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滗水器是近年新发展起来的一种先进污水处理工艺 SBR法的关键设备之一。它主要用于将反应池上清液排出池外。该设备具有处理能力大、滗水效果好、结构简单等特点,并受到越来越多用户的喜爱。但是,由于滗水工艺要求,通常其机械结构较大,以致系统刚性较差。因此,滗水器机械结构优化设计的问题引起了人们的重视。基于上述原因,奠定了本文研究方向。 本文在收集国内外有关滗水器资料的基础上,系统地研究了滗水器发展历程和滗水机理。通过对滗水器结构稳定性和滗水效果两方面的研究,提出了滗水新概念,并研究开发设计了一种新型滗水器。文中主要从滗水机理、机械结构、运动规律、水力学特征的角度对其进行了深入的理论研究和实验研究。文中所作的工作如下: 1.通过对传统滗水器的结构、工作原理、水力学特点等研究,分析其优缺点,并提出一种滗水新概念。开发设计一种新型滗水器,运用流体力学知识对新型滗水器深入研究,建立了新型滗水器滗水过程的动力学方程,并得出瞬时流量、滗水时间、总流量的计算公式。 2.在理论研究的基础上,设计了新型滗水器实验系统,并通过实验对滗水器结构、滗水器效果进行了实验研究,为该技术的实际应用,经济高效滗水,奠定了理论和实验基础。 3.利用FLUENT软件模拟分析设备的速度分布和压力分布,并加入实际尺寸与边界条件,得出流量模拟值,与理论值相比较,误差率控制在5%左右,验证了新型滗水器的合理性。 4.以滗水器的实际工程应用为例,通过分析,提出了滗水器的设计选型原则,认为不同场合须选用相应的滗水器,提出小水量工况下采用无动力滗水器,大水量工况下采用机械驱动旋转式滗水器,并与相应的自动控制方式相匹配。