4.2 Расчет отстойника

При расходе менее 500 м3 /час применяют отстойники малой производительности для с окалиноуборочной машиной. (рис 3)

При расходе менее 1000 м³ /час очистка проводится в горизонтальных отстойниках.

При расходе более 1000 м³ /час для среднесортовых, крупносортовых и заготовочных станов очистка проводится в радиальных отстойниках с камерой флокуляции.

Вторичный отстойник конструкции Гипромеза для очистки сточных вод прокатного цеха на малую производительность представляет собой железобетонный резервуар, обычно заглубленный в грунт до верха стенок. Осадок из отстойника удаляют окрепером при помощи лебедок, расположенных на передвижных платформах по обеим торцовым сторонам отстойника, или окалиноуборочной машиной (рис. 4).

Выгрузка осадка из секций отстойника поочередно передвижной канатоблочной скреперной лебедкой, применяемая на некоторых заводах, оказалась малопроизводительной и трудоемкой, так как ковш скрепера скользит по поверхности хорошо уплотненного и вязкого осадка (окалины с маслом) и захватывает лишь тонкий верхний слой.

Окалиноуборочная машина передвигается по железнодорожному пути воль торца секций отстойника. Осадок из отстойника выгружают также скрепером с подъемом его по наклонному мосту, опертому на тележку, в приемный бункер, а из последнего подают в кузов автосамосвала или на железнодорожные платформы. Тяга скрепера — тросовая, действующая через двухбарабанную лебедку, установленную в тележке и приводимую в действие электродвигателем.

Рис. 4. Отстойники малой производительности (до 500 м³/ч) для очистки сточных вод прокатного цеха с окалиноуборочной машиной

1 – скрепер; 2 – трос тяговый; 3 – бункер

Радиальный отстойник – круглый в плане железобетонный резервуар, в который осветляемая вода подводится снизу в центр и изливается через воронку, обращенную широким концом к верху (рис.5). Вокруг воронки располагается цилиндр успокоитель с глухим дном и дырчатыми стенками. Наличие такого цилиндра способствует более равномерному распределению воды по рабочей высоте отстойника. Вода медленно движется от центра к периферии и сливается в периферийный желоб. Для удаления осадка служит медленно вращающаяся металлическая ферма с укрепленными на ней скребками, сгребающими осадок к центру отстойника, откуда он непрерывно или периодически выпускается или откачивается. Одним концом ферма опирается на опору в центре отстойника, а другим – на тележку, движущуюся по стенке отстойника.

Рис. 5. Схема радиального отстойника

1 — центральная распределительная труба; 2 — круговой жёлоб; 3 — труба; 4 — скребки; 5 — движущаяся ферма; 6 — приямок; 7 — иловая труба.

Определим требуемый эффект осаждения по концентрации взвеси в обрабатываемой воде C₀ и заданной концентрации взвеси в осветленной воде C:

Э=100(C₀-C )/ C₀,%.

Расчетное значение гидравлической крупности u₀, мм/с, необходимо определять по кривым кинетики отстаивания Э = f(t),(рис 2) получаемым экспериментально, с приведением полученной в лабораторных условиях величины к высоте слоя, равной глубине проточной части отстойника, по формуле

мм/с

где H_set — глубина проточной части в отстойнике, табл. 31 [5];

K_set — коэффициент использования объема проточной части отстойника, табл. 31 [4];

t_set — продолжительность отстаивания, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h₁, (по кинетическим кривым отстаивания) ;

h₁- глубина слоя , равная 0,5 м (5);

n₂ — показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения;

n₂=(lgt₂-lgt₁)/(lgh₂-lgh₁);

Радиус радиального отстойника рассчитываем по формуле:

R=Q3,6πKu0, где

Q – расчетный расход сточных вод, м³/ч;

К – коэффициент принимаемый для радиальных отстойников равный 0,45;

u₀ – гидравлическая крупность частиц взвеси, мм/с.

На основе полученных данных принимаем типовой радиальный отстойник:

• диаметр отстойника ,м;

• гидравлическая глубина отстойника , м;

• глубина зоны отстаивания , м;

• высота иловой зоны , м;

• диаметр трубопровода подводящего , мм;

• диаметр трубопровода отводящего , мм;

• объем зоны иловой, м³;

• объем зоны отстойной, м3.