Primjer izračuna okomitog sumpata

Koeficijent aglomeracije onečišćenja otpadnih voda iznosi n = 0,3.

Prosječni drugi protok otpadnih voda Qs

Maksimalni protok drugog otpadne vode Qmaksimum

Potrebna učinkovitost održavanja E

Prema tablici. 6, definiramo trajanje taloženja, što odgovara učinkovitosti E = 70% pri t = 20 0 ° i visinu sloja taloženja h = 500 mm.

Uzmite dubinu odlaganja H = 2,5 m (Tablica 3).

Uzmite brzinu vode u šupljinu w = 5 mm / s (tab 3); vertikalna komponenta brzine  = 0 (tablica 1); temperaturni koeficijent  = 0,8 (tab 2); iskorištavanje dijela protoka sloja K = 0,5 (tablica 3).

U hidraulična veličina0 na n = 2,5 m, t = 30 0 i učinkovitost sedimentacije je E = 70%

Uzmite broj sekcija u šupljinu N = 6.

S maksimalnim kapacitetom odjeljka za zatvaranje, širina šupljine B bit će jednaka

Uzmi širinu šupljine In = 9 m

Odredite stvarnu brzinu wakcija protjecanje vode u sump

Duljina usisnog spremnika L

Ukupni volumen dijela protoka spremnika Vod

Vrijeme namještanja od

Slični proračuni bit će izvedeni na H = 1,5 i 3 m. Rezultati izračuna su sažeti u tablici. 7.

Tablica 7. Rezultati izračuna

Druga opcija daje najmanji volumen dijela protoka sifona, ali omjer i izvan preporučenog, tako da konačno odaberete prvu opciju.

Volumen zarobljenog sedimenta Voperativni sustav

U šuplji se nalazi uređaj za mehaničko raspored sedimenata u jami.

Radijalni sprejevi

Radijalne septičke jame preporučuju se za uporabu s kapacitetom postrojenja za pročišćavanje od više od 20.000 m 3 / dnevno. Postoje dvije izmjene radijalnih jaruga: s centralnim i perifernim ulazom. Najčešće korišteni u industriji su radijalne lagune s središnjim ulazom, shema koja je prikazana na slici. 3.

R i s. 3. Primarni radijalni sump:

1 - ulazna cijev; 2 - polu-uranjajući kućište postrojenja; 3 - struganje; 4 - primanje plutajućeg onečišćenja iz spremnika; 5 - cijev za ispuštanje; 6 - crpna stanica sirovog mulja; 7 - cijev za odvodnju mulja.

Glavni parametar dizajna radijalne šupljine - radijus R određen je jednadžbom:

gdje je R polumjer radija, m;

Pmaksimum - maksimalni protok otpadnih voda, m 3 / h;

N je broj šupljina;

K je faktor iskorištenja volumena;

U0 - hidraulička veličina, mm / s;

 - vertikalna komponenta brzine, mm / s;

dSN - promjer središnje cijevi, m.

Brzina iskorištenja radijalnog spremnika: s centralnim ulazom - K = 0.45; s perifernim ulazom - K = 0,65 ± 0,7.

Promjer središnje cijevi dSN izračunava se pomoću jednadžbe:

gdje wSN - brzina vode u središnjoj cijevi, m / s.

Preporuča se uzeti wSN ne više od 30 mm / s.

Za radijalne sedimentacijske spremnike postoji određeni odnos između promjera D i dubine vodenog sloja N. Brojne su studije pokazale da se omjer D / H mora nalaziti unutar 6 Prim. 12. Ako se opaža indikator D / H, brzina protoka na udaljenim mjestima od središta sedimentacijskog spremnika je jednako pola radijusa, tj. prosječna brzina je manja od preporučenih granica.

Na kartici. Slika 8 prikazuje glavne pokazatelje tipičnih radijalnih pojašnjenja.

Tablica 8. Tipični radijalni sedimentacijski spremnici od predgotovljenog betona

Dubina je ukupno, m

Procijenjeni protok q s trajanjem namještanja  = 1,5 sati, m 3 / h

Izračunavanje vertikalnih sedimentacijskih spremnika;

Nanesite ih na obradu vode u količini većoj od 5000 m 3 / dan (slika 10.6). Brzina taloženja čestica suspendiranih čestica ovisi o brzini izlaznog toka vode v, uzima se u skladu s rezultatima tehnoloških istraživanja ili u skladu s radom spremnika za taloženje pod sličnim uvjetima. U ovom slučaju, pretpostavlja se da u vodu nakon taloženja spremnika sadržaj suspendiranih čestica nije veći od 8. 15 mg / l. Čestice s brzinom u> v su zarobljene u spremniku. Granična brzina kojom će čestice suspendirane tvari ostati u bloku, u = v. Ovisnost odlaganja koagulirane suspenzije na stopu taloženja u prikazana je na slici 10.5.

Sl. 10.5. Ovisnost taloženja koagulirane suspenzije iz stupnja taloženja

Sl. 10.6. Vertikalni spremnik s integriranom komorom kuglice:

1 - kućište spremnika; 2 - opskrba vodom iz miješalice; 3 - mlaznice; 4 - izbočina za periferno ispuštanje: 5 - uklanjanje pročišćene vode u filtre; 6 - zona taloženja; 7-komora flokulacija; 8 - prigušivač; 9 - sedimentni dio; 10 - oslobađanje sedimenta

Primjer. Izračunavanje vertikalnog spremnika

Polazni podaci. Potrošnja vode koja se obrađuje na postrojenju za preradu iznosi 4000 m 3 / dan, uzimajući u obzir vlastite potrebe - 4350 m 3 / dan (181 m 3 / h ili 0,05 m 3 / s). Sadržaj suspendiranih tvari sn = 600 mg / l, broj naseljenika N (4 radnika i 1 rezerve). Zatim je brzina protoka vode koja teče na jedan otvor, Qh = 42,25 m 3 / h (qc = 0.012 m 3 / s).

