机械混合池计算.doc

混合池的选择
混合设施应根据混凝剂的品种进行设计，使药剂与水进行恰当、急剧充分的混合。一般混合时间10～30s，混合方式基本分为两大类：水力混合和机械混合。水力混合简单，但不能适应流量的变化；机械混合可进行调节，能适应各种流量的变化。具体采用何种混合方式，应根据水厂工艺布置、水质、水量、投加药剂品种及维修条件等因素确定。
本设计的混合设施采用“机械混合”，机械混合有其独特的优点，混合效果好，且不受水量变化影响，适用于各种规格的水厂，所以选用机械混合。

常用混合方式的主要特点及使用
方 式
特 点 及 使 用 条 件
管式混合
管道混合
混合简单，无需另建混合设施，混合效果不稳定，流速低时，混合不充分
静态混合
构造简单，无运动设备，安装方便，混合快速均匀；当流量降低时，混合效果下降
水泵混合
混合效果好，不许增加混合设施，节省动力，但使用腐蚀性药剂时，对水泵有腐蚀作用。适用于取水泵房与水厂间距小于150m的情况
机械混合
混合效果好，且不受水量变化影响，适用于各种规格的水厂，但需增加混合设备和维修工作
混合池有效容积
W=
式中 W—有效容积（m3）；
T—混合时间（min）；
Q—处理水量（m3/h）；
n—池数。
设计中取Q=160000m3/d=6667m3/h=1.85m3/s；T=0.5min ； n=3个,则
W= =18.52m3
机械混合池尺寸及有关参数选定：
直径：D=2.8m ；
水深：H1==3.0m ；
池总高：H=H1+0.45=3.45m ；
搅拌器外源速度：V=3m/s (一般采用1.5至3m/s)；
搅拌直径：D0=D=1.87m，设计中取1.8m；
搅拌器宽度：B=0.1D=0.28m，设计中取0.3m；
搅拌器层数：H:D=1.23≤1.2至1.3，设计中取1层；
搅拌器页数：Z=4 ；
搅拌器距池底高度：0.5D0=0.9m
搅拌池转速
n0=
式中 n0—搅拌器转速（r/min）；
v—搅拌器外缘速度(m/s)；
D0—搅拌器直径（m）。
设计中取v=3m/s ，D0=1.8m,则
n0==31.8r/min
搅拌器角速度
w=
式中 v—搅拌器外缘速度(m/s)；
D0—搅拌器直径（m）；

轴功率
N2=
式中 c—阻力系数，0.2至0.5；
ρ—水的密度（kg/m3）；
W—搅拌器角速度（rad/s）；
Z—搅拌器页数；
B—搅拌器层数；
R0—搅拌器半径；
g—重力加速度（m/s2）。
设计中取c=0.4，Z=4,B=1层，R0=0.9m,则
N2===9.74 kw
所需轴功率
N1=
式中 μ—水的动力黏度（Pa·s）；
W—混凝池容积（m3）；
G—速度梯度（s-1），一般采用500至1000 s-1。
设计中G=720 s-1
N1===9.7 kw N1 ＜N2 ,满足要求。
电动机功率
N3 =
式中 ∑ηn—传动机械效率。
设计中取∑ηn=0.85,则
N3 ===11.46 kw

机械搅拌混合池

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