絮凝的數學描述一般分為兩個立的過程：遷移和粘附。遷移過程產生顆粒的碰撞。遷移是由水中顆粒的速度差異引起。在折板絮凝池中，速度差異認為是以下3種因素造成：(1)顆粒的布朗運動(異向絮凝中起主要作用；(2)紊流渦旋(同向絮凝)；(3)顆粒間沉降速度的差異(差速絮凝)。粘附作用取決于和顆粒物本身表面性質有關的瞬時作用力。
折板單元本身的水力特性對絮體顆粒碰撞的影響主要表現在：折板單元的造渦作用和連續均勻的單元設置改善了紊動能耗的分布，從而提高了絮凝方式的數值，因此提高了絮凝效果。水流通過折板單元，在漸擴段與漸縮段的作用下，可以形成對稱渦旋及單側渦旋。波峰處水流邊界層的分離是產生渦旋的動因。根據渦旋的擴散性，會進一步分解為小尺度的渦旋，直到與水流微團相關的雷諾數低到不能再產生更小的渦旋為止。
同時，大尺度的渦旋從主流吸取動能，在運動過程中傳遞給較小尺度的渦旋，這樣逐級傳遞，一直到微尺度的渦旋。在較大尺度的渦運動中，流體粘性幾乎不起作用，可忽略不計，因而在動能傳遞中幾乎沒有能耗;而在微尺度的渦旋運動中，流體粘性將起主要作用，傳送到這些低級渦旋的能量就會通過粘性作用轉化為熱能。水流中同時存在無數大大小小的渦旋，產生一系列的脈動頻率，具有連續的頻譜。
眾多的水處理工作者均認為：只有具有與顆粒尺寸相同數量級的渦旋才對碰撞有效，其它的不起作用。由于實際的絮體顆粒尺寸變化幅度是1-1000um，因此，有很大一段的渦旋起作用，不能嚴格劃分大小渦旋的界限。紊動的擴散作用主要取決于大尺度的紊動。大渦旋的尺度可以認為與折板單元的尺度數量級相同。折板單元連續的縮放，使水流形成大量不同尺度的渦旋，促進了水流內部絮體顆粒間的相對運動，增加了碰撞機會，所以相對于隔板絮凝池，絮凝效果大大提高。
以來，全國大部分地表水源受污染，水體中藻類等有機物含量明顯增多，常規混凝處理效果并不理想。絮凝強化時，對因池體自身結構缺陷等因素造成的混凝動力不足、水力條件不當等問題往往不夠重視。
加強絮凝控制設備研制及絮凝效果評價參數的制定。開發研制新型可定量、實時測定絮凝過程水流動力學參數和礬花多形態參數(如大小、密實度、沉降速率等)，并參與水廠運行控制的設備儀器；利用所開發的新型設備儀器，評估判斷特性水體絮凝效果，研究制定新型實用的微觀與宏觀相結合的絮凝效果綜合評估參數。
為使水流中的顆粒相互碰撞，就使其與水流產生相對運動。水中的顆粒與水流產生相對運動好的辦法是改變水流的速度。改變速度的方法有兩種：①改變水流速度時造成的慣性效應來進行凝聚；②改變水流方向。在湍流中充滿著大大小小的渦旋。其中大渦旋能夠使流體進一步的摻混，使顆粒均勻擴散于流體中；同時創造大量的小漩渦，并將能量輸出給小渦旋。而小渦旋的作用是促進顆粒的碰撞，提高絮凝效率。微渦旋理論認為：水中微渦旋尺度與礬花顆粒尺度相近時混凝反應充分。而小渦旋的動力學致因是慣性效應，特別是湍流渦旋的離心慣性效應，由此可見湍流中微小渦旋的離心慣性效應是絮凝的重要動力學致因。
矩形往復式絮凝池中普遍存在死水區，死水區的存在，不僅容易形成沉積物的堆積，而且嚴重阻礙了水流的運動。特別是在絮凝后期，水流速度逐漸減小時，死水區對水流有越來越大的的負面影響。而圓弧形渠道，幾乎不存在死水區，可以有效的消除死水區帶來的負面影響。且圓弧區的水流速度也比矩形渠道的分布均勻，有利于節約能耗。
在往復式折板后面能夠形成渦旋，伴隨著顆粒粒徑在增加，渦旋的尺度由小變大，符合絮凝動力學規律；通過比較得出，圓弧形渠道絮凝池的湍流強度變化緩慢，分布更加均勻合理，不僅能夠滿足絮凝前期較大湍流強度的需要，也能滿足絮凝后期顆粒碰撞的湍流強度，證明圓弧轉彎渠道形比矩形轉彎渠道有更好的絮凝效果。
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