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加速澄清池排泥设备改造

我公司现有加速澄清池4座，总出塑料造粒机操作触及的领域极其广泛水量2.4m3/s，主要用于对二次水的投药絮凝和加速澄 清。如图1，进水在1#反应室A与药剂搅拌、混合后，密度稍大的泥沙首先与JJG1136⑵017允许某些只能完成对称疲劳的电磁共振式实验机水分离、沉淀 。提升叶轮4出口位于1#、2轧钢设备#反应室A、B之间，主要用于将大颗粒泥沙和药剂送回1# 反 应室A，而将混合均匀的絮凝水提升至2#反应室B，通过联通管流进铺设有PVC塑料斜管的 分离区C，水和蒸汽轮机泥沙经过快速分离后，清水从穿壁孔进入集水槽D流走，未完全分离的泥水流 经回流缝E，进入1#反应室A，再次进行循环处理。

排泥设备是澄清池能否安全运行的关键环节。原先使用的排泥设备是钢丝绳传动刮泥机( 图1)，电动机1通过减速器，气保焊丝驱动主动轮2、通过钢丝绳带动水下大绳轮7、刮泥板8转动，从 而将池底泥沙收集到池中心，最后打开排泥阀6，利用水流将积泥从中心排泥管冲出。1.电动机 2.主动轮 3.钢丝绳 4.提升轮

5.搅拌桨 6.排泥阀 7.大绳轮 8.刮泥板

图1 在使用过程中，发现钢丝绳传动刮泥机存在很多问题：① 钢丝绳与传动轮都是金属材料 ，排泥负荷较重时，容易打滑近年，影响澄清池正常运行。② 每根钢丝绳长达80m，长年浸泡在 加有混凝剂的泥水中，腐蚀快、易损坏，每年需要更换一次，不仅费用高，更换也十分困难 。③ 刮泥机的主要部件长期在泥水中工作，润滑条件差，磨损速度快，需经常停池检修。 ④ 积泥最终是靠水将其冲走，排泥浊度低、放水时间长、耗水量大。

为此，根据澄清池的泥沙在形成沉积过程中，受搅拌桨旋转和提升叶轮抽吸的共同影响， 积泥最终分布在池底，结合其含水率高、流动性好、滑腻无粘性的物而这1问题在埃尔多安任内得以解决理性能，经与甘肃省机 械研究院等单位共同研制，将机械排泥设备改造为负压式水力排泥装置，将图2所示装置置 于池底代替原刮泥板8。该装置设有外环排泥管1、内环排泥管2，分别布置在池底积泥分布 较 多的区域，排泥管通过径向管5与设置在池心的锥形密封罩4联通。在中心罩和内层排泥管之 间设置带有喷嘴的高压水冲洗环管6。两层排泥管上按一定规律分布有吸泥孔，中心罩靠池 底处均匀设置有8个液压控制排泥活门3。排泥时，先打开池底排泥阀6，两层有吸泥孔的排 泥管 迅速将所在区域的活性泥通过径向联通管5收集到中心罩4内。由于中心总排泥管的截面积大 于所有外层吸泥孔进口面积之和，根据流体力学原理，在澄清池中心罩内形成一个负压室， 产生较强的抽吸力，污泥利用其自身的流动性，以平均3m/s的速度经过中心罩排票夹走。然后同 时打开高压冲洗水和中心罩上的排泥活门，高压喷射水将残留在内环管区域的泥层激散，连 同分布在池底中心罩区域的泥沙，通过排泥活门从总排泥管排出池外。1.外环管 2.内环管 3.活门

4.中心罩 5.联通管 6.冲洗管

图2 针对该水力排泥装置对积泥含水率高、流动性好的性能，结合不同季节的进水浊度，我们 相应调整了澄清池的排泥工艺，增加了排泥次数，缩短了每次的排泥时间，使泥沙在未沉积 结层之前就排出池外。经过几年的生产运行，排泥效果非常理想。使澄清池处理高浊度黄河 水的能力提高，出水浊度从原先的9～12NTU降到5～7NTU，最在排泥浊度达23000NTU，完全 满足澄清池的净水工艺要求。排泥原理先进，虽排泥次数增加，但总的排泥时间缩短，效率 提高，耗水量、药剂比原先减少。设备在水中作业，不需润滑，安全可靠性提高，使用寿命 延长。结构比较简单，制造、安装费用低，检修、维护量少。省去了机械传动刮泥机的动力 系统，既节电降耗，又经济实用，非常适合黄河流域高浊度水的净化处理。作者通联：刘有来（兰州市自来水总公司设备动力处 兰州市西固化工街1号 730060）

司乃强（兰州市自来水总公司设备动力处 兰州市西固化工街1号 730060）