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栅条絮凝池属于水力絮凝池,其絮凝效果的强弱主要取决于栅条构造和相关设计参数,具有构造简单,便于维护管理,运行中无需能量输入,适用范围广等特点。一方面由于经济的快速发展和水资源的污染,人们对水厂出水水质要求逐渐提高,另一方面国家也陆续出台水资源保护和提高水质标准的相关政策。目前社会中的大部分水厂絮凝工艺都面临着需要提标改造的情况,因此分析研究提高栅条絮凝池絮凝水力条件的方法途径是有很大的实际意义。通过数值模拟的方法分别对处理规模为10000m~3/d的矩形栅条絮凝池、三角形栅条絮凝池以及沙漏形栅条絮凝池进行分析研究,并用栅条絮凝池的前段絮凝区、中段絮凝区、末段絮凝区的平均湍动能k、平均湍动能耗散率ε以及平均涡旋速度梯度′作为絮凝效果评价控制指标。并在此基础上,模拟研究处理规模为10000m~3/d的沙漏形栅条絮凝池过水孔距首层栅板距离,不同处理规模的沙漏形栅条絮凝池的栅板间距、栅条宽度对絮凝效果的影响,并通过速度云图的分析以及前段、中段、末段絮凝区的平均湍动能k、平均湍动能耗散率ε以及平均涡旋速度梯度G’作为絮凝效果评价控制指标。对模拟结果研究分析可得以下结论,在保持栅条絮凝池其他参数不变的情况下仅改变栅条形状,沙漏形栅条对栅条絮凝池絮的絮凝水力条件最佳,且有沙漏形栅条大于矩形栅条大于三角形栅条。处理规模为10000m~3/d的沙漏形栅条絮凝池随水流方向首层栅板与过水孔洞的絮凝效果最佳距离在750mm至950mm之间,此时前段絮凝区和中段絮凝区死水区域较小且泥斗中流速较小,不易于污泥上浮。模拟分析处理规模为10000m~3/d、15000 m~3/d以及20000m~3/d的沙漏形栅条絮凝池,结果表明,当各竖井栅板间距为200mm时,三种处理规模沙漏形栅条絮凝池絮凝水力条件均达到最佳,絮凝效果最好。对处理规模为5000m~3/d、10000 m~3/d、15000 m~3/d、20000 m~3/d、22500 m~3/d、25000 m~3/d的沙漏形栅条絮凝池最优栅条宽度的模拟结果分析可知,处理规模为5000m~3/d、10000 m~3/d、15000 m~3/d、20000 m~3/d的絮凝水力条件最佳栅条宽均为60mm,而处理规模为22500m~3/d、25000m~3/d的絮凝水力条件最佳栅条宽为70mm,并且随着处理规模的增加,絮凝水力条件最佳栅条宽度也会随之增加,但处理规模在某一范围内的最优栅条宽是相同的。图[32]表[7]参[69]。