Гравитационные илоуплотнители

Гравитационные илоуплотнители

Содержание

1. ИЛОУПЛОТНИТЕЛИ

.1 Гравитационные илоуплотнители

.2 Флотационный илоуплотнитель

. АЭРОБНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ (МИНЕРАЛИЗАТОРЫ)

. СООРУЖЕНИЯ ДООЧИСТКИ

.1 Фильтрование

.2 Расчёт элементов системы

Список литературы

1. илоуплотнители

 

.1 Гравитационные илоуплотнители

Гравитационные илоуплотнители применяются для уплотнения избыточного активного ила.

Избыточный активный ил поступает в уплотнители непрерывно или периодически, уплотненный осадок удаляется чаще всего периодически.

Иловая вода, выделяющаяся в процессе уплотнения, насосами подаётся перед аэротенками. Содержание взвешенных веществ и БПКполн этой воды составляет 200-250 мг/л.

Гравитационные илоуплотнители применяются двух конструкций: вертикальные и радиальные (см. вертикальные и радиальные отстойники).

Из вертикальных илоуплотнителей осадок удаляется под гидростатическим давлением не менее 1,5 м водяного столба, из радиальных - илососами, работающими под таким же гидростатическим давлением.

Диаметры вертикальных уплотнителей рекомендуется принимать от 4 до 9 м, радиальных - 18, 24 и 30 м.

Количество вертикальных уплотнителей может приниматься до 4-6; при большем количестве рекомендуются радиальные илоуплотнители.

При проектировании известны: суточный расход избыточного активного ила и его влажность.

Порядок расчета вертикального гравитационного уплотнителя дан
в табл. 1, а гравитационного радиального илоуплотнителя - в табл. 2.

Таблица.1

Порядок расчёта вертикального гравитационного уплотнителя

Расчётная величина или размерность	Формула или значение
Расход избыточного активного ила, поступающего в один уплотнитель, м3/ч
Суточный объём избыточного активного ила, м3/ч	- по приложению
Продолжительность работы  уплотнителя в сутки, ч	t1 = 18¸24 принимается
Количество уплотнителей, шт.	n = 2¸6 принимается
Объём ила, накапливающегося в иловой части уплотнителя, м3
Продолжительность уплотнения, ч	t2 = 8¸15 принимается
Влажность ила после уплотнения, %	рex = 0,98 принимается
Влажность ила перед уплотнением, %	р - по приложению
Расчётный часовой расход иловой воды, м3/ч
Расход уплотнённого ила, м3/ч

Диаметр уплотнителя, м   D - принимается по табл. 1.1 Таблица 1.1 Рекомендуемый диаметр вертикальных уплотнителей Расчетный часовой расход , м3/ч

Д, м

4 5 6 7 8 9   4,5 7,0 10,0 14,0 18,0 23,0
Расчётная величина  или размерность	Формула или значение
Восходящая скорость в зоне отстаивания, мм/с
Объём конической части  уплотнителя, м3
Диаметр основания конической части уплотнителя	d = 0,4¸0,6 принимается
Высота конической части, м
Угол наклона конической части, град	b = 50¸60° принимается
Максимальная толщина слоя осадка, м
Диаметр конической части по максимальному уровню осадка, м	Находится из формулы максимальной толщины слоя осадка подбором

Толщина нейтрального слоя, м      .

Если условие удовлетворяется, то приступают к расчёту рабочей глубины уплотнителя. Если условие не удовлетворяется, то рассчитывают дополнительную высоту цилиндрической части
Дополнительная высота  цилиндрической части, м
Рабочая глубина уплотнителя, м	Нр = 3,6 Vt
Высота цилиндрической  части, м	Нц = Нр + Δ или Нц = Нр + Δц + Δнц + Δ, Нц должно быть кратно 0,6 м
Высота от уровня до свободного борта, м	Δ > 0,3 м
Общая высота уплотнителя, м	Н = Нц +Нк
Диаметр центральной трубы, м
Скорость ила в центральной  трубе, мм/с	V1 ≤ 100 принимается
Высота щели между раструбом центральной трубы и  отражательным щитом, м
Скорость выхода ила через щель, мм/с	Vщ ≤ 20 принимается
Расчётная величина  или размерность		Формула или значение
Длина водослива водосборного лотка, м		;
Ширина водосборного лотка, м		b = 0,5 принимается

