Осветлители с взвешенным осадком. Расчет осветлителей коридорного типа с взвешенным слоем рециркулируемого осадка

Страницы работы

Содержание работы

3.2.4. Осветлители с взвешенным осадком

Для предварительного осветления воды перед подачей её на фильтры вместо отстойников широко используются осветлители с взвешенным осадком. Они не требуют устройства камер хлопьеобразования и применяются при производительности водопроводных очистных сооружений свыше 5000 м³/сут.

В процессе работы смешанная с коагулянтом вода сразу же подается в нижнюю часть осветлителя и в восходящем потоке проходит через рабочую зону – слой взвешенного осадка высотой 2,0 – 2,5м, сформированный массой образовавшихся ранее хлопьев. К моменту поступления воды в рабочую зону в ней только начался процесс коагуляции, и образовались лишь микроагрегаты слипшихся частиц. Они прилипают к макрочастицам – хлопьям взвешенного осадка, при этом процесс коагуляции ускоряется. Это явление представляет собой род контактной коагуляции.

Пройдя взвешенный слой, осветленная вода поднимается выше его верхней границы, поступает в так называемую защитную зону – зону осветления высотой 2,0 – 2,5 м и далее направляется на фильтры.

Объем взвешенного осадка непрерывно увеличивается за счет прироста загрязнений, извлекаемых из осветляемой воды. Поддержание постоянной высоты взвешенного слоя в осветлителях отечественных конструкций осуществляется системой принудительного отвода избытка взвешенного осадка в осадкоуплотнитель.

Скорость восходящего потока воды в рабочей зоне осветлителя должна быть равна скорости выпадения частиц взвешенного осадка, в условиях так называемого стесненного осаждения, что является гарантией устойчивой и эффективной работы осветлителей. Расчетная скорость восходящего потока в осветлителях в 1,5 – 2,0 раза выше, чем в вертикальных отстойниках.

Среди разнообразных конструкций осветлителей со взвешенным осадком наибольшее распространение в нашей стране для осветления природных вод получили осветлители коридорного типа с вертикальным осадкоуплотнителем. Их применение рекомендуется при осветлении воды мутностью от 50 до 1500 г/м³ и цветностью до 120 град [1]. Схема коридорного осветлителя представлена на рис. 3.11.

Рисунок (19)

Рис. 3.11. Осветлитель с взвешенным осадком коридорного типа

1 – зона осветления (рабочие коридоры); 2 – зона отделения и уплотнения осадка; 3 – перфорированная телескопическая распределительная труба для подачи исходной воды; 4 – зона взвешенного осадка; 5 – зона осветления; 6 – лотки для сбора осветленной воды; 7 – боковой карман для сбора осветленной воды; 8 – осадкоприемные окна; 9 –предохранительные козырьки; 10 – перфорированные трубы для отвода осветленной воды из зоны отделения осадка (система принудительного отвода осадка); 11 – задвижки для регулирования отбора воды из зоны отделения осадка; 12 – вертикальный осадкоуплотнитель; 13 – дырчатые трубы для отвода осадка из осадкоуплотнителя; 14 – подача исходной воды в осветлитель; 15 – подача исходной воды в каждое отделение осветления; 16 – отвод осветленной воды из осветлителя; 17 – отвод осадка и воды из зон осветления при опорожнении; 18 – отвод осадка из осветлителя

Прямоугольная форма осветлителя позволяет эффективнее использовать площадь помещения, где они проектируются.

Принудительный отвод избытка взвешенного осадка из рабочих коридоров в осадкоуплотнитель через осадкоприемные окна осуществляется затопленными дырчатыми трубами, установленными в верхней части осадкоуплотнителя. Трубы отводят осветленную воду из осадкоуплотнителя в канал (карман) сбора осветленной воды. Для управления количеством отводимой воды трубы заканчиваются задвижкам в канале. Уровень воды в канале всегда ниже, чем в камерах осветления, что обеспечивает снижение уровня воды в осадкоуплотнителе при отводе воды через дырчатые трубы. Именно  разность уровней воды в камерах осветления и осадкоуплотнителе ∆h и заставляет избыток взвешенного осадка двигаться через осадкоприемные окна в осадкоуплотнитель. Предохранительные козырьки предотвращают разбавление отводимого осадка осветленной водой.

В осадкоуплотнителе происходит осаждение и уплотнение избытка взвешенного осадка с последующим периодическим удалением его на сооружения по обезвоживанию.

Количество воды, проходящей через систему принудительного отбора, определяется коэффициентом распределения воды между зонами осветления и отделения осадка Кр.в, который колеблется в пределах 0,6 – 0,8 в зависимости от мутности и температуры воды, поступающей в осветлители. Регулирование количества отбираемой принудительно воды производится запорной арматурой, установленной на перфорированных трубах.

При мутности осветляемой воды менее 50 г/м³ применение осветлителей со взвешенным осадком не рекомендуется [1], так как в этом случае концентрация взвешенного осадка, особенно в его верхней части, мала и эффект осветления воды резко снижается.

Для возможности осветления маломутных природных вод, а также для интенсификации работы осветлителей с взвешенным осадком при очистке при природных вод средней мутности учеными Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова (Санкт-Петербургский филиал) разработано устройство для рециркуляции слоя взвешенного осадка [2], которое встраивается в рабочие коридоры осветлителя (рис. 3.12.).

Рисунок (20)

Рис. 3.12. Осветлитель коридорного типа c взвешенным

слоем рециркулируемого осадка

1 – распределительная труба; 2 – патрубок; 3 – сопло; 4 – центральная часть смесителя; 5 – конфузор; 6 – диффузор; 7 – направляющий аппарат; 8 – секции

Похожие материалы

Информация о работе