網(wǎng)格絮凝池?cái)?shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文通過FLUENT軟件對網(wǎng)格絮凝池內(nèi)的流場進(jìn)行數(shù)值模擬，對不同的網(wǎng)孔尺寸、邊壁格擋設(shè)置情況、進(jìn)水流量、豎井間過水孔洞高度進(jìn)行模擬對比分析，并以湍動(dòng)能、湍動(dòng)能耗散率、渦旋速度梯度作為評價(jià)指標(biāo);截取不同方向、不同位置、不同高度的特征線，分析各特征線上速度變化情況。同時(shí)將數(shù)值模擬與混凝實(shí)驗(yàn)相聯(lián)系，分析在不同水力條件下的網(wǎng)格絮凝池中的流場特性對混凝效果的影響，可得出以下結(jié)論:
　　(1)通過對絮凝池全流場的數(shù)值模擬研究，得出網(wǎng)孔設(shè)置為6

2、×6mm時(shí)效果相對較好，網(wǎng)孔設(shè)置為15×15mm時(shí)效果相對較差;當(dāng)進(jìn)、出水豎井采用不同網(wǎng)孔尺寸時(shí)，得出進(jìn)水豎井采用密網(wǎng)孔且出水豎井采用疏網(wǎng)孔效果較好，與在實(shí)際生產(chǎn)中反應(yīng)前段需要密網(wǎng)格，中段需要疏網(wǎng)格，后段不要網(wǎng)格相適應(yīng);絮凝池內(nèi)邊壁處不設(shè)置格擋時(shí)與邊壁設(shè)置格擋作比較，前者紊動(dòng)范圍及能量利用率相對較大，更有利于混凝效果的提高，故在實(shí)際工程中可在邊壁處不安放格擋;相較網(wǎng)孔尺寸改變而言，進(jìn)水流量的變化對于絮凝池池內(nèi)流態(tài)的影響并不明顯，所以在實(shí)

3、際應(yīng)用中網(wǎng)孔尺寸的設(shè)計(jì)仍是優(yōu)化網(wǎng)格絮凝池的研究重點(diǎn);對于不同的反應(yīng)階段，其過水孔洞的高度設(shè)置也應(yīng)不同，宜隨著反應(yīng)的進(jìn)行，過水孔洞高度應(yīng)逐漸增加。
　　(2)對局部網(wǎng)格板后流場各向特征線速度變化分析，沿x方向的特征線上速度變化情況在相同位置與z方向上基本一致;邊壁格擋位置因受到壁面的影響，其特征線上速度小于非邊壁格擋位置，且速度波動(dòng)較為劇烈;隨進(jìn)水流量的增大，特征線速度值的波動(dòng)幅度相應(yīng)增加，但各特征線上速度變化趨勢基本不變;對比不同

4、網(wǎng)孔尺寸在相同條件下特征線整體速度大小，得出6×6mm＞4×4mm＞15×15mm;不同網(wǎng)孔尺寸的非邊壁格擋位置處由于格擋下方渦旋區(qū)域的存在，特征線上速度會距網(wǎng)格板距離的增加呈現(xiàn)先減小后上升的趨勢，而邊壁格擋位置及網(wǎng)孔位置特征線會呈現(xiàn)先上升后減小最后趨于穩(wěn)定的特征;分析特征線上的x、y、z方向上速度，得出y方向上速度相對較大，且與合速度變化趨勢基本一致。
　　(3)從混凝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上分析，當(dāng)網(wǎng)孔尺寸為6×6mm時(shí)，濁度去除率最高，混