Расчет водосборных желобов для сбора воды

Желоба размещаются в зоне осветления в верхней части осветлителя, вдоль боковых стенок коридоров.

Расход воды на каждый из желобов определяется по формуле:

q_ж = ,

где 2 - количество коридоров в осветлителе;

2 - количество желобов в коридоре осветлителе.

q_ж = = 69,3 м³/ч

Ширина желоба прямоугольного сечения определяется по формуле:

b _ж = 0,9 q_ж^0,4

Получаем ширину желоба равную 18,5 сантиметрам.

Затопленные отверстия размещаются в один ряд по внутренней стенке желоба на 0,07 м ниже его верхней кромки. Глубина желоба в начале и конце его определяется соответственно по формулам:

h_нач =7+1,5∙ ,

h_кон =7+2,5∙

Получаем h_нач = 20,8 см м и h_кон = 30,12 см.

Площадь отверстий в стенке желоба определяется по формуле:

∑f_отв = ,

где h - разность уровней воды в осветлителе и в желобе, равная 0,05м;

μ - коэффициент расхода, равный 0,65.

∑f_отв = = 0,029 м

Диаметр отверстий принимается равным 20 мм, тогда количество отверстий:

n₀ = = = 93 отверстия

Шаг отверстий рассчитывается по формуле:

l_о = = = 0,17 м.

Расчет осадкоприемных окон

Площадь осадкоприемных окон определяют по общему расходу воды, который поступает вместе с избыточным осадком в осадкоуплотнитель:

q_ок= (1 -К)∙ q_расч= (1-0,7)∙396=118,8 м³/ч=0,033 м³/с

Площадь осадкоприемных окон с каждой стороны осадкоуплотнителя составит:

f_ок = ,

где V_ок - скорость движения воды с осадком в окнах, равная 10..15 мм/c.

f_ок = = 1,1 м²

Получаем f_ок равную1,1 м².

Принимаем высоту окон равную 0,2 м, тогда общая длина их с каждой стороны осадкоуплотнителя составит:

l_ок = = = 5,5 м.

Исходя из конструктивных соображений, принимаем 9 окон вдоль одной из сторон осадкоуплотнителя. Получается, что ширина одного окна будет равна 0,6 м. Расстояние в свою очередь между окнами будет равно ≈ 1,1 м.

Расчет дырчатых труб для сбора и отвода воды из зоны

Отделения осадка

где q_ос – потеря воды при продувке, определяемая по формуле:

q_ос = ,

где n – число осветлителей;

– количество воды, теряемой при сбросе осадка из осадкоуплотнителя (при продувке осветлителя), определяется по формуле:

= ,

где С_в – максимальная концентрация взвешенных веществ, мг/л;

m – количество взвешенных веществ в воде, выходящей после обработки в осветлителе, равное 8..12 мг/л;

δ_ср – средняя концентрация взвешенных веществ в осадкоуплотнителе в зависимости от времени уплотнения;

К_р – коэффициент разбавления осадка при его удалении, равный 1,5.

= = 1,44 %

q_ос = = 5,7 м³/ч

q_сб = = 56,55 м³/ч

Скорость движения воды в водосборной трубе должна быть не более 0,5 м/c, следовательно, принимаем диаметр пластмассовой сборной трубы, равный 250 мм.

Диаметр отверстий d_о принимается равным 20 мм. Площадь отверстий при скорости входа V _о в них равной не менее 1,5 м/c составит:

∑ f _о = = 0,01 м²

Необходимое количество отверстий определяется по формуле:

n_o = = = 31,8 ≈ 32 отверстия

Шаг отверстий определяется по формуле:

l_о = = = 0,51 м

Фактическая скорость входа воды в отверстия определяется по формуле:

1,5м/с ≤ V _отв = = = 6,4 м/c

Полная высота осветлителя находится по формуле:

H=Н_осв+Н_з.в.о+Н_доп

Н_осв = ,

где b _кор - ширина коридора осветлителя;

b _ж - ширина одного желоба;

α – угол, образуемый прямыми, проведенными от оси водораспределительного коллектора к верхним точкам кромок водосборных желобов, принимается не более 30^о.

Н_осв = = 5,24 м

Высота пирамидальной части осветлителя определяется по формуле:

h_пир = ,

где а – ширина коридора по низу, принимаемая обычно, равная 0,4 м;

α1 – угол наклона стенок коридора (в пределах 60^о..70^о).

h_пир = = 1,57 м

Высота защитной зоны над слоем взвешенного осадка принимается в пределах 1,5..2 м.

Высота зоны взвешенного осадка выше перехода наклонных стенок осветлителя в вертикальные определяется по формуле:

1,5 ≤ h_верт = Н _осв- h_защ-h_пир = 5,24-2-1,57=1,67 м

Высота зоны взвешанного осадка должна быть в пределах 2..2,5 м и определяется по формуле:

h_з.в.о = h_верт + = 1,67 + = 2,455 м