Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 88
Текст из файла (страница 88)
Тонкослойные отстойники классифицируются по следующим признакам: по конструкции наклонных блоков они делятся на трубчатые и полочные; по режиму работы — на отстойники периодического (циклического) и непрерывного действия; по взаимному движению осветленной воды и вытесняемого осадка — с прямоточным, противоточным и смешанным (комбинированным) движением (рис 1.24).
418 Поперечное сечение трубчатых секций может быть прямоугольным, квадратным, шестиугольным или круглым. Расстояние между полками или трубами Л, обычно назначают в пределах 50 — 150 мм, а рабочую длину элементов — в пределах 1 — 2 м. Расчет тонкослойных отстойников сводится к определению его геометрических размеров — длины, ширины и высоты канала — при заданных расходе сточной воды Д (м'/с), концентрации взвешенных частиц в воде до и после очистки и физико-химических параметрах примесей. Плошадь поперечного сечения тонкослойного пространства (в м') вычисляется по формуле Рис.
1.23. Тонкослойный отстойник: 1 — полиэтиленовая труба для удаления осадка; 2 — труба для выпуска воздуха; 3, 7 — отвод осветленной воды из осаакоуплотнитсля; 4— трубопровод подогрева; 5 — отверстия в поперечных сборных желобах; б — сварной лоток; 8 — многослойная загрузка; 9 — корпус; 10— кирпичная кладка; 11 — подвод воды в секцию; 12 — гравийная камера хлопьеобразования Часть И1.
Основное оборудование для очистки сточных вод НО Рис. 1.24. Расположение полочных и трубчатых элементов в тонкослойных отстойниках: а — прямоточное движение сточной волы и осадка; б — противоточное; в — смешанное; а— угол наклона элементов; Н, — расстояние между полками или трубками; А, — рабочая длина элементов Скорость движения жидкости в отстойнике между полками рассчитывают по зависимости: 1.2.б. Отстойники с аэрицией (осеетлители) Зти отстойники применяются для интенсификации процесса первичного отстаивания на станциях биологической очистки при повышенном содержании в сточных водах труднооседающих веществ. Продолжительность отстаивания (в ч) находят из выражения Ь Т= 3600и 419 и = Кедр/Г, где Ке — число Рейнольдса, равное 500; у — смоченный периметр 1 м ширины яруса полочного или трубчатого элемента, м; à — площадь поперечного сечения (перпендикулярно направлению потока воды) 1 м ширины яруса полочного или трубчатого элемента, м', ч — кинематическая вязкость сточной воды, мм'/с.
Практически скорость потока принимается равной для полочных элементов 5 — 10 мм/с, для трубчагых элементов до 20 мм/с. Высоту тонкослойного пространства Н (м) рекомендуется принимать равной 1 — 2 м. Его ширину В определяют по формуле В = 1'/Н. где Ь, — высота яруса, равная расстоянию по вертикали между верхней и нижней плоскостями, образующими ярусы в палочных или трубчатых элементах, мм; составляет от 50 до 150 мм; и„— скорость осаждения частиц, определяется по формуле (1.2). Угол наклона яруса принимается равным 45 — 60'. Длина яруса в тонкослойном пространстве (в м) находится по уравнению А = 1с,Ти, где к, — коэффициент запаса, принимаемый в пределах 1,1 — 1,5.
Расчет общей и фракционной эффективности очистки сточных вод в отстойниках любого типа подобен расчету эФфективности пылеочистки в пылеосадительных камерах (см. т. 1 настоящего Справочника). Глава 1. Оборудование для механическихметодов очистки 420 В осветлителях достигается снижение концентрации загрязнениИ на 70 % по взвешенным веществам и до 15 % по БПК„„„за счет совмещения процессов осаждения, хлопьеобразования и фильтрации сточной воды через слой взвешенного осадка.
Осветлители могут работать как с предварительной коагуляцией и аэрацией сточных вод, так и без такой подготовки. В отечественной практике применяется осветлитель с естественной аэрацией, представляющий собой вертикальный отстойник с внутренней камерой флокуляции (рис. 1.25), Поток сточной воды, поступающий через центральную трубу в камеру флокуляции, эжектирует воздух вследствие разницы уровней воды в подающем лотке и осветлителе. Из камеры флокуляции, где происходит частичное окисление органических веществ, усиленное хлопьеобразование и сорбция загрязнений, сточная вода направляется в отстойную зону, в которой при прохождении через слой взвешенного осадка задерживаются мелкодисперсные взвешенные частицы.
