1. Расчетных расходов сточных вод, подлежащих очистке;

2. Мощности водотоков и требований, предъявляемых к сточной жидкости, спускаемой в водоем;

3. Происхождения сточных вод.

Для обработки бытовых сточных вод разработаны типовые схемы и конструкции сооружений в зависимости от производительности очистных сооружений (см. табл. 2.4). Для сравнительно небольших населенных пунктов, предлагаемых в курсовой работе, с суточным объемом сточных вод до 5000 м³, по таблице 2.4 выбираем:

для механической очистки – решетки, горизонтальные песколовки, отстойники (двухъярусные или вертикальные) и для обработки осадка - иловые площадки;

для биологической очистки – поля орошения и биофильтры.

Грубая очистка сточных вод решетками осуществляется на главной насосной станции перекачки сточных вод. Из напорного трубопровода сточная жидкость поступает в приемную камеру песколовки.

Движение сточных вод на очистных сооружениях происходит самотеком в такой последовательности: песколовка, двухъярусный отстойник, биофильтр (зимой), поля орошения (летом), выпуск в водоем.

На рис. 2.12 представлена горизонтальная песколовка, разработанная институтом Гипрокоммуноводоканал с дренажным дном. Она состоит из двух отделений. Между ними расположен аварийный канал для пропуска сточных вод при выключении песколовки из работы. Днище песколовки имеет углубление, в которое закладывается бетонная или керамическая дренажная труба d= 100 мм, над которой располагается слой гравия высотой 20…30 см.

После заполнения одной секции песколовки осадком до проектной высоты ее выключают из работы закрытием шиберов на входе и выходе жидкости. Затем открывают задвижки на дренажной трубе и выпускают сточную воду из отделения песколовки. На период выгрузки осажденного песка и других периодических работ включают в работу вторую секцию песколовки.

Рис. 2.12. Горизонтальная песколовка: 1 – подводящий канал; 2 – отводящий канал; 3 – слой воды; 4 – слой песка; 5 – перекрытие; 6 – слой гравия; 7 – тренажные трубы; 8 – шиберы; 9 – секция; 10 – аварийный канал

2.5.1. Расчет песколовок

Д лину песколовки (1, с.23) вычисляют по формуле:

где k_S – коэффициент, принимаемый в пределах k_S= (1,3…1,7);

H_S – расчетная глубина песколовки, H_S= (0,5…2,0) м;

υ_S – скорость движения сточных вод, υ_S= (0,15…0,3) м/с;

U₀ - гидравлическая крупность песка, U₀= (18,7…24,2) мм/с,

причем k_S= 1,3 (для U₀= 24,2 мм/с), k_S= 1,7 (для U₀= 18,7 мм/с).

Общую площадь сечения песколовки ω вычисляют из условия неразрывности потока жидкости

Ч исло отделений n песколовки определяют из отношения:

где b – ширина отделения песколовки, м;

h₁ – глубина потока воды в песколовке, м.

Глубину h₁ – принимают большей, чем глубину потока воды в подводящем канале и назначают в пределах 0,5…1,2 м; ширину отделения b принимают в пределах b= 0,6…1,6 м (для обычных песколовок). Величина n должна быть кратной числу отделений других сооружений очистной станции. Полученные размеры песколовки проверяют на пропуск минимального расхода сточных вод Q_min. При этом полученное значение υ_min не должно быть менее 0,15 м/с, т.е. υ_min ≥ 0,15 м/с.

М инимальный расчетный расход бытовых сточных вод определяют по формуле:

где k_{gen min} – минимальный коэффициент суточной неравномерности водопотребления.

Д алее рассчитывают глубину h₂ слоя выпавшего осадка. При этом предварительно определяют общий объем осадка W_ос ( м³) по формуле:

где N – количество населения, обслуживаемого песколовкой;

p – норма выпадающих осадков в л на одного человека в сутки (p= 0,02 л/сут∙чел);

Т –число суток между чистками песколовки (обычно принимают Т=2...4сут).

Глубину h₂ вычисляют по формуле:

В еличина N, входящая в формулу (2.52), определяется по формуле:

где N_расч – расчетное количество примесей, приведенное………

К оличество осадка, выпавшего в песколовках из производственных сточных вод, если их состав аналогичен бытовым сточным водам, определяется по числу приведенных жителей

где Q_пр – среднесуточный расход производственных сточных вод, м³/сут.;

W_чел - принятая норма сухого вещества на одного человека, г/чел. сут.

С _взв - содержание взвешенных веществ в производственных сточных водах, г/м³.

О бщая строительная глубина песколовки Н_стр будет равна

где h_б - высота борта над водой в песколовке, принимаемая в пределах 0,2…0,4 м.