Proračun. Uzmite visinu dijela za odlaganje strukture H0 = 4,5 m. Brzina u, koja osigurava zadanu količinu zadržavanja u spremniku suspendiranih krutina, 1,2 mm / s.

Brzina se prilagođava faktorom koji uzima u obzir upotrebu volumena bušotine. Prema praksi, omjer promjera naslona na visinu D0 / H0 = 1

Izračunato područje poprečnog presjeka vertikalnog naseljenika FVO (zona taloženja) određuje se procijenjenom brzinom tijeka prema gore va, koji uzimaju 0,5. 6 mm / s, ali ne smije biti više od suspenzije suspenzije u0, ovisi o kvaliteti izvorne vode i načinu njegovog liječenja.

U nedostatku tih tehnoloških istraživanja, brzina se uzima prema SNiP.

Područje plutanja (na hu = 0.9 Hoko)

Sidro područje F = Fu. oko + f = 37,7 ± 2,8 = 40,5 m 2.

Promjer komore pepela, m:

Doko / Hoko = 7.18 / 4.5 1.59 (dopušteno prema SNiP 2.04.02-84).

Promjer cijevi koji snabdijeva vodu iz miksera na komoru za flokulaciju odabire se za brzinu kretanja 0.8. 1 m / s.

Voda se dovodi u komoru s mlaznicama usmjerenim tangencijalno. Brzina vode iz mlaznice v = 2. 3 m / s. U donjem dijelu komore osigurava se stabilizator mreže za prigušivanje rotacije protoka s 0,5 x 0,5 m visine i 0,8 m visokim.

Gubitak glave mlaznice:

gdje je x koeficijent lokalnog otpora.

h = 1.18 · 2 2/2 · 9.81 = 0.9 m.

Visina konusnog dijela šupljine, m:

gdje je d promjer cijevi za odvodnju sedimenta, koji uzima promjer dna konusnog dijela spremnika; d = 150. 200 mm; a je kut nagiba zidova konusnog dijela naselja na horizontima; da bi se osigurala početak puzanja, pretpostavlja se a = 70 °.

Konusni dio spremnika za odlaganje je njezin sedimentni dio, volumen koji će biti, m 3:

gdje q je tok vode, m '/ h; q = 42,25 m 3 / h; Cn - količina suspendiranih tvari u vodi koja ulazi u posudu za odlaganje, mg / l (uzimajući u obzir suspendirane tvari s koagulantom, 400. 1000 mg / l i vrijeme sabijanja sedimenta 8 sati); Cu - koncentracija suspenzije u pročišćenom vodi, mg / l; prihvatiti su 8,8 mg / l; T - razdoblje valjanosti između ispuštanja sedimenta, h; ne više od 8 sati; d je prosječna koncentracija zbijenog mulja, kg / m3; uzeti d = 29 kg / m3 (SNiP 2.04.02-84, tablica 19).

Da bismo prikupili pojašnjenu vodu, oblikovamo periferne prstenaste kanale s poplavljenim rupama. S površinom od 12 m 2, osiguravamo samo periferni prstenasti kanal, a 12. 30 m 2 - dogovorimo još jednu 4 radijalnu, više od 30 m 2 - drugu dodatnu 8 kata. Područje poprečnog presjeka žlijeba izračunava se brzinom kretanja vode.

Područje poprečnog presjeka žlijeba određuje brzina kretanja vode u njima, jednaka 0.6. 0,7 m / s. Širina žlijeba je oko 1/3 visine.

Područje poplavljenih rupa u zidu prstenastog kanala izračunava se iz stanja brzine vode u otvorima v = 1 m / s i promjerom jedne rupice d = 20. 30 mm. Pukotine rupa koje ne prelaze 0,5 m.

10.3. Izračun radijalne posude

Pročišćena voda se ulijeva u središte od dna u radijalni razreditelj i izlijeva kroz lijevak, koji se okrene širokom kraju. Lijevak je oko lijevka cilindra s radijusom od 1,5. 2,5 m

Ukupna površina otvora određena je brzinom kretanja vode u njima 1 m / s, a promjer otvora iznosi 40. 50 mm. Prisutnost takvog cilindra pridonosi ravnomjernijoj raspodjeli vode na radnoj visini spremnika. Voda se polako kreće od središta do oboda i ispušta se u periferni izlaz s poplavljenim rupama ili trokutastim zubima.

Sl. 10.7. Radijalni spremnik s tankim slojnim modulima:

1 - rotirajuća farma s strugalicama; 2 - modularni prstenasti prsten; 3 - tankoslojni moduli; 4 - centralno locirana šalica distribucije; B - pokretni most s gluhim dnom i perforirani zid

Za ravnomjerni odabir pročišćene vode oko perifernog prstenastog kanala u zidovima na visini od 120. 150 mm od površine vode uređuju rupe s promjerom od 25. 30 mm ili trokutastim zubima s visinom od 40. 60 mm koji se nalaze na udaljenosti od 100. 150 mm u osi. Ukupna površina otvora određena je brzinom pomicanja vode u njima 0,7 m / s. Brzina kretanja vode u kanalu traje 0,5. 0,6 m / s.

Da bi se uklonio sediment, polagano se rotirajuća metalna rešetka koristi s strugalicama pričvršćenom na nju, lupajući sediment do središta spremnika za odlaganje, odakle se neprekidno ili periodično oslobađa ili ispumpava. Na jednom kraju, stalak leži na nosaču u središtu naseljenika, a drugi na kolicima koji se kreću duž zida naseljenika.

