摘要国内外的水处理工程实践表明,良好的混合效果是良好絮凝的前提,是提高混凝效果、降低药耗的关键.针对目前中国给水处理厂采用的混合设备不能充分发挥新型高效混凝剂的特性、难以适应日益加剧的饮用水水质微污染问题,该课题将微涡旋理论引用到给水处理中的混凝过程,对该课题组业已开发的一种新型高效混合反应器—可调式跌水网格混合器应用于工程实践进行了深入的研究.该文的研究内容包括:一方面,通过模型试验,研究水头损失与混合器主要设计参数(网格间距、网格开孔率、网格层数及网格离混合管距离)的关系,分析该混合器的水力特性;另一方面,结合某水厂的生产调试,研究该混合器的混合均匀度及其运行情况对后续工艺(沉淀、过滤)的影响.模型试验结果表明:影响水头损失的各个因素由主到次为网格间距、调节高度和网孔大小,而且网格间距对水头损失影响显著.加入多层网格并调大网格间距可大大促使水流形成良好的湍流结构,在混合过程中形成涡旋串级,产生高比率、高强度的微涡旋,增大亚微观传质速率,从而达到快速均匀混合的目的.生产试验结果表明:在最优设计参数条件下,可调式跌水网格混合器的水头损失控制在0.5m左右,混合均匀度可达到96％以上.当进水流量增大70％时,混合器对流量变化不敏感,混合均匀度仍可达到92％以上.加药头的使用可以有效提高混合均匀度.良好的混合效果使得在保证沉淀池浊度去除率的条件下,可减少加药量1.0mg/l.由于混合器的掺气作用,絮凝池进口处比混合池进口处水中的溶解氧增加了约2.5mg/l,这有利于发挥沉淀池和滤池中微生物的作用,对当前的微污染原水处理有积极的意义.该文通过理论分析和试验研究证明可调式跌水网格混合器具有良好的混合效果.该混合器若应用于实际水处理工程,将有效提高混凝的效果,降低加药量.