Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
20Л Конспект_печ1.0.doc
Скачиваний:
17
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

4.7 Розрахунок первинних відстійників

Розрахунок первинних відстійників полягає у визначенні їхнього типу, кількості й основних розмірів, а також витрати затримуваного осаду.

Вихідні дані для проектування відстійників:

– кількість стічних вод і початкова концентрація в них завислих речовин Cen, що приймається за даними аналізу стічних вод або за розрахунками;

– гранична кінцева концентрація Cex завислих речовин в освітленій воді, що приймають відповідно до необхідного ступеня очищення за завислими речовинами й типом споруд біохімічного очищення.

Число первинних відстійників приймають не менше двох, а вторинних – не менше трьох, усі відстійники робочі. При мінімальному числі їх розрахунковий об’єм необхідно збільшити в 1,2–1,3 рази. Розрахунок відстійників, крім вторинних, після біологічного очищення здійснюють за кінетикою випадіння завислих речовин з урахуванням необхідного освітлення і умов роботи споруд біологічного очищення.

Для проектування відстійників експериментально визначають криві кінетики освітлення реальних стічних вод на станції очищення за допомогою відстоювання в лабораторних циліндрах з висотою 0,5 і 1м.

Для перерахунку отриманих кінетик на глибину реальних відстійників використовують умову седиментаційної подоби:

, (4.7)

де – тривалість прояснення в натурі на глибині ;

– тривалість прояснення в моделі на глибині ;

– показник ступеня, що відображає здатність суспензії до агломерації.

Розрахункове значення гідравлічної крупності u0, необхідно визначати за кривими кінетики відстоювання, що отримані експериментальним шляхом в шарі з глибиною 500 мм. Для приведення отриманих в лабораторних умовах величин до висоти шару, що дорівнює глибині проточної частини відстійника, використовують наступну формулу:

, (4.8)

де Нset – глибина проточної частини відстійника, м;

Kset – коефіцієнт використання ємкості проточної частини відстійника;

tset – тривалість відстоювання, с, відповідно до заданого ефекту очищення й отримана в лабораторному циліндрі в шарі h1; за відсутності лабораторних даних для міських стічних вод величину tset приймають за табл. 6.1;

n2 – показник степеня, що залежить від агломерації домішок в процесі осаджування

Таблиця 6.1 – Тривалість відстоювання tset стічних вод

Ефект освітлення, %

Значення tset, с, в шарі h1=500 мм при концентрації завислих речовин, мг/л

200

300

400

20

30

40

50

60

70

600

960

1440

2160

7200

–

540

900

1200

1800

3600

–

480

840

1080

1500

2700

7200

При розрахунку горизонтальних відстійників визначають розміри його проточної (робочої) частини і осадочної частин. Час перебування 0,5–1,5год.

Продуктивність одного відстійника qset визначають за заданими геометричними розмірами споруди (за типовим проектом) і необхідним ефектом освітлення.

Необхідний ефект освітлення визначають виходячи з необхідного ступеня очищення стічних вод і умов роботи споруд біологічного очищення.

, м3/год, (4.9)

де Kset приймають за табл. 6.2;

Lset, Bset – відповідно довжина й ширина секції (відділення) відстійника, м;

u0 – гідравлічна крупність частинок, що затримуються, мм/с, визначають за формулою 6.2;

vtb – турбулентна складова, мм/с, приймають залежно від швидкості потоку у відстійнику v, мм/с:

v, мм/с

5

10

15

vtb, мм/с

0

0,05

0,1

Продуктивність одного радіального відстійника й відстійника зі збірно–розподільчим пристроєм, що обертається, м3/год, визначають за формулою:

, м3/год, (4.10)

де Dset – діаметр відстійника, м; den – діаметр випускного пристрою, м;

Основні розрахункові параметри відстійників наведено в табл. 6.2.

Для відстійників з низхідним–висхідним потоком води продуктивність одного відстійника визначають за формулою:

, (4.11)

де D – діаметр відстійника, м, що приймається не більшим за 9 м.

Такі відстійники рекомендують застосовувати на станціях потужністю до 10000 м3/доб.

Таблиця 6.2 – Розрахункові параметри первинних відстійників

Відстійник

Kset

Hset, м

Ширина Bset, м

Швидкість робочого потоку

v, мм/с

Ухил дна до мулового приямку

Горизонтальний

0,5

1,5–4

2Hse–5Hset

5–10

0,005–0,05

Радіальний

0,45

1,5–5

–

5–10

0,005–0,05

Вертикальний

0,35

2,7–3,8

–

–

–

Зі збірно–

розподільним пристроєм, що обертається

0,85

0,8–1,2

–

–

0,05

З низхідним–висхідним потоком

0,65

2,7–3,8

–

2u0–3u0

–

З тонкошаровими блоками:

протиточна (прямоточна) схема роботи

0,5–0,7

0,025–0,2

2–6

–

–

перехресна схема роботи

0,8

0,025–0,2

1,5

–

0,005

Продуктивність відстійника, що обладнаний тонкошаровими блоками:

при перехресній схемі роботи

, (4.11)

при протиточній схемі

, (4.12)

де Lbl – довжина тонкошарового блока (модуля), м;

Bbl – ширина тонкошарового блока, м;

Hbl – висота тонкошарового блока, м;

hti – висота ярусу тонкошарового блока, м;

Kdis – коефіцієнт зносу виділених частинок, що приймають для плоских пластин 1,2, при рифлених пластинах – 1.

Осад, що виділяється при відстоюванні, подається на подальшу обробку, Кількість осаду Qmud м3/год, визначають залежно від концентрації завислих речовин у воді Cen, що надходить і концентрації завислих речовин у освітленій воді Cex за формулою:

, (4.13)

де q – середня витрата стічних вод, м3/год;

pmud – вологість осаду, %; – щільність осаду, г/см3.

Вологість і щільність осаду приймають за даними експлуатації аналогічних об’єктів залежно від методу видалення його з приямку відстійника. Для міських стічних вод вологість осаду з первинних відстійників при видаленні його під гідростатичним тиском – 95 %, mud=1,06 г/см3, а при видаленні плунжерним насосом – 93,8 %, mud =1,1 г/см3 (при видаленні осаду з двох’ярусних відстійників його вологість приймають 90 %). Вологість активного мулу зі вторинних відстійників, що розташовані після аеротенків, досягає 99,2–99,7 %, mud=1,0 г/см3, з відстійників, що встановлені за біофільтрами, – 96–96,5 %, mud=1,06 г/см3.

Питання для самоперевірки

  1. У чому суть механічного очищення стічних вод?

  2. Назвіть споруди, в яких здійснюється механічне очищення стічних вод.

  3. Яке призначення мають піскоуловлювачі і на затримання піску якої крупності вони розраховуються?

  4. Типи піскоуловлювачів та їхні переваги.

  5. За якими критеріями вибирають тип піскоуловлювача?

  6. Методи видалення піску з піскоуловлювачів і способи його зневоднення.

  7. Призначення та типи первинних відстійників. Недоліки й переваги кожного типу відстійників.

  8. За якими критеріями вибирають тип відстійника?

  9. Як визначають розрахункове значення гідравлічної крупності завислих речовин при проектуванні первинних відстійників?

  10. Як видаляють сирий осад з первинних відстійників різних типів?

  11. Як видаляють плаваючі домішки з первинних відстійників?

  12. Як забезпечується рівномірний розподіл води між первинними відстійниками?