Izračun radijalnog sita proizveden je u sljedećem redoslijedu. Instalirajte potrebni postotak sedimentacije suspenzije zadržavanja. Zatim izračunati brzinu taloženja suspenzije u, što odgovara zadržavanju određenog postotka, a zatim odrediti područje, m 2, radijalni sump

gdje je a = 0.2 koeficijent; q je brzina protoka vode koja ulazi u sump, m 3 / s; uoko = 0,5-0,6 - suspenzija suspenzije, mm / s;VZ - područje vrtne zone naseljenika, m 2, radijus od kojeg se uzima 1 m veći od radijusa raspodjeljnog cilindra, gdje se, zbog vrtloženog kretanja vode, taloženje suspenzije gotovo ne događa.

Na temelju izračunate vrijednosti Ap pronađite polumjer polja.

Dubina Hu sump u sredini može se odrediti prema formuli

gdje je h = l, 2 - 3 dubina razrjeđivača perifernog kanala, m; R je radijus sump, m; i = 0,04-0,05 ° - nagib dna spremnika.

Promjer rupa u zidu cilindra zaklopke je 30... 40 mm, a njihova ukupna površina nalazi se od brzine vode u rupama, jednako 0,3... 0,4 m / s. Za ravnomjeran odabir pročišćene vode oko perimetra kružnog kanala izrađuju se rupe promjera 25... 30 mm na dubini od 120... 150 mm.

Izračun primarnog vertikalnog naseljenika

Rješavanje je najjednostavnije, najmanje trošenje vremena i jeftin način odvajanja nečistoća od otpadnih voda, čija se gustoća razlikuje od one vode.

Vertikalni sedimentacijski spremnici su okrugli u odnosu na spremnike s konusnim dnom, u kojemu se strujanje osvijetljene vode pomiče u vertikalnom smjeru. U ovom tečaju koristimo vertikalno rješavanje spremnika s centralnim ulazom uslijed niskog protoka otpadnih voda (slika 4). Pročišćenu vodu sakuplja se periferijskom posudom za prikupljanje, plutajuće masne tvari skupljaju prstenasto pladanj.

Slika 4 Vertikalno spuštanje s centralnim ulazom: 1 - središnja cijev; 2 - zona naseljavanja; 3 - sedimentni dio; 4 - reflektirajući štit; 5 - periferna ladica za sakupljanje; 6-prstenasta ladica; 7 - uklanjanje sedimenata

Odredite vrijednost hidrauličke veličine U0, mm / s prema formuli

gdje - dubina dijela protoka u spremniku, uzeto 2,7 m;

- iskorištenje volumena dijela protoka sjemena, jednako 0.35;

- trajanje sedimentacije, za industrijske otpadne vode, ovisno o koncentraciji suspendiranih tvari, iznosi 195 s [4];

h1 - dubina sloja jednaka 0,5 m;

n2 - eksponent, ovisi o učinkovitosti pojašnjenja, jer industrijska otpadna voda iznosi 0,25.

Uzmite broj radnih slojeva n = 2.

Izračunajte promjer središnje cijevi, m, prema formuli

gdje qmax s je maksimalni drugi tok otpadnih voda jednak 0,059 m3 / s;

ven je brzina kretanja radnog toka u središnjoj cijevi, ne manje od 0,03 m / s.

Odredite promjer mlaza, m, prema formuli

gdje je vtb brzina turbulentne komponente, pretpostavlja se da je 0,1 mm / s.

Prihvaćamo tipičnu šupljinu s modelnim projektnim brojem 902-2-20, čiji su glavni parametri navedeni u tablici 3

Tablica 3. Glavni parametri tipične vertikalne šupljine

Primjer izračuna okomitog sumpata

Chr - koncentracija suspendirane tvari, mg / l;

Cex - koncentracija suspendirane tvari u pročišćenom vodi, mg / l;

Izračunavanje učinka pojašnjenja E,%;

Vrsta spremnika za odlaganje odabire se ovisno o protoku otpadnih voda i prema odluci dizajnerice:

a) okomiti sump Qne = 1000. 5000 m 3 / dan;

b) Q radijalni spremnikne = 13000. 150000 m 3 / dan;

c) horizontalni sump Qne = 30000. 100000 m 3 / dan.

Slika 4 - Shema izračuna primarnog pojašnjenja

2.3.1 Izračunavanje vertikalnog spremnika

Da biste odabrali vrstu i parametre okomitog spremnika, izračunajte hidrauličku veličinu mm / s:

gdje je Hset - dubina dijela protočnog kanala, Hset = 2.7. 3,8 m;

tset - trajanje naseljavanja, s. Uzima se ovisno o koncentraciji suspendiranih tvari Chr i učinak pojašnjenja E prema tablici 8 prema [1];

n2 - eksponent ovisno o aglomeraciji suspenzije tijekom procesa taloženja:

Izračun promjera špila, m:

gdje je n broj primarnih sedimentacijskih spremnika.

Odaberemo vertikalni spremnik za odlaganje, ovisno o promjeru dobivenom prema standardnom nacrtu (tablica 9).

Tablica 8 - Odredite trajanje naseljavanja

Trajanje naseljavanja tset u sloju n1 = 500 mm

Izračunavanje vertikalnog spremnika

Zadatak: Izračunajte vertikalni spremnik za odlaganje u skladu s navedenom opcijom (tablica 8.1).

Broj opcije broj 1

Tijek otpadne vode Q = 100 m 3 / h;

Gustoća čestica ρh= 2200 kg / m3;

Promjer čestice d = 15 um;

Za sve opcije: 1) gustoća tekućine ρdobro = 1066 kg / m3; 2) fluidna dinamička viskoznost μdobro = 1.14⋅10 -3 Pa.

U obradi otpadnih voda, procesi razdvajanja heterogenih sustava u odvojene faze rašireni su precipitiranjem čestica dispergirane faze u disperzijskom mediju pod djelovanjem različitih vanjskih sila. Dakle, za odvajanje krutih čestica iz tekućih medija su naširoko korišteni naseljenici, temeljeni na taloženju čestica pod djelovanjem gravitacije (Slika 8.1).

