2.2.2. Расчетные расходы

Расход на собственные нужды очистной станции принят 10% [3]. Тогда расчетный расход составит:

в летний период – Q_л = 1,1·30000 = 33000 м³/сут. = 1375 м³/ч = 382 л/с;

зимой - Q_зим = 1,1 · (30000-6000) = 26400 м³/сут. = 1100 м³/ч = 306 л/с.

2.2.3. Расчет габаритных размеров осветлителей

Методика расчета описана в разделе 1.1.4. Осветлители приняты прямоугольные в плане, с зонами осветления по краям и зоной уплотнения осадка – в центральном коридоре (рис. 2.9).

Скорость восходящего потока (V_осв) принята в зависимости от мутности воды в источнике по табл. 20 [3], в зимний период используют коагулянт и флокулянт, поэтому скорость увеличена на 15% [3, п.6.56]. Коэффициент распределения воды (К_распр) между зонами осветления и уплотнения осадка в оба периода равен 0,7.

Необходимая площадь зоны осветления (м²):

в летний период - ,

в зимний период – F_осв = 306·0,7 / 0,575 = 372,5.

Площадь зоны уплотнения (м):

в летний период - ,

в зимний период – F_упл = 306(1-0,7) / 0,575 = 159,7.

Общая площадь осветлителей 372,5 + 159,7 = 532,2 м². После анализа возможных компоновок станций осветления (прил. 2), принято 5 осветлителей. Если один осветлитель будет отключен на ремонт [3, п.6.89], то скорость восходящего потока (мм/с) составит (5/4) V_осв = 1,25 (летом) и 0,72 (зимой), что не соответствует рекомендациям СНиП [3, табл. 20]. Поэтому принято 6 осветлителей, один резервный.

Площадь одного осветлителя 532,2 / 5 = 106,4 м². При длине осветлителя – 12 м (прил. 1) ширина его будет 106,4/12 = 8,9 м. Размеры осветлителя в осях 9 х 12 м, ширина каждого коридора 3 м.

Распределение воды в зоне осветления осуществляется стальным трубопроводом диаметром 325×7 по ГОСТ 10704-76* с условным проходом 300 мм (см. раздел 2.2.4). Ширина коридора зоны осветления принята 400 мм, что достаточно для размещения распределительного трубопровода.

Размеры осветлителя по высоте назначают в соответствии с рекомендациями [3, п.6.79]. Угол между наклонными стенками нижней части зоны осветления – 60⁰. Тогда высота пирамидальной части равна(м):

где b_осв – ширина коридоров зоны осветления в свету (толщина стенки – 200 мм).

Низ осадкоприемных окон располагают на расстоянии 1,0 м от перехода наклонных стенок в вертикальные, высоту зоны осветления принимаем равной 2,0 м (см. рис.2.9). Проверяют высоту слоя взвешенного осадка, которая равна расстоянию от нижней кромки осадкоприемных окон до сечения зоны, где скорость восходящего потока V2 мм/с. При расходе одного коридора осветлителя 382/5/2=38,2 л/с площадь зоны с этой скоростью составит 38,2/2=19,1 м², а ее ширина (при длине коридора в свету 11,8 м) –19,1/11,8=1,62 м. Тогда расстояние h_нз от дна осветлителя до низа зоны взвешенного осадка(м) равно:

Таком образом, высота слоя взвешенного осадка составляет (рис. 2.9) – 2,08+1,0-1,06=2,02 м, что соответствует нормам [3].

Общая высота воды в осветлителе 2,08+1,0+2=5,1 м. С учетом превышения стенок осветлителей над расчетным уровнем воды («сухой борт») – 0,3 м, строительная высота осветлителя равна 5,4 м.

Объем осадочной части зоны уплотнения (м3) составит (верхняя граница осадка на 0,5 м ниже осадкоприемного окна, см. рис. 2.9):

W_упл. ={ 2,8·0,5 + [ (2,8+0,4)/2] ·2,08 } ·11,8 = 55,8 .

Период работы осветлителя между сбросами осадка (ч) определен по формуле (10) СНиП [3]:

что соответствует СНиП [3, п.6.65].