Гидромеханика и конструкция
Оборудование для тонкослойного отстаивания часто состоит из большого количества одинаковых элементов, работающих параллельно. Для обеспечения максимально возможного качества работы, все элементы должны быть нагружены равномерно. Поток должен быть ламинарным. Более того, профиль скорости потока в идеале должен быть плоским. Эти и другие факторы определяют конструкцию разделительных пластин.
Ламинарность потока на практике достигается за счёт того, что на входе либо на выходе с рабочего элемента поток подвергается сужению. Сужение потока на входе применялось в ранних конструкциях тонкослойных модулей, но от данного варианта отказались из-за того, что узкое место легко засорялось, кроме того, процесс флокуляции нарушался за счёт возросшей скорости потока. Сужение потока на выходе из элемента является предпочтительным.
На рисунке 4 показан модуль, собранный из разделительных пластин с указанием направлений входящего, исходящего потоков и осадка.
Важно предусмотреть в конструкции, что бы осаждённые примеси не смешивались с подаваемой жидкостью на входе. Для прямоточных установок это не представляет сложности. Для противоточных установок допускается, что бы перемешивание входящего потока неосветлённой жидкостью с осадком происходило под блоком разделительных пластин. Вторичное интродуцирование уже осаждённых примесей возможно только при низкой скорости восходящего потока.
Необходимо учесть данный фактор, если конструкция установки ограничивает скорость потока.
На рисунке 5 показана общая схема коагулятора, включая направление потоков и осадка. В этом противоточном устройстве, входящая суспензия не перемешивается со свободно оседающим осадком – в момент встречи потока и осадка, последний всё ещё находится на поверхности пластин.
Конструкция и компоновка
Установка для тонкослойного отстаивания состоит из нескольких разделительных пластин, работающих параллельно. В больших установках их число может достигать нескольких тысяч. За счёт своих компактных размеров, достигнутых благодаря применению технологии тонкослойного отстаивания, современные установки (например, установки Векса) могут изготовляться и транспортироваться в полной заводской готовности, что позволяет значительно снизить расходы по монтажу.
В последнее время в разработке оборудования для тонкослойного отстаивания достигнуты значительные успехи, благодаря чему, сегодня на рынке доступно большое количество различных конструкций. Выбор правильного оборудования для каждого случая зависит, обычно, от различных факторов, наиболее важными из которых являются исполнение, цена и габаритные ограничения.