Sl. 8.1. Shema okomitog spremnika: 1 - središnja cijev; 2 - zona naseljavanja; 3 - sedimentni dio; 4 - reflektirajući štit; 5 - periferna ladica za sakupljanje; 6-prstenasta ladica; 7 - uklanjanje sedimenata

Kad se čestica pomiče u tekućinu, nastaje otpor, čija veličina ovisi uglavnom o načinu kretanja, obliku i površini pokretne čestice. Laminarni pokretni režim javlja se s malim veličinama čestica i visokom viskoznošću medija, što uzrokuje male brzine čestica. Turbulentno kretanje čestice u tekućini opaženo je velikim veličinama čestica i niskom viskoznošću medija, tj. S visokim brzinama čestica, kada inercijalne sile počinju igrati sve veću ulogu.

Prijelaz iz laminarnog u turbulentno gibanje karakterizira kritične vrijednosti Reynoldsovih brojeva Re i Arhimedes Ar. Razmotriti postupak sedimentacije čvrste čestice u stacionarnom tekućem mediju pod djelovanjem gravitacije. Ako čestica mase počinje padati pod djelovanje gravitacije, nakon određenog vremenskog perioda dolazi do dinamičke ravnoteže: sila gravitacije postat će jednaka sili otpora medija i čestica će se kretati jednoliko. Brzina takvog ujednačenog kretanja čestice u mediju naziva se brzina taloženja woperativni sustav. Stopa taloženja woperativni sustav može se izračunati pomoću Stokesove formule koja odgovara laminarnom načinu taloženja sferičnih čestica u fiksnom plinovitom ili tekućem mediju pod djelovanjem gravitacije [6]:

gdje je d promjer sferične čestice (Tablica 8.1), m; ρ je gustoća tekućine (tablica 8.1), kg / m3; ρh - gustoća materijala čestica (tablica 8.1), kg / m3; μ - dinamički koeficijent viskoznosti medija (Tablica 8.1), Pa⋅s; g je ubrzanje zbog gravitacije, g = 9,81 m / s 2.

woperativni sustav= 9,81 * (15⋅10 -6) 2 * (2200-1066) / 18 * 1,14 ± 10 -3 = 0,12⋅10 -3 m / s.

Prikladnije za određivanje woperativni sustav koristiti Lyashchenko metodu, koristeći izraz za kriterij Arhimeda Ar [6]:

Ar = g d 3 ρ (p h - ρ) / μ2, (8.2)

Ar = 9,81 * (15pa-6) 3 x 1066 * (2200-1066) / (1,14 10 -3) 2 = 0,031

Prema dobro poznatom arhimedinskom kriteriju, moguće je odrediti oborinski režim i vrijednost Reynoldsovog kriterija Re:

- za laminarni režim Ar = 0,031 <36

Kada približni izračuni, uzimajući u obzir približnu razliku između stvarnih uvjeta taloženja i teorijskog (ograničenje oborine, oblik čestica, srednje kretanje), određuju prosječnu izračunatu stopu taloženja w 'operativni sustav, m / s:

Površina taloženja F, m 2, može se naći u formuli:

gdje je Q volumni protok otpadne vode (tablica 8.1), m 3 / s.

F = 100 / 6⋅10 -6 = 1,667⋅10 6 m 2.

Promjer šupljine D, m, s poznatom vrijednošću F jednak je:

Spremnici za tankoslojnu podlogu

Načela izračuna

Izračun tankog sloja vrši se na temelju trenutnog SNiP 2.04.03-85 "Kanalizacija. Vanjske mreže i objekti. Glavni parametri dizanja spremnika za odlaganje uzimaju se prema tablici ovisno o vrsti gradilišta.

K koeficijentb ovisi o strukturama distribucije vode i uređaja za unos vode i općenito karakterizira stupanj korištenja volumena postrojenja za obradu otpadnih voda.

Iz usvojenih geometrijskih dimenzija strukture izračunava se produktivnost jednog tankog sloja - Qt, m³ / h

Za šupljine vodoravnog tipa:

Za spremišta s protustrujnim pogonom:

Geometrijske dimenzije razrjeđivača tankoslojne struje izravnog protoka, protustrujnog i križnog toka uzeti su prema tablicama SNiP 2.04.03-85 u odjeljku "Thin-layer clarifiers".

Pomoću gornjih formula i referentnih podataka dobivaju se količine potrebne za projekt:

  • Lb - duljina tankog sloja
  • Hb - visina blokova
  • Bc - širina građevinske šupljine,
  • Hs - visina gradnje spremnika,
  • Lc - duljina gradnje spremnika.

Dodatne izračune

Iz stanja osiguravanja laminarnog toka vode u sekcijama izračunati brzinu Vr, m / h:

Praktična brzina kretanja vode je u rasponu od 5-10 mm / s.

Osim toga, brzina protoka vode može se izračunati pomoću formule:

Praktično iskustvo u radu tankoslojnih sedimentacijskih spremnika pokazalo je da kada Reynoldsov broj prelazi 280-360, kvaliteta tretirane vode postaje nestabilna i performanse naseljenika pada u zonu rizika.

Dodatni negativni čimbenik su značajne razlike u stvarnoj veličini spremnika za taloženje iz izračunatih vrijednosti. Sve to stvara dodatna i slabo kontrolirana opterećenja na susjednim prostorima tankoslojnih sedimentacijskih spremnika.

Izračunavanje vremena taloženja t (h) dobivenog formulom:

U vrijednost0 ovisi o parametrima pojašnjenja otpadnih voda u mirovanju na visini odsjeka Hb. Min Hb Odabire se ovisno o načinu uklanjanja mulja pod uvjetom da ne začepljuje tankoslojni dio.

