又隨機變化，故而自載能渦旋區(Ⅱ)至統計平衡區(Ⅲ)的所有渦旋均對顆粒碰撞有效。測量渦旋微尺度、脈動動能以及有效能耗還很困難，直接從微觀上研究絮凝速率，在技術上有難度，故采用宏觀指標來反映絮凝效果。在此宏觀指標中，實際上隱含著渦旋變化及能量的傳遞和衰減，即渦旋在自(Ⅰ)區→(Ⅱ)區→(Ⅲ1)區→(Ⅲ2)區的衰減曆程中，由每一個折板單元絮凝區(漸擴段+漸縮段)所造成的渦旋既不能隻停留在(Ⅰ)區範圍內，又不至於快速衰減消失(Ⅲ2區，即粘性損耗)，這就需要從宏觀上控製每一個折板單元絮凝區的紊流脈動強度變化。基於這一認識，提出了一個針對異波折板單元的絮凝效果控製指標--單位造渦強度FS(暫名，對一個單位絮凝區而言)來控製絮凝效果：
..............................