5. Обгрунтування вибору обладнання

5.1 Розрахунки очисного обладнання.

5.1.1 Розрахунок граток

Вихідні дані:

q = 400 м³/добу = 0,0046 м³/с;

k_з = 2;

b = 14 мм =0,014 м;

h =0,15 м;

ν _p = 0,8 м/с;

S = 0,008 м;

β =2,42

φ = 60°;

V₁ = 0,7 м/с;

К = 3;

g = 9,8 м/с² .

1. Кількість прорізів, n:

n=q*k_з/b*h* ν _p, (5.1)

де, q – кількість стічних вод, м³/с;

k_з – коефіцієнт, який враховує стиснення потоку граблями та затриманими

забрудненнями;

b – розмір прорізів, м;

h – глибина протоку стічної рідини, м;

ν _p – швидкість руху стічної води через ґратки, м/с.

n=0,0046*2/0,014*0,15*0,8= 6

2. Ширина ґраток, B_р, м:

B_р=b*n+S*(n-1), (5.2)

де, S – товщина стержня граток, м.

В_р=0,014*6 + 0,008 * (6 - 1) = 0,124 (м)

3. Коефіцієнт опору, ξ:

ξ=β*(S/b)^4/3*sin φ, (5.3)

де, β – коефіцієнт, який залежить від форми поперечного перерізу стержнів ґраток;

φ – кут нахилу ґраток до горизонту.

ξ= 2,42 *(0,008/0,014)^4/3*sin 60°=0,98

4. Втрати напору в ґратках, h_p, м:

h_p= ξ*V₁²*K/2*g, (5.4)

де, V₁ – швидкість руху води в каналі перед ґратками, м/с;

К – коефіцієнт, який враховує збільшення втрат напору рідини за рахунок забруднення ґраток відходами;

g – прискорення вільного падіння, м/с².

h_p= 0,98 * (0,7)²*3/2*9,8=0,073 (м)

5.1.2 Розрахунок горизонтального пісковловлювача

Вихідні дані:

ν_max = 0,3 м/с;

t = 35 с = 0,58 хв;

Q_max = 0,3 м³/с;

b = 1 м;

h₁ = 0,5 м;

h₂ = 0,3 м;

h_борт =0,2 м;

Q_min =0,15 м.

1. Довжина, L, м:

L=ν_max*t*60, (5.5)

де, ν_max – максимальна швидкість руху води у пісковловлювачі, м/с;

t – тривалість перебування стоків у пісковловлювачі, хв.

L=0,3*0,58*60=10,5 (м)

2. Загальна площа живильного перерізу пісковловлювача, S, м²:

S=Q_max/ ν_max, (5.6)

де, Q_max – максимальні витрати стічної рідини, м³/с.

S=0,3/0,3=1 (м²)

3. Число відділень пісковловлювача, n:

n=S/b*h₁, (5.7)

де, b – ширина відділення пісковловлювача, м;

h₁ – глибина протоку стічних вод, м.

n=1/1*0,5=2

4. Загальна глибина пісковловлювача, Н, м:

Н=h_борт.+h₁+h₂, (5.8)

де, h_борт. – висота бортів над рівнем стоків у пісковловлювачі, м;

h₂ - висота шару осаду у пісковловлювачі, м.

Н = 0,2 + 0,5 + 0,3 = 1 (м)

5. Мінімальна швидкість руху води у пісковловлювачі, ν_mіn, м/с:

ν_mіn=Q_min/n*b*h_1, (5.9)

де, Q_min – мінімальна кількість стічних вод, м³/с.

ν_mіn=0,15/2*1*0,5=0,15 (м/с)

Отримане ν_mіn не менше 0,15 м/с. Розрахунок здійснено вірно.

3. Розрахунок вторинного горизонтального відстійника

Вихідні дані:.

Кількість стічної води, Q = 399,86 м³/год;

Швидкість руху води у відстійнику,V= 4 мм/с = 4*10^-3 = 0,004 м/с;

Тривалість відстоювання, t= 1 год.

Розрахунок:

1. Довжина відстійника, L,м:

(5.19)

- швидкість руху води у відстійнику, м/с;

- тривалість відстоювання, год.

= 14,4 (м).

2. Робочий об’єм відстійника, W_роб, м³:

, (5.20)

кількість стічної води, м³/добу;

= 16,6 (м³).

3. Загальний об'єм відстійника, , м³:

, (5.21)

(м³),

= (м),

Оскільки, , тоді:

= = (м)