Таблица.2

Порядок расчёта гравитационного радиального илоуплотнителя

Расчётная величина  или размерность	Формула или значение
Расход избыточного активного ила, поступающего в один  уплотнитель, м3/ч
Суточный объём избыточного активного ила, м3/ч	- по приложению
Количество уплотнителей, шт.	n ≥ 2 принимается
Расход уплотнённого избыточного активного ила, м3/ч
Влажность ила после уплотнения, %	рex = 97,3 принимается
Расход иловой воды, м3/ч
Рабочая глубина уплотнителя, м	Нр = Vt1
Продолжительность уплотнения, ч	t1 = 9¸11 принимается
Скорость в уплотнителе  (вертикальная составляющая), м/с
Площадь уплотнителя
Диаметр центральной  распределительной перегородки, м	dвн = 3 м принимается

Диаметр уплотнителя, м   D принимается для производительности  по табл. 2.1.

Таблица .2.1

Рекомендуемые диаметры уплотнителей  D, м   18 24 30  , м3/ч

Расчётная величина  или размерность	Формула или значение

Максимальная толщина слоя уплотнения ила, м    .

Если  ≥ 0,7 м для уплотнителей с илососами, то  = 0,7 м (принимается); если  < 0,3 м для уплотнителей со скребковыми механизмами, то  = 0,3 м
Максимальный объём накапливающегося уплотнённого ила, м3	≤ Qм

Часовая производительность  механизма для удаления ила, м3/ч  

Qм принимается по табл. 2.2.

Таблица 2.2

Максимальная производительность  механизмов удаления ила Q, м3/ч механизм Диаметр отстойника D, м   18 24 30  скребковый механизм 30 30 -  илосос 210 390 635
Периодичность включения  механизма, ч	t1 = 1…8 принимается
Полная строительная глубина  уплотнителя, м	Значение Н должно быть кратно 0,6 м
Уклон днища к иловому приямку	I = 0,005 принимается
Высота от уровня ила  до свободного борта, м	Δ ≥ 0,3 принимается
Длина водослива водосборного лотка, м	;
Ширина водосборного лотка, м	b = 0,7 принимается

1.2 Флотационный илоуплотнитель

Флотационный уплотнитель снижает влажность избыточного активного ила до 95 %, содержание взвешенных веществ в иловой воде уплотнителя не превышает 100-200 мг/л.

Флотационный уплотнитель размещается перед аэробными стабилизаторами или метантенками, иловая вода отводится в аэротенки или во вторичные отстойники.

Эффект очистки ила при флотации повышается при повышении влажности; как правило, флотационный уплотнитель оборудуется системой рециркуляции иловой воды с кратностью 1-3; во флотационном уплотнителе разбавление достигается путём последовательного соединения трёх коридоров уплотнителя по иловой воде; ил на уплотнение в коридоры подаётся параллельно.

Флотационный уплотнитель выполнен по схеме напорной флотации; воздух в систему поступает при помощи эжектора на обводной линии насоса, растворение воздуха происходит в сатураторе (порядок расчета см. в табл. 3).

Таблица 3

Порядок расчета флотационного илоуплотнителя

Расчётная величина  или размерность	Формула или значение
Производительность илоуплотнителя, м3/ч
Суточный объём избыточного активного ила, м3/ч	- по приложению
Продолжительность работы уплотнителя в сутки, ч	T = 18¸24 принимается
Количество уплотнителей, шт.	n ≥ 2 принимается
Производительность первой ступени уплотнителя, м3/ч
То же второй ступени, м3/ч
Влажность избыточного активного ила, %	р - по приложению
То же уплотнённого ила, %	рупл = 95 % принимается
Производительность третьей ступени уплотнителя, м3/ч
Ширина коридора уплотнителя, м

