11. Камеры хлопьеобразования коридорного и вихревого типа.
Камеры хлопьеобразования (КХО) служат для плавного перемешивания смеси обрабатываемой воды с растворами коагулянта и флокулянта и обеспечения более полной агломерации мелких хлопьев коагулянта и взвеси в крупные хлопья. Установка КХО необходима перед горизонтальными и вертикальными отстойниками. Время пребывания воды в перегородчатой КХО следует принимать 20-30 мин., в вихревой КХО 6-12 мин, в КХО водоворотного типа 15-20 мин., (нижний предел - для мутных вод, верхний - для цветных с низкой температурой в зимний период). При схеме с горизонтальными отстойниками следует устраивать КХО: перегородчатые, вихревые, встроенные со слоем взвешенного осадка и механические (лопастные); при схеме с вертикальными отстойниками - водоворотные. Механические КХО следует применять при соответствующем обосновании. Отвод воды из КХО в отстойники следует предусматривать при скорости движения воды в сборных лотках, трубах и отверстиях не более 0,1 м/с для мутных вод и 0,05 м/с для цветных вод.
Перегородчатая камера (рис V.11) представляет собой резервуар, разделенный перегородками на ряд последовательно проходимых водой коридоров 1. Окна 2 с шиберами позволяют выключать отдельные коридоры и менять длину пути воды в камере. Число поворотов потока обычно принимают равным восьми-десяти. Для выпуска осадка дну камеры придается уклон. Осадок удаляется через систему сборных труб.
Кроме наиболее распространенных горизонтальных перегородчатых камер, устройство которых в плане представлено схематически на рис. V.11, применяют также перегородчатые камеры с вертикальным попеременно восходящим и нисходящим движением воды.
Объем камеры определяют исходя из указанного выше времени пребывания в камере обрабатываемой воды и ее расхода Q. Скорость движения воды в камере принимают равной 0,2—0,3 м/с. В горизонтальных камерах хлопьеобразования ширина коридора, образуемого перегородками, b = Q/(vH) принимается не менее 0,7 м. Здесь Н — глубина воды в камере.
Потери напора определяются по формуле
,
где n — число поворотов потока;
hT— потери напора на трение по всей длине камеры.
Если принять
=3
и пренебречь потерями напора на трение
ввиду их относительно малой величины,
то формула для h
примет вид h=0,15nv2.
Перегородчатые (горизонтальные) камеры
применяют обычно для станций большой
производительности (более 30 тыс.
м3/сутки).
Камеры вихревого типа (предложены впервые Е.Н. Тетеркиным для станций умягчения воды) основаны на том же принципе изменения скорости потока, что и вихревой смеситель. Эти камеры могут иметь коническую форму (в комбинации с цилиндром) или призматическую.
Камера первого типа показана схематически на рис. V.12. Вода подается в нижнюю часть корпуса. Скорость движения воды в конической части меняется от 0,7 м/с в нижнем сечении до 4—5 мм/с в верхнем сечении. Время пребывания в камере 6—10 мин. Из верхней, цилиндрической части камеры вода отводится обычно системой дырчатых труб.
В вихревые камеры призматической формы вода поступает через нижнюю, продольную щель и отводится из верхней части камеры сборными дырчатыми трубами, погруженными в воду.