Страница 142

При kп ≥ 5 объем усреднителя (м3)

где ΔQ —превышение расхода сточной воды при переменном сбросе, м3/с; τ3 — продолжительность переменного сброса, с; при kп < 5

После расчета объема усреднителя выбирают необходимое число секций, исходя из условия где h —высота секции усреднителя, м; Wд = 0,0025 м/с —допустимая скорость движения сточной воды в усреднителе.

В соответствии с видами процессов, реализуемых при очистке, целесообразно [6.5] существующие методы классифицировать на механические, физико-химические и биологические.

Механическая очистка. Для очистки сточных вод от взвешенных веществ используют процеживание, отстаивание, обработку в поле действия центробежных сил и фильтрование.

Процеживание реализуют в решетках и волокноуловителях. В вертикальных или наклонных решетках ширина прозоров обычно составляет 15...20 мм. Для удаления осадка веществ с входной поверхности решеток используют ручную или механическую очистку. Последующая обработка удаленного осадка требует дополнительных затрат и ухудшает санитарно-гигиенические условия в помещении. Эти недостатки устраняются при использовании решеток-дробилок, которые улавливают крупные взвешенные вещества и измельчают их до 10 мм и менее. В настоящее время используют несколько типоразмеров таких решеток, например, РД-200 производительностью 60 м3/ч и lиаметром сетчатого барабана 200 мм.

Для выделения волокнистых веществ из сточных вод целлюлозно-вумажных и текстильных предприятий используют волокноуловители, йВДример с использованием перфорированных дисков или в виде Движущихся сеток с нанесенным на них слоем волокнистой массы.

Отстаивание основано на свободном оседании (всплывании) примесей с плотностью больше (меньше) плотности воды. Процесс отстаивания реализуют в песколовках, отстойниках и жироуловителях. Для расчета этих очистных устройств необходимо знать скорость свободного осаждения (всплывания) примесей (м/с)

где g—ускорение свободного падения, м/с2; dч—средний диаметр частиц, м; rв и rч —плотности частицы и воды, кг/м3; m —динамическая вязкость воды. Па/с.

Песколовки используют для очистки сточных вод от частиц металла и песка размером более 0,25 мм. В зависимости от направления движения сточной воды применяют горизонтальные песколовки с прямолинейным и круговым движением воды, вертикальные и аэрируемые. На рис. 6.15 показана схема горизонтальной песколовки, ее длина (м)

где W—скорость движения воды в песколовке, W=0,15...0,3 м/с; a коэффициент, учитывающий влияние возможной турбулентности и неравномерности скоростей движения сточной воды в песколовке, a = 1,3...1,7.

Рабочую глубину песколовки h выбирают из условия h/W0 < τпр, где τпр —время пребывания воды в песколовке, τпр = 30...100 с. Ширина песколовки (м)

где Q—расход сточной воды, м3/с; п —число секций в песколовке.

Рис. 6.15. Схема горизонтальной песколовки:

1 — входной патрубок; 2 — корпус песколовки;

3 — шламосборник; 4 — выходной патрубок

Отстойники используют для очистки сточных вод от механических частиц размером более 0,1 мм, а также от частиц нефтепродуктов. В зависимости от направления движения потока сточной воды применяют горизонтальные, радиальные или комбинированные отстойники. При расчете отстойников определяют, как правило, его длину и высоту. Существуют различные методики расчета длины отстойников. На рис. 6.16 представлена расчетная схема горизонтального отстойника [6.5]. В первой зоне длиной l1 (м) имеет место неравномерное распределение скоростей по глубине отстойника

где Н—рабочая высота отстойника, м; H0 =0,25H—высота движущегося слоя сточной воды в начале отстойника, м; b = (0,018...0,02)×Wx; Wx — горизонтальная составляющая скорости движения воды, м/с.

Во второй зоне длиной l2 (м) скорость потока сточной воды постоянна. В этой зоне основная часть примесей должна осесть (всплыть) в иловую часть (на поверхность) отстойника, поэтому

где h1 — максимально возможная высота подъема частицы в первой зоне, м. В третьей зоне длиной l3 (м) скорость потока увеличивается и условия осаждения частиц ухудшаются

где a —угол сужения потока воды в выходной части отстойника; a =25...30°.

Для расчета общей длины отстойника  задают расход сточной воды и размеры поперечного сечения отстойника.