Мехочистка
.pdf11
Таблица 3 Значение коэффициента, учитывающего форму стержней
Форма стержней |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
(по рис.2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значения |
2,42 |
1,83 |
1,67 |
1,035 |
0,92 |
0,76 |
1,79 |
коэффициента β |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Песколовки
Песколовки следует предусматривать при производительности очистных сооружений свыше 100 м 3/ сут. Их число или число отделений принимается не меньше двух, при условии, что все они являются рабочими.
Тип песколовки выбирается с учетом расхода сточных вод, схемы очистки стоков и обработки осадков, характеристики взвешенных веществ и т.д. Горизонтальные и аэрируемые песколовки используют при расходах очищаемых сточных вод более 10000 м 3/сут., горизонтальные песколовки с круговым движением воды – до 70000 м 3/сут., тангенциальные песколовки – до 50000 м 3/сут. Вертикальные и щелевые песколовки ввиду неэффективности их работы применяются в исключительных случаях, при соответствующем обосновании.
Для удаления задержанного песка из песколовок всех типов следует предусматривать: при его количестве до 0,1 м 3/сут. – вручную; при большем количестве – механическим или
12
гидромеханическим (наиболее часто) способом с транспортированием песка к приямку и последующим отводом за пределы песколовки гидроэлеваторами, песковыми насосами и др.
2.1. Расчет горизонтальных песколовок
Длина рабочей части песколовки (рис.3)
L = |
1000 KS HS VS , |
(3) |
|
|
U0 |
|
|
|
|
||
где: КS - эмпирический |
коэффициент, учитывающий влияние |
характера движения воды в песколовке на скорость осаждения песка (табл. 4);
HS - расчетная глубина рабочей части песколовки, м;
VS – средняя скорость движения воды в песколовке, равная 0,15…0,30 м/с (меньше значения скорости рекомендуются, если в сточной воде практически нет органического шлама); U0 – гидравлическая крупность наименьших частиц песка,
мм/с, в зависимости от |
расчетного диаметра |
частиц |
(d = 0,20…0,25 мм) принимается по табл. 4. |
|
|
Расчетная глубина рабочей части песколовки, м, |
|
|
HS |
= U0 τ , |
(4) |
|
KS |
|
здесь τ - продолжительность пребывания сточной воды в песколовке, τ = 30…60 с.
13
|
l |
|
|
|
L |
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
b (B) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b'K |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
h3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
hK |
|
|
|
|
|
H |
HS |
|
|
|
hK |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h'ВС |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hOC |
|
|
|
|
|
bЛ |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
h’Л |
|
|
|
|
|
LЛ |
|
hЛ |
|
|
|
|
|
|
dТp |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
hП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dOC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
dП |
|
|
|
|
|
LC |
|
|
|
DП |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3. Расчетная схема отделения горизонтальной песколовки (горизонтальной песколовки) с одним песковым лотком.
14
Таблица 4 Значения гидравлической крупности частиц песка и коэффициента
КS для горизонтальных песколовок
Расчетный диаметр |
Гидравлическая |
Коэффициент |
частиц песка d,мм |
крупность частиц |
КS |
|
песка U0, мм / с |
|
|
|
|
0,20 |
18,7 |
1,7 |
|
|
|
0,25 |
24,2 |
1,3 |
|
|
|
Длины успокоительных участков, м,
l = K2L L ,
здесь КL = 0,40…0,45.
Общая длина песколовки, м,
LC = K'L L,
при чем К'L =1,40…1,45.
Площадь живого сечения рабочей части песколовки, м2,
ω = |
q |
, |
VS 3600 |
(5)
(6)
(7)
где: q – максимальный расход сточных вод, м 3/ч.
15
Общая ширина песколовки, м,
B = |
ω |
, |
|
|
(8) |
||
|
HS |
||
|
|
Число рабочих отделений (песколовок)
n = |
В |
, |
(9) |
|
|||
|
b |
||
|
|
где b – ширина одного отделения, b = 0,6…6,0 м.
Общее число отделений песколовки (песколовок) определяется с учетом резервных отделений, пропускная способность которых должна составлять не менее 50% пропускной способности рабочих отделений (песколовок).
Объем осадочной части песколовки
= CQt
VOC S ,
где: С – содержание песка в сточной воде, кг/м3. Q – суточный расход сточных вод, м 3/сут.;
t – продолжительность хранения песка в песколовке, t S – плотность сырого песка, S = 1500 кг/м3.
