Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ланина лекция.doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
04.05.2019
Размер:
11.61 Mб
Скачать
  1. Радиальные отстойники.

Используют в системах оборотного водоснабжения и для осаждения высокомутных вод.

Расчет радиального отстойника

  1. Задаются степенью очистки

  2. Определяют скорость выпадения взвеси (по формуле Стокса)

  3. Определяют площадь отстойника

- площадь вихревой зоны отстойника

- радиус распределительного цилиндра, который определяется скоростью подачи воды в отстойник

По найденной площади отстаивания находят R отстойника

Глубина отстойника

- глубина отстойника у периферийного водосборного жёлоба

- радиус отстойника

- уклон дна отстойника

  1. Отстойники с малой глубиной осаждения

1 и 10 – подача исходной и отвод осветлённой воды

2 - гравийная камера

3 – слой взвешенного осадка

4 – отвод осадка из осадкоуплотнителя

5 – окна для отвода избытка осадка в осадкоуплотнитель

6 – отвод осветлённой воды из осадкоуплотнителя

7 – тонкослойные модули

8 – поперечные перфорированные водосборные желоба

9 – водосборный канал

Требования к качеству воды на выходе из тонкослойного отстойника аналогичны рассматриваемым ранее.

Производительность отстойника не ограничивается.

Осаждение взвеси происходит в тонком слое воды, образованном наклонными элементами, обеспечивающими быстрое выпадение осадка и его сползание по наклонной поверхности элементов в зону хлопьеобразования и осадкоуплотнения.

Критерий Фруда (отражает влияние сил тяжести на движение жидкости) определяет стабильность потока. Поток стабилен при выполнении условий:

при R – размер частиц

Режим движения жидкости ламинарный.

Тонкослойные элементы выполняются из мягких или полужестких полимерных пластин, соединённых в определённую конструкцию.

Расчёт тонкослойных отстойников сводится к определению его геометрических размеров (длина, ширина, высота канала) при заданной производительности Q, начальной и конечной концентрации взвеси, скорости движения жидкости , рабочей длине зоны осаждения и объёма камеры накопления осадка.

- удельная нагрузка в расчёте на площадь зеркала воды,

- длина тонкослойных элементов блока

- высота тонкослойного элемента

- высота между полками тонкослойного элемента

- гидравлическая крупность взвеси

- угол наклона тонкослойного элемента

- предельная скорость в тонкослойных элементах

- коэффициент, учитывающий влияние гидродинамических условий движения потоков в отстойнике

- коэффициент стесненного осаждения взвеси под т/с элементами

- коэффициент агломерации

- коэффициент, учитывающий форму поперечного сечения элементов тонкослойного отстойника

- коэффициент, учитывающий стеснение потока в т/с элементе;

, - обобщённые расчётные коэффициенты

- коэффициент конструкции

- коэффициент, учитывающий объём застойных зон отстойника

1 2,5

2,5 5,0

5,0 10

>10

В – ширина т/с элемента

Н - высота

1,25

1,15

1,05

1,0

Значение остальных величин принимаются в соответствии со СНиП

Осветление воды в поле центробежных сил

Для удаления грубодисперсных примесей в практике водоподготовки применяют гидроциклоны.

Осаждение ВВ происходит в поле центробежных сил и основано на переносе их к периферии центробежной силой, равной разности значений действующих сил жидкой и твёрдой фазы.

- эквивалентный диаметр ВВ

- скорость движения воды на входе в аппарат

и - плотность фаз

- расстояние от центра аппарата до оси питающего патрубка

- центробежная сила, возникающая при разделении взвеси

Обрабатываемая вода поступает в верхнюю часть гидроциклона тангенциально и, вращаясь, движется по основному патрубку. Твёрдые частицы перемещаются к стенкам и опускаются вниз, а осветлённая вода поднимается вверх.

При больших значениях скорости и малых радиусах сила, действующая на твердые частицы во вращающемся потоке жидкости будет в десятки раз больше силы тяжести и скорость разделения смеси больше скорости их свободного осаждения.

Гидроциклоны могут быть напорными и открытыми, одно- и многоярусными.

Чем меньше диаметр гидроциклона тем больше центробежные силы в нём, тем меньше размеры частиц, отделяемых в аппарате.

Максимальный эффект разделения достигается в гидроциклоне вытянутой формы с минимальным углом конусности.

Схема гидроциклона.

1 – съёмная насадка-сгуститель

2 – конусная часть

3 – входной патрубок

4 – камера сбора осветлённой воды

5 – сливной патрубок

6 – выходной патрубок

По конструктивным особенностям гидроциклоны подразделяются на конические, цилиндрические, винтовые, турбоциклоны, мультициклоны.

Гидроциклоны рекомендуется использовать для предварительного осветления высокомутных поверхностных вод (ВВ>1500 мг/л)

Эффективность удаления взвешенных веществ 80%

Применение гидроциклонов позволяет снизить затраты на строительство и эксплуатацию очистных сооружений.

Недостатки:

  1. Быстрый износ

  2. Колебания эффективности очистки в зависимости от состава и количества ВВ

  3. Выделение частиц заданного размера достигается не обязательно