Вертикальные и радиальные отстойники. Расчет

Радиальные отстойники

Радиальный отстойник — круглый в плане железобетонный резервуар (см. рис. 8.5), в который осветляемая вода подво­дится снизу в центр и изливается через воронку, обращенную широким концом кверху. Вокруг воронки располагается ци­линдр-успокоитель радиусом 1,5... 2,5 м/с с глухим дном и с дырчатой стенкой. Наличие такого ци­линдра способствует более равномерному распределению воды по рабочей высоте отстойника. Вода медленно движется от центра к периферии и сливается в периферийный желоб с за­топленными отверстиями или треугольными водосливами.

Рис. 8,5. Схема радиального отстойника с рециркуляцией осадка (а) тонкослойными модулями (б).

1, 11 — подача и отвод воды; 2 — сопло; 3 — грязевой приямок; 4 — рециркулятор; 5 — скребки; 6 — вращающаяся ферма; 7 — служебный мо­стик; 8 — водосливные окна, 9 — зона осветления воды; 10 — кольцевой водосборный лоток; 12 — тонкослойные блоки; 13 — отвод осадка; 14 — крепления блоков

Для равномерного отбора осветленной воды по периметру кольцевого периферийного желоба следует в стенках его на глу­бине 120... 150 мм от поверхности воды устраивать отверстия диаметром 25... 30 мм или треугольные водосливы высотой 40... 60 мм, располагаемые на расстоянии 100... 150 мм в осях. Для удаления осадка служит медленно вращающаяся ме­таллическая ферма с укрепленными на ней скребками, сгребаю­щими осадок к центру отстойника, откуда он непрерывно или периодически выпускается или откачивается. Обычно глубина отстойника в центре достигает 3—3,5 м.

Расчет радиальных отстойников:

Площадь радиальных отстойников F _р.о, м², при их использовании для первой ступени отстаивания высокомутных вод следует определять по формуле

,

где q — расчетный расход, м³/ч;

u ₀ — скорость выпадения взвеси, принимаемая 0,5—0,6 мм/с;

f — площадь вихревой зоны радиального отстойника, радиус которой принимается на 1 м больше радиуса распределительного устройства, м².

Низ центрального распределительного устройства делается глухим, верх его должен быть на глубине, равной высоте слоя воды у периферийной стенки; радиус его следует принимать равным 1,5—2,5 м. Площадь отверстий в боковой стенке водораспределительного устройства надлежит определять из расчета скорости движения воды через них 1 м/с при диаметре отверстий 40—50 мм.

Сбор осветленной воды следует предусматривать периферийным желобом с затопленными отверстиями или с треугольными водосливами.

Вертикальные отстойники

Вертикальный отстойник представляет собой круглый или квадратный в плане резервуар с камерой хлопьеобразования водоворотного типа в центральной трубе и с конусным днищем для накопления и уплотнения осадка. Угол между наклонными стенками, образующими днище, следует принимать 70..80°. Применяются при производительности до 5 тысяч м3/сут.

Удаление осадка производиться самотеком под гидростатическим давлением. Продолжительность работы отстойника между сбросами осадка не мене 6 часов. Часто можно встретить установленные тонкослойные модули.

Сбор осветленной воды предусматривается периферийными и радиальными желобами с затопленными отверстиями или с треугольными водосливами. При площади отстойника до 12 м2 предусматривается только периферийный кольцевой желоб, при площади от 12 до 30 м2 добавляются еще четыре радиальных (в круглых отстойниках) или промежуточных (в квадратных отстойниках); при площади свыше 30 м2 предусматривается 6... 8 дополнительных желобов.

Рассчитав площадь, подбираем типовые отстойники из типового ряда 5; 6; 8; 9; 12 метров – типовые диаметры.

Расчет вертикальных отстойников: Ведут на 2 случая:

1. На минимальную мутность и минимальный зимний расход обрабатываемой воды

2. Наибольшая мутность и наибольший расход в этот период

Расчетная площадь зоны осаждения должна соответствовать наибольшемузначению (9)

где q — расчетный расход для периодов максимального и минимального суточного водопотребления, м³/ч; v _p — расчетная скорость восходящего потока, мм/с, принимается при отсутствии данных технологических изысканий не более указанных в табл. 18 величин скоростей выпадения взвеси с учетом п. 6.56; N _p — количество рабочих отстойников; b_об — коэффициент, учитывающий объемное использование отстойника, величина которого принимается 1,3—1,5

При количестве отстойников менее шести следует предусматривать один резервный.

При установке в зоне осаждения тонкослойных блоков площадь зоны осаждения определяется исходя из удельных нагрузок, отнесенных к площади зеркала воды, занятой тонкослойными блоками.

Сброс осадка следует предусматривать без выключения отстойника. Период работы, Т _р, ч, между сбросами осадка следует определять по формуле

(10)

где W _ос.ч — объем зоны накопления и уплотнения осадка, м³; d — средняя по всей высоте осадочной части концентрация твердой фазы в осадке, г/м³, принимаемая по данным табл. 19; М _осв — мутность воды, выходящей из отстойника, г/м³, принимаемая от 8 до 15 г/м³; С_в — концентрация взвешенных веществ в воде, г/м³,

Период работы отстойника между сбросами осадка должен быть не менее 6 ч.

При условии более или менее равномерного распределения воды по площади зоны осаждения отстойника реально достижимыми скоростями восходящего потока воды являются скорости не менее 0,4... 6 мм/с, которые и следует вводить в расчет.

В вертикальном отстойнике при наличии конусообразного днища и отражательного щита выпуск накопив­шегося и уплотненного осадка может производиться во время работы отстойника.

При найденном диаметре отстойника и заданном угле ко­нусности днища емкость осадочной части является фиксирован­ной.

При числе рабочих отстойников менее шести необходимо предусматривать один резервный.

Высота зоны осаждения вертикального отстойника, которая практически совпадает с его вертикальной частью, составляет 4—5 м, а отношение диаметра к высоте: 1,0—1,5.

Период работы отстойника между сбросами осадка должен быть не менее 6 ч., а при мутности обрабатываемой воды свы­ше 1 г/л — не более 24 ч.

Поиск по сайту: