Осветлители с взвешенным осадком. Расчет осветлителей коридорного типа с взвешенным слоем рециркулируемого осадка, страница 3

Qос = Q · рос / 100, где рос — количество воды, %, сбрасываемой с  осадком, определяемое по формуле (20.12) [4].

рос = 100·Кразб· (Ст) /δ, где т— количество взвешенных веществ в воде, выходящей из отстойника; при повторном использовании промывных вод фильтров т = 1,5 г/м3; Кразб – коэффициент разбавления осадка, принимаем равным 1,5; δ – средняя концентрация твердой фазы в осадкоуплотнителе, которая определяется по табл. 19 [1], в зависимости от содержания взвешенных веществ в исходной воде Си продолжительности уплотнения осадка Т.

Соответственно для периода минимальной мутности при интервале между сбросами осадка Т1 = 24 ч согласно табл. 19 [1] δ = 20000 г/м3 и рос = 100· 1,5· (79 – 1,5) /20 000 = 0,58 %.

Для периода максимальной мутности при интервале между сбросами осадка Т2 = 12 ч согласно табл. 19 [1] δ = 32000 г/м3 и

рос = 100· 1,5· (320 – 1,5) /32 000 = 1,49 %.

Тогда потери воды с осадком при минимальной мутности

Qос. мин = Q · рос / 100 = 20000 ·0,58 /100 = 116 м3/сут, то же при максимальной мутности  Qос. макс = 20000 ·1,49 /100 = 298 м3/сут.

Соответственно в период минимальной мутности расчетный расход воды, м3/сут, поступающей в осветлители составит

Qсут. мин =  20000 + 1400 + 116 = 21516 м3/сут.

При равномерной работе осветлителей в течение суток минимальный часовой расход будет равен

qмин = 21516 /24 = 896 м3/ч.

То же для периода максимальной мутности

Qсут. макс =  20000 + 1400 + 298 = 21698 м3/сут,

qмакс = 21698 /24 = 904 м3/ч.

При отсутствии исходных данных об уменьшении расхода воды в зимний период, расчет можно вести по определенным ранее расчетным расходам, имея в виду, что минимальные мутность и расход соответствуют зимнему периоду работы сооружений, и наоборот, максимальные – летнему периоду. Дело в том, что в зимнее время снижается расход воды на поливку, однако увеличивается расход воды на теплоснабжение, и в населенном пункте проживает максимальное количество жителей. В летнее время увеличивается расход воды на поливку, однако уменьшается расход воды на теплоснабжение и уменьшается количество населения в связи с отпусками и проживанием за городом.

Площадь осветлителей с вертикальным осадкоуплотнителем, м2,   состоит из площади зоны осветления Fосв и площади зоны отделения и уплотнения осадка Fотд  

F = Fосв + Fотд.

Площадь зоны осветления определяется по формуле

Fосв = q ·Kp/ 3,6·vосв, где q – расчетный часовой расход воды, м3/ч; Kp – коэффициент распределения воды между зонами осветления и отделения осадка, по табл. 20 [1] принимается для зимнего периода Kp.в.з = 0,76, для летнего периода Kp.в.л = 0,72; vосв. – скорость восходящего потока в зоне осветления, по той же таблице принимается для зимнего периода vосв.з = 0,6, для летнего периода vосв.л = 0,9.

Тогда площадь зоны осветления для зимнего периода будет

Fосв.з = qмин ·0,76 / 3,6·0,6 = 896 ·0,76 / 3,6·0,6 = 315 м2, для летнего периода

Fосв.л = qмакс ·0,72 / 3,6·0,9 = 904 ·0,72 / 3,6·0,9 = 201 м2.

Площадь зоны уплотнения осадка определяется из выражения

Fотд. = q ·(1 – Kp) / 3,6·vосв.

Тогда для зимнего периода

Fотд.з = qмин ·(1 - 0,76) / 3,6·0,6 = 896 ·(1 – 0,76) / 3,6·0,6 = 100 м2, для летнего периода

Fотд.л = qмакс ·(1 - 0,72) / 3,6·0,9 = 904 ·(1 – 0,72) / 3,6·0,9 = 78 м2.

В соответствии с расчетом большая площадь осветлителей получена для зимнего периода

F = Fосв + Fотд = 315 + 100 = 415 м2.

Принимаем количество осветлителей Nосв = 6, тогда в соответствии с требованиями п. 6.63. [1] резервных осветлителей не требуется.

Площадь одного осветлителя

F1 = F / Nосв = 415 / 6 = 69 м2.

К проектированию принимается 6 осветлителей  с размерами в плане 9 × 9 м, рабочей площадью 74 м2, состоящих из 3 одинаковых коридоров шириной в живом сечении 2,8 м.

Расчетный расход воды, поступающей к каждому осветлителю, при максимальной производительности составит

q1осв = qмакс /3,6 · Nосв = 904 /3.6 ·6 = 41,8 л/с.

В соответствии с расходом для подачи воды к каждому осветлителю принимается стальная труба dу = 250 мм, при этом v = 0,79 м/с.

Расход воды на каждое отделение осветления (рабочий коридор)