Moderna oprema tvrtka Argel:
- Argel L - naseljenik tankog sloja;
- Flotomax-S - plutajuća jedinica;
- Veksa-M - uređaji za pročišćavanje otpadnih voda;
- Armoplast SE - prosjek.

Izračunavanje vertikalnog spremnika

Izračunajte vertikalni spremnik za postrojenje za obradu otpadnih voda s ukupnim kapacitetom Qje pun= 3000 m 3 / dan i sadržaj suspendiranih tvari, uzimajući u obzir 600 mg / l, uveden s reagensima.

1. Ukupna površina zone naseljavanja (SNiP 2.04.02-84, str 6.63)

β je koeficijent volumetrijske uporabe (s D / H = 1,5 β = 1,5);

V - brzina prema gore, mm / s (prema SNiP 2.04.02-84, t.18 za mutne vode je 0,5-0,6 mm / s).

2. Ukupna procijenjena površina okomitog spremnika

t-vrijeme (SNiP 2.04.02-84) t = 0.25-0.33 sati;

3. Područje jednog vertikalnog spremnika

Prihvaćamo 4 radnika i jedan backup

4. Procijenjeno područje jedne komore za flokulaciju

Pretpostavlja se da promjer CWC iznosi 1-2 m. Ako se kalkulacijom ispadne više, tada prihvaćamo veći broj spremnika.

6. Promjer okomitog spremnika

Izračunata je veća (4; 6; 9 m).

7. Visina zone razjašnjenja

8. Stvarno područje zone taloženja

Budući da se područje naseljavanja pokazalo da je unutar 12-30m 2, uzimamo 4 radijalna kanala za drenažu.

9. Promjer cjevovoda koji dovodi vodu iz miksera u komoru za flokulaciju

10. Ulazna cijev na CWC završava s mlaznicom. Promjer je određen istom formulom, samo Vs= 2-3m / s.

μ je koeficijent suženja, ovisno o kutu konusa γ

11. Visina konusnog dijela šupljine

dH - promjer donjeg dijela; Prihvaća se na različit promjer cjevovoda za pražnjenje sedimenta. U početku pitamo 150-250 mm, kasnije provjeravamo vrijeme uklanjanja sedimenata;

α je kut konusa (70-80 o).

12. Odredite volumen zone akumulacije sedimenta.

13. Tada je vrijeme za uklanjanje sedimenta.

k je faktor razrjeđivanja; 1.5 je prihvaćen;

V - brzina kretanja kroz cjevovod, 1m / s.

Vrijeme uklanjanja mulja bi trebalo biti unutar 1200-1800.

14. Razdoblje rada spremnika za taloženje između ispuštanja mulja određuje se u skladu sa stavkom 6.65 SNiP 2.04.02-84, ovisno o početnoj zamućenosti i zamućenosti na izlazu.

15. Sustav za prikupljanje bistre vode

Voda se skuplja i pročišćava pomoću perforirane posude i 4 radijalnih posuda kroz sustav poplavljenih rupa.

Budući da je sustav za unos vode simetričan, brzina protoka na jednoj ladici jednaka je polovini ukupne količine.

Okomiti otvor

Vertikalni sump - objekt za obradu otpadnih voda rješavanjem zbog djelovanja gravitacijskih sila. Koristi se u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda s prosječnom produktivnošću od 20-50 tisuća m³ / dan.

Najčešće je rezervoar, okrugli plan, s konusnim dnom. Ali postoje i trgovi. Tada će dno imati oblik piramide. U sredini strukture nalazi se cijev (koja završava širenjem od dna), a od njega se u njega ulijeva otpadna voda. Proširenje je neophodno za ravnomjerniju raspodjelu struje kanalizacije preko poprečnog presjeka naseljenika. Također za raspodjelu protoka ponekad se koristi reflektirajući štit, koji se nalazi ispod cijevi. Može imati oblik konusa. Kanalizacijska voda prolazi kroz središnju cijev, bounces na reflektirajući štit i počinje da se presele na površinu, to jest, odozdo prema gore. Kada se to dogodi, taloženje čvrstih čestica pod djelovanjem gravitacije. Hidraulička veličina čestica za taloženje je manja od brzine protoka prema gore. Pročišćena voda sakuplja se pomoću kanala smještenih na periferiji. Sediment iz spremnika za taloženje se odstranjuje pomoću muljevite cijevi (duž koje izlazi iz sekcije mulja pod utjecajem hidrostatskog tlaka).

Minus okomite šupljine je velika dubina, što čini njegovu izgradnju skupo užitak u mjestima gdje se podzemne vode nalazi blizu površine zemlje. Pro - jednostavna konstrukcija i uklanjanje sedimenta pod hidrostatskim tlakom, što dovodi do značajnog smanjenja potrošnje energije.

Izračunavanje vertikalnog spremnika

Da biste izračunali vertikalni sump, morate znati:

  • dnevna i maksimalna potrošnja druge otpadne vode;
  • sadržaj suspendirane tvari u zalihi;
  • dopuštena koncentracija suspendiranih tvari u pročišćenoj vodi.

Izračun vertikalnog sita izvodi se u sljedećem redoslijedu:
1. Pronađite željeni učinak ublažavanja E,%:

- sadržaj suspendiranih tvari u otpadnoj vodi;

- dopuštena koncentracija suspendirane tvari u pročišćenoj vodi.

2. Uporabom pronađenog efekta pojašnjenja prema TCP 45-4.01-202 (tablica 6.6) uzimamo trajanje poravnanja.

3. Prihvatite dubinu dijela protoka od 3 do 5 m.

4. Pronađite hidrauličnu veličinu U:

Koeficijent n određen je TCP 45-4.01-202 (slika 6.1).

5. Odredite promjer središnje cijevi:

U ovom slučaju, n je broj odjeljaka, pretpostavlja se da je 10, a brzina u cijevi je 0,03 m / s.

