4.3. Ґрати

Розрахунок ґрат, каналів і лотків для підводу стічних вод до ґрат та інших очисних споруд виконують на максимальну (833,33 л/с) і перевіряють на мінімальну (277,78 л/с) подачу стічних вод (розділ 2, формула (2.14)).

Ґрати влаштовують в окремій будівлі, тут же розміщують дробарки з бункером.

Нижче подаються методи розрахунку двох типів ґрат: МГ ~ ґрати з механізованими граблями з шириною прозорів 16 мм; СУ —пристрій для затримання сміття з шириною прозорів 5,2 мм, який збільшує затримання забруднень порівняно з ґратами МГ у 4—6 разів.

4.3.1. Розрахунок каналів і лотків

Рис. 4.1. Схема влаштування підвідних каналів і лотків та ґрат:

а) переріз підвідних каналів, лотків та ґрат;

б) план підвідних каналів, лотків та ґрат;

в) поперечний переріз стержня ґрати типу МГ.

Попередньо виконується гідравлічний розрахунок каналів на повну (до будівлі ґрат) і лотків на половинну (до кожних робочих ґрат) максимальну секундну витрату (рис. 4.1). Ураховуючи перспективу розвитку очисних споруд, вводять коефіцієнт 1,4. Щоб уникнути замулення каналів і лотків, виконуеться гідравлічний розрахунок на пропуск мінімальної секундної витрати.

Мінімальну розрахункову швидкість неосвітлених стічних вод у підвідних і відвідних каналах та лотках допускається приймати не менше 0,6 м/с. Максимальну — не більше 4 м/с для лотків і каналів, обладнаних бетонними плитами. Значення максимальної швидкості слід приймати: при глибині потоку менше 0,4 м з коефіцієнтом 0,85, більше 1 м — з коефіцієнтом 1,25 [1, 3, 5].

Розрахункове наповнення каналів і лотків прямокутного перерізу допускається приймати не більше 0,75 висоти. Розрахунки виконують за рекомендованими таблицями гідравлічних розрахунків труб і каналів [5]. Результати заносять у табл. 4.3.

4.3.2. Розрахунок ґрат типу мг

Наводиться методика гідравлічного розрахунку ґрат з механізованими граблями типу МГ, які застосовуються для вилучення зі стічних вод великих забруднень з механізованим вивантаженням їх на транспортні пристрої до дробарок.

Таблиця 4.3

Гідравлічний розрахунок підвідних каналів і лотків

Розрахункові дані	Витрата, л/с
	Канал			Лотки
	qmin 277,78	qmax 888,33	qmax×1,4 1166,66	0,5× qmin 138,89	0,5× qmax 416,67	0,5×qmax×1,4 583,33
Ширина каналу, Bк, лотка, Bл, мм	1000	1000	1000	600	600	600
Нахил, і	0,0008	0,0008	0,0008	0,0016	0,0016	0,0016
Наповнення, h, м	0,38	0,98	1,15	0,24	0,70	0,90
Швидкість, v, м/с	0,73	0,96	1,02	0,75	1,01	1,07

Розрахунок ґрат виконується на максимальний секундний приплив стічних вод (м³/с).

Механізоване очищення ґрат від покидьків з улаштуванням дробарки для подрібнення передбачається при їх кількості 0,1 м³ /добу і більше. Питома кількість покидьків, що затримуються ґратами типу МГ при ширині прозорів 16—20 мм, дорівнює 8 л/(чол. × р,).

Ґрати влаштовуються в розширеній частині лотка — камері ґрат (рис. 4.1).

Визначаємо кількість покидьків, які знімаються з обраних ґрат:

(4.1)

де N_С — приведене за завислими речовинами населеная (див. підрозділ 3.6).

За табл. 4.4 підбираємо відповідні для розрахункового випадку типові ґрати з механізованим очищенням (якщо Ω_тр > 0,1м³/добу).

Приймаємо тип ґрат МГ-11Т, 2 робочих, 1 резервна, Вгр × Н_гр = 1000 × 1600 мм, число прозорів п = 39.

Ширина камери, В_гр, м, яка дорівнює ширині ґрат, обчислюється за формулою

В_гр = S × (n – 1) + b × n , (4.2)

де S — товщина стержня ґрат, 0,01м;

п — число прозорів, яке приймається за табл. 4.4;

в - ширина прозору рекомендована 0,016 м.

Тоді ширина камери ґрат

В_гр = 0,01 × (39 - 1) + 0,016 × 39 = 1,00 м.

Швидкість течії води в прозорах ґрат типу МГ при максимальному припливу стічних вод повинна бути рівною 0,8— 1,00 м/с і визначається

(4.3)

де К — коефіцієнт, що враховує стиснення потоку граблями, дорівнює 1,05;

h_л — висота шару води перед ґратами дорівнює наповненню в лотку.

v_гр = 0,417 ×1,05/(0,016 × 0,7 × 39) = 1,00 м/с. (4.4)

Швидкість течії води перед ґратами при мінімальному припливу стічних вод визначається:

V_min = q_min /(B_гр × h_л) = 0,139/(1,0 × 0,24) = 0,58 ≈ 0,6 м/с. (4.5)

Таблиця 4.4