按混合方式分類,常用的混合設備可分為機械混合和水力混合兩大類

水力混合設備簡單,但不能適應流量的變化;機械混合可進行調節,能適應水質水量的變化,但需要一定的機械設備和相應的維護。

1.機械混合

機械混合主要包括:水泵葉輪混合、設有槳板或螺旋槳攪拌機的混合池等。

(1) 利用水泵葉輪混合。對于取水泵站和凈水廠合建的情況,混凝藥劑在取水泵吸水管上或吸水喇叭口處投加,利用水泵葉輪進行混合。其優點是無需專用設備和額外能 耗,大、中、小型水廠均可采用。但泵前加藥需要投藥點距離反應池較近(一般在100m之內),如距離過遠,形成的細小絮體因老化而影響在后續反應池的絮凝效果。利用水泵葉輪混合是我國常用的一種快速混合方式。

(2) 設有槳板或螺旋槳攪拌機的混合池。在混合池中,以電動機驅動槳板或螺旋槳進行劇烈混合,如圖6-10所示攪拌功率按產生的速度梯度為700-100s-1混合時間控制在10?30s內,不超過1min。據研究,采用螺旋槳的混合效果比槳板的效果好,因攪拌劇烈時,后者易使整個水流與槳板共同旋轉,紊動不足,以致影響混合效果。

圖 6-10 槳板式機械混合池示意圖

水力混合的設備簡單,管理方便,但其混合強度隨著流量的增減而改變。因而,混合效果不穩定。水力混合的主要設備有管式靜態混合器、壓力水管混合等。

(1)管式靜態混合器。管式靜態混合器于20世紀70年代開始在水處理中應用,其構造如圖6-11所示,內部含有多級正反向旋轉裝置的固定葉片,在流過靜態混合器時,水被多次分割與旋轉,完成劇烈的混合。靜態混合器在管道上安裝容易,維護工作量少。我國已開始應用,如上海市的月浦水廠(1992年底建成)、凌橋水廠(1994年5月建成)、長橋水廠 (擴建工程,1991年5月建成)均采用管式靜態混合器。長橋水廠擴建工程設置直徑為 1600mm的管式靜態混合器2個?;旌掀鞑捎娩撝疲O計流速為1.2m/s,計算水頭損失為 0.27m。管式靜態混合器不足之處是只適合水量變化較小的水廠,并有一定的水頭損失。

圖 6-11 靜態混合器示意圖

(2)壓力水管混合。壓力水管混合是的管式混合,即把藥劑直接投入水管中,借助管中的流速進行混合。該法要求投藥點到絮凝反應池應至少為50倍管徑的距離,流速也要略高一些,如1. 5?2.0m/s。但混合效果常不能保證,現采用較少。為了增強水管中的混合效果,可在管道中安裝孔板混合器,并在孔板混合器前再加裝錐形帽擴散混合器。

(3)其他混合。其他混合方式有跌水混合、旋流混合等,現采用較少。