Расчет и проектирование тонкослойных отстойников для очистки природных вод: Методические указания для курсового и дипломного проектирования, страница 3

На взвесь, осевшую в тонкослойных элементах, действуют как силы тяжести, заставляющие ее сползать в зону накопления и уплотнения, так и гидродинамические условия движущегося потока, под действием которых при определенных условиях взвесь может сноситься вдоль поверхности тонкослойных элементов. Поэтому в общем случае расчетную длину тонкослойных элементов определяют по зависимости

                                                                                                 (5)

где

l0 -

длина участка тонкослойного элемента, необходимая для осаждения взвеси с заданной расчетной скоростью выпадения;

lсн -

длина участка, необходимая для предотвращения выноса осевшей взвеси с очищенной водой.

Длина  lсн  равна нулю для вертикальных, а также для горизонтальных и радиальных отстойников при выполнении тонкослойных элементов с устройствами, препятствующими выносу взвеси или выполнении элементов из гофрированных листов [1].

При обычно принимаемых скоростях движения потока в горизонтальных и радиальных отстойниках, используемых для предварительного осветления явлением сноса, можно пренебречь.

Таким образом, с достаточной точностью для расчетов длину тонкослойных элементов (блоков) можно принять Lп  =  l0 и подсчитать по формуле

                                                                                                    (6)

где

u-

скорость воды в тонкослойных элементах, мм/с. Значение этой скорости зависит от типа отстойника и приводится в соответствующих разделах настоящих методических указаний;

a -

угол наклона тонкослойных элементов к горизонту, принимаемый для отстойников непрерывного действия равным  a  =  46 - 60;

2h0 -

расстояние между полками в тонкослойных элементах, принимаемое в пределах 0.025-0.2 м;

j -

коэффициент, учитывающий гидродинамические условия выпадения взвеси в тонкослойных элементах;

u -

скорость выпадения взвеси, задерживаемой отстойником, мм/с.

Скорость выпадения взвеси u следует определять по данным технологического анализа по предложенной в ЛИИЖТе методике [1], что может быть одним из элементов НИРС и УИРС при выполнении реальных курсовых и дипломных проектов. При отсутствии таких данных значение u рекомендуется ориентировочно принимать по табл.1.

Таблица 1

Значение скоростей выпадения взвеси u

Характеристика обрабатываемой воды и способ обработки

Скорость выпадения взвеси u, задерживаемой отстойником, мм/с

Маломутные цветные воды, обрабатываемые коагулянтом

0,35 - 0,45

Воды средней мутности, обрабатываемые коагулянтом

0,45 - 0,5

Мутные воды обрабатываемые:

Коагулянтом

0,5 - 0,6

Флокулянтом

0,2 - 0,3

Мутные воды, не обрабатываемые коагулянтом

0,08 - 0,15

Примечания. 1. В случае применения флокулянтов при коагулировании воды скорости выпадения взвеси следует увеличить на 15-20 %.

2. Нижние пределы u указаны для хозяйственно - питьевых водопроводов.

Коэффициент j определяется по табл.2 методом последовательного приближения. Сначала определяют число Рейнольдса для трубчатых отстойников по уравнению (1), для полочных по уравнению (2). Затем при j  =  1 определяют в первом приближении Lп по уравнению (6), вычисляют безразмерный комплекс и по табл.2 находят значение j.

При найденном приближенном значении j уточняют длину Lп и вновь повторяют расчет, определяя более точное значение коэффициента j. Обычно второе приближение дает достаточное значение этого коэффициента. При этом значении j, по уравнению (6) окончательно определяется расчетная длина Lп тонкослойных элементов.

Таблица 2