6.26. Песколовки необхідно передбачати при продуктивності очисних споруд понад 100 м 3 / добу. Число песколовок або відділень песколовок належить приймати не менше двох, причому всі пісколовки або відділення повинні бути робочими.
Тип пісколовки (горизонтальна, тангенціальна, аеріруемие) необхідно вибирати з урахуванням продуктивності очисних спорудженні, схеми очищення стічних вод і обробки їх опадів, характеристики зважених речовин, компонувальних рішень і т. П.
6.27. При розрахунку горизонтальних і аерованих пісковловлювачів слідують визначати їх довжину Ls. м, за формулою
де Ks коефіцієнт, що приймається за табл. 27;
Hs-розрахункова глибина пісколовки, м, яка приймається для аеріруемих песколовок дорівнює половині загальної глибини;
vs-швидкість руху стічних вод, м / с, приймається відповідно до табл. 28;
u0 -гідравлічні крупність піску, мм / с, яка приймається в залежності від необхідного діаметра затриманих частинок піску.
Діаметр затриманих частинок піску, мм
Гідравлічна крупність піску u0. мм / с
Значення Ks в залежності від типу песколовок і відносини ширини В до глибини Н аеріруемих песколовок
6.28. При проектуванні песколовок слід приймати загальні розрахункові параметри для песколовок різних типів по табл. 28:
а) для горизонтальних пісковловлювачів-тривалість протікання стічних вод при максимальному припливі не менше 30 с;
б) для аеріруемих песколовок:
установку аераторів з дірчастих труб-на глибину 0,7 Hs уздовж однієї з поздовжніх стін над лотком для збору піску;
інтенсивність аерації-3-5 м 3 / (м 2 × год);
поперечний ухил дна до Пєскова лотку-0,2-0,4;
впуск води-співпадає з напрямком обертання води в песколовке, випуск-затоплений;
відношення ширини до глибини відділення-В: Н = 1: 1,5;
в) для тангенціальних пісковловлювачів:
навантаження-110 м 3 / (м 2 × год) при максимальному припливі;
впуск води-по дотичній на всій розрахунковій глибині;
глибину-рівну половині діаметра;
діаметр-не більше 6 м.
6.29. Видалення затриманого піску з песколовок всіх типів слід передбачати:
вручну-прі обсязі його до 0,1 м 3 / добу;
механічним або гідромеханічним способом з транспортуванням піску до приямку і подальшим відведенням за межі песколовок гідроелеваторами, піскові насоси і іншими способами-прі обсязі його понад 0,1 м 3 / сут.
6.30. Витрата виробничої води qh. л / с, при гідромеханічних видаленні піску (гідрозмиву за допомогою трубопроводу з сприском, що укладається в Пєскова лоток) необхідно визначати за формулою
де vh -восходящая швидкість змивний води в лотку, що дорiвнює 0,0065 м / с;
lsc-довжина Пєскова лотка, рівна довжині пісколовки за вирахуванням довжини Пєскова приямку, м;
bsc ширина Пєскова лотка, рівна 0,5 м.
6.31. Кількість піску, що затримується в песколовках, для побутових стічних вод слід приймати 0,02 л / (чол × добу), вологість піску 60%, об'ємна вага 1,5 т / м 3.
6.32. Обсяг Пєскова приймання слід приймати не більше дводобового об'єму піску, що випадає, кут нахилу стінок приямку до горизонту-не менше 60 °.
6.33. Для підсушування піску, що надходить з пісковловлювачів, необхідно передбачати майданчики з огороджувальними валиками висотою 1-2 м. Навантаження на майданчик належить передбачати не більше 3 м 3 / м 2 на рік за умови періодичного вивезення підсушеного піску протягом року. Допускається застосовувати накопичувачі із шаром напуску піску до 3 м в рік. Видаляється з піскових майданчиків воду необхідно направляти в початок очисних споруд.
Для з'їзду автотранспорту на піскові майданчики слід влаштовувати пандус ухилом 0,12-0,2.
6.34. Для відмивання і зневоднювання піску допускається передбачати влаштування бункерів, пристосованих для наступного навантаження піску в мобільний транспорт. Місткість бункерів повинна розраховуватися на 1,5-5-добове зберігання піску. Для підвищення ефективності відмивання піску слід застосовувати бункера в поєднанні з напірними гідроциклонами діаметром 300 мм і напором пульпи перед гідроциклоном 0,2 МПа (2 кгс / см 2). Дренажна вода з піскові бункерів повинна повертатися в канал перед песколовками.
