13. Песколовки ,назначения ,классификация .Достоинства и недостатки различных типов .
Песколовки- предназначены для задержания минеральных примесей, содержащихся в сточной воде. Необходимость предварительного выделения минеральных примесей обусловливается тем, что при раздельном выделении из сточной жидкости минеральных и органических загрязнений облегчаются условия эксплуатации сооружений, предназначенных для дальнейшей обработки воды и осадка — отстойников, метантенков и др.
Принцип действия- песколовки основан на том, что под влиянием сил тяжести частицы, удельный вес которых больше, чем удельный вес воды, по мере движения их вместе с водой в резервуаре выпадают на дно. Песколовки должны быть рассчитаны на такую скорость движения воды, при которой выпадают только наиболее тяжелые минеральные загрязнения, мелкие же органические частицы не должны осесть. Песколовки обычно рассчитываются на задержание песка крупностью 0,25 мм и более. Установлено, что при горизонтальном движении воды в песколовке скорость должна быть не более 0,3 и не менее 0,15 м/с. При скорости движения более 0,3 м/с песок не будет успевать осаждаться в песколовке, при скорости менее 0,15 м/с в песколовке будут осаждаться органические примеси, что крайне нежелательно.
Песколовки бывают :
По направлению движения воды песколовки подразделяются на , горизонтальные, вертикальные и с вращательным движением жидкости; последние на тангенциальные и аэрируемые.
Горизонтальные песколовки представляют собой удлиненные в длине сооружения с прямоугольным поперечным сечением. Другими важнейшими элементами песколовок являются: входная часть песколовки, представляющая собой канал, ширина которого равна ширине самой песколовки; выходная часть, представляющая собой канал, ширина которого сужена от ширины песколовки до ширины отводящего канала; бункер для сбора осадка, обычно располагаемый в начале песколовки под днищем. Возможно устройство бункера и над песколовкой.
По направлению движения воды песколовки подразделяются на , горизонтальные, вертикальные и с вращательным движением жидкостц; последние на тангенциальные и аэрируемые
Горизонтальные песколовки представляют собой удлиненные в длине сооружения с прямоугольным поперечным сечением. Другими важнейшими элементами песколовок являются: входная часть песколовки, представляющая собой канал, ширина которого равна ширине самой песколовки; выходная часть, представляющая собой канал, ширина которого сужена от ширины песколовки до ширины отводящего канала; бункер пя сбора осадка, обычно располагаемый в начале песколовки под днищем. Возможно устройство бункера и над песколовкой.
Горизонтальная песколовка с круговым движением воды
.Движение воды происходит по кольцевому лотку. Выпавший песок через щели попадает в конусную часть, откуда периодически откачивается гидроэлеватором. Песчаная пульпа может направляться в пековые бункера.
Стремление к упрощению выгрузки осадка из песколовок привело к созданию горизонтальной песколовки с круговым движением воды .Проточная часть песколовки в поперечном сечении имеет в верхней части прямоугольную форму ,а в основании- треугольную со щелью внизу .Весь улавливаемый осадок проваливается через щель в осадочную часть ,имеющую коническую форму. Для выгрузки осадка достаточно установить гидроэливатор.
Песколовка с круговым движением воды пропускной способностью 1400—64 ООО м3/сут 1 — гидроэлеватор; 2 — трубопровод для отвода всплывающих примесей; 3 — желоб; 4 — поверхностные затворы с ручным приводом; 5 — подводящий лоток; 6 — пульпопровод; 7 — трубопровод для рабочей жидкости; « — камера переключения; 9 — устройства для сбора всплывающих примесей; 10 — отводящий лоток; 11 — полупогружные щиты
Вертикальные песколовки –они имеют цилиндрическую форму ,а подвод воды –по касательной с двух сторон в основание .Конусная часть служит для сбора выпавшего осадка .Сбор и отвод воды осуществляется кольцевым лотком .При вертикальном движении вверх песок осаживается вниз .Следовательно ,скорость восходящего потока жидкости должна быть меньше гидравлической крупности песчинок улавливаемого песка т.е.v-Uo.
Вертикальные песколовки удобны для накопления больших объёмов осадка. Их целесообразно применять в полураздельных системах и на станциях очистки поверхностных вод
.
1-подводящий канал
2 сборный кольцевой лоток
3ввод воды в рабочую зону
4товодной канал
Тангенциальные песколовки имеют круглую форму в плане; подвод воды к ним осуществляется по касательной (тангенциально). Подвод воды по касательной и движение ее в сооружении по кругу вызывают вращательное движение потока. При одновременном поступательном и вращательном движении создается винтовое движение. Вращательное движение положительно сказывается на работе песколовок, так как оно способствует отмывке от песка органических веществ и исключает их выпадение в осадок. Благодаря этому осадок из тангенциальных песколовок содержит меньше органических загрязнений, чем в песколовках других типов.. Выпавший песок удаляется с помощью шнека. Нагрузку на песколовку принимают 110 м3/(м2-ч), а диаметр не более 6 м. Она задерживает около 90 % песка, содержащегося в поступающей сточной воде. Разновидностью тангенциальных песколовок являются аэрируемые песколовки, которые широко применяются в США и в странах Европы.
Тангенциальная песколовка с вихревой водяной воронкой 1 — осадочная часть; 2 — подвижный боковой водослив; 3 — телескопическая труба; 4 — рабочая часть; 5 — заглушка; 6 — шнек; 7 — отверстие для сброса отмытых органических веществ; 8 — электродвигатель с редуктором; 9 — штуцер для отвода песка; 10 и 11 — подающий и отводящий лотки
Аэрируемые песколовки имеют удлиненную форму в плане и прямоугольное, полигональное или близко к эллиптическому поперечное сечение Важнейшие элементы песколовок :входная и выходная части, бункер для сбора осадка и песковой лоток. Последний расположен вдоль одной из продольных стенок сооружения .Днище песколовок в поперечном сечении имеют уклон в сторону лотка .Вдоль одной из стенок на глубине 2/3 от общей гидравлической глубины расположен аэратор ,выполненный из дырчатых труб. Песколовка оборудована гидромеханической системой удаления (смыва) осадка в бункер, которая представляет собой смывной трубопровод со спрысками , уложенный по днищу пескового лотка .Для удаления осадка можно применять и скребковые механизмы Особенность аэрируемых песколовок заключается в том что поток воды непрерывно аэрируется. Аэрируемые песколовки одновременно могут использовать для улавливания всплывающих загрязнений ( жиро нефтепродуктов ).Приэ то целесообразно вдоль всей песколовки пристраивать специальное отделение для выделения и накопления на поверхности воды всплывающих загрязнений. Оно отделяется от пескоулавливающего отделения полупогружной решетчатой перегородки .В этом отделении из практически спокойного потока эффективно отделяются всплывающие загрязнения ,а всплывшие не удаляются на последующие сооружения. Для их удаления отделение оборудуется периодически затопляемым бункером и отводящим трубопроводом .Аэрируемые песколовки можно использовать и как преаэраторы.
. Аэрируемая песколовка с гидромеханическим удалением песка 1 — отражательные щиты; 2 — воздуховод; 3 — трубопровод для гидросмыва; 4 — смывной трубопровод со спрысками; 5 — аэраторы; 6 — Песковой лоток; 7 — песковой бункер; 8 — гидроэлезаторы; 9 — задвижки; 10 — отделение песколовки; 11 — щитовые затворы