Большое количество отложений в городской системе водоотведения приводит к засорению труб и загрязнению при ливнях. Ультразвук как чистый физический метод обработки может разрушать стабильность отложений, что позволяет удалять их в сухой сезон для поддержания работы канализации. Для изучения целесообразности использования ультразвука для фактической очистки и оптимальных условий обработки был разработан ортогональный эксперимент для исследования эффекта ультразвуковой очистки и влияния пяти ключевых факторов. Результаты показали значительное улучшение отложений в трубах после ультразвуковой обработки, сопротивление сдвигу осадков снижалось до 26,4%–91,5% от контрольной группы, и значительно разрушались адгезивные внеклеточные полимеры (EPS) осадков. Корреляционный анализ показал, что разрушение EPS является важной причиной снижения устойчивости осадков к смыву. Порядок влияния пяти ключевых факторов на ультразвуковую очистку: мощность ультразвука > расстояние зонда до поверхности ила > время воздействия > толщина осадков > частота ультразвука. Оптимальные условия ультразвуковой очистки: мощность 220 Вт, частота 50 кГц, время обработки 200 с, расстояние до поверхности ила 3 см. Исследовано изменение эффективности очистки в зависимости от толщины осадков; выявлено, что ультразвуковая очистка эффективна для осадков толщиной не более 7 см, затем эффективность заметно снижается. На этой основе дополнительно изучены изменения свойств осадков по глубине после ультразвукового воздействия.

отложения в трубах;технология ультразвуковой очистки;ортогональный эксперимент;устойчивость к размыву;внеклеточные полимеры