
- •Расчет сооружений для очистки сточных вод
- •Часть I
- •2.1. Приемная камера
- •2.2. Решетки
- •2.2.1. Расчет решеток
- •2.2.2. Решетки-дробилки
- •2.2.3. Ступенчатые решетки эскалаторного типа
- •2.3. Расчет горизонтальных песколовок с круговым движением воды
- •2.4. Расчет песковых площадок и песковых бункеров
- •2.5. Двухъярусные отстойники
- •2.6. Осветлители-перегниватели
- •2.6.1. Расчет осветлителя с естественной аэрацией
- •2.6.2. Расчет перегнивателя
- •2.7. Высоконагружаемые биофильтры (аэрофильтры)
- •2.7.1. Расчет высоконагружаемых биофильтров (аэрофильтров)
- •2.7.2. Расчет распределительных устройств биофильтров
- •2.8. Вторичные вертикальные отстойники
- •2.8.1. Расчет вторичных вертикальных отстойников после биофильтров
- •2.8.2. Расчет вторичных вертикальных отстойников после аэротенков
- •2.9. Иловые площадки
- •2.9.1 Иловые площадки на естественном основании
- •2.9.2 Иловые площадки-уплотнители
- •2.10. Сооружения для обеззараживания сточных вод
- •2.10.1. Определение расхода хлора
- •2.10.2. Смесители
- •2.10.3. Контактные резервуары
- •2.10.4. Сооружения для дехлорирования обеззараженных сточных вод
- •2.10.5. Обеззараживание ультрофиолетовым излучением
- •Расчет сооружений для очистки сточных вод
- •Часть I
- •190031, СПб, Московский пр., 9.
2.1. Приемная камера
Наиболее часто сточные воды поступают на очистные сооружения по напорным водоводам (двум или одному). Для приема сточных вод из напорных водоводов перед очистными сооружениями устраивается приемная камера из сборного железобетона, схема которой представлена на рисунке 1. Размеры приемной камеры зависят от пропускной способности очистных сооружений и могут быть приняты по таблице 1 [22].
Таблица 1
Размеры приемных камер канализационных очистных сооружений
(при напорном поступлении сточных вод) из сборного железобетона
Расход сточных вод, м3/ч |
Размеры, мм |
Диаметр напорного трубопровода, мм, при подаче стоков | |||||||||
А |
В |
H |
H1 |
h |
h1 |
b |
l |
l1 | |||
По одной нитке |
По двум ниткам | ||||||||||
100–160 |
1500 |
1000 |
1300 |
1000 |
400 |
400 |
250 |
600 |
800 |
150–250 |
150 |
250 |
1500 |
1000 |
1300 |
1000 |
400 |
500 |
350 |
600 |
800 |
250 |
150 |
400–630 |
1500 |
1000 |
1300 |
1000 |
400 |
650 |
500 |
600 |
800 |
400 |
250 |
1000–1250 |
2000 |
2300 |
2000 |
1600 |
750 |
750 |
600 |
1000 |
1200 |
600 |
250 |
1600–2000 |
2000 |
2300 |
2000 |
1600 |
750 |
900 |
800 |
1000 |
1200 |
700 |
400 |
2.2. Решетки
2.2.1. Расчет решеток
Схема установки решетки и наиболее часто применяемые профили сечения стержней решеток приведены на рисунке 2. Рассчитываются решетки на максимальный расход сточных вод q, м3/с. Сточная вода подводится к решеткам по прямоугольным лоткам (каналам); расчет следует начинать с определения размеров этих лотков, то есть их шириныВк, глубины воды в нихhк, уклона дна лоткаiк и скорости движения воды в лоткеvк. Размеры лотков, подводящих воду к решеткам, должны определяться по расходуqр= 1,4 q, м3/с [16]. По расходуqрс помощью таблиц [9, 19] подбирают размеры каналаВк,hкиiктак, чтобы каналы были удобны в эксплуатации, а скорости движения воды в нихvкпрепятствовали выпадению взвеси в каналах (vкот 0,7 до 1–1,5 м/с). Для удобства эксплуатации лотков желательно, чтобы Вкбыло больше hк; для гидравлически наивыгоднейшего сечения отношениеВк : hк= 2:1. Глубину воды перед решеткой обычно принимают равной наполнению в подводящем канале, то естьh1=hк.
