20世纪60年代初,根据当时发展的一种较先进的沉淀技术——浅层沉淀理论,研究人员设计了斜管式浓缩机,其沉降原理见图。从图可看出,A(直立)、B(倾斜)试管装同样浓度煤泥水,A管沉淀面积为试管断面积,即试管断面圆面积,沉降距离为日,B管沉淀面积为椭圆形,而靠近上管壁C部分的煤泥颗粒由于重力作用下沉,且上下侧壁距离较短,故煤泥较迅速地沉淀到下侧壁上,因此,B管比A管缩短了沉降时间。
斜管浓缩机包括上部箱体和下部锥体。上部箱体内有斜置的斜管组群,斜管组群由若干个相互独立的斜管单元构成。设置斜管的方式不仅大幅度增加了有效沉淀面积,降低了雷诺数(Re),提高了弗罗德数(Fr),增加了水流的稳定性,提高了容积利用系数,同时可缩短沉降距离,提高沉降效率。一般认为,斜管浓缩机的沉降效率为普通浓缩机的4—5倍。
斜管浓缩机工作时,煤泥水从入料槽均匀进入浓缩机,通过斜管时沉降,结成大颗粒的煤泥依靠自身重力快速沉降到浓缩池底部,煤泥由泵排出,澄清水由上部排出。目前,斜管浓缩机是中小型选煤厂广泛采用的煤泥水处理设备。实践表明,斜管浓缩机处理量远远大于同等面积、同等深度下普通浓缩机的处理量 ,可以在大型选煤厂推广应用。
斜管材质区分-----六角形蜂窝填料(斜管填料)材质有聚丙烯(pp) 玻璃钢(frp)(pvc)乙丙共聚三种。组装形式的斜管和直管两种形式。
斜管主要应用---斜管主要用于各种沉淀和除砂作用。是近十年来在给排水工程中采用最广泛而且成为一项水处理装置。它适用范围广,处理效果高,占地面积小等优点。适用于进水口除砂,一般工业和生活水沉淀、污水沉淀、隔油以及尾张浓缩等处理,即适用于新建工程,又适用于现有旧池的改造,均能取得良好的经济效益。
直管主要用于生物滤池的高负荷生物滤池、塔式生物滤池、淹没式生物滤池(又称接触氧化池)以及生物转盘的微生物载体,对工业有机废水和城市污水进行生化处理。