для первой ступени   для второй ступени   для третьей ступени   

Скорость движения ила, мм/с				V = 2¸5 принимается
Рабочая глубина, м				Нраб = 0,8¸1,5 принимается
Коэффициент использования объёма уплотнителя				Куп = 0,5 принимается
Расчётная величина  или размерность		Формула или значение
Длина уплотнителя, м
Гидравлическая крупность  аэрофлокулы, мм/с			U принимается по табл. 3.1. Таблица 3.1  30 100 150 200 250  7,5 3,9 3,3 2,9 2,6 2,3  10,0 5,1 4,3 3,7 3,4 3,1  Примечания: 1. Промежуточные значения получают интерполяцией. 2. Удельный расход воздуха принимают. 3. Значение илового индекса принимают по расчёту
Коэффициент			Кр - по табл. 9.3.2 Таблица.3.2  Влажность избыточного  активного ила р, %   99,8-99,7 99,6-99,4 99,3-99,1  Кр 1 0,4 - 0,5 0,3  Примечание. Влажность ила, поступившего на уплотнение, см. приложение
Турбулентная составляющая  скорости потока, мм/с			v = 0,01-0,03 принимается
Полная длина флотатора, м			l = lуп + 0,8
Полная глубина флотатора, м			Н = Нраб + Н1 + Н2 + Δ
Глубина зоны уплотнения, м			Н1 = 0,8¸1,5 принимается
Глубина нейтральной зоны, м			Н2 = 0,4¸0,5 принимается
Высота борта, м			Δ = 0,3¸0,5 принимается
Расход ила, проходящего через воздушный эжектор, м3/ч			qp ≥ 1,5 принимается
Расчётный расход воздуха, м3/ч
Удельный расход воздуха, м3/т			= 7,5¸10,0 принимается
Масса сухого вещества  в избыточном активном иле, т/сут			- по приложению
Вместимость сатуратора, м3
Расчётная величина  или размерность	Формула или значение
Продолжительность растворения воздуха, мин	= 2
Параметры насоса: подача, м3 напор, м	Qн = q + qp Нн = 50¸60 принимается
Расход обезвоженного ила, м3/ч (для расчёта коммуникаций)
Расход иловой воды, м3/ч  (для расчёта коммуникаций)

 

. Аэробные стабилизаторы (минерализаторы)

Аэробные стабилизаторы применяются для стабилизации смеси сырого осадка и избыточного активного ила, а также избыточного активного ила, неуплотнённого и уплотнённого, при влажности не менее 98 %.

В случае, когда влажность стабилизируемого ила превышает это значение, предусматривается рециркуляция иловой воды.

Степень распада безвольной части осадка при аэробной стабилизации 25-35 % и более.

Процесс идёт при хорошем перемешивании, аэрации и температурах от 8 до 35 °C (оптимальная температура выше 15…20 °C).

Для поддержания требуемых температур осадок подогревается в холодное время года при помощи теплообменников.

Аэрация осадка пневматическая (фильтросные или перфорированные трубы) с интенсивностью не менее 6 м3/ч×м3.

В конце коридоров стабилизаторов проектируется уплотнитель, рассчитанный на 2-5 ч. Осадок из уплотнителя удаляется самотеком на насосную станцию и перекачивается на иловые площадки, иловая вода отводится в аэротенк.

Конструкция аэробного стабилизатора приведена на рис. 1.

Рис. 1. Аэробный стабилизатор осадка: 1 - зона стабилизации осадка; 2 - отстойная зона; 3 - уплотнители осадка; 4 - трубопровод выпуска осадка; 5 - трубопровод отстоенной воды; 6 - воздуховод; 7 - трубо-провод подачи избыточного активного ила; 8 - трубопровод подачи осадка; 9 - камеры системы отопления; 10 - воздушные стояки; 11 - трубопровод минерализованной смеси к корпусу обезвоживания

При проектировании известны: суточный расход сырого и активного ила, температура осадка в стабилизаторе, количество и зольность избыточного активного ила и сырого осадка.

При расчёте (табл. 3) принимаются: степень распада осадка в стабилизаторе (не менее 25 %), способ аэрации, температура стабилизируемого осадка, габариты стабилизатора (глубина и ширина коридоров), объём, такой же, как и у аэротенков на данной станции, количество, которому должно быть кратно количество стабилизаторов.

активный ил гравитационный уплотнитель

Таблица 3

Порядок расчёта аэробных стабилизаторов

Расчётная величина или размерность	Формула или значение
Продолжительность аэрации осадка данного состава, сут

То же активного ила, сут  ;

. При несоблюдении условия  принимается
Температура в стабилизаторе	Тс принимается средняя температура сточной воды (по заданию), в зимнее время поддерживается подогревом
Влажность избыточного активного ила, %	р - по приложению. В случае предварительного уплотнения избыточного активного ила р = рупл по расчёту илоуплотнителя; рупл ≥ 98 %. При несоблюдении условия производится рециркуляция иловой воды с доведением р до 98 %.
Масса сухого вещества  в сыром иле, т/сут	- по приложению
Масса сухого вещества  в избыточном активном иле, т/сут	- по приложению
Распад беззольного  вещества при стабилизации, доли единицы	Rr - по табл. 3.1. Таблица 3.1 tau Tст 43 83 125 173  Rr 0,1 0,25 0,35 0,38
Средний расход ила в стабилизаторе, м3/сут
Суточный расход ила,  поступающего в стабилизатор, м3/сут
То же сырого ила, м3/сут	по приложению
То же активного ила, м3/сут	по приложению

Средняя влажность ила, поступающего в стабилизатор, %                ,

при несоблюдении условия вводится рециркуляция

Коэффициент рециркуляции           .

Если Krc ≤ 0, рециркуляция не требуется; если Krc > 0, то суточный расход ила
Расчётная величина  или размерность		Формула или значение
Влажность ила после стабилизации, %
Уменьшение массы ила в результате стабилизации, т/сут

Удельная масса ила, т/м3                = 1 принимается.

Примечание. если в стабилизаторе отсутствуют промежуточные зоны отстаивания, то
Вместимость стабилизаторов, м3
Площадь поверхности одного стабилизатора, м3
Количество стабилизаторов, шт.	n ≥ 2 принимается
Глубина осадка  в стабилизаторе, м	Н принимается, рекомендуется то же значение, что  и для аэротенков
Длина стабилизатора, м
Ширина коридора  стабилизатора, м	В принимается; рекомендуются те же значения, что и для аэротенков.
Количество коридоров, шт.	m принимается от 1 до 4
Расход воздуха для аэрации, м3/ч	Qcir = qcir ΣW
Удельный расход  воздуха, нм3/ч×м3
Коэффициенты	К1, К2, КТ, К3 определяются также, как и при расчёте  аэротенков
Концентрация кислорода, мг/л	Са и Со - определяются аналогично тому, как это  выполняется при расчёте аэротенков.
Удельный расход  кислорода на стабилизацию смеси, кг/кг

Отношение беззольной части в сыром иле и в активном иле               .

Зольность Scu = 0,28¸0,32 принимается.

Зольность Sau = 0,25¸0,30 принимается
Концентрация беззольной части осадка, кг/м3
Расчётная величина  или размерность		Формула или значение

Средняя интенсивность аэрации, м3/ч×м2  .

Примечание. если Icp < 6, то Qair = 6nF
Объем уплотнителя, м3
Количество уплотнителей, шт.
Время уплотнения, ч	Т = 2¸5
Количество перфорированных труб-аэраторов в коридорах стабилизатора, шт.

Удельный расход воздуха  в перфорированной трубе, м3/ч×м          ;

;

Коэффициент распределения воздуха в коридорах стабилизаторов a - по табл. 3.2 Таблица 3.2 Кол-во  коридоров Номер коридора   1 2 3 4  1 1,0 - - -  2 0,6 0,4 - -  3 0,5 0,3 0,2 -  4 0,5 0,25 0,15 0,10  Примечание. . При несоблюдении условия a принимается по формуле
Параметры насоса для рециркуляции
Подача, м3/ч	Qн = Qmud Krc
Напор, м	Нн ≤ 5¸16 м принимается

 

3. Сооружения доочистки

После полной механической и биологической очистки городских сточных вод биохимическая потребность в кислороде (БПКполн) уменьшается до 15 мг/л.

Состав оставшихся загрязнений достаточно стабилен и на 70-75 % представлен растворами белковых веществ, органических кислот, низких углеводов, СПАВ, фенолами и др.

Частично БПК связана с присутствием грубодисперсных примесей (ГДП) - биологической плёнки или активного ила, которые выносятся из вторичного отстойника.

В табл. 4 приводятся некоторые методы доочистки и их эффективность.

