เคลริฟิเยอร์รยองแผ่นเอียง (Lamella): ตัวคูณพื้นที่ SLR และเลขเรน์วิลด์ส

กลุ่มเป้าหมาย: วิศวกรออกแบบโรงงานบำบัดน้ำเสีย (เทศบาลและอุตสาหกรรม) ในเวียดนาม อินโดนีเซีย มาเลเซีย และประเทศไทย เวลาอ่าน: ~7 นาที เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง: การออกแบบ lamella · คู่มือการออกแบบ

หลักการ

เคลริฟิเยอร์รยองแผ่นเอียง (lamella หรือท่อตกตะกอน) ซ้อนแผ่นเอียงภายในถัง ทำให้ พื้นที่การตกตะกอนจริง มากกว่าพื้นที่ผังมาก ตัวคูณพื้นที่ (f) มาจากการฉายของแผ่นเอียง: ยิ่งมุมชันมาก ยิ่งการฉายต่อตารางเมตรของผังมาก บทความนี้คำนวณ A_plan, SLR และเลขเรน์วิลด์ส (Re) เพื่อยืนยันว่าการไหลยังเป็นแบบ laminar

สูตรพื้นฐาน

d = d_mm/1000 · s = sin(θ·π/180); c = cos(θ·π/180) · Q_p = Q×pf (อัตราการไหลช่วงพีค) · perM² = L×s×c/d (m² การฉายต่อ m² ผัง) · f = 1 + cov×perM²×η (η = ประสิทธิภาพ, cov = อัตราส่วนการปิดผิว) · A_eff = Q_p/sor (พื้นที่ที่ต้องใช้) · A_plan = A_eff/f · SLR = (Q×(1+R)×MLSS)/A_eff (กก./m²·วัน) · v = Q_p/(A_plan×cov)/86400 (ม./วินาที) · Re = v×d/ν (ν = 0.9×10⁻⁶ m²/s) · h_layer = L×s; t = (A_plan×cov×h_layer)/Q_p×1440 (นาที) · hemat = (1−A_plan/A_eff)×100 %

θ = มุมเอียง (°; ≥55 เพื่อให้ตะกอนตกลง), L = ความยาวท่อ (ม.), sor = SOR ช่วงพีค (m³/m²·วัน), R = อัตราส่วน RAS, MLSS (g/L) ค่า sinθ·cosθ สูงสุดที่ 45° แต่ตะกอนชีวภาพต้อง ≥55° จึงจะตกลง ต้องการ Re ≤ 200 (laminar); Re > 500 แปลว่า flok ถูกกระแสพัดพาไป

ตัวอย่าง

Q = 5000 m³/วัน, pf = 2, MLSS = 3.5, R = 0.75, sor = 40, θ = 60°, d_mm = 50, L = 1, cov = 0.7, η = 0.5, nb = 2: d = 0.05; s = 0.866; c = 0.5; Q_p = 10000; perM² = 1×0.866×0.5/0.05 = 8.66; f = 1+0.7×8.66×0.5 = 4.03; A_eff = 250; A_plan = 250/4.03 = 62.0 m²; SLR = (5000×1.75×3.5)/250 = 122.5 (≤250 ผ่าน); v = 10000/(62.0×0.7)/86400 = 2.67 มม./วินาที; Re = 2.67e-3×0.05/0.9e-6 = 148 (laminar ผ่าน); h_layer = 0.866; t = 5.4 นาที; hemat = 75.2 % ของผัง เมื่อเทียบกับถังแบบมาตรฐาน

5 ข้อผิดพลาดในการออกแบบ

1. θ < 55°: ตะกอนชีวภาพไม่ตกลง → ช่องอุดตัน; ควรใช้ 60°
2. SLR > 250: การกำจัดของแข็งกลายเป็นข้อจำกัด; เพิ่ม RAS หรือลด MLSS
3. MLSS > 4.5 ก./ลิตร: flok เบาอุดช่อง; เคลริฟิเยอร์แบบมาตรฐานเหมาะกว่า
4. Re > 500: การไหลออกจากสถานะ laminar → เพิ่มระยะห่างท่อหรือลดภาระ
5. L > 1.5 ม.: ช่องยาวเกินไป → ทำความสะอาดยาก; ปกติใช้ 0.6–1.5 ม.

เคล็ดลับการเดินระบบ

ใช้ เครื่องคำนวณ lamella จากอัตราการไหล MLSS RAS และรูปทรงท่อ เพื่อหา A_plan, SLR และ Re ให้เทียบกับ ตะกอนกระตุ้นชีวภาพ (แหล่งกำเนิด flok) และ เคลริฟิเยอร์รยองแบบมาตรฐาน เมื่อพื้นที่เพียงพอ ติดตั้งระดับชั้นตะกอนแบบอัลตราซาวด์ ความขุ่นของน้ำทิ้ง และ MLSS

สรุป

Lamella: A_plan = (Q×pf/sor)/f โดย f = 1+cov×(L×sinθ×cosθ/d)×η จากนั้นตรวจสอบ SLR ≤ 250 และ Re ≤ 200 มุม ≥55° เพื่อให้ตะกอนตกลง — นี่คือสิ่งที่ทำให้ท่อตกตะกอนต่างจากกองแผ่นเปล่า ๆ