- •Оглавление
- •Глава 1. Сточные воды ,их загрязнители, методы очистки......................7
- •Глава 2. Механическая очистка сточных вод.………………..………...35
- •Глава 3. Химическая очистка сточных вод…………………….……….98
- •Глава 4. Физико-химические методы очистки сточных вод………....152
- •Глава 5. Электрохимическая очистка сточных вод…………...…...….236
- •Глава 6. Биохимическая очистка сточных вод………………....……...276
- •6.5. Примеры расчетов………………………………………….……….308
- •Глава 7. Первичная обработка осадков………………………………...343
- •Предисловие
- •Сточные воды, их загрязнители, методы очистки
- •1.1. Нормативы качества воды водных объектов
- •1.2. Виды сточных вод и состав загрязнителей
- •1.3. Расчет разбавления в реках, озерах и водохранилищах
- •1.4. Условия выпуска производственных сточных вод в канализацию населенных пунктов
- •1.5. Расчет необходимой степени очистки сточных вод
- •1.6. Методы очистки производственных сточных вод, их назначение и краткая характеристика
- •1.7. Выбор методов очистки производственных сточных вод, их технологическая последовательность
- •1.8. Примеры расчетов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Механическая очистка производственных сточных вод
- •2.1. Решетки
- •2.2. Барабанные сетки и фракционаторы
- •2.3. Песколовки
- •2.4. Усреднители
- •2.5. Отстойники
- •2.6. Расчет первичных отстойников
- •2.7. Отстойники-осветлители
- •2.8. Очистка от всплывающих примесей
- •2.9. Гидроциклоны
- •2.10. Центрифуги
- •2.11. Примеры расчетов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Химическая очистка производственных сточных вод
- •3.1. Нейтрализация
- •3.2. Окислительный метод
- •3.3. Очистка восстановлением
- •3.4. Технологический расчет реакторов с мешалками
- •Выбор мешалки
- •3.5. Примеры расчетов
- •Задания для самоконтроля
- •Физико-химические методы очистки производственных сточных вод
- •4.1. Коагуляция и флокуляция
- •4.2. Флотация
- •Основные конструктивные требования
- •Расчет флотаторов-отстойников
- •Расчет импеллерных флотаторов
- •4.3. Экстракция
- •4.4. Адсорбция
- •Динамика работы плотного слоя адсорбента
- •Расчет адсорбера с плотным слоем загрузки активного угля (по сНиП 02.04.03-85)
- •Требования к расчету адсорберов с псевдоожиженным слоем
- •Расчет адсорбера в статических условиях
- •Гидравлическое сопротивление адсорберов
- •4.5. Ионный обмен
- •4.6. Примеры расчетов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Электрохимическая очистка производственных сточных вод
- •5.1. Электролизеры
- •5.2. Электрохимическая деструкция органических загрязнителей
- •5.3. Электрофлотационные установки
- •5.4. Установки для электрокоагуляции
- •5.5. Электродиализ
- •5.6. Гальванокоагуляционная очистка сточных вод
- •5.7. Технологический расчет электролизеров
- •5.8. Примеры расчетов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Биохимическая очистка производственных сточных вод
- •6.1. Очистка в аэротенках
- •6.2. Очистка на биологических фильтрах
- •6.3. Классификация биофильтров
- •6.4. Комбинированные биологические сооружения и их классификация
- •6.5. Примеры расчетов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Первичная обработка осадков
- •7.1. Уплотнение
- •7.2. Фильтры
- •7.3. Центрифугирование
- •7.4. Определение параметров процесса фильтрования
- •7.5. Расчет фильтров
- •Расчет ленточного вакуум-фильтра
- •Расчет барабанного вакуум-фильтра с наружной поверхностью фильтрования (по ртм 26-01-5-64)
- •Расчет ленточного вакуум-фильтра (по ртм 26-01-61-73)
- •Расчет дискового вакуум-фильтра (по ртм 26-01-28-68)
- •Расчет осадительных центрифуг типа огш
- •7.6. Примеры расчетов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Список рекомендуемой литературы
- •Приложения
- •Процессы и аппараты защиты гидросферы Учебное пособие по расчетам
- •428015 Чебоксары, Московский просп., 15
2.2. Барабанные сетки и фракционаторы
Барабанные сетки и микрофильтры (рис. 2.2) применяются для задержания грубодисперсных примесей при содержании взвешенных веществ не более 300 мг/л.
Рис. 2.2. Схема барабанной сетки и микрофильтра:
1 – входной канал; 2 – входной патрубок; 3 – барабан, покрытый фильтрующими элементами; 4 – бункер; 5 – рабочая камера; 6 – труба с разбрызгивателями; 7 – водослив; 8 – канал фильтрата
Основные технические данные барабанных сеток приведены в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Основные технические данные барабанных сеток
Типоразмер |
Производительность м3/ч (в числителе), м3/сут (в знаменателе) |
Площадь фильтро-вания, м2 |
Скорость вращения барабана, об/мин. |
Мощность эл. двигателя, кВт |
1,5×1,9 1,5×2,8 1,5×3,7 3,0×2,8 3,0×3,7 3,0×4,6 |
0,35/8,40 0,55/13,2 0,75/18,0 1,25/30,0 1,64/39,6 2,10/50,5 |
3,75 5,6 7,5 13,0 17,5 22,0 |
2,6 2,6 2,6 1,7 1,7 1,7 |
2,2 2,2 2,2 3,0 3,0 3,0 |
Основной частью этих сооружений является вращающийся барабан, обтянутый сеткой. Барабан погружен в воду на глубину 0,6-0,85 диаметра. Размеры ячеек барабанных сеток 0,3×0,8 мм, а микрофильтров 40-70 мкм. Потеря напора на фильтрующей сетке должна быть не более 0,1 м. Промывку сетки производят периодически по достижению допустимого перепада давления. Расход промывной жидкости 1-1,5 % от расчетной производительности. Давление промывной воды 1,5-2 атм. Удельная производительность 40-50 м3/(м2·ч).
Рабочую площадь барабанных сеток находят по формуле
; (2.8)
, (2.9)
где Q – расход воды, м3/сут; k1 – коэффициент неравномерности; uc – скорость движения воды в сетке, для плоских сеток uc = = 0,2-0,4 м/с; для вращающихся uc = 0,4-1,0 м/с; b – размер ячеек в свету, b = 0,5-5,0 мм; d – диаметр проволоки сетки, d = 0,3-2,0 мм; F1 – часть площади, занимаемой рамами и шарнирами; k2 – коэффициент загрязнения сетки, k2 =1,2-1,8.
Площадь фильтрующей поверхности микрофильтров
,
(2.10)
где τ – время работы микрофильтра в течение суток, ч; uф – скорость фильтрования (принимают в пределах 20-90 м/ч); k1 и k2 – коэффициенты (k1 = 1,03, k2 = 0,63).
Потери напора на чистой сетке рассчитываются по формуле
.
(2.11)
Потери напора при эксплуатации сетчатых установок в момент времени τ определяют по формуле
, (2.12)
где
ξ0
– коэффициент сопротивлении, для
ламинарного режима при Reс
< 4 равен ξ
о=
6,7/Rec;
для турбулентного режима при Reс
> 4 величина
);
u1
– скорость движения воды на подходе к
сетке, м/с; А
– свободное сечение сетки, доли единицы;
ξ
коэффициент сопротивления в момент
времени τ(справочная величина); βк
– коэффициент загрязнения сетки
(справочное величина); Reс
= u1Rс/υ
– число Рейнольдса; Rс
– гидравлический радиус сетки; Rс
= A/2πN;
N
– число проволок на единицу длины; υ
– кинематическая
вязкость,
м2/с.
Д
1 –
корпус; 2 –
сопло; 3 –
сетка
Рис. 2.3.
Фракционатор:
Диаметр отверстий сетки 60-100 мкм. Сточная вода через сопло поступает внутрь фракционатора и делится на грубую и тонкую фракции. При разделении 50-80 % взвешенных частиц остается в грубой фракции.