Потребное число прозоров решетки n определяют по формуле
, (1)
где b– ширина прозоров между стержнями решетки, м;b≤ 16 мм [16]. В современных решетках принимаютb= 6 мм;
Vр– скорость движения воды в прозорах, м/с;Vр= 0,8–1 м/с [16];
k3– коэффициент, учитывающий стеснение потока граблями (при механизированной очистке решеток) и задержанными загрязнениями;k3 = 1,05–1,1 [22].
Количество стержней в решетке ncт принимается равным:
. (2)
Общая ширина решетки Вр ,м, определяется по формуле
, (3)
где S– толщина стержней решетки, обычноS= 10 мм.
Определив Вр, назначают число рабочих и резервных решеток. При количестве рабочих решеток nр≤ 3 принимается одна резервная решетка, а приnр> 3 – две [16].
Рис. 1. Схема приемной камеры очистных сооружений
Рис. 2. Схема решетки (а) и профили сечения стержней решетки (б)
(размеры в мм)
Ширина одной решетки Вр', м, составит:
. (4)
При назначении числа рабочих решеток можно руководствоваться данными о наиболее распространенных на действующих очистных сооружениях нашей страны решетках, приведенными в таблице 2 [18, 22]. Но наиболее эффективными являются ступенчатые решетки.
Потери напора hрв решетке (подпор, создаваемый решеткой), м, определяются по формуле
, (5)
где k– коэффициент, учитывающий увеличение потерь напора вследствие засорения решетки;k= 3 [16];
ζ – коэффициент местного сопротивления решетки, зависящий от принятой формы стержней решетки, определяется по формуле
, (6)
где β– коэффициент, величина которого для прямоугольных стержней равна 2,42, для круглых – 1,79, а для прямоугольных со скругленными входными гранями – 1,83;
α– угол наклона решетки к горизонту; наиболее частоα= 600.
Длина уширения перед решеткой l1, м, определяется по формуле
, (7)
где φ= 200.
Длина уширения за решеткой принимается: l2= 0,5 l1.
Объем отбросов W, м3/сут, задерживаемых на решетках составит:
, (8)
где a– количество отбросов, снимаемых с решеток на 1 человека, л/год; приb= 16 ммa= 8 л/год на 1 чел. [16];
N– число жителей, обслуживаемых канализацией (число жителей в населенном пункте).
При W≥ 0,1 м3/сут предусматривается механизированная очистка решеток от отбросов и транспортировка их к дробилкам или же проектируются устройства для прессования и контейнеры для вывоза; приW< 0,1 м3/сут допускается установка решеток с ручной очисткой.
Вес отбросов, задержанных на решетке, т/сут, будет равен:
, (9)
где ρ– плотность отбросов;ρ = 0,75 т/м3[16].
Для дробления отбросов, задержанных на решетках, обычно применяются молотковые дробилки Д-3 производительностью 0,25 – 0,3 т/ч с электродвигателем мощностью 17 – 20 кВт. Дробленые отбросы допускается сбрасывать в сточную воду перед решетками [16]. При количестве отбросов более 1 т/сут, кроме рабочей дробилки, необходимо устраивать резервную.
Таблица 2
Основные данные по решеткам с механизированными граблями [18, 22]
Пропускная способность, м3/сут |
Марка |
Размер решетки, (Вр |
Число решеток рабочих (резервных) |
1400 – 17000 |
РММВ-1000 |
– |
1(1) |
25000 – 35000 |
РММВ-1000 |
– |
2(1) |
50000 |
МГ-11Т |
1000 |
2(1) |
70000 |
МГ-11Т |
1000 |
2(1) |
100000 |
МГ-8Т |
1400 |
2(1) |
140000 |
МГ-8Т |
1400 |
2(1) |
200000 |
МГ-8Т |
1400 |
3(1) |
280000 |
МГ-6Т |
2000 |
3(1) |
– |
МГ-7Т |
800 |
– |
– |
МГ-5Т |
2000 |
– |