2024年12月19日

基于数据的污水处理技术粉尘分离效率理论研究

基于数据驱动的污水处理技术:粉尘分离效率理论研究

简介:本文提出了一种旋转滤网粉尘分离的方法,并对其分离粉尘的机理进行了理论分析。通过算例和样机试验验证了其可行性,显示出较好的应用前景。

一 引言

对于含尘空气的除尘净化,主要采取将粉尘同空气分离的方法。纺织工业生产过程中产生大量纤维粉尘,因此采用二级过滤除尘的流程来提高效率和减低能耗。目前国内外普遍使用的是金属平板滤网配清洁吸嘴的一级过滤设备。本文所提出的旋转滤网可用于一级过滤,并使设备结构更简单、能耗更低。

二 旋转滤网粉尘分离原理

1 结构形式、原理

金属锥形滤网同传动轴相联,形成高速旋转,将含dust气流引入锥形淲网段。在高速旋转下,形成一个与网面切向速度相等气流边界层,对于大颗粒或纖維式固體造成强烈离心力,使之抛离网络面落入集灰区,而细小颗粒则穿透网络进入二级过滤设备。

2 分析图解

图1表示了含dust空气中的粉尘颗粒在锥形淲網網面的运动速度;图2表示了網面上一个颗粒物受力的分析,其中Fl为離心力、Fv为由過濾氣流產生的氣流對於顆粒作用力。

三 最小可分離粒徑計算

最小可分離粒徑dc可以通過公式(5)進行計算,小於此尺度的顆粒有可能穿透過濾網。此外,在相同α角度下,轉速n值不同,其網面上同一点的最小可分離最大限額dc值也會有所不同。此外,不同風速V下的最小可分離最大限額dc值也會有所不同,以實際數據見圖3。

四 试验应用及结论

实际应用中,该设计已取得成功,并已申请专利。该方式由于增加透风面积,大幅提升处理能力,同时节省能源且保持稳定性能,有望成为未来污水处理领域的一个重要进展方向。