5 Сооружения механической очистки

Сооружения механической очистки предназначены для выделения из сточной жидкости взвешенных ( 60%) и органических веществ ( 15÷20%).

Сооружения механической очистки располагаются в технологической последовательности, обеспечивающей извлечение вначале наиболее крупных загрязнений на решетках и ситах, затем взвеси минерального происхождения в песколовках и гидроциклонах, основной массы более мелкой взвеси в отстойниках.

5.1 Расчет решеток.

Решетки обязательно устанавливают после приемной камеры перед очистными сооружениями ОС.

К проектированию принимается неподвижная наклонная решетка с механизированными граблями, если количество улавливаемых загрязнений составляет более 0,1 м³/сут. Расчетная схема решетки представлена на рисунке 2.

Исходные данные для расчета (п.п. 5.16 - 5.18 [2]:

- расчет выполняется для одной решетки;

- расчетный расход q_max^p, м³/с (из таблицы 6);

- принимаем решетку с шириной прозоров b=16 мм, со стержнями прямоугольной формы (п. 6.16 [2];

- число рабочих n_р, шт и резервных n_рез, шт. решеток выбирается по таблице 11.

Таблица 11 - Выбор количества решеток.

Тип решеток	Число решеток		Примечание
	рабочих	резервных
С механизированными граблями и с прозором: b  20 мм b = 16÷20 мм	1 и более до 3  3	1 1 2	1. Следует принимать при Q, м3/сут (в скобках число резервных решеток): 1400÷1700 - 1(1) шт. 20000÷100000 - 2(1) шт. 100000 - 3(2) шт. 2. Для очистки бытовых СВ применяют решетки марки МГ и РММВ
Решетки-дробилки, устанавливаемые: - на трубопроводах - на каналах	до 3 до 3  3	1 (с ручной очисткой) 1 2
С ручной очисткой	1	-

- скорость движения сточных вод в прозорах решетки при максимальном притоке принимается 0,8-1,0 м/с;

- угол наклона решетки принимаем =60 ⁰ (=60 ⁰ ÷ 90 ⁰).

Расчет подводящего канала(ов) выполняется по таблице 28 [6] по расчетному расходу и допустимой скорости.

Рисунок 2 - Схема установки решетки в канале.

Таблица 12 - Расчетные параметры подводящего канала(ов).

Расчетные расходы, qmaxP, м3/с	Скорость, V, м/с	Ширина, Вк, м	Наполнение, h1/Вк	Глубина потока, h1, м	Уклон канала, i
	0,6-1,2		(0,5-,7)Вк

Количество строк в таблице 12 зависит от числа принятых решеток и соответствующего количества подводящих каналов.

Подбор типовой решетки осуществляется по общему числу прозоров n_пр, шт., и ширине В_р, мм.

Конструктивные размеры решетки связаны с расходом сточных вод соотношением:

, (5.1)

q _max^P - максимальный расход сточных вод, м³/сут;

 - площадь живого сечения потока, м²;

b - ширина прозоров решетки, мм;

h₁ - глубина потока перед решеткой, м;

V_P - средняя скорость потока в прозорах решетки, м/с, (рекомендуется принимать равной около 1,0 м/с).

Из этого выражения определяется число прозоров n_пр, шт. решетки:

, (5.2)

к₃ - коэффициент, учитывающий стеснения потока СВ в прозорах решетки, принимается к₃ =1,05;

Общая ширина решетки В_Р^ОБ определяется:

В_Р^ОБ = S (n - 1) + bn,

S - толщена стержней решетки, мм.

По принятому числу рабочих решеток n_P, шт. определяется ширина одной решетки В_р, мм:

. (5.3)

По вычисленному числу прозоров и ширине решетки, по приложению Е, подбирается ближайшая типовая решетка с n_p^ТП, шт. и выписывается ее техническая характеристика.

Правильность подбора решетки проверяется:

• по фактической скорости V_P^Ф, м/с, которая должна быть в пределах 0,8-1,0 м/с;

• должно соблюдаться соотношение:

F_пр ≥ 2 F₁ - при ручной очистке решеток;

F_пр ≥ 1,2 F₁ - при механизированной очистке;

F_пр = (b  n_p^ТП  h₁) - площадь прозоров решетки, м²;

F₁ = (В_к  h₁) - площадь живого сечения подводящего канала, м².

Потери напора в решетке (ах) h_Р, м, вычисляются по формуле:

, (5.4)

 - коэффициент сопротивления решетки, зависит от формы ее стержней и вычисляется по формуле:

, (5.5)

 - коэффициент формы стержней решетки, принимается по таблице 13.

Таблица 13 - Значение коэффициента .

Форма сечения стержней	Величина коэффициента
Прямоугольные Прямоугольные с закругленными ребрами Круглые	2,42 1,83 1,79

V₁ - скорость потока в канале перед решеткой, м/с, должна быть в пределах 0,6-0,8 м/с

, (5.6)

к - коэффициент, учитывающий увеличение потерь напора вследствие засорения решетки, принимается к = 3 (п. 6.24 [2]).

Для предотвращения образования подпора перед решеткой и исключения заиливания подводящего канала рекомендуется его дно за решеткой понижать на величину h_Р, м.

Определение размеров канала для установки типовой решетки.

Общая длина канала L, мм включает:

L = l₁ + l + l₂,

l₁ - длина расширения канала для предотвращения образования вихревого потока перед решеткой, определяется по формуле:

, (5.7)

l - длина уширенной части канала в месте установки решетки, мм,

, (5.8)

l₂ - длина сужающей части канала за решеткой, мм, принимается l₂ = 0,5 l₁.

Строительная высота решетки Н, м вычисляется:

H = H_K + h_P + h₂, (5.9)

h₂ - строительная высота, м, принимается 0,3 ÷ 0,5 м.

Количество загрязнений, снимаемых с решетки, зависит от вида сточных вод и ширины прозоров решетки, а так же от способа ее очистки.

Объем снимаемых с решеток отбросов, W, м³/сут:

, (5.10)

а₃ - удельное количество отбросов, л/годчел., принимается по таблице 23 [2] и при ширине прозоров b = 16 мм составляет 8 л/годчел.;

N_ПР - приведенное число жителей по взвешенным веществам.

Вес снимаемых отбросов, Р. т/сут, при объемном весе загрязнений 750 кг/м³ и влажности 80% (п. 5.13 [2]), составляет:

Р_сут = 0,75W.

Задержанные на решетках отбросы должны дробиться в дробилках и измельченные отходы направляются для совместной переработки с осадками очистных сооружений, или сбрасываются в канал перед решетками, или после обеззараживания вывозятся на свалку ТБО.

Технические характеристики дробилок переведены в приложении Ж..

Дробилки подбираются по часовой пропускной способности при часовом коэффициенте неравномерности поступления отбросов в них равном 3.

При количестве отбросов менее 0,1 м³ сут. в сельской местности допускается установка решеток с ручной очисткой (п. 6.18 [2]), в количестве одна (две) рабочие и одна резервная. Отбросы, снятые с решетки, компостируются.

Решетки устанавливаются в отапливаемых помещениях, решетки-дробилки допускаются устанавливать вне помещений канала.