Супер Вортекс

№ п/п	Марка насоса	Варианты 1, 2		Вариант 3		Варианты 4,5		Двигатель
		Диаметр Dвс/Dн, мм	Вес, кг с соеди-нением	Диаметр Dвс/Dн	Вес, кг	Диаметр шланга, мм	Вес, кг	Мощность, кВт	Число оборотов мин -1
1	SV 014B L	80/100	75	100/100	75	75	63	1,65	1413
2	SV 014B	80/100	75	100/100	75	75	63	1,65	1413
3	SV 024B	80/100	75	100/100	75	75	63	1,65	1413
4	SV 024B Н	80/100	75	-	-	75	63	2,15	1370
5	SV 032B L	80/100	70	100/100	74	75	63	2,7	2816
6	SV 032B M	80/100	70	-	-	75	63	3,2	2766
7	SV 034C	100/80	123	100/100	125	100	100	2,9	1432
8	SV 034C H	80/100	105	100/100	115	75	90	2,9	1432
9	SV 044C	100/80	123	100/100	125	100	100	4,2 3,6	1380 1410
10	SV 044C H	80/100	105	100/100	115	75	90	4,2 3,6	1380 1410
11	SV 042C	100/80	118	100/100	95	100	95	4,5 3,5	2844 2898
12	SV 064B	100/80	163	100/100	140	100	140	5,5	1449
13	SV 074B	100/80	163	100/100	140	100	140	7	1423
14	SV 072B H	100/80	193	100/100	180	100	175	7,4 9,4	2952 2940
15	SV 092B H	100/80	208	100/80	180	100	185	9,4	2928
16	SV 122B H	100/80	193	100/80	180	175	175	11,5 12,0	2904 2904

3. Особенности проектирования и расчета иловых насосных станций

Иловые насосные станции (ИНС) устраиваются на территории очистных сооружений для перекачки образующихся осадков.

Порядок расчета и проектирования ИНС в основном тот же, что и ГНС.

Однако имеется и ряд особенностей, отмеченных ниже.

При определении расчетного напора иловых насосов наименьшая скорость V_мин движения ила в напорных илопроводах принимается согласно табл.17 СНиП [1] 0,8  2,1 м/с, а гидравлический уклон находится в зависимости от влажности осадка по таблице 8 (полную таблицу см. [4,

табл. 9.3]). При влажности ила 99 ÷ 99,5% гидравлический уклон может определяться по таблицам [2, 9], так как движение осадка такой влажности практически не отличается от движения сточной воды.

При проектировании ИНС илопровод обычно устраивается в одну линию и предусматривается возможность его промывки под давлением, для чего насосы внутри станции соединяются еще и последовательно.

Таблица 8

Потери напора в илопроводах

Диаметр илопровода, мм	Q, л/с	V, м/с	Потери напора 100i при влажности ила, %
			94	95	96	97	98
150	5	0,28	1,2	0,86	0,6	0,4	0,2
	10	0,57	1,33	1,0	0,77	0,6	0,4
	15	0,85	1,56	1,3	1,09	0,9	0,78
	20	1,13	1,94	1,74	1,55	1,4	1,3
	25	1,42	2,42	2,3	2,16	2,05	1,98
200	20	0,64	0,77	0,59	0,42	0,33	0,28
	30	0,96	0,89	0,74	0,62	0,55	0,5
	40	1,27	1,1	1,0	0,93	0,89	0,85
	50	1,59	1,4	1,36	1,32	1,3	1,28
	60	1,91	1,72	1,73	1,74	1,75	1,8
	70	2,22	2,05	2,1	2,16	2,23	2,36
	80	2,54	2,4	2,48	—	—	—

Производительность насосов ИНС может быть равна наибольшему расходу поступающего на них осадка или быть меньше его. Обычно она принимается в зависимости от количества образующегося в сооружениях осадка, режима его удаления из первичных и вторичных отстойников, илоуплотнителей и контактных резервуаров, а также технологической схемы использования и дальнейшей обработки. Вопросы о режиме удаления осадка из сооружений и о производительности насосов для его перекачки решаются при проектировании очистных сооружений.

Производительность насосов Q_н, круглосуточно перекачивающих активный ил на очистных станциях с аэротенками, должна быть не менее расхода осадка, непрерывно удаляемого из вторичных отстойников. Она определяется по зависимости, м³/ч,

Q_н= Q_аи= Q_цаи + Q_иаи = , (42)

где

Wвт

– количество активного ила, выпадающего в осадок во вторичных отстойниках после аэротенков, м3/сут.

Если из-за различия требуемых напоров подача циркулирующего активного ила Q_цaи в аэротенки и избыточного ила Q_иаи на дальнейшую обработку осуществляется разными группами насосов, то производительность последних находится в зависимости от расходов Q_цaи и Q_иаи. При этом насосы избыточного ила могут работать периодически.