Осветленная вода отводится через круговой периферийный лоток. Плавающие вещества задерживаются внутренней стенкой сборного лотка и по мере накопления сбрасываются через специальный кольцевой лоток. Выпавший осадок удаляется под гидростатическим напором. При проектировании осветлителей с естественной аэрацией в соответствии с нормами их число принимается не менее двух, диаметр— не более 9 м; разность уровней воды (для обеспечения аэрации) — 0,6 м. Объем камеры флокуляции должен обеспечивать 20-минутное пребывание воды.
Глубина камеры составляет 4 — 5 м, диаметр нижнего сечения назначается исходя из скорости движения воды (8 — 10 мм/с). Скорость движения воды в центральной трубе 0,5 — 0,7 м/с, длина этой трубы 2 — 3 м. Глубина нейтрального слоя между нижним краем камеры флокуляции и поверхностью осадка в иловой части принимается равной 0,6 м. Союзводоканалпроектом разработаны типовые проекты осветлителей с естественной аэрацией из сборного железобетона (табл.
1.11). Рис. 1.25. Отстойник-осветлитель; 1 — камера флокуляции; 2 — отстойная зона; 3 — периферийный лоток для сбора осветленной воды; 4 — центральная труба; 5 — лоток для отвода плаваюших вешеств; б — трубопровод для выпуска осадка Часть $71. Основное оборудование для очистки сточных вод Таблица 1.11 Параметры типовых осветлителей с естественной аэрацией Объем, и' Пропускная способность (в м~~ч) при времени отстаивания 1,5 ч и числе осветлителей Высота, и Номер типового проекта цилиндрической части кониче- ской Диаметр, и строи- тельный рабочий части два чети с 902-2-152 902-2-! 53 150 180 169 338 4,2 5,1 750 350 000 План 421 Второй группой отстойников с аэрацией являются осветлители-перегниватели.
Осветлители-перегниватели предназначаются для осветления бытовых и производственных сточных вод (в частности, вод мясокомбинатов) и сбраживания задержанного осадка. Это комбинированное сооружение, центральную часть которого занимает осветлитель с естественной аэрацией (рис. 1.26). Выпавший на дно осветлителя осадок насосом подается в верхнюю зону псрсгнивателя. Вместимость перегнивателя определяют по суточной дозе загрузки осадка, которая для осадков бытовых сточных вод влажностью 95 % принимается следующей: Средняя зимняя температура сточных вод, С ....,........,.......
б 7 8,5 10 Суточная доза загрузки,% .............. 0,72 0,85 1,02 1,28 Продолжение Средняя зимняя гемпература сточных вод, С .....,................ 12 !5 20 Суточная доза загрузки, % ....,......... 1,7 2,57 5 Рис. 1.26. Осветлитель-перегниватсль: 1 — осветлитель; 2 — персп~иватель; 3 — иловыс трубы; 4 — труба для загрузки и перемешивания осадка; 5 — центральная труба; б— подводящий лоток; 7 — камера флокуляции; 8 — труба для выпуска иловой воды; 9 — переливная труба; 10 — отводящий лоток Глава 1. Оборудование для механических методов очистки Таблица 1,12 Основные параметры типовых осветлителей-перегнивателей Технологический объем Параметры освстлителя Пропускная способность сооружения, мз~, Диаметр сооружения.
и Плошадь зоны осветления, г Номер типового проекта Диаметр, м перегиива- теля, м 41,3 306 902-2-314 15,5 15,5 50 12 902-2-315 640 22,5 902-2-316 1060 15 422 При влажности осадка И~ отличной от 95 %, сугочная доза уточняется умножением табличного значения на отношение (100 — 95)/(100 — Щ. Суточные дозы загрузки осадка производственных сточных вод устанавливаются экспериментально. Ширину перегнивателя рекомендуется принимать равной не менее 0,7 м; расстояние от низа осветлителя до днища перегнивателя — не менее 1,5 м; уклон днища перегневателя — не менее 30. Для борьбы с коркообразованием и для интенсификации процесса сбраживания следует предусматривать перемешивание осадка путем подачи его насосом в кольцевой трубопровод с соплами, расположенными над поверхностью осадка по периметру перегнивателя.
В целях предотвращения охлаждения осадка в зимнее время перегниватель перекрывают деревянными щитами. Союзводоканалпроектом разработаны типовые проекты осветлителей-перегнивателей для сточных вод мясокомбинатов, предусматривающие компоновки из двух и четырех осветлителей-перегнивателей для применения в комплексах сооружений различной пропускной способности (табл. 1.12). Последовательность расчета данного типа отстойников принципиально не отличается от расчета радиальных отстойников. В промышленности широко известен осветлитель конструкции ЦНИИ-2 производительностью до 9 тыс.