مائل ٹیوب سیٹلر ہائیڈرولک ڈیزائن: V₁–V₂ Velocity کی مماثلت کو درست کریں جو آپ کے فلوکس کو توڑتا ہے|جنتائی

آپ نے اپنے مائل ٹیوب سیٹلر کا صحیح سائز کیا ہے۔ اوپر کی رفتار نصابی کتاب کی حد کے اندر ہے۔ کوگولنٹ کی خوراک درست ہے۔ اور پھر بھی - ٹینک کا پہلا تہائی گڑبڑ پیدا کرتا ہے جبکہ باقی صاف چلتا ہے۔ گلے ٹوٹ رہے ہیں۔flocculation ٹینک میں نہیں، لیکن اس پوشیدہ انٹرفیس پر جہاں تقسیم-زون پانی ٹیوب کے ان لیٹوں میں 90% سے زیادہ کی رفتار سے گرتا ہے۔ یہ کوئی کیمیائی مسئلہ نہیں ہے۔ یہ ایک ہائیڈرولک ڈیزائن کا مسئلہ ہے - اور اس کی ایک درست، قابل حل وجہ ہے۔

ٹیوب کے داخلی دروازے پر چھپی ہوئی رفتار کا میلان

ایک مائل ٹیوب سیٹلر میں، دو رفتار ہر چیز کو کنٹرول کرتی ہیں:

V₁ - تقسیم کی رفتار:افقی رفتار جس پر پانی ٹیوبوں کے نیچے ڈسٹری بیوشن زون سے گزرتا ہے، ٹیوب بنڈل میں اوپر کی طرف تقسیم ہونے کے راستے پر۔

V₂ - اوپر کی رفتار:خود مائل ٹیوبوں کے اندر پانی کی عمودی اضافے کی شرح، عام طور پر چینی مشق میں 1.5–4.5 ملی میٹر فی سیکنڈ۔

یہاں وہ مسئلہ ہے جو زیادہ تر ڈیزائنرز یاد کرتے ہیں۔ سیٹلر کے سامنے والے سرے پر، پانی ٹیوبوں میں V₁ کی رفتار سے داخل ہوتا ہے اور اسے فوری طور پر تقریباً V₂/sin60 ڈگری - تک کم ہونا چاہیے جو ٹیوب کے محور کے ساتھ اوپر کی رفتار کا جزو ہے۔ چونکہ V₁ عام طور پر ہوتا ہے۔کئی بار سے دس بار تکV₂/sin60 ڈگری سے زیادہ، پانی کی رفتار میں کمی محسوس ہوتی ہے۔سینٹی میٹر کے فاصلے کے اندر 90% یا اس سے زیادہ، جبکہ بیک وقت نلیاں میں 90 ڈگری (یا بہاؤ کی سمت کے لحاظ سے 120 ڈگری) گھومتے ہیں۔

یہ ڈسٹری بیوشن-زون-ٹو-ٹیوب انٹرفیس پر ایک تیز رفتار میلان بناتا ہے۔ فلوکولیشن ٹینک سے آنے والے فلوکس بڑے، ڈھیلے اور ساختی طور پر کمزور ہوتے ہیں - ان کی قینچ کی مزاحمتان کے سائز میں اضافہ کے طور پر کم ہوتا ہے. انہیں اچانک 90% رفتار کی کمی اور 90 ڈگری موڑ کے ساتھ مارو، اور وہ ٹوٹ جاتے ہیں۔ ایک بار ٹوٹ جانے کے بعد، وہ دوبارہ نہیں بنتے۔ ٹیوب میں جاری ہونے والے باریک ذرات پھر 1-میٹر ٹیوب کی لمبائی میں آباد ہونے کے لیے رہائش کا وقت نہیں رکھتے، اور وہ گندگی کے طور پر باہر نکل جاتے ہیں۔

بتانے والی علامت:صرف پہلی ٹیوبوں سے گندا پانی نکلتا ہے، آہستہ آہستہ دور کی طرف صاف ہوتا ہے۔. اس کی وجہ یہ ہے کہ V₁ بہاؤ کے راستے میں کم ہو جاتا ہے کیونکہ پانی آہستہ آہستہ ٹیوبوں میں اوپر کی طرف کھینچا جاتا ہے - کم اور کم پانی تقسیم کے علاقے میں رہتا ہے، اس لیے افقی رفتار قدرتی طور پر گرتی ہے۔ دریں اثنا، ٹیوبوں کے اندر V₂/sin60 ڈگری انلیٹ سے آؤٹ لیٹ تک بنیادی طور پر مستقل رہتی ہے۔ اس وجہ سے انٹرفیس میں رفتار کا میلان ٹینک کی لمبائی کے ساتھ کمزور ہو جاتا ہے، فلوک ٹوٹنا کم ہو جاتا ہے، اور پانی صاف ہو جاتا ہے۔ اگر پورا ٹینک گندا تھا، تو آپ کو ضرورت سے زیادہ V₂ کا شبہ ہوگا۔ لیکن سامنے-اختتام-صرف ٹربائیڈیٹی پوائنٹس مربع طور پر V₁–V₂ کے مماثل نہیں ہیں۔

V₁ اور V₂ صحیح حاصل کرنا

ڈیزائن کی حدود اچھی طرح سے- قائم ہیں، لیکن ان کا تعامل اہم ہے:

V₂ کا انتخاب خام پانی کے معیار، ٹارگٹ ایفلوئنٹ ٹربائڈیٹی، پانی کے درجہ حرارت، کوگولنٹ کی قسم اور خوراک، اور ٹیوب کے قطر اور لمبائی کی بنیاد پر کیا جانا چاہیے۔ V₂ جتنا کم ہو گا، اتنا ہی بہتر فضلہ - لیکن صلاحیت کی قیمت پر۔ اہم ڈیزائن اقدام اس بات کو یقینی بنا رہا ہے کہ V₁ فلوکولیشن ٹینک آؤٹ لیٹ کی رفتار سے نیچے اور 0.02–0.05 m/s بینڈ کے اندر رہے، لہذا ٹیوب کے داخلی راستے پر V₁→V₂/sin60 ڈگری کی منتقلی فلوک گیلوٹین نہیں بنتی ہے۔

L/B تناسب: ایک فارمولہ جو ختم ہونے سے روکتا ہے-زون اوورلوڈ

ایک بار جب V₁ اور V₂ کا انتخاب کیا جاتا ہے، تو ٹینک کا تناسب ایک ہی تعلق سے ہوتا ہے:

V₁ × B = V₂ × L

جہاں B ٹینک کی چوڑائی ہے (ٹیوب بنڈل سے ڈھکی ہوئی طول و عرض) اور L بہاؤ کی سمت میں ٹینک کی لمبائی ہے۔ یہ فارمولہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ ڈسٹری بیوشن زون کراس- سیکشن میں داخل ہونے والا کل بہاؤ ٹیوبوں سے نکلنے والے کل بہاؤ کے برابر ہوتا ہے - ہائیڈرولک عدم توازن کو روکتا ہے جہاں انتہائی سرے پر رفتار کا سر ممکنہ توانائی میں بدل جاتا ہے اور آخری ٹیوبوں کو اوورلوڈ کرتا ہے۔

تقسیم زون کی اونچائی بھی اہمیت رکھتی ہے۔ یہ انلیٹ کراس-سیکشن کی رفتار کو 0.02–0.05 m/s سے کم رکھنے کے لیے کافی ہونا چاہیے (جمع شدہ موٹے کیچڑ کے زیر قبضہ اونچائی کو چھوڑ کر)۔ میکانکی طور پر صاف کیے گئے ٹینکوں کے لیے، تقسیم کے زون کی کم از کم اونچائی1.6 mسفارش کی جاتی ہے. ایک بار جب یہ اونچائی طے ہو جاتی ہے اور B کا تعین V₁ سے ہو جاتا ہے، L براہ راست فارمولہ - کی پیروی کرتا ہے اور نتیجے میں L/B تناسب ہائیڈرولک طور پر آواز کا ہوتا ہے۔

حقیقی-عالمی ثبوت: شنڈے لونگ جیانگ واٹر پلانٹ

فارمولہ نظریاتی نہیں ہے۔ جب شونڈے لونگجیانگ واٹر پلانٹ نے 20,000 m³/d مائل ٹیوب سیٹلر کو ڈیزائن کیا، ڈیزائن ٹیم نے جان بوجھ کر V₁ اور V₂ کو ملایا اور ٹینک کے طول و عرض کا تعین کرنے کے لیے V₁×B=V₂×L کا استعمال کیا۔ نتیجے میں لمبائی-سے-چوڑائی کا تناسب تھا۔0.65.

نتیجہ توقعات سے بڑھ گیا۔ ٹینک نے نہ صرف اپنی 20,000 m³/d - کی ڈیزائن کی صلاحیت پر بے عیب کارکردگی کا مظاہرہ کیا جب پیداوار کو آگے بڑھایا گیا۔40,000 m³/d (ڈیزائن کا بوجھ دوگنا)، فضلہ کا معیار بہترین رہا۔ اسی نقطہ نظر کی تصدیق بعد میں متعدد واٹر پلانٹ کے ڈیزائنوں میں کی گئی ہے۔

چیک لسٹ ڈیزائن کریں۔

1.V₁ کو 0.02–0.05 m/s پر رکھیں اور کبھی بھی فلوکولیشن ٹینک آؤٹ لیٹ کی رفتار سے زیادہ نہ ہوں۔ اگر آپ کسی آپریٹنگ یونٹ میں سامنے-سرے-صرف ٹربائیڈیٹی دیکھتے ہیں، تو V₁ پہلا مشتبہ ہے۔

2.خام پانی کی خصوصیات اور اخراج کے اہداف کی بنیاد پر 1.5–4.5 mm/s کی حد میں V₂ کو منتخب کریں۔ لوئر محفوظ ہے؛ زیادہ مانگ بہتر floc طاقت.

3.ٹینک کے تناسب کا تعین کرنے کے لیے V₁×B=V₂×L استعمال کریں۔ یہ ہائیڈرولک اوورلوڈ کو انتہائی-سے روکتا ہے اور یکساں ٹیوب لوڈنگ کو یقینی بناتا ہے۔

4.میکانکی طور پر صاف کیے گئے ٹینکوں کے لیے کم از کم 1.6 میٹر کی ڈسٹری بیوشن زون کی اونچائی کو برقرار رکھیں، اور تصدیق کریں کہ انلیٹ کراس-سیکشن کی رفتار 0.02–0.05 میٹر فی سیکنڈ کے اندر رہتی ہے۔

5.یاد رکھیں: پورے-ٹینک کی گندگی ایک V₂ مسئلہ بتاتی ہے۔ فرنٹ-اینڈ-صرف گڑبڑ V₁ مسئلہ بتاتی ہے۔ علامت بتاتی ہے کہ کہاں دیکھنا ہے۔