Производительность насосов для перемешивания осадка в метантенках и осветлителях-перегнивателях определяется исходя из объема этих сооружений и требуемого времени перемешивания осадка в них; а также типа перемешивающих устройств. В метантенках перемешивающие устройства должны рассчитываться на пропуск всего объема бродящей массы в течение T = 5 ÷ 10 ч; для перемешивания обычно используют мешалки, специальные погружные насосы или насосы с гидроэлеваторами с соотношением рабочей жидкости, подаваемой насосом, и жидкости, засасываемой гидроэлеватором, 1 : 4(5). Значит, производительность насосов, перекачивающих осадок в метантенках, составит, м³/ч,

, (43)

где

Wмет

 суммарный объем метентенков, м3.

В осветителях-перегнивателях осадок ежедневно перемешивается насосами в течение 3  4 ч с целью предотвращения образования корки; для этого обычно используют те же насосы, которыми перекачивают осадок из осветителей в перегниватели.

Приемные резервуары ИНС могут быть совмещены со станцией или расположены отдельно от нее; решетки и решетки-дробилки не устраиваются

Емкость приемных резервуаров насосных станций, предназначенных для перекачки свежего, сброженного осадка или активного ила, определяется по количеству осадка от разового выпуска его из первичных и вторичных отстойников, осветителей-перегнивателей и метантенков и по количеству циркулирующего и избыточного ила. Вместимость приемного резервуара ИНС, периодически перекачивающей осадок, выпускаемый из первичных, вторичных отстойников или метантенков, определяется по формуле, м³,

, (44)

где W_ос – суточный объем подлежащего перекачки осадка, м³/сут.;

m₁ – количество одноразовых выпусков осадка из сооружений

в сутки.

На очистных станциях производительностью Q ≤ 50 тыс.м³/сут. осадок из первичных отстойников обычно выпускают один раз в смену поочередно из каждого отстойника или реже, на малых станциях – один раз в сутки или даже один раз в двое суток. При перекачки циркулирующего активного ила из вторичных отстойников после аэротенков вместимость приемного резервуара ИНС принимается равной 15-минутной подаче рабочего насоса, имеющего наибольшую производительность [4].

Минимальная емкость резервуара ИНС при перекачке осадка за пределы очистной станции определяется из условия 15-минутной непрерывной работы насоса, емкость допускается уменьшать за счет непрерывной откачки осадка из очистных сооружений во время работы насоса [1].

В случае использования приемного резервуара в качестве дозирующих (измерительных) устройств или как емкости воды для промывки илопроводов, он устраивается из двух отделений, соединенных перепускной трубой, на которой устанавливается затвор или задвижка. В оба отделения, подводятся соответствующие трубопроводы (ила, промывной воды), в каждом устраивается лаз, скобы и вентиляция с однократным обменом воздуха в час. Уклон дна таких резервуаров к приямку желательно предусматривать 0,2 ÷ 0,12.

При проектировании ИНС необходимо четко установить назначение и режим их работы, а также стремиться к блокировке станций разного назначения в одном здании.

Иловые насосные станции на очистных станциях с аэротенками устраиваются для подачи циркулирующего активного ила из вторичных отстойников в аэротенки, а избыточного активного ила в илоуплотнители и затем в метантенки (либо в двухъярусные отстойники или в перегниватели осветлителей-перегнивателей). В ряде случаев перед подачей избыточного ила на сбраживание он может не подвергаться уплотнению. Кроме того, возникает необходимость перекачивать осадок из первичных отстойников на дальнейшую обработку, например, в метантенки. Насосные установки, обслуживающие эти цели, обычно размещают в одном здании с воздуходувками. Иногда для перекачки осадка из первичных отстойников в метантенки устраиваются отдельные насосные станции. На очистных сооружениях с глубоким удалением азота и фосфора биологическими методами возникает необходимость в перекачивании осадка активного ила в различные зоны сооружений нитрификации – денитрификации, а также интенсивного перемешивания объема с помощью специальных мешалок. Соответствующие расходы в этих случаях определяются технологией процесса очистки. Для этих целей широко применяют осевые (пропеллерные) насосы и эрлифтные установки, расчет которых приведен в разделе 4.

Станция для перекачки циркулирующего активного ила состоит из приемного резервуара и машинного зала. Когда напор основных насосов этой станции достаточен, перекачка избыточного ила в илоуплотнители (или в другие сооружения) осуществляется теми же насосами путем устройства ответвления от напорного трубопровода, подающего цирку-лирующий активный ил в аэротенки. Специальные насосы для перекачки избыточного ила предусматриваются лишь в тех случаях, когда напор основных насосов недостаточен для этих целей.

Подбор насосов в первом случае производится по общему часовому расходу активного ила, поступающего из вторичных отстойников, который определяется при расчете очистных сооружений, и требуемому напору, а во втором случае  по расходам циркулирующего (возвратного) и избыточного ила и требуемым напорам для их подачи по назначению. Сырой осадок из первичных отстойников и уплотненный ил из илоуплотнителей могут перекачиваться на дальнейшую обработку либо совместно (одними насосами), либо раздельно (разными насосами).

Иловые насосные станции на очистных станциях с биофильтрами устраиваются для перекачки осадка либо из вторичных отстойников в двухъярусные, либо из осветлителей и вторичных отстойников в перегниватели, либо из первичных и вторичных отстойников в метантенки, а также для перемешивания осадка в метантенках или перегнивателях.

На очистных станциях насосы ИНС по возможности используют также для перекачки дренажных вод, подачи воды к гидроэлеваторам для удаления песка из песколовок (см. раздел 4) и для других целей. В этих случаях на насосных станциях предусматривают соответствующие переключения между трубопроводами. При необходимости на таких станциях устраиваются раздельные резервуары для ила, осветленной воды и дренажной воды. На малых и средних очистных сооружениях иловые станции, как правило, оборудуются одним рабочим и одним резервным насосами. Возможность использования подобранного насоса для всех операций определяется на основании расчета необходимого напора, производительности и времени его работы на каждой операции. Этот расчет рекомендуется вести в следующей последовательности.

1.Определяются отметки подачи и откачки осадка (воды) и находится Н_r.

2.По влажности перекачиваемого осадка р_ос по СНиП [1, табл. 17] определяются наименьшие скорости движения его в трубах V_мин.

3. Назначается диаметр d_тp ≥ 150 мм и определяется расход Q_тр, при котором V_тр ≥ V_мин; по табл. 9.3 [4] или по табл. 8 находятся потери напора в илопроводе 100i при влажности осадка р_ос. При этом, как правило, предусматривается одна напорная линия.

4. Подсчитываются потери напора в напорной линии и требуемый напор насоса Н по ранее приведенным зависимостях. При перекачке воды гидравлический уклон i находится по таблицам [2, 9], при этом найденные потери напора в илопроводах обычно рекомендуется увеличивать на 20%.

5. По сводным графикам при Q_н = Q_тp и Н_н = Н, а затем каталогам или таблицам подбирают насосы и уточняют их рабочие параметры.

6. Определяется время работы на каждой операции.

Время перекачки ила из вторичных отстойников, ч,

, (45)

где	Wвт	 объем ила, перекачиваемого из вторичных отстойников, м3/сут;
	Qн1	 производительность насоса при перекачке ила, м3/ч.

Для удаления песка из песколовок гидроэлеваторами расход рабочей жидкости, подводимой к гидроэлеваторам, м³/ч,

, (46)

где	qп	 производительность гидроэлеватора по пульпе, м3/ч;
		 высота подачи пульпы, = 4  5 м;
	H2	 напор воды, подводимой к гидроэлеватору, м. При его
		определении отметка подачи принимается равной отметке
		всасывающего патрубка гидроэлеватора;
	η	 КПД элеватора, η = 0,1 ÷ 0,25.

Отсюда находятся q_п и необходимое время, ч,

, (47) где W_п  объем осадка, удаляемого из песколовок, м³/сут.

Для перекачки иловой воды с площадок-уплотнителей время работы насоса определяется по ее суточному количеству, м³/сут.,

, (48)

где	р1, p2, р3	 соответственно влажность ила из первичных
		отстойников, подсушенного осадка и ила из вторичных
		отстойников; р2 = 75 ÷ 80%, p1 и р3 определяются при
		расчете очистных сооружений;
	Wпep, Wbt	 количество осадка, поступающего на площадки из
		первичных и вторичных отстойников, м3/сут.

Иловая вода сильно загрязнена и поэтому перекачивается в приемную камеру очистных сооружений. При этом продолжительность работы насоса составит, ч,

, (49)

где  производительность насоса при подаче воды в приемную камеру очистных сооружений, м³/ч.

Обычно вместе с дренажными водами перекачиваются и внутриплощадочные бытовые стоки.

С учетом сказанного время перемешивания осадка в метантенках составляет T₄ = (5 ÷ 10)ч, а в перегнивателях  T₅ = (3 ÷ 4)n ч, где n  число перегнивателей. Время перекачивания осадка из первичных отстойников в метантенки, перегниватели или двухъярусные отстойники Т₆ определяется в зависимости от суточного количества осадка и принятой производительности иловых насосов.

Общая продолжительность работы насосов, выполняющих несколько операций в течение суток, определяется путем суммирования времени работы на отдельных операциях. Она не должна быть более 24 ч с учетом резерва времени ΔT ≈ 2 ч на подготовительные операции.

На основании анализа загрузки насосов определяется возможность их комплексного использования.

При проектировании иловых насосных станций применяются как зарубежные, так и выпускаемые отечественной промышленностью насосы: фекальные типа СМ, незасоряющиеся ЦНН, НН, плунжерные и осевые насосы, а также погружные электронасосы для загрязненных жидкостей ГНОМ, ЦМФ, ЦМК (табл. 9). Для перекачки песка устанавливаются песковые насосы. Винтовые насосы, обладающие высокой надежностью, в отечественной практике распространения не получили.

Таблица 9