П3.2. Расчет горизонтального отстойника

Целью расчета является обоснование параметров горизонтального отстойника, используемого для осветления городских сточных вод на ОСК. Алгоритм расчета принят по учебному пособию А. Г. Гудкова.

Теоретическая часть

Шаг 1. Определяется значение гидравлической крупности взвесей и0, мм/с:

где Hset — глубина проточной части отстойника, м (табл. П3.6); Кш — коэффициент использования объема проточной части отстойника (см. табл. П3.6); tset — продолжительность отстаивания, с (для городских сточных вод эта величина может быть принята по табл. П3.7); /гх — глубина слоя, равная 0,5 м; п2 — показатель степени (следует определять по рис. П3.2).

Если температура очищаемой сточной воды отличается от 20 °С, то в формулу (П3.10) вводится поправка:

где [ilab — коэффициент динамической вязкости воды в лаборатории (?1аЬ = 20 °С); ррг — то же при фактической температуре tpr, °С, сточных вод; определяются по графику рис. ПЗ.З.

Основные расчетные параметры решеток

Номер

варианта

Марка

решетки

Ширина решетки В, м

Ширина про- зора Ь, мм

Толщина стержня S, мм

Число щ прозо- ров одной решетки

Число

рабочих

решеток

^раб

Число резервных решеток N

рез

Размер уступа hp, м

Объем отбросов, снимаемых с решеток за сутки, Уотб, м3/сут

Масса отбросов, снимаемых с решеток за сутки, тотб, т/сут

Наибольшая масса отбросов, снимаемых с решеток за час,

т'отб’ кг/4

Таблица П3.6

Расчетные параметры первичных отстойников

Отстойник

Коэффициент использования объема Kset

Рабочая глубина отстойной части

Hset) м

Ширина Bse[, м

Скорость рабочего потока uw, мм/с

Уклон днища к иловому приямку

Горизонтальный

0,5

1,5...4

(2-5 )Hset

5...10

0,005...0,05

Тонкослойный блок, перекрестная схема работы

0,8

0,025...0,2

1,5

0,005

Примечание: величину турбулентной составляющей и, мм/с, в зависимости от скорости рабочего потока uw, мм/с, надлежит определять по табл. П3.8.

Таблица П3.7

Продолжительность отстаивания воды в зависимости от эффекта ее осветления

Эффект осветления, %

Продолжительность отстаивания tset, с, в слое hx = 0,5 м при концентрации взвешенных веществ, мг/дм3

200

300

400

50

2160

1800

1500

60

7200

3600

2700

70

7200

Таблица П3.8

Турбулентная составляющая в зависимости от скорости рабочего потока

Скорость рабочего потока

uw, мм/с

Турбулентная составляющая

utb, мм/с

5

0

10

0,05

15

од

Шаг 2. Рассчитывается суммарная ширина всех отделений отстойника

где qmax — максимальный секундный расход сточной воды, м3/с; uw — скорость рабочего потока, мм/с (см. табл. П3.6).

Шаг 3. По табл. П3.6 принимается ширина одного отделения отстойника Bset, м. Рекомендуется выбрать ширину отделения, кратную 3 м: 3 м или 6 м.

Зависимость показателя степени л от исходной концентрации взвешенных веществ в городских сточных водах С, мг/дм, при эффекте отстаивания

Рис П3.2. Зависимость показателя степени л2 от исходной концентрации взвешенных веществ в городских сточных водах Сеп, мг/дм3, при эффекте отстаивания:

1 — при Э = 50 %; 2 — при Э = 60 %; 3 — при Э = 70 %

ПЗ.З. Температурная зависимость коэффициента динамической вязкости воды р

Рис. ПЗ.З. Температурная зависимость коэффициента динамической вязкости воды р,

хЮ-3 Па-с

Определяется число отделений отстойника Nset (должно быть не менее двух):

где |~ ] — знак округления до ближайшего целого в большую сторону.

В табл. П3.9 справочно приведены параметры типовых первичных горизонтальных отстойников.

4. Проверяется скорость рабочего потока uw, мм/с:

Скорость должна быть в пределах, указанных в табл. П3.6. Если это условие не соблюдается, то изменяют величину Hset и скорость рабочего потока пересчитывают.

Шаг 5. Определяется длина отстойника Lset, м:

Шаг 6. Рассчитывается полная строительная высота Я, м, отстойника на выходе:

где Я] — высота борта над слоем воды, равная 0,3...0,5 м; Я2 — высота нейтрального слоя (от дна на выходе), равная 0,3 м.