Таблица 4

Снижение БПКполн при различных способах доочистки и их эффективность

Способ	Основные процессы	Снижение БПК,%
Очистка на барабанных сетках	Процеживание и удаление ГДП на 20-25 %	5-10
То же на микрофильтрах	Процеживание и удаление ГДП на 50-60 %, частичная биосорбция растворённых веществ	25-30
Очистка на фильтрах  с зернистой загрузкой	Фильтрование с удалением ГДП на 60-80 %, частичная биосорбция и биохимическое окисление растворённых веществ	50-70
Очистка на угольных фильтрах	Удаление ГДП (при начальной концентрации менее 10 мг/л), сорбция, биосорбция, биохимическое окисление	90-98 (до 1,5-2 мг/л)
Очистка в биологических прудах	Биосорбция и биохимическое окисление	90-95 (до 2-3 мг/л)
Очистка в фильтрах  с фиксированной загрузкой (фильтры «Оксипор», реакторы Н. Куликова и др.)	Биосорбция и биохимическое окисление	90-95 (до 3-5 мг/л)

3.1 Фильтрование

Для доочистки применяют скорые фильтры с зернистой загрузкой, наиболее целесообразные однослойные фильтры и КЗП (каркасно-засыпные фильтры).

Фильтры имеют водовоздушную промывку с низким отводом промывной воды. Перед однослойными фильтрами сточные воды очищаются в барабанных сетках.

Фильтры размещаются в специальном цехе, который может блокироваться с другими техническими зданиями (воздуходувная станция, станция механического обезвоживания осадков и др.).

Помимо фильтрующего зала в цехе следует предусматривать насосную, электрощитовую, операторскую, вентиляционные камеры, бытовые помещения.

Для каркасно-засыпных фильтров барабанные сетки 3 не устанавливаются, и вода насосами 2 подаётся в резервуар для гашения напора и далее на фильтры 4. Высотная схема станции дана на рис. 2.

Рис. 2. Высотная схема станции: 1 - приемный резервуар; 2 - насосная установка; 3 - барабанные сетки; 4 - фильтры; 5 - смеситель

Согласно рис. 2  и  назначаются по результатам гидравлического расчета лотков и каналов очистного сооружения.

где  - по расчету фильтров;

.

3.2 Расчёт элементов системы

Приёмный резервуар

Резервуар рассчитывается на приток воды в течение 15 мин. Его вместимость, м3,

,

где  - суточная производительность станции, м3/сут; 1,1 - коэффициент, учитывающий расход очищенных сточных вод на собственные нужды станции.

Насосный агрегат

Насосы подбираются по подаче, м3/с,

,

и напору, м, Нн = Z2 - Z1 + 0,5.

Насосные агрегаты устанавливаются в соответствии с правилами для насосных установок второй категории надёжности.

Барабанные сетки

Барабанные сетки подбираются по часовой производительности (табл. 5).

Таблица 5

Характеристика барабанных сеток БСБ

Показатель	Типоразмер, м
	1,5´1,9	1,5´2,8	1,5´3,7	3´2,8	3´3,7	3´4,6
Производительность, м3/с	420	620	840	1500	2000	2500
Масса, т	2,2	2,57	2,86	3,1	3,4	3,8

При количестве барабанных сеток до 6 шт. предусматривается одна резервная сетка, а при большем - две.

Сетки устанавливаются в камерах, причём расстояние от стенки камеры до барабана принимается 0,5-0,7 м, до торцевых подшипников - 0,8-1,0 м, от барабана до стенок и днища камеры - 0,4-0,5 м.

Пример 1

Подобрать барабанные сетки при Qw = 40000 м3/сут.

Часовая производительность сеток:

 м3/ч;

принято 3 рабочих сетки и 1 резервная типоразмерами 1,5´2,8 м.