Залежно від кліматичних умов бункер слід розміщувати в опалювальному приміщенні або передбачати його обігрів.
6.35. Для підтримки в горизонтальних песколовках постійної швидкості руху стічних вод на виході з пісколовки належить передбачати водозлив з широким порогом.
Лекція №10. (Продовження лекції №9)
1 Камера хлопьеобразования; 2 скребковий пристрій.
Відстійники застосовуються для накопичення різних речовин, перш за все стічної води.
1) Знаходимо площа осадження:. де: q - розрахункова витрата води,
U0 - швидкість випадання суспензії, - коефіцієнт об'ємного ісп-я відстійників.
2) Довжину відстійників визначають за формулою: L = (hср * Vср) / Uо, де
Hср - середня висота зони осадження, м;
Vср - розрахункова швидкість горизонтального руху води на початку відстійника.
3) При гідравлічному видаленні осаду обсяг зони накопичення та ущільнення осаду визначається з формули: Tр = Wос.ч. * Nр * # 948; / q (Cв-Mосв), де:
Wос.ч - обсяг зони накопичення осаду,
# 948; - середня по всій висоті осадової частини концентрація твердої фази в осаді,
Mосв - каламутність води, що виходить з відстійника,
Cв - концентрація зважених речовин у воді, що надходять у відстійник.
Визначити найбільший середній діаметр частинок. осаждающихся при температурі з СВ рівній 293К.
= 1 * 1 Н * с / в системі СІ 1 * 1 кг * м /
=;
= 2,8 * 1 м 280 мікрон.
Сутність фільтрування полягає в проходження оброблюваної води через шар фільтруючого матеріалу, проникний для рідини і непроникний для твердих домішок.
Фільтруючий матеріал виконується з лавсану, металокераміки або у вигляді металевої сітки.
Така конструкція дозволяє безперервно видаляти осад і підтримувати швидкість фільтрування на заданому рівні за рахунок зменшення mос.
Недолік: значні енерговитрати, в якості альтернативного обладнання можуть бути використані гідроциклони, які дозволяють знизити питомі витрати енергії на 1 м³ оброблюваної води.
Розрахунок швидкого фільтра
Вихідні дані: розрахункова витрата води станції очистки Q = 4300 м 3 / добу; Тст - тривалість роботи станції протягом доби, 24 ч. Вода на фільтр надходить від освітлювача зі зваженим осадом.
Мал. 10.5. Висотна схема фільтра з центральним каналом.
1 - подача освітленої води; 2 - відведення очищеної води; 3 - подача води на промивку; 4 - відведення промивної води; 5 - дренажно-розподільна система; 6 - жолоби; 7 - трубопровід повного спорожнення; 8 - центральний канал; 9 - підтримують гравійні верстви; 10 - фільтруюча завантаження.
Основні рішення прийняті відповідно до норм [СНиП, п. 6.95-6.117]. Обрано одношаровий швидкий безнапірний фільтр. Як завантаження прийнятий пісок гранодіорітовий з діаметром зерен від 0,7 до 1,6 мм і висотою шару H = 1,5 м. Розрахункова швидкість фільтрування при нормальному режимі прийнята по [СНиП, табл. 21] H = 8 м / ч; швидкість фільтрування при форсованому режимі ф = 9,5 м / ч; W - інтенсивність промивки прийнята по [СНиП, табл. 23] і дорівнює 15 (л / с · м 2), тривалість промивки t = 6 хв або 0,1 ч; число промивок кожного фільтра протягом доби nпр = 2; час простою фільтра у зв'язку з водяною промивкою
tпр приймається рівним 0,33 год.
Загальна площа фільтрів, м 2. визначається за формулою
Після підстановки значень отримано = 24,5 м 2.
Число фільтрів орієнтовно приймається за формулою
В результаті розрахунку 3 шт.
При добовому витраті води, що очищається понад 1600 м 3 / сут кількість робочих фільтрів має бути не менше чотирьох [1, п. 6.99]. Тому приймається 4 робочих фільтра, в цьому випадку швидкість фільтрування в нормальному режимі становитиме = 8 · 3/4 = 6 м / ч.
