Мехочистка

111

lу – длина водосливной стенки, м;

∆h' – величина перекрытия нижней кромки отбойной стенки водосливной стенкой, равная 0,03…0,04 м.

Длина струенаправляющего выступа, м,

lc = h3 .

(112)

Длина водосливной стенки, м,

′	(113)
lу = ∆hу −∆h ,

где ∆hу – разность отметок верхней и нижней кромок водосливной стенки, м.

Диаметры подводящих и отводящих трубопроводов определяются по формулам (108), (109).

6.6. Каркасно-засыпные фильтры

Фильтры этого типа (рис. 18) рассчитываются аналогично однослойным фильтрам с мелкозернистой песчаной загрузкой, в которых предусматривается трехэтапная водо-воздушная промывка. Так, как зачастую в каркасно-засыпных фильтрах применяются двухэтапная водо-воздушная промывка, формула (71) примет вид:

Fф =			КQ						. (114)
	Tv	Ф	−3,6n(W t +W	t	2	)−nv	t	4
			1 1 2				ф

		112
		L
			dK
А			А
			bK
		LФ
		A-A
		d02	l02
	h4
	h3		hK
			hKB
Н Н'	h2 h'2	lво	dво
	h1 dвд		dД2
	d01	l01	dД
			dД1
	Рис. 18 Каркасно-засыпной фильтр

113

Основные расчетные характеристики рассматриваемых фильтров представлены в табл. 36, характеристики режимов промывки – в табл. 34, характеристики поддерживающего слоя загрузки – в табл. 35.

Таблица 34 Характеристика режимов промывки каркасно-засыпных

фильтров

Этапы		Интенсивность подачи						Продолжительность
		л/(с.м2)
промывки								промывки t, мин.
		Воды W		Воздуха WB
1		6…8			14…16				5-7
2		14…16			-				3
									Таблица 35
Характеристика поддерживающего слоя загрузки каркасно-
		засыпного фильтров
		Гранулометрическая							Высота
Загрузочный		характеристика загрузки
		Минимальный				Минимальный			слоя h1, м
материал
		диаметр зерен				диаметр зерен
		dmin, мм				dmin, мм
Гравий		40				60			0,5

Кроме того, в этих фильтрах может быть использована одноэтапная водяная промывка фильтрующей загрузки (табл. 37). Тогда их следует рассчитывать по аналогии с фильтрами с мелкозернистой песчаной загрузкой при одноэтапной промывке. В данном случае из расчета и конструкции каркасно-засыпных фильтров исключается воздухораспределительная система.

			114
							Таблица 36
	Основные расчетные характеристики каркасно-засыпных фильтров
Параметры фильтрующей загрузки				Скорость фильтрования, м/ч.
	Гранулометрическая		Высота	В рабочем			Продолжительность
	характеристики загрузки				В
Фильтрующий			слоя h2
	Минимальный	Максимальный		(нормальном)	форсированном		фильтроцикла tф, ч.
материал	диаметр зерен	диаметр зерен	(h'2), м	режиме Vф	режиме V'ф
	dmin, мм	dmax, мм
Кварцевый песок	0,8	1,0	0,9	10	15		20
Гравийный	1,0	40	1,8
каркас

Таблица 37

Характеристика одноэтапной водяной промывки каркасно-засыпных фильтров

Интенсивность подачи воды W1, л/ (с. м2)	Продолжительность промывки t1, мин.
14..15	8

115

С целью повышения эффективности удаления органических веществ фильтрование сточных вод на каркасно-засыпных фильтрах осуществляется в аэробных условиях. Для этого в верхний слой мелкозернистой загрузки подается воздух с удельным расходом

q удВ =0,4…1,0 м3/м3. Его подача осуществляется, как правило, по

трубчатой воздухораспределительной системе, расчет которой аналогичен расчету такой же системы для промывки фильтра. При этом расход воздуха будет равен:

qПРВ = q qудВ ,

(115)

где q – максимальный часовой расход сточных вод, подаваемых на фильтр, м3/ч.

6.7.Фильтры с плавающей загрузкой из вспененного полистирола

Основными модификациями этих фильтров являются ФПЗ – 3 (рис. 19), ФПЗ – 4 (рис. 20), ФПЗ – 6Н (рис.21) и ФПЗ – 4Н (рис. 22). При чем первые две модификации выполняются безнапорными, а вторые две – напорными.

В безнапорных фильтрах очищаемая сточная вода по трубопроводу подается в распределительный карман, а затем в надфильтровое пространство и фильтруется через плавающую загрузку сверху вниз. Фильтрат собирается и отводится из фильтра в ФПЗ – 3 нижней дренажной системой, а в ФПЗ – 4 – средней дренажной системой.

116

При достижении предельных потерь напора загрузка фильтра промывается нисходящим потоком воды, запасенной в теле фильтра. Отвод этой воды осуществляется нижней дренажной системой.

L

			dK
А			А
			bK
		LФ
		A-A
h4
h3			hK
			hKB
h2	lво		dво
Н Н'
h1 dвд
	d0	l0	dД
			dД

Рис. 19. Фильтр с плавающей загрузкой из вспененного полистирола ФПЗ - 3

	117
	L
	dK
	В
А	А
	bK
	LФ

A-A

h4

	h3	l02	d02	hKB hK
Н	h2
	Н'	lво	dво	dд2

h1

d01

l01

dД

Рис. 20 Фильтр с плавающей загрузкой из вспененного полистирола ФПЗ –4

В напорном фильтре ФПЗ – 6Н фильтрование производится снизу вверх в направлении убывающей крупности зерен загрузки, а промывка осуществляется в обратном направлении. Фильтр ФПЗ – 4Н работает аналогично фильтру ФПЗ – 4.

				118
			dд2	A-A		Б-Б
		dOT				dво
		h4		A	d01
A
		h3
H	Н'	h2	D			lво
						B-B
Б				Б	l02	d02
		h1
B				B
		h4
			dд1

Рис. 21. Фильтр с плавающей загрузкой из вспененного полистирола ФПЗ – 6Н

119

			d2
						A-A	Б-Б
A		h4			l01	d01
				A
		h3
	Н'	h2				d'02		l'o2
H			d0	dд2		B-B	Г-Г
Б				Б
B				B			d02	lo2
							d02
		h1	D	dвд
Г				Г		lво
		h4		dво

120

Необходимая площадь фильтрования (общая площадь фильтров) определяется по формуле (114) с учетом данных табл.38, а далее расчет ведется аналогично однослойным фильтрам с трехэтажной промывкой. При этом общая высота фильтра, м, равна:

-для безнапорных фильтров

Н= Н'+h4;

-для напорных фильтров

Н = Н'+2h4 ,

где h4 – высота запаса, для безнапорных фильтров – h4=0,2 м, для напорных - h4=0,3…0,5м.

								Таблица 38
Характеристики режимов промывки фильтров с плавающей
	загрузкой из вспененного полистирола
Этапы	Интенсивность подачи							Продолжительность
	л/(с.м2)
промывки								промывки t, мин.
	Воды W		Воздуха WB
I	–		3…5					4…5
II	12		–					8…10
Кроме того, высота слоя загрузки
	n				e
	h2 = ∑hi (1 +					)	,
				100
	i=1

а высота подзагрузочного пространства

h = d	д1	+ d В + h	аВ	,	(116)
3		д

здесь: hi – высота i-го яруса загрузки (табл.39);