污泥脫水臥螺離心機(jī)分離性能研究.pdf

1、污水在污水處理廠凈化過程中留下的固體沉淀物即為污泥，采用池沉降法得到的污泥含水率高達(dá)約為97％，然后常用臥螺離心機(jī)進(jìn)行污泥脫水處理。臥螺離心機(jī)螺旋流道內(nèi)污泥流體運(yùn)動(dòng)是復(fù)雜的固液兩相強(qiáng)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，本文采用數(shù)值模擬仿真結(jié)合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法，對(duì)臥螺離心機(jī)內(nèi)污泥固液分離性能進(jìn)行研究。具體工作如下:
　　 1、建立臥螺離心機(jī)螺旋流道內(nèi)污泥流體固液分離的物理模型;在CFD仿真軟件Fluent中建立臥螺離心機(jī)螺旋流道內(nèi)固液兩相流場(chǎng)的數(shù)學(xué)模型，為固

2、液兩相流進(jìn)行數(shù)值模擬仿真提供條件;
　　 2、應(yīng)用上述的物理幾何模型和數(shù)學(xué)模型，對(duì)臥螺離心機(jī)內(nèi)固液兩相流場(chǎng)的速度、壓力以及湍流動(dòng)能進(jìn)行模擬仿真，得到速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)以及湍流分布規(guī)律，分析了其流場(chǎng)和分離性能之間的關(guān)系;
　　 3、采用RNG k-ε湍流模型及MRF計(jì)算模型，對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的臥螺離心機(jī)螺旋流道內(nèi)污泥流體進(jìn)行數(shù)值模擬仿真，考察結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)污泥流體固液分離性能的影響，得到臥螺離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓長(zhǎng)徑比、轉(zhuǎn)鼓半錐角和進(jìn)口入射角

3、對(duì)污泥固液分離性能影響的關(guān)系;
　　 4、通過對(duì)不同運(yùn)行參數(shù)下的臥螺離心機(jī)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬仿真，得到臥螺離心機(jī)螺旋推料器與轉(zhuǎn)鼓的差轉(zhuǎn)速對(duì)其分離性能的影響關(guān)系，找到了該臥螺離心機(jī)的最優(yōu)差轉(zhuǎn)速，并分析出在本文分析模型的污泥特性下該臥螺離心機(jī)的最大處理能力，以及不同含水率的污泥下臥螺離心機(jī)的處理能力;
　　 5、臥螺離心機(jī)在不同差轉(zhuǎn)速與處理量下進(jìn)行其分離性能實(shí)驗(yàn)，結(jié)果為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬結(jié)果的最大誤差在9％以內(nèi)。本文的研究結(jié)果