Oleh: Kate
Email:kate@aquasust.com
Tanggal: 2 Desember 2024
Prinsip dan KarakteristikLapisan tipisTangki Pengendapan
Menurut prinsip tangki pengendapan, dalam kondisi volume efektif tangki pengendapan tetap, semakin besar luas tangki pengendapan, semakin tinggi efisiensi sedimentasi. Hal ini tidak bergantung pada waktu sedimentasi. Semakin dangkal tangki pengendapan, semakin pendek waktu sedimentasinya. Zona sedimentasi tangki pengendapan pengepakan Lamella dibagi menjadi lapisan tipis oleh serangkaian Tube pemukim atau Lamella paralel, yang mencerminkan prinsip tangki dangkal.
Karakteristik dariPemukim tabungDanLapisan tipis Tangki sedimentasi:
1.Pemanfaatan Prinsip Aliran Laminar
Air mengalir di antara pelat atau di dalam tabung, dan jari-jari hidroliknya sangat kecil, sehingga menghasilkan bilangan Reynolds yang rendah. Biasanya, bilangan Reynolds (Re) adalah sekitar 200, dan alirannya menunjukkan karakteristik laminar, yang sangat bermanfaat untuk sedimentasi. Bilangan Froude aliran air di dalam Lamella kira-kira antara 110^-3 dan 110^-4, menunjukkan kondisi aliran yang stabil.
2. Peningkatan Area Tangki Pengendapan
Desainnya meningkatkan luas tangki pengendapan, meningkatkan efisiensi sedimentasi. Namun, karena faktor-faktor seperti susunan spesifik dari Tube sediments, pengaruh air masuk dan keluar, dan pola aliran di dalam pelat atau tabung, kapasitas pengolahan sebenarnya tidak dapat mencapai kelipatan teoritis. Peningkatan efisiensi sedimentasi yang sebenarnya dibandingkan dengan efisiensi sedimentasi teoritis dikenal sebagai koefisien efektif.
3.Jarak Penyelesaian yang Dipendekkan
Partikel-partikel tersebut memiliki jarak pengendapan yang lebih pendek, sehingga mengurangi waktu sedimentasi secara signifikan.
4.Koagulasi Ulang Partikel Flokulan
Koagulasi ulang partikel flokulan di dalam Tube sedimenter atau tabung mendorong pertumbuhan partikel lebih lanjut, sehingga meningkatkan efisiensi sedimentasi.
Struktur dariLapisan tipis Tangki sedimentasi
Struktur tangki pengendapan Lamella atau Tube mirip dengan tangki pengendapan pada umumnya. Terdiri dari empat bagian utama: saluran masuk, zona sedimentasi, saluran keluar, dan zona pengumpulan lumpur. Perbedaan utamanya adalah di zona sedimentasi dipasang sejumlah Lamellas atau Tube settlements.
Pada Tube Sedimentasi atau Tangki Sedimentasi Lamella, arah aliran air yang melintasi Tube Sedimentasi dapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis yaitu aliran ke atas, aliran ke bawah, dan aliran horizontal, seperti terlihat pada Gambar 2.
· Aliran Ke Atas(juga disebut aliran berlawanan arah): Air mengalir ke atas melalui Lamela atau pelat, sedangkan padatan yang mengendap mengalir ke bawah. Arah mereka justru berlawanan.
· Aliran ke Bawah(juga disebut aliran arus bersama): Air mengalir ke bawah melalui Lamela atau pelat, dan padatan yang mengendap juga mengalir ke bawah dalam arah yang sama.
· Aliran Horisontal (juga disebut aliran transversal, hanya berlaku untuk Tube settlements): Air mengalir secara horizontal melintasi pelat.
Bila arah alirannya sama disebutaliran ke bawah(juga dikenal sebagaialiran arus searah). Air yang mengalir secara mendatar disebutaliran horisontal(juga dikenal sebagaialiran melintang, hanya berlaku untuk pemukim Tube).
· Daerah Masuk
Air mengalir ke dalam tangki pengendapan dari arah horizontal. Area saluran masuk terutama mencakup dinding berlubang, dinding celah, dan saluran masuk Lamella aliran ke bawah, dll., untuk memastikan distribusi air yang seragam di seluruh lebar tangki. Persyaratan desain dan tata letak serupa dengan tangki pengendapan aliran horizontal. Untuk memastikan aliran air yang seragam di aliran Lamela ke atas, ketinggian tertentu dari area distribusi harus dipertahankan di bawah Lamela, dan kecepatan aliran air di bagian saluran masuk tidak boleh melebihi 0.02-0.05 MS.
