Тонкослойные отстойники

1.11. Тонкослойное отстаивание применяется в случае необходимости сокращения объема очистных сооружений при ограниченности выделяемой площади и при необходимости повышения эффективности существующих oтстойников. В первом случае тонкослойные отстойники выполняют роль самостоятельных сооружений, во втором - существующие отстойники дополняются тонкослойными модулями, располагаемыми в совершенствуемом отстойнике, перед водосборным устройством.

1.12. При расчете отстойника, работающего по перекрестной схеме (рис. 3) расчетными величинами являются длина яруса L_bl и производительность отстойника q_set. Длина яруса L_b, м, определяется по формуле

, (13)

где u_w - скорость потока воды в ярусе отстойника, мм/с, применяемая по табл. 31 СНиП 2.04.03-85; h_ti - высота яруса, м, по табл. 31 СНиП 2.04.03-85 (при высоких концентрациях загрязнений рекомендуется принимать большие значения); k_dis, - коэффициент сноса выделенных частиц (при плоских пластинах k_dis = l,2; при рифленых пластинах k_dis = 1); Uо - гидравлическая крупность, задерживаемых частиц которую рекомендуется определять в слое, равном высоте яруса h_ti.

Производительность отстойника q_set определяется по формуле

q_set = 7,2K_set H_bl L_bl B_bl U_o/K_dis h_ti, (14)

где B_bl - ширина тонкослойного блока, назначается из допустимого прогиба листа, выбранного для тонкослойного блока ( = 3-5мм) при наклоне под углом сползания осадка.

Строительная ширина В_стр, м, отстойника определяется по формуле

В_стр = 2В_bl+b₁+2b₂, (15)

где b₁ - 0,25 м, b₂ - 0,05-0,1 м.

После определения длины яруса отстойника l_bl, исходяиз возможных размеров материала, применяющегося для параллельных пластин, назначаются длина пластины в ярусе и количество блоков (модулей), располагаемых по одной прямой.

Обязательным условием, выполняемым при конструировании отстойника, должна быть плотная стыковка соответствующих пластин в рядом устанавливаемых блоках (модулях). Строительная высота отстойника Н_стр. м (см. рис. 3) определяется по формуле

Н_стр = Н_bl+h₃+h_м+0,3, (15а)

Рис. 3. Схема тонкослойного отстойника, работающего по перекрестной схеме удаления осадка

где h₃ - высота, необходимая для расположения рамы, на которой устанавливаются блоки (h₃ = 0,2-0,3 м; h_м = 0,l м).

Строительная длина тонкослойного отстойника L_cтp (см. рис. 3) определяется по формуле

L_стр = L_bl;+l₁+l₂+2l₃+l₄. (16)

Зона длиной l₁ служит для выделения крупных примесей Объем зоны рассчитывается на 2-3-минутное пребывание потока

l₁ = q_sett/(60H_blB_cтpK_set), (17)

где K_set - коэффициент использования зоны, принимаем равным 0,3; при применении пропорционального устройства l₂ = 0,2 м, если распределение осуществляется дырчатой перегородкой l₂ = 0; l₃ = 0,2-0,25 м; l₄ = 0,15-0,2 м.

1.13. В настоящее время применяется большое количество конструктивных разновидностей тонкослойных отстойников, работающих по противоточной схеме, все они практически, могут быть сведены к двум расчетным схемам, показанным на рис. 4 и рис. 5. В конструкции отстойника, показанного на рис. 4, расчетной являются длина пластины в блоке (модуле)L_bl и производительность секции q_set.

Длину пластины Lы можно определить по формуле

L_bl = u_Wh_ti/U₀, (18)

где u_w - скорость потока в ярусе; h_ti - высота яруса. Данные параметры задаются по табл. 31 СНиП 2.04.03-85.

Производительность одной секции рассчитывается по формуле (36) СНиП 2.04.03-85, для которой H_bl определяется по формуле

Ны = п_tib_n, (19)

где п_ti - количество ярусов в блоке, которое назначается из конструктивных соображений; b_n - определяется по формуле

b_п = h_tiсоs . (20)

Рис. 4. Схема тонкослойного отстойника, работающего по противоточной схеме удаления примесей: а - тяжелых примесей; 6 - легких примесей (масла, нефтепродукты и т. а.)

Ширина секции отстойника назначается из конструктивных соображений и исходя из размеров пластин, предназначающихся для изготовления блоков (модулей). Все размеры других узлов отстойника (ширина резервуара отстойника, его строительная глубина и т. д.) назначаются из конструктивных соображений.

За расчетные параметры тонкослойного отстойника (см. рис. 5) следует принимать длину пластин в блоке L_bi и длину расположения тонкослойных блоков (модули) L_b. Величина L_bi определяется так же, как и в предыдущем случае по формуле (18), a L_b - по формуле

L_b = q_set /(3,6K_etu_WB_bi), (21)

где q_set - расход сточных вод на секцию, м³/ч.

Рис. 5. Схема отстойника, оборудованного тонкослойными блоками, работающего по противоточной схеме удаления примесей: а - тяжелых примесей; б - легких примесей (масла, нефтепродукты и т. п.)

Общая длина L_стр отстойника определяется по формуле

L_стр ⁼ L_b + , (22)

где - длина зоны определяется из условия формирования потока перед распределением между ярусами. В этом же объеме происходит выделение крупных механических примесей при этом принимается в интервале 1-1,5 м;

= L_bl sin (90- );

= 0,3 м; = 0,05-0,1 м; = 0,4-0,5 м.

Общая глубина воды в отстойнике Н_стр, м, определяется как сумма высот различных зон

Н_стр = h_м + h₂ + h₃ +h₄+ h₅, (23)

где

h₂ = L_bl sin ; (24)

h_м 0,1 м; h₃ = 0,2-0,5 м; h₄ = 0,1-0,2 м; h₅ = 0,3 м.

Затем определяетсяудельный объем образующегося осадка Q_mud,, м³/ч, назначается способ его удаления в приямок и способ удаления из приямка, а по формуле (37) СНиП 2.04.03-85 рассчитывается его расход.