- •1 Определение притока воды к водозаборным скважинам. Выбор типа и расчет фильтров для водозаборных скважин 5
- •Аннотация
- •Задание на выполнение
- •Расчет насосной станции первого подъема
- •Построение высотной схемы сооружений
- •Перечень практических работ
- •1 Определение притока воды к водозаборным скважинам. Выбор типа и расчет фильтров для водозаборных скважин
- •2 Определение размеров водоприемных окон и сеточных отверстий водозаборных сооружений. Расчет самотечных линий
- •2.1 Оборудование береговых и русловых водозаборов
- •2.2 Расчёт водоприёмных отверстий оголовка
- •2.3 Расчет сеток в береговом колодце
- •2.4 Расчет самотечных линий
- •Отметка верха приемной камеры, м, принимается на 5м выше площадки головных сооружений.
- •Водопроводные очистные сооружения
- •3.1 Требования, предъявляемые к воде хозяйственно-питьевого назначения
- •3.2 Выбор состава очистных сооружений
- •3.3 Расчет сооружений водоподготовки
- •3.3.1 Определение доз реагентов
- •3.3.2 Расчет сооружений реагентного хозяйства
- •3.3.4 Расчет вертикального вихревого смесителя
- •3.3.5 Расчет осветлителя со слоем взвешенного осадка
- •3.3.6 Расчет горизонтального отстойника
- •3.3.7 Расчет камеры хлопьеобразования зашламленного типа
- •3.3.8 Расчет скорых фильтров
- •3.3.9 Расчет сооружений для обеззараживания воды
- •3.4 Построение высотной схемы сооружений
- •Список рекомендуемых источников
3.3.6 Расчет горизонтального отстойника
Площадь горизонтальных отстойников рекомендуется определять для двух периодов:
- для периода минимальной мутности при минимальном зимнем расходе воды;
- для периода максимальной мутности при соответствующей этому периоду
максимальному расходу.
Площадь горизонтальных отстойников, Fго, м2, определяется по формуле
Fго = α q /(3,6 Uo) (94)
где q – расчетный расход по станции, м3/ч;
Uo– скорость осаждения взвеси, мм/с, принимается по таблице 18 [1];
α – коэффициент объемного использования отстойника, принимаемый
равным 1,3.
Длина отстойников Lго, м, определяется по формуле:
Lго = Hvср/ Uo (95)
где Н- высота зоны осаждения, 3-3,5м;
vср- расчетная скорость движения воды в начале отстойника, принимается для мутных вод 9-12 мм/с, для среднемутных 7-10 мм/с.
Длина отстойника уточняется соответствии с размерами унифицированных железобетонных элементов.
Ширина отстойника принимается 3 или 6 м. Тогда число отстойников N определяется как
N =Fго/ LB (96)
Вместимость зоны накопления и уплотнения осадка Wос, м3, определяется по формуле
Wос = q · (Cср – m) · T (97)
δ · N
где q – расчетный расход, м3/ч;
Cср – средняя концентрация взвешенных веществ, определяется по формуле (42).
Высота зоны накопления и уплотнения осадка Нос, м
Нос= Wос/ F (98)
Полная высота отстойника Нго, м
Нго = Н + Нос + 0,3 (99)
Удаление осадка предусматривается гидравлическим способом без отключения отстойника, с помощью дырчатых коробов. В каждом отстойнике устанавливаются два короба на расстоянии 3 м друг от друга, которые должны обеспечить удаление осадка за t =20-30 минут.
Расход воды qос, м3/ч, сбрасываемой из отстойника при удалении осадка, определяется с учетом коэффициента разбавления, равного 1,5.
qос=1,5Wос/tn (100)
где n- число коробов(2)
Для рассредоточенного сбора осветленной воды предусматриваются дырчатые подвесные желоба по два в каждом отстойнике, длина которых принимается равной 2/3 от длины отстойника, м.
Из желобов вода свободным изливом поступает в сборный карман отстойников, а оттуда на скорые фильтры.
3.3.7 Расчет камеры хлопьеобразования зашламленного типа
Камеры хлопьеобразования с взвешенным осадком (зашламленного типа) встраиваются в горизонтальные отстойники и применяются для вод средней мутности и мутных.
Число камер равно числу горизонтальных отстойников, расчет их следует выполнять после расчета отстойников. Подача воды в камеру осуществляется в ее нижнюю часть, распределение воды по площади камеры – с помощью дырчатых коробов или труб. Для обеспечения движения потока в вертикальном направлении в камере устанавливаются струенаправляющие перегородки. Время пребывания воды в камере не должно составлять не менее 20 мин.
Площадь одной камеры хлопьеобразования Fк, м2, определяется по формуле
Fк=q/(3,6 v N) (101)
где v – скорость восходящего потока: для мутных вод принимается 0,8…2,2
мм/с; 0,65….1,6 мм/с для среднемутных вод;
N – число камер хлопьеобразования, равное числу отстойников, шт.
Ширина камеры принимается равной ширине отстойника.
Длина камеры Lк,м, определяется по формуле
Lк=Fк/Bк (102)
Длина уточняется с учетом унифицированных железобетонных элементов.
Высота камеры Hк, м, принимается равной высоте отстойника (Но) с учетом потерь напора в камере(0,1 м)
Hк= Но+hп (103)
Время пребывания воды в камере t, мин
t = Hк·/(60 v) (104)
где Hк - высота камеры без учета конструктивного превышения стен камеры
над уровнем воды (Hк = 0,3…0,5).
Распределение воды в камере осуществляется с помощью дырчатых труб, расстояние между которыми принимается равным 2 м (расстояние от трубы до стенок камеры не более 1 м). Диаметр труб подбирается по расходу одной трубе и скорости движения воды, принимаемой равной 0,5…0,6 м/с.
Отверстия в трубах диаметром не менее 25мм направлены вниз под углом 45 градусов. Общая площадь отверстий составляет 30…40% площади сечения распределительной трубы.
Общая площадь отверстий в одной распределительной трубе Fo,м2, составит
Fo=(0,3….0,4) 3,14D2 (105)
4
Из камеры хлопьеобразования вода поступает в горизонтальный отстойник над затопленным водосливом, глубину погружения которого hк,м, определяют по формуле
hк = qк/(vвBк) (106)
За стенкой водослива закрепляют подвесную перегородку, которая должна быть погружена в воду на 1/4 высоты отстойника. Скорость движения воды между стенкой и перегородкой не должна превышать 0,03 м/с.