Фильтры

Расчёт основных габаритов фильтров и их элементов приведён в табл. 6

Таблица 6

Порядок расчёта фильтров

Расчётная величина  или размерность	Формула или значение
Площадь фильтрации, м2
Суточная производительность, м3/сут	Qw - по исходным данным
Коэффициент, учитывающий расходы воды на собственные нужды станции	1,1 принимается
Скорость фильтрования, м/ч	Vр - по табл. 11.3.1
Продолжительность операций  по промывке, ч	tпр - по табл. 11.3.1
Количество промывок в сутки, шт.	m = 1 для каркасно-засыпных фильтров; m = 2 для других типов фильтров
Количество фильтров, шт.	обязательное условие (проверка);  принимается
Максимальная скорость фильтрования, м/ч	Vmax - по табл. 6.1. Таблица 6.1 Характеристика фильтров Тип фильтра Vр, м/ч Vmax, м3/ч Wуд, м3/м2 tпр, [2]  Каркасно-засыпные 6-7 7-8 5,3 0,17  Многослойные мелкозернистые 10 15 5,6 0,33  Примечание. Wуд - удельный расход на одну промывку фильтра (средний)

Площадь одного фильтра, м2         .

Размеры фильтра в плане определяются кратными 1,5; 3 или 4,5 м; принимается площадь фильтра Fp ~ F (отношение в пределах 5 %)
Строительная высота фильтра, м	, Н должно быть кратно 0,6 м
Толщина слоя загрузки, м	h - по [1, табл. 52]
Высота свободного борта, м	Δ ≥ 0,5 принимается

Расчёт дренажа фильтра - в примере 1.

Пример 2

Рассчитать водяную и воздушную распределительные системы фильтра КЗФ площадью F = 6´5 = 30 м2.

Максимальная интенсивность промывки: водяной  = 15 л/с×м2, воздушной  = 16 л/с×м2.

Геодезическая высота подъёма при промывке ΔΖ = 5,0 м.

1.      Максимальный расход воды при промывке (в начале коллектора):

 л/с.

2.      Количество ответвлений от коллектора:

 шт.,

где l - длина коллектора (l = 6,0 м); x - расстояние между осями ответвлений, по [1] х = 0,25¸0,35 м; принято х = 0,33 м.

3.      Расход воды в одном ответвлении (в начале):

 м3/с.

. Диаметры коллектора определяются при скорости в начале коллектора 0,8-1,2 м/с, в начале ответвления - 1,6-2,0 м/с [1].

По таблицам для гидравлического расчёта: диаметр коллектора 800 мм при скорости Vк = 0,9 м/с; диаметр ответвлений 80 мм при скорости 1,8 м/с.

. Потери напора в распределительной системе при промывке с максимальным расходом:

 4,24< 7,0.

.1. Коэффициент сопротивления:

.

.2. Коэффициент:

.

.3. Суммарная площадь отверстий в осветлителях:

 м2,

где площадь отверстий принимается 0,25-0,35 % площади фильтра. Принято 0,25 %.

.4. Площадь живого сечения коллектора:

 м2.

. Параметры промывного насоса

§  Напор

Нн = ΔZ + h1 + hw = 5 + 2 ∙ 2,5 + 4,24 = 14,24 » 15 м,

где h1 ≥ 2h, h - максимальная толщина псевдосжиженного слоя песка при промывке.

§  Подача:

н = qmax = 0,45 м3/с.

. Максимальный расход воздуха при промывке:

 м3/с,

интенсивность подачи воздуха - по [1, табл. 52].

. Общее количество ответвлений от воздушного коллектора принимается равным количеству ответвлений в водяной распределительной системе:

 = 36 шт.

. Количество отверстий в одном ответвлении:

 » 17 шт.,

где b = 5 м - ширина фильтра; x1 = 0,15 - расстояние между отверстиями, x1 = 0,10¸0,20 м.

. Расход воздуха через одно отверстие:

 м3/с.

. Скорость истечения воздуха из одного отверстия:

 м/с,

где  - коэффициент сжатия;  = 0,7 (принимается);  = 0,785 - площадь отверстия;  = 0,003-0,005 м; принято  = 0,005; ΔР1 ³ 2hγ - избыточное давление на выходе из отверстия; принято ΔР1 = 5 м водяного столба; V0 = 20¸50 м/с.

. Давление перед отверстием:

=  м водяного столба,

где  = 1,2 кг/м3 удельный вес воздуха; m = 0,62 - коэффициент расхода.

13. Давление, издаваемое компрессором при подаче воздуха в распределительную систему:

Р = ΔР2 + ΔР = 28,47 + 1,0 » 30 м водяного столба,

где ΔР = 1,0 падение давления в воздуховодах, принимается.

. Диаметр коллектора воздушной системы:

 мм.

Скорость в коллекторе Vк = 10¸15 м/с.

