
6. Усреднители
Усреднители обычно размещают после отстойников или оборудуют их отстойной частью. Тип усреднителя (барботажный, с механическим перемешиванием, многоканальный) следует выбирать с учетом характера колебаний концентрации загрязняющих веществ (циклические, произвольные колебания и залповые сбросы), а также вида и количества взвешенных веществ. Число секций усреднителей необходимо принимать не менее двух, причем обе рабочие. При наличии в сточных водах взвешенных веществ следует предусматривать мероприятия по предотвращению осаждения их в усреднителе.
Усреднитель барботажного типа необходимо применять для усреднения состава СВ с содержанием взвешенных веществ до 500 мг/дм3 гидравлической крупностью до 10 мм/с при любом режиме их поступления.
Объем усреднителя Wz, м3 при залповом сбросе следует рассчитывать по формулам:
Wz = 1,3qwtz/[ln(Kav/(Kav-1)] при Kav до 5; (24)
Wz = 1,3*qwtzKav при Kav = 5 и более, (25)
где qw - расход сточных вод, м3/ч; tz - длительность залпового сброса, ч; Kav - требуемый коэффициент усреднения, равный:
Кav = (Сmax - Сmid)/(Сadm - Сmid), (26)
здесь Сmax - концентрация загрязняющих веществ в залповом сбросе; Сmid - средняя концентрация загрязняющих веществ в сточных водах; Сadm - концентрация, допустимая по условиям работы последующих сооружений.
Объем усреднителя Wcir, м3, при циклических колебаниях надлежит рассчитывать по формулам:
Wcir = 0,21qwtcir(K2av-1)0,5 при Kav до 5; (27)
Wcir = 1,3*qwtcirKav при Kav = 5 и более, (28)
где tcir - период цикла колебаний, ч; Kav - коэффициент усреднения, определяемый по формуле (26).
При произвольных колебаниях объем усреднителя Wes, м3, следует определять пошаговым расчетом (методом последовательного приближения) по формуле
Wes = qw(Cen - Cex)tst/Cex, (29)
где tst - временной шаг расчета, принимаемый не более 1 ч; Cex - приращение концентрации на выходе усреднителя за текущий шаг расчета (может быть как положительным, так и отрицательным), г/м3.
Расчет следует начинать с неблагоприятных участков графика почасовых колебаний. Если получающийся в результате расчета ряд Cex не удовлетворяет технологическим требованиям ( например, по максимальной величине Cex), расчет следует повторить при увеличенном Wes. Начальную величину Wes необходимо назначать ориентировочно исходя из оценки общего характера колебаний Cex График колебаний на входе в усреднитель Cen должен приниматься фактический (по данному производству или аналогу) или по технологическому заданию.
Распределение СВ по площади усреднителя барботажного типа должно быть максимально равномерным с использованием системы каналов и подающих лотков с придонными отверстиями или треугольными водосливами при скорости течения в лотке не менее 0,4 м/с. Барботирование следует осуществлять через перфорированные трубы, укладываемые строго горизонтально вдоль резервуара. При пристенном расположении барботеров расстояние от них до противоположной стены следует принимать 1...1,5h, между барботерами - 2...3h, при промежуточном расположении расстояние барботеров от стены 1...1,5h, где h - глубина погружения барботера. При переменной глубине воды в усреднителе h следует принимать при максимальном уровне.
При расчете необходимо принимать: интенсивность барботирования при пристенных барботерах (создающих один циркуляционный поток) - 6 м3/ч на 1 м, промежуточных (создающих два циркуляционных потока) - 12 м3/ч на 1 м; интенсивность барботирования для предотвращения выпадения в осадок взвесей в пристенных барботерах - до 12 м3/ч на 1 м, в промежуточных - до 24 м3/ч на 1 м; перепад давления в отверстиях барботера - 1...4 кПа (0,1...0,4 м вод.ст.).
Усреднитель с механическим перемешиванием следует применять для усреднения состава СВ с содержанием взвешенных веществ свыше 500 мг/дм3 при любом режиме их поступления. Подача осуществляется периферийным желобом равномерно по периметру усреднителя. Объем усреднителя с механическим перемешиванием должен рассчитываться аналогично объему усреднителя барботажного типа.
Многоканальные усреднители с заданным распределением СВ по каналам надлежит применять для выравнивания залповых сбросов СВ с содержанием взвешенных веществ гидравлической крупностью до 5 мм/с при концентрации до 500 мг/дм3. Объем Wav, м3, многоканальных усреднителей при залповых сбросах высококонцентрированных СВ следует рассчитывать по формуле
Wav = qwtzKav/2, (30)
где qw - расход сточных вод, м3/ч; tz - длительность залпового сброса, ч; Kav - коэффициент усреднения.