
2. Песколовки
Из механических нерастворенных загрязняющих веществ, присутствующих в СВ, самостоятельному удалению подлежат нерастворенные примеси в основном минерального происхождения (главным образом песок). Поэтому после решеток СВ поступают в сооружения механической очистки - песколовки. При отсутствии песколовок затруднено удаление из отстойников осадка минерального и органического характера и последующее его обезвоживание. Присутствие песка в СВ способствует преждевременному изнашиванию подвижных частей механизмов, вызывает засорение приямков отстойников, трубопроводов и насосов.
Строительство песколовок необходимо при производительности очистных сооружений (ОС) свыше 100 м3/сут. Число рабочих песколовок или отделений песколовок должно быть не менее двух. Тип песколовки (горизонтальная, тангенциальная, аэрируемая) необходимо выбирать с учетом производительности ОС, схемы очистки СВ и обработки их осадков, характеристики взвешенных веществ, компоновочных решений.
Горизонтальные и аэрируемые песколовки используют при расходах более 10 000 м3/сут (табл. 3). Конструктивной разновидностью горизонтальных песколовок являются горизонтальные песколовки с круговым движением воды. Они имеют круглую форму в плане. Их рекомендуется применять при сравнительно небольших расходах - до 70 000 м3/сут. Тангенциальные песколовки также имеют круглую форму в плане, и они рекомендуются при небольших расходах - до 50 000 м3/сут.
Таблица 3. Основные параметры аэрируемых песколовок
Производительность, тыс.м3/сут |
Число отделений |
Расход воздуха на аэрацию, м3/ч |
Размеры отделения, м |
||
ширина |
глубина |
длина |
|||
70 100 140 200 280 |
2 3 2 3 4 |
200 300 460 690 920 |
3 3 4,5 4,5 4,5 |
2,1 2,1 2,1 2,8 2,8 |
12 12 18 18 18 |
При расчете горизонтальных и аэрируемых песколовок их длина определяется по формуле
Ls = 1000KsHsvs/uo, (6)
где Ls - длина песколовки, м; 1000 - переводной коэффициент; Ks - коэффициент, принимаемый по табл. 4; Hs - расчетная глубина песколовки, м, принимаемая для аэрируемых песколовок равной половине общей глубины; vs - скорость движения сточных вод, м/с, принимаемая по табл. 5; uo - гидравлическая крупность песка, мм/с, принимаемая в зависимости от требуемого диаметра задерживаемых частиц песка.
Таблица 4. Значения коэффициента Кs
Диаметр задерживаемых частиц песка, мм |
Гидравлическая крупность песка u0, мм/с |
Значение Кs в зависимости от типа песколовок и отношения ширины В к глубине Н аэрируемых песколовок |
|||
горизонтальные |
аэрируемые |
||||
В:Н=1 |
В:Н=1,25 |
В:Н=1,5 |
|||
0,15 |
13,2 |
– |
2,62 |
2,50 |
2,39 |
0,20 |
18,7 |
1,7 |
2,43 |
2,25 |
2,03 |
0,25 |
24,2 |
1,3 |
– |
– |
– |
При проектировании песколовок следует принимать общие расчетные параметры для песколовок различных типов по табл. 5: а) для горизонтальных песколовок - продолжительность протекания СВ при максимальном притоке не менее 30 с; б) для аэрируемых песколовок: установку аэраторов из дырчатых труб - на глубину 0,7 Нs вдоль одной из продольных стен над лотком для сбора песка; интенсивность аэрации - 3...5 м3/(м2*ч); поперечный уклон дна к песковому лотку - 0,2-0,4; впуск воды - совпадающий с направлением вращения воды в песколовке, выпуск - затопленный; отношение ширины к глубине отделения - В:Н = 1:1,5. Для поддержания в горизонтальных песколовках постоянной скорости движения СВ на выходе из песколовки предусматривается водослив с широким порогом.
Таблица 5. Расчетные параметры песколовок
Тип песколовки |
Гидравлическая крупность песка uo, мм/с |
Скорость движения СВ v, м/с, при притоке |
Глубина, Н, м |
|
минимальном |
максимальном |
|||
Горизонтальная |
18,7...24,2 |
0,15 |
0,3 |
0,5...2 |
Аэрируемая |
13,2...18,7 |
0,08 |
0,12 |
0,7...3,5 |
Тангенциальная |
18,7…24,2 |
– |
– |
0,5 |
Удаление задержанного песка из песколовок всех типов следует предусматривать: вручную - при объеме его до 0,1 м3/сут; механическим или гидромеханическим способом с транспортированием песка к приямку и последующим отводом за пределы песколовок гидроэлеваторами, песковыми насосами и другими способами - при объеме его свыше 0,1 м3/сут.
Расход производственной воды qh, дм3/с, при гидромеханизированном удалении песка (гидросмывом с помощью трубопровода со спрысками, укладываемого в песковой лоток) необходимо определять по формуле
qh = vhlscbsc, (7)
где vh - восходящая скорость смывной воды в лотке, принимаемая равной 0,0065 м/с; lsc - длина пескового лотка, равная длине песколовки за вычетом длины пескового приямка, м; bsc - ширина пескового лотка, равная 0,5 м.
Количество песка, задерживаемого в песколовках , для бытовых СВ принимается 0,02 дм3/(чел*сут), влажность песка 60 %, объемная масса 1,5 т/м3. Объем пескового приямка следует принимать не более двухсуточного объема выпадающего песка, угол наклона стенок приямка к горизонту - не менее 60 0.