· Sudut KemiringanPemukim tabungs dan Tabung
Sudut antara pemukim Tube dan arah mendatar disebutsudut kemiringan. Semakin kecil sudut kemiringan ( ), semakin kecil kecepatan retensi (u0), dan efek pengendapan semakin baik. Namun, agar lumpur bisa otomatis meluncur ke bawah dan pembuangan lumpur lancar, nilainya tidak boleh terlalu kecil. Untuk pemukim tabung aliran ke atas atau tangki sedimentasi tabung, umumnya tidak kurang dari 55 derajat -60 derajat. Untuk aliran ke bawah Penampung tabung atau tangki sedimentasi tabung, dimana pembuangan lumpur lebih mudah, umumnya tidak kurang dari 30 derajat -40 derajat .
· Bentuk dan Bahan Pemukim Tabung dan Tabung
Untuk memanfaatkan sepenuhnya volume tangki pengendapan yang terbatas, Tube pemukim dan tabung dirancang dengan penampang geometris yang padat, seperti bentuk persegi, persegi panjang, heksagonal beraturan, dan bergelombang. Untuk memudahkan pemasangan, beberapa atau ratusan Lamella sering kali dirangkai menjadi satu modul, dan kemudian beberapa modul ditempatkan di area sedimentasi. Bahan yang digunakan untuk pemukim tabung dan tabung harus ringan, tahan lama, tidak beracun, dan hemat biaya. Bahan umum termasuk struktur sarang lebah kertas dan lembaran plastik tipis. Lamela Sarang Lebah dapat dibuat dari kertas yang diresapi dan diawetkan dengan resin fenolik, biasanya dibentuk menjadi segi enam beraturan dengan diameter lingkaran tertulis 25mm. Lembaran plastik umumnya terbuat dari lembaran PVC keras dengan ketebalan 0.4mm, yang dibentuk dengan pengepresan panas.
· Panjang dan Jarak Pemukim Tabung dan Tabung
Semakin panjang Tube settlement atau tabungnya, semakin tinggi efisiensi pengendapannya. Namun, jika pemuat tabung atau tabung terlalu panjang, pembuatan dan pemasangan menjadi lebih sulit, dan setelah panjang tertentu, perpanjangan lebih lanjut hanya memberikan peningkatan terbatas dalam efisiensi pengendapan. Jika panjangnya terlalu pendek, proporsi bagian transisi saluran masuk (bagian di mana aliran air bertransisi dari aliran turbulen di saluran masuk ke aliran laminar) meningkat, sehingga mengurangi panjang daerah sedimentasi efektif. Panjang bagian transisi biasanya sekitar 100-200mm.
Berdasarkan pengalaman, panjang aliran ke atas Tube pemukim biasanya {{0}}.8-1.0m, dan tidak boleh kurang dari 0,5m. Untuk aliran ke bawah panjangnya sekitar 2,5m. Ketika kecepatan penampang tetap sama, semakin kecil jarak Tube settlements atau diameter tabung, semakin tinggi kecepatan aliran di dalam tabung dan beban permukaan. Hal ini memungkinkan pengurangan volume tangki. Namun, jarak atau diameter tabung yang terlalu kecil membuat proses produksi menjadi sulit dan meningkatkan risiko penyumbatan. Untuk Tangki sedimentasi aliran ke atas yang digunakan dalam pengolahan air, jarak antara Tangki sedimentasi tabung atau diameter tabung biasanya 50-150mm, sedangkan untuk Tangki sedimentasi pemukim tabung aliran ke bawah, jaraknya sekitar 35mm.
· Daerah Gerai
Untuk memastikan aliran air yang seragam dari Tube sediments atau tabung, pengaturan sistem pengumpulan juga penting. Sistem pengumpulan terdiri dari cabang pengumpulan dan saluran pengumpulan utama. Cabang pengumpul dapat mencakup antara lain bak pengumpul berlubang, bendungan segitiga, bendungan tipis, dan pipa berlubang. Ketinggian dari saluran keluar Lamella ke lubang pengumpul (yaitu, ketinggian zona air jernih) berhubungan dengan jarak antara cabang pengumpul dan harus memenuhi rumus berikut:
h Lebih besar atau sama dengan √3/2L
dimana h adalah ketinggian zona air jernih (dalam meter) dan L adalah jarak antar cabang pengumpul (dalam meter). Nilai tipikal L adalah 1.2-1.8m, jadi h umumnya antara 1.0-1.5m.
· Kecepatan Pengendapan Partikel (u0)
Kecepatan aliran air di dalam Tube settlement mirip dengan kecepatan aliran horizontal di tangki pengendapan horizontal, umumnya antara {{0}}mm/s. Saat perlakuan koagulasi digunakan, kecepatan pengendapan u0u0u0 biasanya antara 0.3-0.6mm/s.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi dan Permasalahan Umum padaLapisan tipis Tangki sedimentasi
Tangki Sedimentasi Lamella banyak digunakan dalam proses pengolahan fisik-kimia air limbah. Artikel ini membahas permasalahan umum yang ditemui dalam penerapan praktis, seperti distribusi air yang tidak merata di saluran masuk, saluran pembuangan lumpur yang tersumbat, dan flok yang mengambang, yang menyebabkan penurunan kualitas air limbah. Dengan menganalisis penyebabnya, solusi yang sesuai dapat diusulkan.