Шаг 7. Определяется количество осадка Qoc, м3/сут, выделяемого при отстаивании за сутки:

где Q — суточный расход сточных вод, м3/сут; рос — влажность осадка, равная 94...96 %; рос — плотность осадка, равная 1 г/см3; Сех — концентрация взвешенных частиц в очищенной воде, мг/дм3:

Сеп — концентрация взвешенных частиц в очищаемой воде, мг/дм3.

Шаг 8. Определяется вместимость приямка одного отстойника для сбора осадка Voc:

где а — угол наклона стенок приямка, равный 50...55°.

Шаг 9. Определяется период Г, ч, между выгрузками осадка из отстойника:

Рассчитанное значение Т должно быть: а) при удалении осадка под гидростатическим давлением — не более 48 ч; б) при удалении осадка механическим способом — не более 8 ч. Если данное требование не выполнено, то вместимость приямка следует уменьшить.

Таблица П3.9

Основные параметры типовых первичных горизонтальных отстойников

Номер

типового

проекта

Размеры отделения, м

Число отделений в типовой компоновке

Расчетный объем отстойника, м3

Пропускная способность,

м3

ширина

длина

глубина зоны отстаивания

902-2-305

6

24

3,15

4

1740

1160

902-2-304

6

24

3,15

6

2610

1740

902-2-240

9

30

3,1

4

3200

2130

902-2-241

9

30

зд

6

4800

3200

902-2-242

9

30

зд

8

6400

4260

Практическая часть. Рассчитать основные параметры горизонтального первичного отстойника ОСК согласно исходным данным своего индивидуального варианта из табл. П3.10. Результаты расчетов представить по форме табл. П3.11. В качестве значения любого исходного параметра, заданного интервалом, следует принимать любое входящее в него число. В необходимых случаях следует использовать метод линейной интерполяции.

Индивидуальные варианты исходных данных

Номер

варианта

Эффект

осветления

Э, %

Концентрация взвешенных веществ в исходной воде

Сеп, мг/дм3

Температура сточных вод tpr, °С

Максимальный секундный расход сточных вод qmax, м3

Суточный расход сточных вод Q,

м3/сут

Влажность

осадка

РтиФ %

Способ

удаления осадка

Угол наклона а стенок приямка

1

50

280

24

0,58

29 760

94

Давлением

51

2

70

390

26

1,45

35 209

92

Механический

56

3

60

236

24

1,10

23 800

93

Давлением

48

4

50

308

25

0,29

67 989

97

Механический

61

5

70

264

26

0,86

39 511

94

Давлением

48

6

70

217

25

0,51

46 551

92

Механический

64

7

60

228

24

1,14

24 345

92

Давлением

56

8

50

269

25

1,22

36 558

95

Механический

55

9

60

284

25

0,54

18 642

95

Давлением

49

10

60

361

26

0,66

42 947

99

Механический

57

11

70

310

27

1,27

77 414

97

Давлением

62

12

60

223

26

0,87

64 575

92

Механический

58

13

50

369

24

1,18

13 136

98

Давлением

55

14

60

246

28

1,33

20 027

93

Механический

50

15

70

249

25

0,37

28 996

94

Давлением

63

Окончание табл. П3.10

Номер

вари

анта

Эффект

освет

ления

Э, %

Концентрация взвешенных веществ в исходной воде

Ст, мг/дм3

Температура сточных вод tpr, °С

Максимальный секундный расход сточных вод qmax, м3

Суточный расход сточных вод Q,

м3/сут

Влаж

ность

осадка

РтиФ %

Способ

удаления осадка

Угол наклона а стенок приямка

16

60

234

25

0,39

58 719

93

Механический

54

17

50

206

25

1,27

68 775

91

Давлением

49

18

70

243

24

1,04

9498

93

Механический

49

19

70

378

25

0,34

56 200

98

Давлением

53

20

60

344

28

1,41

33 533

99

Механический

57

21

50

305

27

1,14

29 406

97

Давлением

60

22

50

208

26

0,83

46 983

91

Механический

46

23

70

292

24

1,08

281 303

96

Давлением

61

24

60

254

26

0,73

20 941

94

Механический

57

25

50

274

25

0,43

37 196

95

Давлением

49

Таблица ПЗ. 17

Основные расчетные параметры горизонтального первичного отстойника

Номер

варианта

Размеры отделения, м

Число секций п

Скорость рабочего потока

uw, мм/с

Суточное количество осадка

Q-тиФ М3/СуТ

Вместимость приямка одного отстойника Wmud, м3

Период между выгрузками осадка Т, ч

ширина

Bset

длина

I'set

глубина зоны отстаивания Hse[

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >