
- •4. Проектирование сооружений для предварительной очистки воды
- •4.1. Расчет барабанных сеток и микрофильтров
- •4.2. Расчет смесительных устройств Выбор конструкции смесителя
- •Расчет перегородчатого смесителя
- •Расчет дырчатого смесителя
- •Расчет вихревого смесителя
- •Расчет шайбового смесителя
- •Расчет механического смесителя
- •4.3. Расчет отстойников и камер хлопьеобразования Выбор конструкции отстойника и камеры хлопьеобразования
- •Расчет вертикального отстойника с водоворотной камерой хлопьеобразования
- •Расчет горизонтального отстойника с перегородчатой камерой хлопьеобразования
- •Расчет радиальных отстойников
- •Проектирование тонкослойных отстойников
- •Расчет вихревой камеры хлопьеобразования
- •Расчет лопастных камер хлопьеобразования (флокуляторов)
- •4.4. Расчет осветлителей со взвешенным осадком
- •4.5. Проектирование электрокоагуляторов
- •4.6. Расчет напорных гидроциклонов
- •4.7. Проектирование сооружений для предварительной напорной флотации
Расчет горизонтального отстойника с перегородчатой камерой хлопьеобразования
Горизонтальный
отстойник (рис.4.8.) представляет собой
железобетонный прямоугольный в плане
резервуар с плоским перекрытием и
наклонным дном, сто облегчает его
очистку.
Рис. 4.8. Схема горизонтального отстойника
1 – корпус; 2 – труба, подводящая осветляемую воду от смесителя; 3 – труба, отводящая воду из отстойника в фильтры; 4 – дырчатая входная сетка; 5 – дырчатая выходная сетка; 6 – зона осаждения (осветления); 7 – зона накопления и уплотнения осадка; 8 – лоток для сползания осадка; 9 – сбросная труба.
Площадь горизонтальных отстойников в плане определяется по формуле:
,
м2,
(4.32.)
где α - коэффициент объемного использования отстойников, принимаемый равным 1,3;
Q – производительность станции, м3/с;
Uо - скорость выпадения взвеси, м/с , принимается по табл.4.3.
Длина отстойников должна определятся по формуле:
,
м, (4.33.)
где Н - средняя глубина зоны осаждения взвеси в отстойнике принимается 2,5 – 3,5 м.
Vср. – расчетная скорость горизонтального отстойника движения воды в начале отстойника м/с, принимаемая равной для маломутных вод 0,006 – 0,008 м/с; для вод средней мутности 0,007 – 0,01 м/с; для мутных вод 0,009 – 0,012 м/с.
Ширина одного отстойника принимается равной стандартной длине блоков перекрытий: В = 2,6 м или 6м. Тогда площадь одного отстойника:
F1
= L
B,
м2
, (4.34.)
Определяется количество горизонтальных отстойников (округляется в большую сторону):
,
шт., (4.35.)
При количестве горизонтальных отстойников менее 6 следует принять 1 резервный.
Перегородчатая камера хлопьеобразования пристраивается ко входной (торцевой) части горизонтального отстойника.
Высота камеры хлопьеобразования принимается равной средней глубине осаждения взвеси в отстойнике (Н). Ширина камеры равна ширине отстойника (В). Количество камер равно количеству отстойников (N г.о.).
Объем одной камеры определяется по формуле:
,
м3
, (4.36.)
где Q – производительность станции, м3/ч;
t – время пребывания воды в камере: для цветных вод t = 30 мин., для мутных вод t = 20 мин.
Площадь камеры определяется по формуле:
,
м2,
(4.37.)
Длина камеры:
,
м, (4.38.)
Ширину коридоров определяют по формуле:
,
м, (4.39.)
где V - скорость движения воды в коридорах, м/с. Принимается 0,05 – 0,1 м/с.
количество горизонтальных отстойников
При
определении ширины коридора следует
учитывать, что она должна быть не менее
0,7м.
Рис.4.9. Перегородчатая камера хлопьеобразования
1-корпу; 2-перегородки; 3-подача воды в камеру; 4-отводы из отстойника; 5-горизонтальный отстойник.
Расчет радиальных отстойников
Отстойник данного типа – круглый в плане заглубленный резервуар (рис.4.10) , в центральную часть которого снизу подводится осветляемая вода.
Рис. 4.10. Радиальный отстойник
1 - подача исходной воды; 2 - скребок; 3 - кольцевой лоток: 4 - вращающаяся ферма; 5 - водораспределительное устройство; 6 - сборный карман; 7 - отвод отстоенной воды; 8 - удаление осадка
Суммарная площадь радиальных отстойников при их использовании для первой ступени отстаивания высокомутных вод определяется по формуле:
,
м2,
(4.40.)
где Q – производительность станции, м3/час,
Uo - скорость выпадения взвеси, принимается по табл. 4.4.
fв.з. - площадь вихревой зоны отстойника, м2.
Величина fв.з определяется по формуле:
,
м2,
(4.41.)
где rр.у. - радиус цилиндрического распределительного устройства, величина которого принимается в пределах 2-4м (большая величина относится к отстойникам производительностью более 500м3/час).
Основные параметры радиальных отстойников и их количество принимаются применительно к типовому оборудованию, выпускаемому промышленностью по таблице 4.4.
Таблица 4.4.
Основные характеристики радиальных отстойников.
Площадь одного отстойника, м2 |
Внутренний диаметр Dр.о. м |
Глубина отстойника Н,м |
Продолжительность одного оборота скребковой фермы,мин |
Число оборотов фермы за 1 час. |
До 177 |
15 |
3 |
8 |
7,5 |
178 – 354 |
18 |
3,6 |
10 |
6 |
255 – 452 |
24 |
3,6 |
12 |
5 |
453 – 706 |
30 |
3,6 |
16 |
3,75 |
707 – 1960 |
50 |
4,5 |
26 |
2,3 |
1961 – 4415 |
75 |
6 |
39 |
1,54 |
4416 – 7850 |
100 |
7 |
52 |
1,15 |
При количестве отстойников менее 6 предусматривается 1 резервный.