Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Обработка осадков

.pdf
Скачиваний:
69
Добавлен:
15.02.2015
Размер:
1.17 Mб
Скачать

11

Таблица 1 Средние значения продолжительности уплотнения и влажности сырых и

уплотненных осадков из сооружений очистки сточных вод

Сооружение

Продолжительность

Влажность осадка, %

Сырого

Уплотненного

 

уплотнения, ч

Песколовки

5…8

70…80

55…60

Отстойники

6…8

98,0…98,5

96…97

10…12

95,0…95,5

 

 

Флотаторы

6…8

95…98

93…95

10…12

92…93

 

 

Таблица 2 Средние значения продолжительности уплотнения и влажности

избыточных и уплотненных активных илов

Характеристика

Продолжительность

Влажность активного ила, %

избыточного

уплотнения, ч

 

 

Избыточного

Уплотненного

активного ила

 

 

 

Активный ил из

 

 

 

вторичных

10…12

98,8…99,0

98

отстойников с

концентрацией

 

 

 

4,0…6,0 г/л

 

 

 

Активный ил из

 

 

 

вторичных

16

98,5…98,7

98

отстойников с

концентрацией

 

 

 

6,0 г/л и более

 

 

 

12

t, ч

18

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

5 Э, %

0

1

2

3

4

Рис. 2. Зависимость продолжительности уплотнения смеси сырых осадков и избыточных активных илов от эффективности уплотнения

Эффективность обезвоживания осадка, %,

Э =

W1 W2

100 ,

(8)

W

1

 

 

при этом, W2 – влажность уплотненного осадка, %: для сырых осадков принимается по табл. 1, для избыточных активных илов – по табл. 2, для смеси сырых осадков и избыточных активных илов - W2 = 95,5…97,0 %.

Полезная площадь поперечного сечения уплотнителя, м2,

Fпол =

qж

,

(9)

3,6nуv

 

13

здесь: qж – максимальный расход жидкости, отделяемой в процессе уплотнения осадка, м3/ч;

nу – количество рабочих уплотнителей, nу = 2…4. Максимальный расход жидкости, м3/ч,

 

 

W1 W2

,

(10)

qж = qmax 100 W

 

 

 

 

 

2

 

 

Площадь поперечного сечения центральной впускной трубы, м2,

fтр =

qmax

 

,

(11)

3600n

уvтр

 

 

 

 

где, vтр - скорость движения уплотняемого осадка в центральной

трубе, vтр 0,1 м/с.

 

 

 

 

 

 

Общая площадь уплотнителя, м2,

 

 

 

 

Fобщ = Fпол + fтр .

(12)

Диаметр уплотнителя, м,

 

 

 

 

 

 

D =

4Fобщ .

 

(13)

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Примечание. Диаметр вертикального уплотнителя должен быть не более 9 м, а количество рабочих уплотнителей не более 4. Если эти условия не выполняются, следует применить радиальные уплотнители.

Диаметр центральной трубы, м,

dтр =

4 fтр .

(14)

π

 

 

 

Диаметр и высота раструба центральной трубы, м,

 

d p = hp =1,35dтр .

(15)

Глубина погружения центральной трубы, м,

 

hтр = 0,9h1 .

(16)

Диаметр отражательного щита, м,

 

 

dщ =1,3d p .

(17)

Высота зазора между нижней кромкой раструба центральной трубы и отражательным щитом, м,

hзаз

=

qmax

,

(18)

3,6πn y d p vз

 

 

 

 

 

 

где, vз – скорость движения осадка в зазоре, vз 20 мм/с.

15

Глубина осадочной части уплотнителя, м,

 

h =

D d2

tgβ

,

(19)

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

здесь: d2 – диаметр нижнего основания конического днища

уплотнителя, м;

 

 

 

 

 

β - угол наклона

стенок конического

днища к

горизонту,

β = 50…600.

Диаметр нижнего основания днища уплотнителя, м,

d2 = k2doc ,

(20)

при чем: k2 – безразмерный коэффициент, k2=1,1…1,25;

doc – диаметр трубопровода для удаления уплотненного осадка, м. Диаметр трубопровода для удаления осадка, м,

doc

=

4qoc1

,

(21)

3600

πvoc

 

 

 

 

 

 

где: qoc1 – расход уплотненного осадка от одного уплотнителя, м3/ч; voc – скорость движения осадка в трубопроводе, vос 0,1 м/с. Расход уплотненного осадка, м3/ч,

qoc1

=

Voc1

,

(22)

toc

 

 

 

 

 

 

16

здесь: Vос1 – объем уплотненного осадка в одном уплотнителе, м3; toc – продолжительность выгрузки осадка, toc = 0,5…2,0 ч. Объем уплотненного осадка, м3,

V

= q

100 W1

tил ,

(23)

oc1

max 100 W

n

у

 

 

 

2

 

 

при чем, tил – продолжительность пребывания уплотненного осадка в осадочной части уплотнителя, tил = 4…12 ч.

Полная высота уплотнителя, м,

H = h + h

+ h ,

(24)

1

2

3

 

где, h3 – высота бортов уплотнителя, h3 = 0,3 м. Высота слоя уплотненного осадка в уплотнителе, м,

h

 

3

3V

d

2

3

d

2

 

=

oc1

+

 

 

 

tgβ , (25)

oc

 

 

πtgβ

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние от поверхности слоя уплотненного осадка до отражательного щита, м,

hз = H hoc hз hтр hзаз , (26)

17

Примечание. Расстояние от поверхности слоя уплотненного осадка до отражательного щита должно быть не менее 0,3 м. Если это условие не выполняется, следует скорректировать продолжительность пребывания указанного осадка в уплотнителе (tил). При недостаточности указанной корректировки допускается увеличить количество рабочих уплотнителей, но в пределах оговоренных выше границ. Если и этого окажется не достаточным, нужно применить радиальные уплотнители.

Диаметр трубопровода подачи уплотняемого осадка в уплотнитель, м,

Dтр = 4qπmax , (27)

3600 nуv'тр

здесь, vтр – скорость движения осадка в трубопроводе, vтр = 3 м/с.

Диаметр подводящего коллектора, м,

Dк =

4qmax

,

(28)

3600πv'тр

 

 

 

 

 

Диаметр трубопровода для отвода отделенной жидкости на очистку, м,

D'тр =

4qж

, (29)

 

3600πпуv"тр

18

где, v′′тр – скорость движения жидкости в трубопроводе, при безнапорном движении - v′′тр = 0,8…1,0 м/с, при напорном движении - v′′тр = 3 м/с.

Диаметр коллектора, подводящего отделенную жидкость к очистным сооружениям (как правило, к первичным отстойникам), м,

D'k =

4qж

, (30)

3600πпуv"'тр

при этом, v′′′тр – скорость движения жидкости в коллекторе (обычно, движение жидкости осуществляется в напорном режиме, т.е. v′′′тр = 3 м/с).

Ширина водосборного лотка, м,

bл = kлD'тр ,

(31)

здесь, kл - безразмерный коэффициент, kл = 1,1…1,25. Глубина жидкости в водосборном лотке, м,

hл =

qж

 

,

(32)

 

 

3600n

b v

л

 

 

 

y л

 

19

где, vл – скорость движения жидкости в лотке, vл = 0,8…1,0 м/с. Высота водослива, м,

h

= h + ∆h ,

(33)

в

л

 

при чем, h – высота водослива над уровнем жидкости в водосборном лотке, h = 0,3…0,5 м.

Высота наружного борта водосборного лотка, м,

H л = hв +hз .

(34)

Наружный диаметр водосборного лотка, м,

D

л

= D +2b .

(35)

 

л

 

Расход уплотненного осадка, отводимого от уплотнителей на дальнейшую обработку, м3/ч,

qmax 2 = пyqoc1 .

(36)

Диаметр коллектора, отводящего уплотненный осадок на дальнейшую обработку, м,

 

20

 

Dос =

4qmax 2 .

(37)

3600πvoc

 

 

 

1.2.Радиальные уплотнители

Радиальные уплотнители (рис.3) отличаются большей эффективностью уплотнения осадков. Они позволяют за более короткое время достичь тех же результатов, что рассмотренные ранее сооружения. Поэтому их применяют при больших расходах осадков, подлежащих уплотнению.

В случае когда уплотнитель предназначен для концентрирования сырых осадков, основные размеры сооружения определяются исходя из

необходимого полезного (рабочего) объема, м3,

 

 

Vпол

=

qmaxt

,

(38)

nу

 

 

 

 

 

 

при чем, qmax – максимальный приток уплотняемого осадка, м3/ч, определяемый аналогичным вертикальным уплотнителям;

t – продолжительность уплотнения, ч (табл. 3).