Расчет вертикальных песколовок

Принимаем количество отделения песколовок: n_vp, продолжительность пребывания воды в песколовке t, с, по [6] п. 6.3.4 для диаметра задерживаемых частиц песка выбираем гидравлическую крупность песка U₀, м/с, продольную скорость движения воды V₀, м/с.

Принимаем нагрузку на песколовку по воде при максимальном притоке равной q₀, м³/(м² ч).

Площадь каждого отделения песколовки F_vp, м²

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

Диаметр каждого отделения песколовки D_vp, м, рассчитываем по формуле:

Принимаем диаметр песколовки D, м, округленный до целого числа

Высоту цилиндрической части песколовки h_vp, м определяем по формуле:

h_vp=t·U₀

Высоту конической части песколовки h_kvp, м :

h_kvp=0,87·D_vp

Полная строительная высота песколовки H_str, м:

H_str=h_vp+h_kvp+0,5

Расчет аэрируемых песколовок

Принимаем количество отделения песколовок: n_p. По таблица 6.2 [6] принимаем скорость движения сточных вод в песколовке V_s, м/с.

Рассчитываем необходимую площадь живого сечения одного отделения песколовки ω_p1, м² :

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

Принимаем соотношение, ширины В и глубины H песколовки, равным 1,25. B=1,25∙H; ωp1=B∙H=1,25H² , отсюда определим H, м по формуле:

Находим ширину В, м.

Принимаем расчетную глубину песколовки H_s = H/2

По [6] таблица 6.4 принимаем гидравлическую крупность песка U₀, м/с и коэффициент K_s

Рассчитываем длину песколовки L_s, м

По таблицe 6.2 [6] принимаем удельное количество песка 0,03 л/(чел сут) и определяем суточный объем осадка, накапливаемого в песколовках , м³/сут:

Принимаем интервал времени между выгрузками осадка из песколовки T_oc согласно п.6.3.6 [6] и рассчитываем объем бункера одного отделения песколовки , м³ :

Определяем глубину бункера песколовки , м:

Рассчитываем длину пескового лотка:l_sc=L_s-B , м, затем находим расход промывной воды при гидромеханическом удалении песка q_h, м³/с

_{qh=Vh·lsc·bsc}

где V_h - восходящая скорость смывной воды в лотке, принимаемая равной 0,0065м/с;

l_sc – длина пескового лотка, равная длине песколовки за вычетом длины пескового приямка,м;

b_sc – ширина пескового лотка, равная 0,5м.

Принимаем максимальную высоту слоя песка в начале пескового лотка h₀= 0,3 м и определяем напор в начале смывного трубопровода

_{Vc – скорость в спрыске, примимаемая в предела от 4 до 7 м/с}

_{Высота пескового лотка h1, м, определяется по формуле}

_h1=1,5h0

Принимаем интенсивность аэрации I от 3 до 5 м³/(м² ч), рассчитываем общий расход воздуха для аэрирования песколовок

q_air=I·F

6.1.4 Первичные отстойники Расчет первичных радиальных отстойников

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 6.5.

Рис.6.5 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. 6.4.

Таблица 6.4

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:

%

C_en – содержание взвешенных веществ в поступающей сточной воде, мг/дм³;

С_ex – содержание взвешенных веществ в осветленной сточной воде, мг/дм³;

По [6] таблица 6.8 принимаем глубину проточной части в отстойнике , м, коэффициент использования объема проточной части отстойника .

По [6] таблица 6.6 определяем продолжительность отстаивания при эффекте осветления Э,%, , с.

По [6] рисунок 6.1 находим показатель степени n₂ и определяем значение гидравлической крупности U₀, мм/с

где Н_set – глубина проточной части в отстойнике, м

t_set – продолжительность отстаивания, с, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h₁=0,5 м,

К_set – коэффициент объемного использования отстойника

По [6] таблица 6.9 при скорости скорость рабочего потока V_w, мм/с находим скорость турбулентной составляющей V_tb, мм/с.

Производительность одного отстойника q_set, м³/ч:

где D_set – диаметр одного отстойника, м (табл. 7.4);

d_en – диаметр впускного устройства, м (табл. 7.4);

V_tb– турбулентная составляющая, мм/с;

U₀ – значение гидравлической крупности, мм/с.

Количество отстойников n_rot, шт:

Определяем диаметр отстойника D_setr, м

Полученный диаметр округляем до стандартного диаметра отделений.

Рассчитываем скорость на середине радиуса отстойника

Полученная скорость должна быть не больше допустимых значений, указанных в [6]. Если рассчитанная скорость), будет больше допустимой, следует принять другое количество отстойников.

Время пребывания воды в отстойнике Т,с:

Определяем общую высоту отстойника, м

H=H_set+H₁+H₂

где Н₁ – высота борта над слоем воды, принимаемая равной 0,3 – 0,5 м;

Н₂ – высота нейтрального слоя (от дна на выходе), принимаемая равной 0,3 м.

Определяем количество осадка, выделяемого при отстаивании за сутки, м³/cут

где: Q – расход сточных вод, м³/сут;

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

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