地表水源必须经过沉沙、过滤系统,才能保证灌溉水顺利通过滴灌系统;其中沉沙池需要承担一级沉淀任务.针对传统直线型沉沙池存在的泥沙沉淀效率低和占地面积大等缺点,依据水沙运动规律对其进行改进,在引流段增设开孔调流齿,在溢流堰设计锯齿状溢流槽,以期在减少沉沙池占地面积的前提下,提高沉沙效率.研究中通过搭建物理模型,对池内水深、流速、含沙量和颗粒粒径进行监测分析.结果表明:改进直线型沉沙池随开孔调流齿的设计和溢流槽的增加,有效降低池内水头和流速、稳定水位,从而提高沉沙率,其中调流齿和溢流槽分别降低流速25.45％和42.82％;相对于传统直线型沉沙池,调流齿设计提高了9.42％的沉沙率;5 m槽长时实现最大沉沙率为72.08％,最低出口泥沙含量仅为0.212 kg/m3;在进口含沙量为1 kg/m3时,总体沉沙率提高约34.39％,且65％以上的出池泥沙粒径在0.05 mm以下;充分说明改进直线型沉沙池沉沙效果显著.研究成果确定了定流速下改进直线型沉沙池最优结构方案.
沉沙池 调流齿 溢流槽 结构优化