[發明專利]一種用于給水混合攪拌的裝置及方法

有效

• 申請號: 202010865062.4
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112062242B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 張玉生;江玉強;姚俊;王新偉;謝海濤;孟繁芹;程磊
• 申請（專利權）人: 山東華城工程技術有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52
• 代理公司: 山東舜源聯合知識產權代理有限公司 37359
• 代理人: 于曉曉

本發明公開了一種用于給水混合攪拌的裝置及方法，屬于給水混合攪拌技術領域，包括進口管，所述進口管連通有導流罩，導流罩的上部和頂部分別設置有導流孔，導流孔與池體連通，池體連通有出口管；所述進口管和導流罩連通處設置有葉輪。本發明通過在攪拌槳外側增設導流罩，并于其側壁上部及頂部開設導流孔，最大程度的提高全池及葉輪旋轉區域內的平均湍動能、平均湍動能耗散率及渦旋速度梯度，從而促進混凝劑與懸浮顆粒物及膠體在短時間內進行充分碰撞和接觸，實現瞬間脫穩，提高混合效率。

技術領域

本發明涉及給水混合攪拌技術領域，具體涉及一種用于給水混合攪拌的裝置及方法。

背景技術

混合屬于給水常規處理工藝的第一環節，其目的是降低或消除水體中懸浮顆粒物及膠體表面的ζ電位，促使其脫穩，從而為后續絮凝工段絮體的形成和成長創造必要的前提條件。

顆粒物脫穩程度及效率取決于其與混凝劑的接觸機率，由于混凝劑投加后在極短的時間內即可發生水解，且混合時間過長會使其生成金屬鹽沉淀，失去混凝效果，因此提高顆粒物脫穩效果的措施，一方面是提高單位體積水體內混凝劑的有效含量，這將使得廠區藥劑成本增加；另一個是提高混凝劑的擴散速率，使其短時間內完成與顆粒物的碰撞接觸。

鑒于成本及出水水質等多方面因素考慮，后者成為廣大研究學者的研究重點。

研究方向包括改變攪拌池幾何尺寸、槳葉旋轉方式、進水流向等，但這些方式并未從根本上提高流體的平均湍動能、平均湍動能耗散率及渦旋速度梯度，改善效果不佳。因此，于混合機理層面對攪拌裝置進行優化改良成為提高混合效果的關鍵。

發明內容

針對現有技術的上述不足，本發明提供一種用于給水混合攪拌的裝置；該用于給水混合攪拌的裝置通過在葉輪(攪拌槳)外側增設導流罩，并于其側壁上部及頂部開設導流孔，最大程度的提高全池及葉輪旋轉區域內的平均湍動能、平均湍動能耗散率及渦旋速度梯度，從而促進混凝劑與懸浮顆粒物及膠體在短時間內進行充分碰撞和接觸，實現瞬間脫穩，提高混合效率。

為了解決上述技術問題，本發明提供的一種用于給水混合攪拌的裝置，包括進口管，所述進口管連通有導流罩，導流罩的上部和頂部分別設置有導流孔，導流孔與池體連通，池體連通有出口管；所述進口管和導流罩連通處設置有葉輪。

本發明進一步改進中，上述導流孔的總面積與導流罩的進口面積之比范圍為2:1-5:1。

通過上述設計，本方案更利于流體的流通，安裝時，要注意，葉輪在導流罩內部，且位于進口端上部，導流罩1/3處。

本發明進一步改進中，上述導流孔的直徑大小范圍為10-40mm。

通過上述設計，本方案更利于流體的流通。

本發明進一步改進中，上述導流孔的孔間距與孔徑比范圍為1:1-3:1。

通過上述設計，本方案更利于流體的流通。

本發明進一步改進中，上述葉輪采用槳葉推進式結構；所述葉輪的攪拌槳葉所在平面與水平面的夾角大小范圍為10°-20°。

通過上述設計，本方案更利于葉輪的動作。

本發明進一步改進中，上述葉輪的直徑大小范圍為200-400mm。

通過上述設計，本方案更利于葉輪的動作。

本發明進一步改進中，上述導流罩和葉輪均采用304不銹鋼或316不銹鋼制造而成。

通過上述設計，本方案可更利于延長使用壽命。

一種給水混合攪拌方法，包括以下步驟：

(1)流體沿進口管流入；