Падение давления в коллекторе не принимается.

. Расход воздуха в ответвлении:

 м3/с.

. Диаметр ответвления:

 м.

Скорость в ответвлении V0 = 20¸30 м/с.

. Подбор компрессорного оборудования.

Расход воздуха на одну промывку:

 м3,

где t = 7 мин = 420 с [1, табл. 52].

При установке ресиверов, которые рассчитываются на две промывки, их суммарная вместимость должна составить:

,

где Рр, Рn - расчётное давление (Рр = 0,3 МПа) и давление, создаваемое компрессором (например 1,2 МПа).

 м3,

при перерывах между промывками t = 4 ч подача компрессора составит  м3/ч.

Выбираем два компрессора ГСВ - 0,6/12 (подача 36 м3/ч, давление 1,2 МПа), в том числе один резервный.

Резервуар чистой воды

Резервуар рассчитывается на хранение запаса воды для двух промывок подряд. Кроме того, там хранится запас воды на промывку барабанных сеток. Резервуар состоит из двух отделений.

Барабанные сетки промываются 8-12 раз в сутки, причём общий расход воды за сутки составляет 0,3-0,5 % суточной производительности станции.

Вместимость резервуаров чистой воды:

,

где nпр - количество промывок барабанных сеток за сутки; Wуд - по
табл. 6.

Пример 3

Определить вместимость резервуара чистой воды, если площадь фильтра F = 30 м2, Qw = 40000 м3/сут, nпр = 10, фильтры каркасно-засыпные (Wуд = 5,3 м3/м2),

 м3.

Принято 2 резервуара вместимостью 200 м3 каждый.

Насосный агрегат для промывки фильтров

Параметры для подбора насоса. Подача: ; напор: .

Насосные агрегаты подбираются и устанавливаются по условиям второй категории надёжности работы.

Насосный агрегат для промывки барабанных сеток

Параметры для подбора насоса. Подача:

,

где nбс - количество барабанных сеток (рабочих), шт.; nпр - количество промывок за сутки; t = 300 с - продолжительность каждой промывки.

Напор насоса:

Нн ≥ ΔΖ + 16,

где ΔΖ - высота подъёма воды, если считать от минимального уровня в резервуаре (очистки дна) до верха барабана сетки, м.

Насосные агрегаты подбираются и устанавливаются по условиям второй категории надёжности работы.

Насосный агрегат для откачки промывной воды

Параметры для подбора агрегатов. Подача:

,

где t - продолжительность периода между промывками групп из двух фильтров; принимается в зависимости от количества фильтров. При количестве фильтров до 6 шт. и при одной промывке в сутки t ≥ 6¸7 ч; при двух промывках t = 2¸3 ч, при количестве фильтров до 12 шт. t соответственно 2¸3 ч и 1¸2 ч.

Напор Н определяется гидравлическим расчётом водопроводов от резервуара до распределительного канала аэротенков.

Список литературы

1. Водозаборно-очистные сооружения и устройства: Учебное пособие под ред. М.Г. Журбы. - М.: «Астрель - ACT», 2003.

. Горбачев Е.А. Проектирование очистных сооружений водопровода из поверхностных источников. - М.: Издательство ассоциации строительных вузов. 2004.

. Николадзе Г.И., Сомов М.А. Водоснабжение. -М.: Стройиздат, 1995.

. Любарский В.М. Осадки природных вод и методы их обработки. - М.: Стройиздат, 1980.

. Кожинов В.Д. Очистка питьевой и технической воды. - Минск : Высш. шк. А, 2007.

. Справочник строителя. Монтаж систем внешнего водоснабжения и водоотведения. Под ред. А.К.Перешивкина. - М: ГУП ЦПП, 2007.

. Справочник монтажника. Оборудование водопроводно-канализационных сооружений. Под ред. Москвитина А.С. - г.Подольск, 2007.

. Проектирование сооружений для обезвоживания осадков станций очистки природных вод. Справочное пособие к СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - М.: Стройиздат, 1990.

. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Тверь: Интеграл, 2007.

. СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества". - М: Минздрав России, 2002.

. СанПиН 2.1.4.544-96 "Требования к качеству воды централизованного водоснабжения. Санитарная охрана источников"

. СанПиН 2.1.4.027-95 "Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения".