- •Курсовая работа
- •Раздел 1. Общие сведения. 4
- •Введение
- •Раздел 1. Общие сведения.
- •Характеристика предприятия «Норникель».
- •Характеристика сточной воды.
- •Раздел 2. Cхема очистки сточных вод.
- •Раздел 3. Технологические расчеты очистных сооружений.
- •3.1. Усреднитель
- •3.2. Шайбовый узел ввода реагента.
- •3.2. Открытый гидроциклон.
- •3.3. Тонкослойный отстойник.
- •3.4. Флокулянтное хозяйство.
- •3.5. Хлорное хозяйство.
- •Раздел 4. Подбор оборудования.
- •Заключение
- •Список использованной литературы.
3.3. Тонкослойный отстойник.
Для первой степени осветления сточной воды используют тонкослойные отстойники. Вода после смешивания с реагентом поступает в дырчатую трубу тонкослойного отстойника, расположенную на дне лотка камеры хлопьеобразования. Эта труба распределяет исходную воду по длине секции отстойника. В вихревой камере хлопьеобразования в восходящем потоке образуются хлопья, которые поднимаются вверх, осаждаются в тонкослойных каналах и сползают по полкам в зону накопления осадка, расположенную под лотком камеры. Осветленная вода собирается над тонкослойными модулями дырчатыми трубами и отводится из отстойника.
Осадок из зоны накопления периодически под гидростатическим напором по дырчатой трубе при открытой задвижке сбрасывается в лоток промышленной канализации и направляется в сгустители. Расчет тонкослойного отстойника представлен в таблице 6, схема на рисунке 9.
Таблица 6 − Расчет тонкослойных отстойников
Наименование показателя или элемента |
Ед. изм. |
Формула для определения |
Результат |
Габариты в плане |
|||
1. Общий расход воды на все отстойники |
м3/час |
Q |
225 |
2. Удельная гидравлическая нагрузка |
м3/ч м2 q |
3,0 3,5 для маломутных вод 3,6 4,5 для среднемутных вод 4,6 5,5 для мутных вод |
4,05 |
3. Общая площадь отстойников |
м2 |
F = Q/q = 225/4,05 |
55,5 |
4. Ширина одной секции |
м |
B = 3 |
|
5. Общая длина отстойников |
м |
L = F/B = 55,5/3 |
18,5 |
6. Длина одной секции |
м |
l = 6 12 |
9 |
7. Количество секций |
шт. |
N = L / l = 18,5/9 (не менее 2) |
2 |
Расчет тонкослойных элементов |
|||
8. Угол наклона пластин |
град |
|
60 |
9. Минимальная гидравлическая крупность задерживаемых частиц взвесей |
мм/сек U |
0,35 0,45 для маломутных вод 0,45 0,5 для среднемутных вод 0,5 0,6 для мутных вод |
0,475 |
10. Высота тонкослойного элемента |
м |
h = 0,02 0,05 |
0,035 |
11. Коэффициент стеснения потока сползающим осадком |
Kc = 0,7 0,8 |
0,75 |
|
12. Средняя скорость движения воды в канале отстойника |
мм/с |
v = 6 8 для маломутных вод v = 7 10 для среднемутных вод v = 9 12 для мутных вод |
8,5 |
13. Продолжительность отстаивания |
с |
tо= 1000 h/U соs KC = 1000×0,035/0,475×соs60°×0,75 |
196,5 |
14. Величина коэффициента объемного использования |
Ки = 1,1 |
||
15. Длина тонкослойного элемента |
м |
lT = Ки v tо /1000 = 1,1×8,5×196,5/1000 |
1,8 |
16. Высота тонкослойного блока |
м |
hT = lT sin = 1,8×sin60° |
1,6 |
Расчет вихревой камеры хлопьеобразования |
|||
17. Принятая длительность пребывания воды в камере |
мин |
tх= 6 12 |
9 |
18. Объем камеры |
м3 |
W = Q tх /60 N = 225×9/60×2 |
16,9 |
19. Принятый угол между стенками камеры |
град |
= 50 90 |
70 |
20. Высота призматической части |
м |
hп = 0,5 (B – 1- 2d1/1000) ctg /2 = 0,5×(3 – 1 - 2×200/1000)×ctg 70°/2 |
1,1 |
21. Объем призматической части |
м3 |
Wп = 0,5 l hп (B - 1 – 2 d1/1000) = 0,5×9×1,1×(3 - 1 – 2×200/1000) |
7,9 |
22. Объем верхней части |
м3 |
Wв = W – Wп = 16,9×7,9 |
133,5 |
23. Высота верхней части |
м |
hв = Wв / В l = 133,5/ 3×9 |
3 |
24. Полная высота камеры |
м |
hк= hп + hв = 1,1 + 3 |
4,1 |
Зона накопления осадка |
|||
25. Суточный расход воды |
м3/сут |
Q |
5400 |
26. Концентрация взвеси в исходной воде |
мг/л |
Cисх = Свх (1-Р / 100) = 330×(1 - 9/100) |
300,3 |
27. Концентрация взвеси в отстоенной воде |
мг/л |
Сосв = 15 20 |
17,5 |
28. Принятая длительность периода между чистками отстойника |
час |
tн = 6, 12, 24 |
12 |
29. Плотность осадка |
г/м3 |
= 50000 |
|
30. Объем осадка, выпадающий за одни сутки |
м3 |
W = Q (Cисх - Сосв) / = 5400×(300,3 - 17,5) / 50000 |
30,5 |
31. Объем зоны накопления осадка |
м3 |
Wн = W tн / 24 = 30,5×12 / 24 |
15,3 |
32. Высота зоны накопления осадка |
м |
hн = Wн / В N l = 15,3 / 3×2×9 |
0,3 |
33. Полная высота отстойников |
м |
H = hн + hк + hт + 0,8 = 0,3 + 4,1 + 1,6 + 0,8 |
6,8 |
Труба подвода и распределения расхода исходной воды |
|||
34. Расчетный расход одного отстойника |
м3/с |
q = Q / N = 0,0625/2 |
0,03 |
35. Количество труб |
шт. |
n |
2 |
36. Расход на одну трубу |
м3/с |
q1 = q / n = 0,03/2 |
0,02 |
37. Скорость воды в трубе |
м/с |
V = 0,5…0,6 |
0,55 |
38. Площадь сечения трубы |
м2 |
f = q1 / V = 0,02/0,55 |
0,04 |
39. Диаметр трубы |
мм |
d1 = 1000 √4f/ = 1000×√4×0,04/ = 225,7 Принимаем 250 мм |
250 |
40. Коэффициент перфорации трубы |
Kп = 0,3…0,4 |
0,5 |
|
41. Общая площадь отверстий на трубе |
мм2 |
f = Kп d12 /4 = 0,5××2502 /4 |
24543,7 |
42. Диаметр отверстия |
мм |
d0 25 |
25 |
43. Площадь одного отверстия |
мм2 |
f1 = d02 /4 = ×252 /4 |
490,9 |
44. Количество отверстий на трубе |
шт. |
n0 = f / f1 n = 24543,7/ 490,9 ×2 |
100 |
45. Шаг отверстий |
м |
e = l / n0 = 9 / 100 не более 0,5 м |
0,09 |
Трубы для сбора осветленной воды |
|||
46. Расчетный расход |
м3/с |
q = Q / N = 0,0625/2 |
0,03 |
47. Количество труб |
шт. |
n |
2 |
48. Расход на одну трубу |
м3/с |
q1 = q / n = 0,031/2 |
0,02 |
49. Скорость воды в трубе |
м/с |
V = 0,6…0,8 |
0,7 |
50. Площадь сечения трубы |
м2 |
f = q1 / V = 0,02/0,7 |
0,03 |
51. Диаметр трубы |
мм |
d2 = 1000 √4f/ = 1000×√4×0,03/ = 195,4 Принимаем 200 мм |
200 |
52. Скорость движения воды в отверстиях |
м/с |
V0 = 1,0 |
|
53.Общая площадь отверстий на трубе |
мм2 |
f = q1 106 / V0 = 0,02×106 / 1,0 |
20000 |
54. Диаметр отверстия |
мм |
d0 25 |
25 |
55. Площадь одного отверстия |
мм2 |
f1 = d02 /4 = ×252 /4 |
490,9 |
56. Количество отверстий на трубе |
шт. |
n0 = f / f1 n = 20000 / 490,9 × 2 |
82 |
Труба для отвода осадка |
|||
57. Принятая продолжительность удаления осадка |
мин |
t = 20…30 |
25 |
58. Коэффициент разбавления осадка |
Кр = 1,5 |
||
59. Общее количество сбрасываемого осадка |
м3 |
Woc = Wн / N = 15,3/2 |
7,7 |
60. Расчетный расход осадка из одной секции |
м3/с |
q = Kp Woc / 60 t = 1,5×7,7 / 60×25 |
0,008 |
61. Количество труб |
шт. |
n |
2 |
62. Расход осадка на одну трубу |
м3/с |
q1 = q / n = 0,008/2 |
0,004 |
63. Скорость осадка в трубе |
м/с |
V = 1,0 |
|
64. Площадь сечения трубы |
м2 |
f = q1 / V = 0,004/1,0 |
0,004 |
65. Диаметр трубы |
мм |
d3 = 1000 √4f/ = 1000×√4×0,004/ = 71,4 Принимаем 75 мм |
75 |
66. Коэффициент перфорации трубы |
Kп = 0,5…0,7 |
0,6 |
|
67. Общая площадь отверстий на трубе |
мм2 |
f = Kп d32 /4 = 0,6××752 /4 |
2650,7 |
68. Диаметр отверстия |
мм |
d0 25 |
25 |
69. Площадь одного отверстия |
мм2 |
f1 = d02 /4 = ×252 /4 |
490,9 |
70. Количество отверстий на трубе |
шт. |
n0 = f / f1 n = 2650,7 / 490,9 × 2 |
10 |
71. Шаг отверстий |
м |
e = l / n0 = 9 / 10 = требуется 0,3…0,5 м |
0,9 |
Рисунок 9 Тонкослойный отстойник
1 - дырчатая труба впуска и распределения воды, 2 - камера хлопьеобразования, 3 - тонкослойные элементы, 4 - водосборные трубы, 5 - зона накопления осадка, 6 - труба сброса осадка
