Зависимость между гидравлической крупностью и диаметром частиц песка

Табл. №2

Диаметр частиц песка, мм	0,1	0,12	0,15	0,2	0,25	0,3	0,35	0,4
Гидравлическая крупность при 10-15 , мм/с	5,12	7,37	11,5	18,7	24,2	28,3	34,5	40,7

 

Исходя из данных таблицы №2 было выбрано u_o = 24,2 мм/с

 

 

Минимальный размер задерживаемых частиц песка определяется в зависимости от типа очистных сооружений, устраиваемых за песколовкой. Если на очистной станции имеются отстойники, то в песколовках должен быть задержан песок диаметром 0, 25 или 0,2 мм.

Определяемая длина песколовки является рабочей. Для создания равномерных скоростей в песколовке вход в неё выполняют в виде плавного расширения, выход из неё – в виде плавного сужения.

Необходимую площадь зеркала воды песколовки F определяют по формуле:

 

где

– максимальный приток сточных вод м³/с.

Q = 1825 м³/сут,

 

Общая ширина песколовки при максимальном притоке:

 

 

К горизонтальным песколовкам могут быть отнесены песколовки с круговым движением воды, так как они более экономичны и надёжны в работе. Нагрузка на поверхность песколовок составляет 28-78 м³/(м² г).

В табл. №3 приведены данные по типовым песколовкам с круговым движением воды.

Основные показатели песколовок с круговым движением воды

Табл. №3

Пропускная способность
м3/сутки	л/с	А	Б	В	Г	Д	Е	Ж
1400-2700	31-56
2700-4200	56-83
4200-7000	83-133
7000-10000	133-183
10000-17000	183-278
17000-25000	278-394
25000-40000	394-590
40000- 64000	590-920

 

На основе данных о том, что максимальный приток сточных вод составляет 1825 м³/сут., были выбраны песколовки со следующими основными показателями:

Пропускная способность – 1400 - 2700 м³/сутки;

А – диаметр песколовки – 4000 мм;

Б – расстояние между центрами песколовок – 6000 мм;

В – расстояние между осями подводящего лотка и осью камеры переключения – 2000 мм;

Г – расстояние между осью песколовки и осью каперы

переключения – 4700 мм;

Д – ширина кольцевого жёлоба песколовки – 500 мм;

Е – ширина обходящего лотка – 300 мм;

Ж – ширина лотков для впуска и выпуска воды в песколовку – 200 мм

Первичные отстойники

 

Отстаивание является наиболее простым и часто применяемым в практике способом выделения сточных вод грубодисперсных примесей, которые под действием гравитационной силы оседают на дно отстойника или всплывают на его поверхность.

В зависимости от назначения отстойников, их подразделяют на:

· Первичные – отстойники перед сооружениями биологической очистки

сточных вод;

· Вторичные – отстойники, устанавливаемые для осветления сточных вод, прошедших биологическую очистку.

По направлению движения основного потока воды в отстойниках, их делят на два основных типа: горизонтальные и вертикальные. Разновидностью горизонтальных являются вертикальные. В горизонтальных отстойниках сточная вода движется горизонтально, в вертикальных – снизу вверх, в радиальных – от центра к периферии.

На предприятиях гидролизной промышлености наиболее часто применяются радиальные отстойники.

Радиальные отстойники

Радиальный отстойник представляет собой круглый в плане резервуар. Сточная вода подаётся в центр отстойника снизу вверх и движется радиально от центра к периферии. Особенностью гидравлического режима работы радиального отстойника является то, что скорость движения воды изменяется от максимального её значения в центре отстойника до минимального у периферии. Плавающие вещества удаляются с поверхности воды в отстойнике подвесным устройством, размещённым на вращающейся форме, и поступают в приёмный бункер или сборный лоток.

Осветлённая вода поступает в круглый сборный лоток через один или оба его борта, являющимися водосливами.

Радиальные отстойники применяют в качестве как первичных, так и вторичных отстойников. Отношение диаметра отстойника к его глубине у периферийного водосборника принимают от 6 до 12. Отстойники задерживают до 60% взвешенных веществ.

В табл. №4 представлены основные параметры первичных радиальных отстойников. В связи с расчётами, проведёнными ниже размеры отстойников были взяты при d=18 м.

Табл. №4

Показатель	Диаметр отстойника
Гидравлическая глубина, м	3,4	3,4	3,4
Глубина зоны отстаивания, м	3,1	3,1	3,1
Отношение диаметра к глубине зоны отстаивания	5,8	7,7	9,7
Рабочий объём, м3
Проводящая система – распределительный латок:
глубина вначале, м	0,6	0,8	0,9
глубина в конце, м	0,3	0,45	0,45
ширина, м	0,5	0,6	0,8
Глубина потока вначале, м	0,47	0,6	0,7
Глубина потока в конце, м	0,2	0,2	0,2
Скорость потока, м/с	0,43	0,5	0,55
Диаметр водоспускных труб, мм
Расстояние между трубами, м	1,5-2,1	1,5-2,3	1,5-2,5
Отводящая система – сборные лотки с зубчатым водосливом:
периметр, м	74,6	107,6
нагрузка на водослив, л/(м*с)	2,2	2,4	3,3
диаметр отводящего трубопровода, мм
диаметр илового приямка, м
диаметр трубопровода сырого осадка, мм

2.3.2. Общий метод расчёта первичных отстойников

 

 

Для расчёта отстойников сначала определяют их размеры, а затем уточняют значения расчётных величин. Одной из основных величин является скорость в проточной части отстойника, принимаемая в первом приближении радиальных (в сечении на половине радиуса) и горизонтальных отстойников v = 5-7 м/с.

Радиус радиальных отстойников с вращающимся распределительным устройством и периферийным впуском определяется по формуле:

 

,

 

где

Q – расчётный расход сточных вод, м³/ч;

K – коэффициент, зависящий от типа отстойника и конструкции водораспределительных и водосборных устройств, принимается равным для горизонтальных отстойников 0,5, для радиальных – 0,45;

– скорость осаждения взвешенных частиц в отстойнике (гидравлическая крупность), мм/с.

Гидравлическая крупность определяется по формуле:

 

где

– коэффициент, учитывающий влияние температуры воды на её вязкость, принимается по табл. №5;

t – продолжительность отстаивания в цилиндре, соответствующая заданному эффекту осветления, с; принимается приближённо для основных видов взвешенных веществ по табл. №6;

h – эмпирический коэффициент, зависящий от свойств взвеси;

– вертикальная составляющая скорости движения воды в отстойнике, принимаемая по табл. №7;

H – глубина проточной части отстойника (от границы нейтрального слоя до уровня воды), м;

– принимается по табл. №8.

 

Зависимость коэффициента от температуры воды

Табл. №5

Минимальная среднемесячная температура СВ,
значениекоэффициента	0,45	0,55	0,66	0,80	0,90	1,0	1,14	1,3	1,5	1,8

 

Значениекоэффициента было выбрано при минимальной среднемесячной температуре СВ 10 .