Nakon izračuna promjer cijevi mora biti zaobljena prema vrijednosti raspona.

6. Izračunajte promjer vertikalnog šupljina:

7. Odaberemo tipičnu šupljinu.

8. Odredite promjer utora i promjera reflektirajućeg štitnika:

9. Izračunajte visinu razmaka između dna središnje cijevi i površine reflektirajućeg štitnika:

10. Odredite visinu koničnog dijela:

11. zbrajanjem visina dobivamo ukupnu visinu okomitog šahtova:

12. I konačno, za vertikalni naseljenik izračunavamo količinu sedimenta dnevno:

Izračun tankih sedimentacijskih spremnika

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I ZNANOSTI RUSKI FEDERACIJE

FEDERALNA DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA INSTITUCIJA VISOKOG STRUČNOG ODGOJA

DON DRŽAVNI TEHNIČKI SVEUČILIŠTE

Odjel "Tehnička sredstva akvakulture"

METODEČKE UPUTE ZA LABORATORIJSKI RAD

№1 "Oprema za mehaničku obradu otpadnih voda. Izračunavanje pješčanih zamki i naseljenika "

disciplina "Procesi i uređaji zaštite vodenog okoliša"

Sastavio: izvanredni profesor Kokhanov Yu.B.

METODE ZA UPORABU LABORATORIJSKOG RADA br. 1 "Oprema za mehaničku obradu otpadnih voda. Izračunavanje pješčanih sakupljača i septičkih jama "za disciplinu" Procesi i uređaji za zaštitu vodenog okoliša ". - Rostov n / D: Izdavački centar DGTU, 2015. - 5 str.

Dizajniran za studente specijalnosti 111400 "Biološki bioresusi i akvakultura u vodi" s punim radnim vremenom

Ponovno ispisano odlukom metodološke komisije odjela "Sigurnost i vitalna inženjerska ekologija".

Recenzent - Cand. biol. Sciences, Assoc. MV Kovalenko

Znanstveni urednik - dr. Geogr. Znanosti prof. GG Matishov

© Publishing Centre DGTU, 2015

Cilj: Stjecanje vještina za odabir i izračunavanje pijeska i sedimentacijskih spremnika.

Opće odredbe

Hidrosfera je zbirka oceana, mora, jezera, rijeka, jezera, močvara, podzemnih voda, ledenjaka i atmosferske vodene pare. Obično u vodi postoje različite nečistoće organskog i anorganskog podrijetla. Izvori onečišćenja vode su industrija, poljoprivreda, gradovi, transport. Broj zagađivača doseže 2500. Do 80% svih bolesti povezano je s kvalitetom potrošene vode.

Glavni načini rješavanja problema zaštite vodnih tijela su pročišćavanje otpadnih voda od onečišćenja, osiguranje režima i reguliranje kakvoće vode, stvaranje cirkulirajućih i zatvorenih sustava vodoopskrbe. Kvaliteta vode karakterizira organoleptička (boja, miris, okus, zamućenje), hidrokemijska (pH, otopljeni kisik, salinitet, hranjive tvari, željezo), mikrobiološki pokazatelji i sadržaj toksina. Kriterij za kakvoću vode je vrijednost:

gdje Sfii je stvarna koncentracija i-te tvari u vodi, mg / l; MPCi - granica dopuštene koncentracije ove tvari u vodi, mg / l, n - broj tvari u ovoj skupini.

Standard za unos tvari u vodenom tijelu je PDS - maksimalno dopušteno maseno ispuštanje tvari po jedinici vremena, g / s:

gdje q je brzina protoka otpadnih voda, m3 / s; SPDS - dopuštena koncentracija štetne tvari u otpadnoj vodi, g / m3.

Materijalno pročišćavanje vode koristi se za izoliranje neotopljenih mineralnih i organskih nečistoća iz vode. U većini slučajeva mehaničko čišćenje je preliminarno (grubo) čišćenje, prije drugih metoda. Za uklanjanje suspendiranih čestica iz vode se koriste naprezanje, taloženje, centrifugiranje, filtriranje. Izbor metode ovisi o veličini čestica nečistoća, fizikalno-kemijskim svojstvima i koncentraciji suspendiranih čestica, protok otpadne vode i stupanj pročišćavanja.

Prije opskrbe kanalizacijom mehaničkom obradom, oni se mogu slati srednjaka koji reguliraju sastav i protok kanalizacije, budući da se sastav i protok kanalizacije značajno mijenjaju tijekom dana. Averageri ili razlikuju tijek ili miješaju odvojene tijekove.

Perkolacija je primarni stupanj pročišćavanja otpadnih voda za ekstrakciju velikih netopivih nečistoća, kao i frakcija vlakana koja ometaju normalan rad postrojenja za obradu otpadnih voda. Da bi se to postiglo, otpadne vode prolaze kroz rešetke (sita) i vrećaste zamke, ispred pukotina.

Usklađivanje - taloženje suspendiranih čestica pod utjecajem gravitacijskih sila. Uređivanje se provodi u pješčanim hvataljkama i septičkim jama. Zamke za pijesak postavljaju se ispred sedimentacijskih spremnika kako bi se oslobodile teške nečistoće minerala (pijesak), što pojednostavljuje rad sedimentacijskih spremnika i postrojenja za obradu mulja. Vrijeme zadržavanja vode u pijesku je 0.5-2 minute. Dehidrirani pijesak može se koristiti u gradnji.

Septski spremnici su podijeljeni u horizontalnu i vertikalnu. Vertikalni spremnik s centralnom cijevom za dovod vode sastoji se od cilindričnih i konusnih dijelova i središnje cijevi za ulaz vode. Zadnja promjena vertikalnih sedimentacijskih spremnika - radijalnih sedimentacijskih spremnika, razlikuju se u radijalnoj konfiguraciji i prisutnosti mehanizma za struganje. Okomita šupljina s vanjskim ulazom vode prikazana je na sl. 6.2. Kapacitet spremnika za taloženje često se izračunava za 1,5 sati, pri čemu 40-60% suspendiranih krutih tvari pada. Učinkovitost pročišćavanja može se poboljšati povećanjem brzine taloženja čestica tako da ih se zgrušaju koagulacijom i flokulacijom ili smanjenjem viskoznosti vode zagrijavanjem.

