Вертикальный отстойник
Отстаивание является наиболее простым и часто применяемым в практике способом выделения из сточных вод грубодисперсных примесей, которые под действием гравитационных сил оседают на дно отстойника или всплывают на его поверхность.
1
.
Средне секундный расход на очистную
станцию:
где, Qср.сут. – производительность очистной станции (2885,4 м3/сут)
2. Максимально секундный расход:
qmax = qср.· Kmax = 0,03 ·1,55 = 0,06 м3/с
где, Kmax – коэффициент неравномерности (1,55) - определяется по таб.2 СНиП 2.04.03-85
3. Гидравлическая крупность:
где, Н1 = 3 м – принимаемая высота зоны осаждения;
t1 = 450 сек – продолжительность отстаивания;
h1 = 0,5 м – высота столба воды , при котором достигается требуемый эффект (Э=90%);
n = 0,2 – показатель степени , зависящий от концентрации (СНиП 2.04.02.-85);
4. Гидравлическая крупность при t = 10 С:
где, л, U, п, – динамическая вязкость воды, полученные в лабораторных и производственных условиях 4;
5. Диаметр одного отстойника:
В соответствии с рекомендациями СНиП принимаем диаметр отстойника = 6 м .
6
.
Определяем диаметр центральной трубы:
где, Vц.тр = 0,03 м/с – скорость сточной воды в центральной трубе;
7. Диаметр ее раструба:
dр = dц.тр · 1,35 = 1,35 м;
Высоту щели Н2 между нижней кромкой центральной трубы и поверхностью отражательного щита из условия обеспечения в ней скорости Vщ = 0,02 м/с.
8. Расход сточной воды через щель:
qщ = qmax = · dр · Н2 ·Vщ
qщ = 3,14 · 1,35 · 0,35 · 0,02 = 0,0297 м3/сут;
9. Общая высота цилиндрической части отстойника:
Нц= Н1 + Н2 + Н3 + Н4
где, Н3 = 0,3 м – Высота слоя воды между низом отражательного щита и поверхностью сушка (в соответствии с указаниями СНиП 2.04.03-85);
Н4 = 0,5 м – Высота борта отстойника;
Нц = 3 + 0,35 +0,3 + 0,5 = 4,1м
Принимаем к строительству два типовых отстойника N 90 -2 -20:
Первичный вертикальный отстойник из монолитного железобетона Д=6 м;
Строительная высота:
Цилиндрической части – 4,1 м;
Конической части – 2,8 м;
Пропускной способностью отстойника – 69,5 м3/ч;
1
0.
Масса уловленного осадка за сутки:
где, Со = 390 мг/л – концентрация взвешенных веществ в исходной воде;
Э = 0,4 – эффект осветления;
R = 1,2 – коэффициент неравномерности;
Q = 2885,4 м3/сут – производительность очистной станции;
11. Объем уловленного осадка отстойниками:
где, Wос = 95 % – влажность осадка при гидростатическом удалении;
= 1 т/м3 – плотность удаляемого осадка;
12. Содержание взвешенных веществ в воде , поступающих в отстойник Со = 390 мг/л.
После процесса осветления сточных вод концентрация взвешенных веществ составит 140 мг/л, при эффекте осветления 40 % .
Расчет пневмофлотатора
Пневмофлотация: фзико-химический процесс очистки пузырьками воздуха, дисперсированными в обрабатываемой жидкости посредством подачи воздуха через пористые материалы (титан, нержавеющая сталь, резина, пластмасса, керамика). Для этой флотации применяется прямоугольные резервуары глубиной 3 - 4 м, площадь фильтросных пластин 25 % от площади зеркала воды, общая площадь отверстий в дырчатых трубах (d = 1,5...2мм) составляет 10 - 15 % площади зеркала воды. Размер отверстий 4...20мкм. Давление Р = 0,1 - 0,2 МПа. Величина интенсивности аэрации 8...80 м3/м2/ч время аэрации 15...20 минут. Для обдува стены требуется 5 - 10 % от всего объема воздуха на флотатор. Количество пены 1 - 6 % от расхода жидкости.
Рассчитываем флотатор на Q = 2885,4 м3/сут = 120 м3/ч:
где, Кэ = 0,25 – коэффициент аэрации
1
.
Площадь флотатора:
где, Нр = 2,2 м – расчетная глубина
2. Площадь одного коридора:
где, n = 2 шт – общее количество коридоров
3. Длина коридора L = 7,5 м, ширина в = 2 м
4. Расход образующейся пены: Qп = 0,05 · Q = 0,05 · 120 = 6 м3/ч
5. Объем пены за время флотации: Vп = Qп · tаэр = 6 · 1/3 = 2 м3/ч
6.
Объем флотоконденсата:
где, к = 80 % – коэффициент уменьшения объема пены;
7. Максимальная высота флотоконденсата в коридоре:
8. Расход воздуха для флотации при интенсивности qв. = 20 м3/м2/ч:
Qв = qв · Fк = 20 · 24,2 = 484 м3/ч
9. Расход воздуха на сдув пены: Qв.п. = 0,1 · Qв. = 48,4 м3/ч
10. Общий расход воздуха: Qв.общ. = 484 + 48,4 = 532,4 м3/ч
11. Площадь фильтросных пластин в коридоре:
Fфт = 0,25 · Fn.* = 0,25 · 12,1 = 3,025 м2 ;
12. Площадь фильтросных пластин первого канала:
Fпл* = Bн · Bn = 2 · 0,3 = 0,6 м2
где, Bн = 2 м – ширина канала;
Bn = 0,3 м – ширина фильтросных пластин;
13. Количество фильтросных каналов в коридоре:
14. Расстояние между фильтросными каналами:
15. Расход воздуха на цели воздухоподводящий канал:
