7.6.1.3 Горизонтальные песколовки с прямолинейным движением воды.

Песколовки предназначаются для выделения из сточной воды тяжелых минеральных примесей.

Схема песколовки представлена на рисунке 7.4.

Рис. 7.4 Схема горизонтальной песколовки с прямолинейным движением воды

Необходимые данные СНиПа [6] для расчёта песколовок приводятся в приложении 8 данного пособия.

Площадь живого сечения песколовки:

где v-скорость движения сточных вод: v 0,3м/с при максимальном притоке сточных вод; n- число песколовок или их отделений, принимаем n=3.

По таблицам 4 определяем размеры подводящего канала, результаты сводим в таблицу 7.3.

Таблица 7.3

Данные гидравлического расчета подводящего канала

Расчетные данные	Расход, л/с
	qmax=628 л/с	qmin=316 л/с
Уклон i	0,001	0,001
Ширина В, м	1,25	1,25
Наполнение h, м	0,41	0,25
Скорость v, м/с	0,98	0,79

Ширина отделения песколовки:

где Н_р- расчетная глубина песколовки, м (по табл. 27 [6] принимаем Н_р=0,65м)

Принимаем ширину отделения В=3,2 м. Тогда наполнение в песколовке при максимальном расходе:

Длина песколовки:

где К- коэффициент, принимаемый в зависимости от типа песколовки и гидравлической крупности песка по табл. 27 [6]; u₀- гидравлическая крупность песка, мм/с, принимаемая в зависимости от требуемого диаметра задерживаемых частиц песка (по табл. 28 [6] принимаем 18,7мм/с).

Скорость протока сточных вод в песколовке при минимальном расходе, когда наполнение в ней 0,65-0,41+0,25=0,49 м, должна быть не менее 0,15м/с:

Продолжительность протока сточных вод в песколовке должна быть не менее 30с при максимальном притоке:

Для поддержания постоянной скорости движения сточных вод в песколовке на выходе из нее предусматривается водослив с широким порогом. Расчет водослива сводится к определению перепада между дном песколовки и порогом водослива Р и ширины водослива b_с.

Перепад между дном песколовки и порогом водослива:

где К_q- отношение максимального и минимального расходов: К_q=1,884/0,948=1,987; h_max, h_min- глубина воды в песколовке соответственно при максимальном и минимальном расходах:

Ширина водослива:

,м

где m- коэффициент расхода, принимаемый в пределах 0,35÷0,38 (принимаем m=0,35).

Объем осадочной части песколовки:

где р- объем задерживаемого песка влажностью 60% и плотностью 1,5 т/м³ на одного жителя в сутки, (по табл. 28 [6] принимаем р=0,02л); Т- период между чистками песколовок, Т 2 сут во избежание загнивания осадка, - приведенное население по взвешенным веществам, чел.

Высота слоя песка в песколовке составит:

Полная строительная высота песколовки составит:

7.6.1.4 Первичные радиальные отстойники

Отстойники применяют для удаления из сточных вод взвешенных веществ. Вертикальные отстойники применяются при пропускной способности станции до 20000 м³/сут и при низком уровне грунтовых вод. Горизонтальные - независимо от уровня грунтовых вод при пропускной способности станции очистки свыше 15000 м³/сут. Радиальные отстойники назначают, если пропускная способность станции более 20000 м³/сут.

Схема первичного радиального отстойника показана на рисунке 7.5.

Рис. 7.5 Схема первичного радиального отстойника

1- подводящий трубопровод; 2- илоскреб; 3- иловая труба; 4- полупогруженные доски; 5- отводящий трубопровод.

Расчетные параметры типовых радиальных отстойников представлены в табл. 7.4.

Таблица 7.4

Расчетные параметры типовых радиальных отстойников

Dset, м	den, м	Нset, м	Нстр, м	№ типового проекта
1	2	3	4	5
18	0,7	3,1	3,4	902-2-83/76
24	0,9	3,1	3,4	902-2-84/75
30	1,2	3,1	3,4	902-2-85/75
40	1,5	3,4	4	902-2-86/75

Расчет отстойников ведем по эффекту осветления воды.

Эффект осветления сточных вод в отстойниках:

где С₀ – исходная концентрация взвешенных веществ, мг/л

С – концентрация взвешенных веществ в сточной воде после отстойника, мг/л (перед сооружениями биологической очистки С 150мг/л)

Гидравлическая крупность задерживаемых частиц:

где Н_set – глубина проточной части в отстойнике, м (табл. 31 [6] и табл. 4);

К_set – коэффициент объемного использования отстойника (табл. 31 6]);

t_set – продолжительность отстаивания, с, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h₁=0,5 м, (табл. 2.2 [3]);

n₂ – показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения, чертеж 2 [6];

Необходимые данные СНиПа для расчёта первичных отстойников приводятся в приложении 9 пособия.

Производительность одного отстойника:

где D_set – диаметр одного отстойника, м (табл. 4); d_en- диаметр впускного устройства, м (табл. 7.4); V_tb– турбулентная составляющая, принимаемая в зависимости от скорости потока в отстойнике, по табл.32[6]: для радиального отстойника по рекомендациям [3](стр. 30) при средней скоростина половине радиуса радиального отстойника 3,3м/с:

V_tb=0,05·V=0,05·3,3=0,165мм/с

Количество отстойников:

Проверяем скорость движения воды:

Время пребывания воды в отстойнике:

Расход осадка из первичных отстойников определяется по формуле:

где: – влажность осадка, % (при самотечном удалении =95%, при удалении насосами =93,5% [6]);

- плотность осадка, т/м³ (принимается 1 т/м³).

Принимаем 4 радиальных отстойника диаметром D_set=30м, диаметр впускного устройства d_en=1,2м, глубиной рабочей части Н₁=3,1м по типовому проекту 902-2-85/75.