1.Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Efek PengendapanPemukim tabungs dan Tabung
1, Bagian tengah dari pemukim tabung dan tabung adalah aliran laminar, tetapi bagian saluran masuk dan saluran keluar dipengaruhi oleh air yang masuk dan keluar, sehingga menyebabkan gangguan.
2, Aliran air di pemukim tabung dan tabung relatif stabil, yang membantu meningkatkan efek pengendapan.
3, Karena jarak dan waktu pengendapan yang pendek, koagulasi harus terjadi sepenuhnya sebelum air masuk ke tangki pengendapan.
4, Pengaruh aliran deras pada aliran ke atas minimal; aliran ke atas cocok untuk air dengan kekeruhan tinggi, sedangkan aliran ke bawah cocok untuk air dengan kekeruhan sangat rendah.
2.Kekeruhan Limbah BerlebihanAnalisis Penyebab
1, Distribusi air yang tidak merata di saluran masuk tangki pengendapan Lamella. Di sekitar saluran masuk, turbulensi parah dapat terjadi atau kecepatan aliran air mungkin terlalu tinggi, menyebabkan lumpur yang sebelumnya diendapkan di Lamella tersuspensi kembali.
2, "Hubungan arus pendek" lokal dapat terjadi, yang mempengaruhi stabilitas flok, menyebabkan flok yang terbentuk sebelumnya terpecah menjadi partikel yang lebih kecil.
3, Untuk memastikan distribusi air yang seragam, dinding penyekat berlubang di tangki pengendapan Lamella biasanya memiliki bukaan yang lebih kecil, yang menghasilkan kecepatan aliran yang lebih tinggi melalui lubang dibandingkan dengan tangki pengendapan aliran horizontal. Hal ini dapat menyebabkan flok yang telah terbentuk sebelumnya terpecah kembali dan dengan mudah mensuspensikan kembali lumpur mati di dasar lubang distribusi, sehingga meningkatkan kekeruhan limbah cair.
Larutan:
1, Tempatkan Tube pemukim pada sudut 60 derajat terhadap horizontal, dan pasang deretan pelat sayap di bawah setiap pemukim Tube, juga pada sudut 60 derajat terhadap horizontal. Penambahan pelat sayap ini dapat secara signifikan mengurangi bilangan Reynolds aliran air, meningkatkan gaya viskos selama proses aliran, sehingga bermanfaat untuk pengendapan. Selain itu, jalur pengendapan partikel yang lebih pendek membantu partikel yang lebih padat mengendap dengan lebih efektif.
2, Pastikan distribusi seragam dengan menggunakan dinding penyekat berlubang untuk distribusi air. Kecepatan aliran horizontal di titik awal zona distribusi harus dikontrol antara 0.010–0,018 m/s.
3,Tambahkan bagian aliran horizontal (pipa) di bagian depan tangki pengendapan, sehingga efluen tidak langsung masuk ke tangki pengendapan Lamella melainkan melewati bagian aliran horizontal terlebih dahulu (menempati 1/3 dari total panjang saluran). tangki). Bagian horizontal ini meningkatkan ketahanan tangki terhadap beban kejut, selanjutnya mengurangi kecepatan aliran horizontal, yang membantu pengendapan, memperkuat ketahanan terhadap beban tumbukan, dan meningkatkan efisiensi pengendapan. Selain itu, memasang dinding pemandu di bagian horizontal dan Lamella meningkatkan kecepatan aliran ke atas di Lamella dan selanjutnya meningkatkan efisiensi pengendapan.
3.Tersumbatnya Sludge Hopper dan Pembuangan Sludge yang BurukAnalisis Penyebab
Tangki sedimentasi Lamella umumnya menggunakan pembuangan lumpur secara mekanis, yang dapat menyebabkan penumpukan lumpur di tepi dan ujung tangki pengendapan, sehingga membentuk sudut mati di area pembuangan lumpur. Hal ini menyebabkan lebih banyak akumulasi lumpur di area tersebut.
Desain pipa pembuangan lumpur mungkin tidak memadai.
Larutan:
Modifikasi desain tangki untuk mengurangi sudut mati lumpur. Gunakan pembuangan lumpur secara gravitasi dengan hopper lumpur yang besar, yang menyebabkan gangguan minimal pada aliran air dan kecil kemungkinannya untuk tersumbat. Sudut geser untuk pembuangan lumpur harus lebih besar daripada sudut geser untuk pembuangan lumpur kecil, untuk memastikan pembuangan lumpur secara menyeluruh.
Gunakan mekanisme pembuangan lumpur tipe pengikis, tingkatkan jumlah parit pembuangan lumpur di bagian bawah tangki untuk meningkatkan efisiensi pembuangan lumpur.
