Расчет горизонтального первичного отстойника

Расчет отстойников ведем по эффекту осветления воды.

Эффект осветления сточных вод в отстойниках:

%

где 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 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

Рассчитываем суммарную ширину всех отделений отстойника, м

где q_max – максимальный секундный расход сточных вод, м³/с;

V_w – скорость рабочего потока, мм/с, принимаемая по [6] таблица 6.8;

Количество отстойников , шт, следует определять по формуле:

,

где B_set – ширина одного отделения отстойника, м, принимаемая по [6] таблица 6.8. Рекомендуется принимать ширину отделения кратную трем.

Количество отстойников должно быть не менее двух.

Проверяем скорость рабочего потока V_w, мм/с

Рассчитанная скорость должна находится в табличных пределах: 5-10 мм/с. По [6] таблица 6.9 находим скорость турбулентной составляющей V_tb, мм/с.

Определяем длину отстойника, м

V_tb – турбулентная составляющая, мм/с, принимаемая в зависимости от скорости потока в отстойнике V_w по [6] таблица 6.9

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/сут:

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.

Рассчитываем вместимость приямка одного отстойника для сбора осадка, м³:

где φ – угол наклона стенок приямка, принимаемый равным 50° – 55°.

Находим период между выгрузками осадка из отстойника, ч:

Полученное значение должно быть не более, ч:

48 – при удалении осадка под гидростатическим давлением;

8 – при удалении осадка механическим способом.

Расчет вертикальных отстойников

Вертикальный отстойник с центральным впуском предназначен для осветления сточной воды при ее вертикальном движении (снизу вверх) по объему отстойника.

Расчет отстойников ведем по эффекту осветления воды.

Эффект осветления сточных вод в отстойниках:

%

где 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,%, t_set, с.

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

Принимаем число отделений отстойников, равное n_vot. Принимаем скорость движения рабочего потока в центральной трубе, согласно [6] равной не менее 0,03 м/с

Диаметр центральной трубы d_en, м, следует определять по формуле

q_max – максимальный расход сточных вод, м³/с;

Диаметр отстойника D_vset, м, следует определять по формуле

.

V_tb – турбулентная составляющая, мм/с, принимаемая в зависимости от скорости потока в отстойнике V_w по [6] таблица 6.9

Диаметр раструба d_p, м, следует определять по формуле

D_p=1,35d_en

Диаметр отражательного щита d_щ, м, следует определять по формуле

d_щ =1,3d_p

Высоту щели между низом центральной трубы и поверхностью отражательного щита Н_щ, м, следует определять по формуле

,

где V_щ – скорость движения рабочего потока в щели, принимается равной 0,02 м/с.

Общую высоту цилиндрической части отстойника Н_ц, м, следует определять по формуле

Н_ц=Н_set+Н_щ+Н₂+Н₃

где Н₂ – высота нейтрального слоя между низом отражательного щита и слоем осадка, принимаемая равной 0,3 м;

Н₃ – высота борта отстойника, принимаемая равной 0,5 м

Высоту конической части отстойника Н_к, м, следует определять по формуле

Н_k=0,5∙D_vset∙tgα,

где α – угол наклона конического днища, равный от 50° до 60°.

Общую высоту отстойникаH_vot, м, следует определять по формуле

H_vot=H_ц+Н_к

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

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.