4.2.2Расчет механизированных решеток

Расчет механизированных решеток производится в следующем порядке:

1.Определена длина уширений до (l₁) и после решетки (l₂)

l₁=(В_р-В_л)/2tg =1,37(В_р-В_л)/=1,37 (0,94-0,5)= 0,60м

где l₁- длина уширения при входе лотка в камеру, принимаем не менее 1 м.

В_р- ширина решетки, м.

В_л-ширина подводящего лотка, м.

=20°-угол расширения канала.

l₂=

2.Определено количество прозоров решетки:

где -максимальный секундный расход через одну решетку, м³/с;

К=1,1 –коэффициент, учитывающий стеснение потока граблями;

B – ширина прозора между стержнями, м;

h₁- глубина воды перед решеткой ,м;

Vр- скорость воды в решетки, м/с;

n-количество прозоров;

Общая длина канала определяется по формуле:

L=l₁+l₂+lр, м.

где l₁- длина уширения при входе лотка в камеру, м

l_р- длина прямолинейного участка лотка в месте установки решетки

l_р=0,5+0,8=1,3м.

L=0,6+0,3+1,3=2,2 м.

3.Определена ширина решетки:

В_р = S ( n_т -1)+ b*n_т=0,08(39-1)+0,016*39=0,936;

где S-толщина стержня,м;

4.Величина потерь напора в решетке h_р определена по формуле:

h_р= ,м

где V- средняя скорость движения воды в канале перед решеткой, V=1 м/с.

- коэффициент местного сопротивления решетки, зависящий от формы стержней,

= *(S/b)^4/3*Sin

где - коэффициент, принимаемый по табл. 4.11 [2], =1,83

S- толщина стержня, м, S=0,008 м.

b- ширина прозоров между стержнями решетки, м, b=0,016 м.

- угол наклона решетки к горизонту , =60⁰

1,83*(0,008/0,016)^4/3*0,86=0,624

К₃- коэффициент, учитывающий увеличение потерь напора вследствие засорения решетки, К=3 (по п. 6.24[1]).

h_р= =0,066 м;

5. Объем отбросов, задерживаемых на решетках, определен по формуле:

W_отб.= , м³/сут

где а- количество отбросов, снимаемых с решеток на одного человека,(по табл.23[1]),а =8л /год.

N_пр.- приведенное количество жителей по взвешенным веществам, чел.

Приведенное число жителей определяется по формуле:

N_пр.=N_расч.+ N_экв., чел

где N_расч. - расчетное число жителей, чел.;

N_экв.- эквивалентное число жителей, чел.

N_расч..= ,чел,

где SQ_cут -суточный расход сточных вод от города,м³/сут;

n - норма водоотведения л/чел.сут;

N_расч..= ,

N_расч=69804чел

Число жителей, эквивалентное загрязнению промышленных стоков по взвешенным веществам

N_экв.= , чел.

где - содержание взвешенных веществ в производственных сточных водах,мг/л;

а_i- количество взвешенных вешеств в г/сут на 1 жителя [1] п.6.4. а_i=65 г/сут на 1 жителя.

N_экв.= чел.

N_пр.=69804+6330=76134 чел.

W_отб.= м³/сут.

6.Определена масса отбросов, снимаемых с решетки за сутки по формуле:

1,25 т/сут.

- плотность, удаляемых с решетки отбросов, =0,75 т/м³

7.Определяем массу отбросов снимаемых с решетки за час:

где K_r - коэффициент часовой неравномерности поступления отбросов[1] п.5,13. K_r=2;

8. Для дробления отбросов принимается дробилка марки типа Д производительностью П=0,6 т/час. (2 рабочие+1 резервная).

Время дробления отбросов:

t_отб=P_отб/П_дрб=1,97/0,6*24=0,1ч

4.3 Расчет горизонтальной песколовки.

Песколовки предназначаются для выделения из сточных вод тяжелых минеральных примесей (главным образом песка) и устанавливаются перед отстойниками.

Расчет выполнен в следующей последовательности:

1.Определена площадь живого сечения песколовки по формуле:

, м²

где q_мах – максимальный расход сточных вод, м³/с.

V - скорость движения сточных вод в песколовке табл.28[1], м/с ,

n - число песколовок п.6.2.6[1],( принято две)

м²

2.Определена длина песколовки по формуле 17 [1]

, м.

где Ks - коэффициент, принимаемый по табл. 27 [1], Ks = 1.7

Hs - расчетная глубина песколовки, м; принята равной 0,5м.

Hs = 0,5 м;

Vs - скорость движения сточных вод, м/с, принимаемая по табл. 28 [1], V =0,3 м/с;

U₀- гидравлическая крупность песка, мм/с .

Обычно в песколовках задерживается песок крупностью 0,2-0,25 мм, которой соответствует гидравлическая крупность u ₀ ⁼ 18,7-24,2 мм/с (табл. 27 [1]).

L_S= м.

3.Определена ширина отделения песколовки:

В= м.

4.Определена скорость потока сточных вод при q_min :

h_min= м.

где q_min-min расход сточных вод; м³/с;

В-ширина песколовки, м;

Н_min –глубина потока в подводящем канале при min притоке,м.

5.Определена продолжительность притока сточных вод при q_max :

t= c.

6.Определен переход между дном песколовки и порогом водослива Р:

K_g=

где Н_max,H_min-глубина воды в песколовке при расходах q_{max ,}q_min соответственно.

7.Определна ширина водослива

b=

m - коэффициент расхода, зависящий от условий бокового сжатия, m = 0,35.

b=

Истинная величина перепада равна:

Р^|=Р+h_скреб. ,

где h_{скребков}=0,2 м

Р^|=0,65+0,2=0,85 м

8.Определяем количество задерживаемого песка

м³/сут.

где Ро - норма задерживаемого песка на одного жителя л/(чел.*сут).

Nпр - приведенное количество жителей по взвешенным веществам, чел

Согласно п. 6.31 [1], количество песка, задерживаемого в песколовках, для бытовых сточных вод надлежит принимать 0,02 л/(чел.*сут).

В соответствии с п. 6.29 [1], удаление задержанного песка из песколовок при объеме его свыше 0,1 м³/сут следует предусматривать механическим способом с транспортированием песка к приямку и последующим отводом за пределы песколовок гидроэлеваторами. Насосы гидроэлеваторов установлены в здании решеток; пескопульпа по трубопроводу направляется на песковые площадки.

По табл. [ ] принята горизонтальная песколовка с плоским днищем и прямолинейным движением воды в количестве - 2 рабочих.

Размеры лотка принимаются такие же как и в решетках.

9.Определяем объем осадочной части песколовки

м³

где Т_пр -период между чистками. Согласно п. 6.32 [1] объем пескового приямка следует принимать не более двухсуточного объема выпадающего песка.

Приямок представляет собой усеченную пирамиду с углом наклона стенок к горизонту 60°

W_ус.= , м³

где h^ус_пир- высота усеченной пирамиды

м

h_S= м.

где b - длина стороны меньшего основания пирамиды, b = 0,5 м

S₁ и S₂ - соответственно площади большего и меньшего основания пирамиды, м².

W_ус.= м³

Согласно п. 6.33, нагрузку на песковую площадку следует предусматри­вать не более 3 м³/(м²*год) (q₀).

Общая площадь песковых площадок

F_общ.= м²

Задаемся количеством песковых площадок. n=6 шт, с размерами 8*8 м.