Izračun sedimentacijskih spremnika obavlja se prema hidrauličkoj veličini suspendiranih čestica, čije odvajanje osigurava potrebni učinak čišćenja. Kao primjer, gore navedeni način izračuna vodoravnih i tankih laguna.

Podaci za izračun horizontalnih doseljenika:

B - širina spremnika za odlaganje ili njezin dio, uzetog u roku od 3-9 m;

u0 - hidraulička veličina je 1-0,05 mm / s s učinkom uklanjanja suspenzija E (%) od 25 do 85%;

tr - procijenjeno vrijeme boravka vode u šupljini, tr = 1-3 sata;

Ukupna površina horizontalnih naseljenika određena je formulom:

gdje QBod - procijenjena brzina protoka otpadne vode, m 3 / h;

u0 - stopa taloženja (uspona) nečistoća (suspendirane tvari, naftni derivati, itd., zadržana na spremniku (hidraulička veličina), mm / s;

α - koeficijent uzimajući u obzir okomitu komponentu brzine protoka;

vusp - brzinu vode u spremniku, u rasponu od 5-7 mm / s, pri izračunavanju za uklanjanje suspenzija s u0 ≥ 0.55 mm / s i 3-5 mm / s u smislu uklanjanja suspenzija sa u0 ≥ 0,4 mm / s.

Ukupna širina sedimentacijskih spremnika In (m) određena je formulom:

Nakon određivanja vrijednosti B, određuje se stvarna brzina (vusp, mm / s) u dijelu protoka taložnih spremnika:

Širina (B) se uzima 3-9 m, a duljina ne prelazi 10 N0. Procijenjeni broj naseljenika ili odjeljaka od najmanje dva.

Prilikom izračunavanja sedimentnog dijela naseljenika, treba proći od izračunatog nakupljanja sedimenta i usvojenom učestalošću njegovog uklanjanja.

U septičkim jama treba osigurati naprave za hvatanje i povremeno odstranjivanje plutajućih nečistoća (uglavnom uljnih proizvoda i ulja) i akumulirajućeg mulja za mehaničko čišćenje površinskog otjecanja, kao kod zamki ulja i primarnih naseljenika postrojenja za pročišćavanje komunalnih otpadnih voda. Nečistoće koje se uklanjaju s površine naseljenika se ispuštaju u zbirke, gdje se čuvaju nekoliko dana za odvajanje uljnih proizvoda. Djelomično razjašnjeni i dehidrirani uljni proizvodi, ovisno o njihovoj kvaliteti, trebaju biti poslani na recikliranje ili spaljivanje, a odvojena voda ili mulj treba vratiti u šupljinu.

Izračun tankih sedimentacijskih spremnika

Prije početka izračuna tankoslojnih naseljenika, koji rade u skladu s protustrujnom shemom (slika 4.1), prihvaćaju: visinu stupca u vertikalnom hu, kut nagiba ploča prema horizontu α, brzina protoka u prostoru između polica, broj sekcija Nf i građevinska širina jednog dijela naselja B. Visina sloja u vertikalnom hu uzmi 0,2-0,025 m (pri visokim početnim koncentracijama suspendiranih tvari preporuča se uzimanje velikih vrijednosti). Za bolje podmazivanje sedimenta s površine ploča ili cijevi, preporučljivo ih je ugraditi u blokove pod kutom α = 55-60 0. Brzina protoka v u razmaku između polica traje ne više od 10 mm / s. Široka razrjeđivač širina BBL strukturno prihvaćaju (2-6 m), temeljene na građevnoj širini sekcije poravnanja B, veličini materijala ploča blokova i uvjetima njihove ugradnje. Broj sekcija sloja Nf ne smije biti manji od dva (ako uzmete minimalni broj sifona (N f = 2), tada se maksimalno procijenjeni tok obrađivane otpadne vode treba povećati za 1,2-1,3 puta).

Sl. 4.1 - Shema tankoslojnog naseljenika

Duljina ploča tankoslojnog bloka treba biti:

gdje je Ka = 1.2-1.5 - faktor sigurnosti.

Hidraulička veličina čestica zavjese u0, koji se trebaju zadržati u spremnicima tankog taloženja treba odrediti u sloju jednakoj visini stupca hu. U nedostatku takvih podataka u obradi komunalnih otpadnih voda za izračun, možete poduzeti u0 = 0,15-0,2 mm / s.

Zatim odredite stvarni učinak jednog dijela smeća prema formuli:

Visina spremnika za taloženje je normalna:

i broj slojeva u sump:

Visina ploča tankoslojnog bloka (vidi sliku 4.1), koja je određena formulom:

ne smije prelaziti 1-2 m.

Prilikom određivanja visine konstrukcije šahtova, osim visine ploča h2, također uzeti u obzir: visinu šupljine hb = 0,3 m, visina vodenog sloja iznad polica h1 = 0,1-0,5 m, visina zone koja određuje ravnomjernost raspodjele vode između razina h3 = 0,2-0,5, visina neutralnog sloja h4 = 0,1-0,2 m, kao i visina sedimentnog sloja h5 = 0,3 m

Preporučuju se glavne strukturne dimenzije tankih slojnih naslaga krajnjeg tipa NII KVOV AKH slijedećim formulama:

usisno područje, m 2:

ukupna dužina sump, m:

ukupna širina šupljine, m:

gdje je Q protoka dizajna, m 3 / h;

vBL - prosječna brzina rada, mm / s;

l1 - duljina prijamne komore, uzeta 1-1,5 m;

lBL - duljina tankoslojnih elemenata, uzeta 1,5-3 m;

l2 - duljina izlaznog dijela spremnika, uzeto 0,5-1 m;

HBL - visina tankoslojnih blokova, uzeta 1-1,5 m.