Перевіряється швидкість фільтрування при форсованому режимі. м / ч, (коли один фільтр вимкнений на ремонт)
де N1 - кількість фільтрів, що вимикаються на ремонт. При кількості фільтрів до 20 приймається N 1 = 1.
В результаті = 8 м / ч.
Швидкість у форсованому режимі не вище допустимої - 9,5 м / ч.
Визначається площа одного фільтра. м 2. і його розміри в плані
АÍВ, м,
= 24,5 / 4 = 6,12 м 2. (9.4)
Для фільтра, квадратного в плані, А = В = = 2,5 м.
Висота фільтра складається з висот:
1) фільтруючого шару. Приймається по табл. 9.1 або [1] H = 1,5 м;
2) підтримує шару. Приймається по табл. 9.1 або [1] Нп.с = 0,5 м;
3) шару води над поверхнею завантаження, приймається 2 м;
4) будівельної висоти (відстань від максимального рівня води до верху стінки фільтра) 0,3 м.
Загальна висота фільтра знаходиться:
Н = 1,5 + 0,5 + 2,0 + 0,3 = 4,3 м.
Визначається витрата води, л / с, для промивання фільтра за формулою
qпр = 6,12 × 15 = 91,8 л / с.
Прийнято: dколлектора = 300 мм; колектора = 1,20 м / с; гідравлічний ухил i = 0,007.
nотв = 2 Вфільтра / 0,25 = 20 шт.
Витрата промивної води по одному відгалуження qотв. л / с, визна-де-ляется як
Приймається для труб відгалужень: d = 75 мм; = 0,85 м / с; i = 0,024.
У відгалуженнях влаштовуються отвори d0 діаметром 12 мм, що розташовуються в два ряди в шаховому порядку під кутом 45 0 донизу
від вертикалі. Загальна площа отворів рекомендується в межах 0,25-0,5% від площі фільтра, їх число в фільтрі no визначається як
У кожному відгалуженні приймається 7 отворів, в крайніх дренажних трубах - 6. Отвори розміщуються в два ряди через 250 мм.
Визначаються розміри жолобів для збору і відводу промивної води. Кількість жолобів приймається рівним 2 (виходячи з умови, що відстань між їх осями не повинно бути більше 2,2 м).
Ширина жолобів, м, визначається за формулою
де qж - витрата води по одному жолобу, рівний 91,8 / 2 = 45,9 л / с =
= 0,0459 м 3 / с; К = 2 - для жолоба з круглим лотком; a - відношення висоти прямокутної частини жолоба до половини його ширини, приймається рівним 1,0;
Висота жолоба визначена по рис. 9.7. Краї жолобів над фільтрує завантаженням повинні знаходитися на відстані, м,. (9.9) де Н - висота фільтруючого завантаження, що дорівнює 1,5 м з попередніх визначень; е - відносне розширення фільтруючого завантаження при промиванні приймається по табл. 9.1 і дорівнює 30%: = 0,75 м. Дно збірного кишені має бути нижче дна жолоба на величину, м,. (9.10)
де qкан - витрата води по каналу, рівний в прикладі 0,0918 м 3 / с; А - ширина каналу, приймається 0,7 м по [1, п. 6.112];
Втрати напору в фільтрі при промиванні
1. Втрати напору, м, в дренажній системі великого опору
де k - фактична швидкість на початку розподільного колектора, рівна 1,20 м / с; Б.О - фактична швидкість в відгалуженнях дренажу, приймається 0,85 м / с; z - коефіцієнт опору, який визначається за формулою
де w - ставлення суми площ отворів в відгалуженнях до площі поперечного перерізу колектора, рівне 0,11,
= 2,2 / [(136 # 8729; 0,0122) / (0,32)] 2 + 1 = 56.
В результаті м.
2. Втрати напору в підтримуючих шарах гравію знаходяться за формулою
3. Втрати напору в фільтруючому шарі визначаються як
де a і b - параметри, рівні відповідно 0,76 і 0,017;
(0,76 + 0,017 × 15) × 1,5 = 1,5 м.
Тоді загальні втрати напору в фільтрі при промиванні складуть
Σh = 4,03 + 0,165 + 1,5 = 5,7 м.
Устаткування для промивання фільтрів приймається в залежності від обраної системи промивання фільтра