“渾水水力分離清水裝置”結(jié)構(gòu)優(yōu)化試驗(yàn)研究.pdf

1、“渾水水力分離清水裝置”(文中簡(jiǎn)稱為“裝置”)是新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院水力學(xué)教研室課題組成員研制出的一種新型的凈水裝置。該“裝置”僅依靠動(dòng)態(tài)渾水自身水力作用分離出清水，分離出的泥沙都由自身水力作用排除，而無(wú)須施加任何其它動(dòng)力和化學(xué)藥劑，其裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，運(yùn)行費(fèi)用低，改變了傳統(tǒng)的自來(lái)水加藥處理泥沙的方式，極大地改善了水質(zhì)，對(duì)人體健康和周邊環(huán)境都非常有利。能夠解決我區(qū)沿多沙河流地區(qū)居住分散的農(nóng)牧區(qū)群眾生活用水困難的問(wèn)題，能夠

2、促使噴、滴灌等先進(jìn)節(jié)水技術(shù)在我區(qū)的推廣應(yīng)用。 本文主要是通過(guò)物理模型實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用均勻正交設(shè)計(jì)法和投影尋蹤回歸分析法(PPR)對(duì)“渾水水力分離清水裝置”進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)研究。通過(guò)選用高度、底孔、濃度、進(jìn)流量四個(gè)主要影響因素對(duì)“渾水分離清水裝置”進(jìn)行了均勻正交試驗(yàn)，并且利用投影尋蹤回歸分析方法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析及計(jì)算機(jī)仿真優(yōu)化，從而明確各因素對(duì)各指標(biāo)的影響；其次，通過(guò)進(jìn)一步的同比試驗(yàn)驗(yàn)證了“裝置”圓柱段的高度、錐角及進(jìn)流量對(duì)“裝置’

3、’水沙分離特性的影響。本文通過(guò)物理模型實(shí)驗(yàn)研究，綜合微觀分析結(jié)果和宏觀分析結(jié)果，得出影響“裝置”水沙分離特性的因素如下： (1)“裝置”耗水率的主要影響因素是底孔；溢流含沙量的主要影響因素是濃度；表面負(fù)荷率的主要影響因素是進(jìn)流量和底孔。 (2)“裝置”柱體的高度對(duì)耗水率、溢流含沙量、表面負(fù)荷率均為次要因子，但若要使大部分泥沙依靠離心力作用沉降，“裝置”柱體高度不宜太高，否則離心力沉降作用沉降弱化。 (3)錐段是分