(10)
≤ 2 сут.
16
Содержание песка в сточной воде, кг/м 3,
С = |
VH Nпр ρ |
, |
|
|
1000Q |
(11) |
|||
|
|
здесь: VH – объем песка, задерживаемый в песколовке и приходящийся на одного человека в сутки, VH = 0,02 л/(чел.• сут.);
Nпр – приведенное количество жителей, чел. Приведенное количество жителей, чел.,
N |
пр |
= |
1000Q |
, |
|
|
(12) |
||||
|
|
N |
|||
|
|
|
|
где N – норма водоотведения, в среднем N =300 л /(чел.• сут). Объем осадочной части одного отделения песколовки, м3,
V |
= |
VOC |
. |
(13) |
|
||||
OC1 |
|
n |
|
|
|
|
|
Глубина слоя песка в песколовке, м,
h |
= |
VOC |
. |
(14) |
|
||||
OC |
|
BLC |
||
|
|
|
17
Полная глубина песколовки, м,
H = HS + hOC + h3 , |
(15) |
где, h3 – высота бортов песколовки, h = 0,3…0,5. Глубина пескового лотка, м, не менее
hл = 2dТр , |
(16) |
здесь dТр – диаметр смывного трубопровода гидромеханической системы удаления осадка, м.
Диаметр смывного трубопровода, м,
dТр = |
|
4QTp |
|
, |
|
|
3600πVTp |
(17) |
|||||
|
|
|||||
где: QТр – расход промывной |
|
воды |
на |
один песковой лоток, |
||
QТр = 1,8…6,0 м3/ч; |
|
|
|
|
|
|
VТр – скорость движения |
воды |
в смывном трубопроводе, |
VТр = 3 м/с.
Количество песковых лотков в одном отделении песколовки (одной песколовке)
nл = |
b |
, |
(18) |
b |
|||
|
л |
|
|
18
здесь bл – ширина пескового лотка, равная 0,4…1,2 м.
Объем воды, затрачиваемой на одну промывку одного отделения (одной песколовки), м3,
V = |
QTpt'nл |
(19) |
|
||
см |
60 |
|
|
|
где t' – продолжительность промывки, t' = 1…3 мин. Диаметр верхнего основания пескового приямка, м,
Dп = Кпb , |
(20) |
здесь Кп = 0,75…0,90.
Диаметр трубопровода для удаления песка из отделения песколовки (песколовки), м,
doc = |
4(Voc1 |
+Vсм) |
(21) |
|
πvoctoc |
||||
|
|
где: vOC - скорость движения песка в трубопроводе, vOC = 0,1 м/с; tОС - продолжительность откачки песка из отделения песколовки, с, равная продолжительности промывки.
Диаметр нижнего основания пескового приямка, м,
dП = КП' dOC , |
(22) |
где, К'П = 1,05… 1,1.
19
Глубина пескового приямка, м,
hП = DП 2−dП tgα,
здесь: α - угол наклона стенок приямка, α ≥ 600. Полная высота песколовки с учетом приямка, м,
H П = H + hП.
Минимальная длина пескового лотка, м,
LЛ = LС − DП .
Глубина пескового лотка у приямка, м,
hЛ' = iЛLЛ +hЛ.
Количество спрысков на смывном трубопроводе
nCП = 2LЛ ,
lСП
где lСП – расстояние между спрысками, lСП = 0,2…0,5 м.
(22)
(24)
(25)
(26)
(27)
20
Диаметр выходного отверстия спрысков, м,
dСП = |
4QТр |
|
, |
|
3600π µnСП |
2gH0 |
|||
|
(28) |
здесь: µ - коэффициент расхода спрысков, µ = 0,82;
g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2; Н0 – напор воды в смывном трубопроводе, м. Напор воды в смывном трубопроводе, м,
Н |
|
= 5,6h |
+54 |
V 3Тр |
. |
|
0 |
|
|
||||
|
OC |
|
2g |
(29) |
||
|
|
|
|
Ширина канала, подводящего сточную воду к отделению песколовки (песколовке), и ширина канала, отводящего воду от отделения песколовки (песколовки), м,
bK = KK b,
где КК = 0,3…0,5.
Глубина этих каналов, м,
hK = |
q +h3 |
, |
|
nvK bK 3600 |
|||
|
|
(30)
(31)
здесь: vK – скорость движения воды в канале, vK = 0,4… 1,0 м/с.