6.4 Расчет сооружений для обработки осадка сточных вод

На проектируемой очистной станции образуются следующие виды осадков:

1. Отбросы, задерживаемые на решетках;

2. Песок из песколовок;

3. Сырой осадок из первичных отстойников;

4. Избыточный активный ил из вторичных отстойников.

6.4.1 Песковые бункера

Песковые бункера предназначены для обезвоживания песка и приспособлены для последующей погрузки песка в автомашины. Бункера рассчитываются на 1,5÷9 суточное хранение песка. Чтобы избежать смерзания песка при открытом расположении бункеров предусматривается обогрев их горячей водой. Схема установки песковых бункеров с гидроциклонами представлена на рисунке 6.12.

Рис. 6.12 Схема бункера для песка

1- подвод воды в систему отопления; 2- отвод воды из системы отопления; 3- затвор с электроприводом; 4- теплоизоляция; 5- бункера; 6- гидроциклон; 7- отвод воды от гидроциклонов; 8- подвод песковой пульпы к гидроциклонам; 9- отвод воды в канализацию.

Расчет песковых бункеров

Суточный объем песка влажностью 60%, удаляемый через 2 суток из песколовки, составляет W, м³.

Часовой расход песка принимаем равным Q=W_b1, м³/час, (объем осадочной части песколовки)

Удаление песка из песколовки предусматривается при помощи гидроэлеватора, который должен поднимать воду на высоту Н_г=10м (геометрическая высота подъема пульпы). Принимаем к проектированию пескопровод диаметром 150мм. Потери напора в пескопроводе длиной 52м составят h=1,2м. Суммарный напор для подбора гидроэлеватора составит 10+1,2=11,2м. По номограмме рис.1.28 11 (приложение 12 данного пособия) подбираем гидроэлеватор №1

Для удаления воды из пескопульпы служат гидроциклоны, со следующими параметрами:

- диаметр цилиндрической части, мм

- диаметр выпуска, мм

- диаметр сливной насадки, мм

- диаметр шламовой насадки, мм

- высота цилиндрической части, мм

- производительность аппарата, м³/ч

- потеря напора в гидроциклоне, м

- гидравлическая крупность частиц, задерживаемых гидроциклоном (при плотности 2 г/см³ и исходной концентрации 2000 мг/л), мм/с

Объем пульпы, поступающей в песковые бункера за сутки, составит:

где Q_в – потеря воды с пульпой из гидроциклона, м³

где Р_вл – влажность песка, %;

р – плотность песка, кг/м³

q_г – производительность гидроциклона, м³/ч;

N_г – количество гидроциклонов, шт;

Предусматриваем опорожнение песковых бункеров один раз за 3 суток, тогда рабочая вместимость:

где Т – количество суток на которое предусматривается хранение песка, сут;

Принимаем n бункера со следующими техническими характеристиками:

- диаметр, мм

- высота, мм

- объем рабочий , м³

- диаметр выходного отверстия шибера, мм

Подвод пульпы к бункерам и отвод воды в канализацию осуществляется трубопроводами d, мм.

6.4.2 Песковые площадки

Для подсушивания песка, поступающего из песколовок, предусматриваются площадки с ограждающими валиками, располагаемые вблизи песколовок.

Расчет песковых площадок

Полезная площадь песковых площадок составит:

где: h – нагрузка на площадку, которую необходимо принимать не более 3 , (с периодической выгрузкой подсушенного песка в течение года).

Удаляемая с песковых площадок вода направляется в начало очистных сооружений. Объём дренажных вод, отводимый за сутки с песковых площадок, при разбавлении песка в пульпе 1: 20 по массе составит:

Принимаем n карт песковых площадок с размерами каждой в плане ахb, м с высотой ограждающего валика 1 м. Посреди карты предусматривается забор из досок. Удаление воды с площадок в дренажную сеть происходит через водосливы с переменной отметкой порога. Схема песковых площадок представлена на рисунке 6.13.

Рис. 6.13 Схема песковой площадки

1- сборная дренажная линия; 2- мостик; 3- шахтный водосброс; 4- перегородка из досок; 5- пескопровод; 6- сливной лоток; 7- деревянный щит; 8- дренажная труба (d =75мм); 9- дренажная канава; 10 – дренажный колодец.