改进直线型沉沙池在农业微灌中的运行效果

针对传统直线型沉沙池存在的泥沙去除率低、适应性弱和占地面积大等缺点,基于泥沙沉淀特性、水流特性和泥沙在池内的分布特征,对引流段和溢流堰进行改进;结合涡流排沙原理,在溢流堰后部设置涡流管,实现双重沉沙.通过搭建物理模型,测试沉沙池不同点位水流流速、泥沙粒径及质量分数,研究双重沉沙池泥沙沿程变化规律及沉沙率.结果表明:一重沉沙主要为推移质泥沙;二重沉沙主要为悬移质泥沙,相对于无溢流槽和涡管其沉沙率分别提高了12.70%和18.80%;系统总的沉沙率可达到96.88%以上,极大提高了池内泥沙的沉沙率,充分说明改进后的沉沙池对改善泥沙沉降效果的作用显著.研究结果可为微灌工程的大规模推广应用提供一定的技术支撑.

滴灌应用的改进直线型沉沙池结构优化研究

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/m^3;在进口含沙量为1 kg/m^3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。