Prosječna brzina tijeka rada, ovisno o potrebnom stupnju pročišćavanja površinskog otjecanja urbanih područja od suspendiranih krutih tijela, drugim riječima, učinak pojašnjenja uz usvojenu duljinu tankoslojnih elemenata uzima se prema adj. 6.

Utvrdivši dimenziju konstrukcije tankoslojnog naseljenika na temelju osiguravanja potrebnog stupnja pročišćavanja suspendiranih tvari, treba se izračunati umjeravanje učinkovitosti čišćenja površinskog otjecanja iz naftnih proizvoda. Istovremeno, učinkovitost zadržavanja naftnih produkata u sloj tankog sloja, ovisno o duljini elemenata tankog filma i brzini tekućine, provjerava se adj. 7.

Količina sedimenta Poperativni sustav, m 3 / h koji se ispuštaju u postrojenjima za taloženje treba odrediti na temelju koncentracije suspendiranih krutina u dolaznom toku C0 i koncentracija suspendiranih krutina u taloženju protoka CBod prema formuli:

gdje je Q - otpadna voda m 3 / h;

b - vlaga sedimenta, (50-60%);

γ - gustoća sedimenta, (2-2,3 g / cm3).

1. Kako mogu odrediti gustoću smjese plinova i zraka?

Urednik A.A. Litvinova

LR №... od........ do skupa... 20__. U tisku... 20__.

Offset. Svezak 0,8 usd.pl, 0,7 top.-ed. Format 60 x 84/16.

Vrsta papira broj 3. Broj narudžbe... Cirkulacija 100. Cijena...

Izdavački centar DGTU

Adresa sveučilišta i tiskara:

Postupak obračuna i formule

Izračun sekundarnih sedimentacijskih spremnika provodi se hidrauličkim opterećenjem po jedinici površine vode. Izračun se vrši u sljedećem redoslijedu.

1. Odaberite vrstu sifona. Sekundarni sedimentacijski spremnici u dizajnu i veličini nastoje oblikovati isti kao primarni.

2. Određeno hidrauličkim opterećenjem na površini spremnika.

Za razrjeđivače nakon biofiltera:

- qssb - hidrauličko opterećenje na površini šupljina, m 3 / m 2 * sat;

- Kset - iskorištavanje obujma šupljine, za horizontalne kante Kset= 0,5, za radijalne - 0,45, za vertikalne - 0,35;

- Uo - hidraulička veličina biofilma, Uo= 1,4 mm / s

Za sume nakon aerotanga:

- qSSA - hidrauličko opterećenje na površini šupljina, m 3 / m 2 * sat;

- Kss - korištenje volumena sedimentacijske zone; za vertikalne sedimentacijske spremnike Kss = 0,35, za radijalne - 0,4, za horizontalne - 0,45;

- Hset - dubina dijela za protok spremnika za odlaganje, m, se uzima prema odabranoj standardnoj strukturi;

- Jja - indeks mulja, cm3 / g; vrijednost se utvrđuje pri izračunu aeronauta;

- ja - doza mulja u spremniku za aeraciju se dodjeljuje pri izračunavanju spremnika za prozračivanje;

- t - koncentracija suspenzije u pročišćenom vodi (uklanjanje mulja iz sekundarnih sedimentacijskih spremnika), mg / l; ne manje od 10 mg / l.

3. Odredite potrebnu ukupnu površinu vode sekundarnih taložnih spremnika:

gdje Qsat vremena max - maksimalna satna potrošnja obrađenih otpadnih voda, uzima se u skladu s uputama iz točke 6.5.5, 6.142, 6.16 SNiP / 1 /:

- Psat vremena max uzima se u obzir cirkulirajući protok otpadnih voda, ako se septički spremnici ugrađuju nakon biofiltera;

- Psat vremena max se uzima bez uzimanja u obzir protok cirkulacije aktiviranog mulja, ako su sekundarni razblažitelji postavljeni nakon spremnika za prozračivanje;

- Psat vremena max treba uzeti s omjerom od 1,2-1,3 ako je izračun broja sekundarnih razreditelja jednak 3.

4. Odredite potrebni broj naseljenika:

gdje je f površina vode odabranog tipa pojašnjenja, m 2.

4.2.2. Primjer izračuna sekundarnih pojašnjenja.

- pročišćena otpadna voda Qsat vremena max = 412 m 3 / h;

- maksimalna dopuštena koncentracija suspendiranih krutina u pročišćenom vodi at = 15 mg / l;

- doza mulja u spremniku za prozračivanjeja = 3 g / 1;

- indeks mulja Jja = 72,71 cm3 / g;

U shemi primarni naseljenici vertikalnog tipa s promjerom od d = 9m rade s dubinom dijela toka Hset = 3,6 m. Uporaba volumena sedimentacijske zone za vertikalne sume, pomoću SNiP / 1 /, Kss= 0,35.

Zadatak: izvršiti izračun sekundarnih pojašnjenja.

1. Prihvaćeni sekundarni razrjeđivači prema vrsti primarne: vertikalni promjer od 9m.

2. Prema formuli / 48 / određuje hidraulički opterećenje po jedinici površine objekata zrcalne vode:

3. Ukupna površina vode sekundarnih taložnih spremnika, prema formuli / 49 /:

4. Površina vodene površine okomitog spremnika promjera d = 9m je:

f = pd 2/4 = 3,14 * 9 2/4 = 63,58 m2

5. Potrebni broj naseljenika, prema formuli / 51 /, jednak je:

N = fdruštvo / f = 276,51 / 63,58 = 4,35 "5