详述污水处理设备的IC厌氧反应器新型布水系统

2.2.2、新型布水器结构设计

新型布水器由锥形结构改进为倒锥形一体式结构。由于布水器的布水均匀度随布孔数量及布孔层数的增多而加强，根据研究中反应器规格尺寸及上升流速的使用要求，为尽可能提高布水器的布水均匀性，本文采用18孔3层布置方式，底部设排泥孔及排泥开关，如图3所示。

3、新型布水器水力学性态的数值分析

3.1、几何模型及网格划分

对拟定尺寸的新型布水器结构进行分析，由于第1反应室运行情况是决定布水器是否有效工作的重要依据，现采用数值分析方法分析新型布水器使用性能。基于整体结构的复杂性，该部分对反应器结构进行简化，几何模型，如图4所示。

模型省略反应器的顶部结构，根据工程应用中产生的气体流量及回流管流量计算进入提升管内的混合流量，其中回流管流量考虑在进水流量中，二级提升管流量考虑在一级提升管流量内，省略二级提升管结构。该几何模型根据物理场特性进行标准化网格划分，网格单元数为300万个，网格质量满足计算要求，网格划分如图5所示。

3.2、数值分析

为简化计算，气液混合物用一种新型不可压缩流体代替，新型流体的密度根据废水和气体密度及百分含量确定，污泥颗粒由山东某玉米加工厂生产，以黑色椭球形、球形、土豆形为主，粒径0.5-2.5mm且以1.5mm左右居多，数值分析中污泥颗粒按同一粒径球形颗粒考虑，直径1.5mm。

假设反应器壁光滑反弹,，各进水口进水流速相同，出水口为速度出口，不考虑颗粒间及颗粒与反应器间的碰撞作用，忽略总进水口位置对布水均匀性的影响，污泥颗粒受重力、浮力及曳力作用。初始状态时污泥混合液占罐体体积的1/3其中颗粒总体积为混合液体积的1/10。数值分析参数根据思源公司实际工程测定值，具体参数如表1所示。

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