Расчет коридорного осетлителя с вертикальным осадкоуплотнителем

Заданный расчетный расход воды (с учетом собственных нужд водоочистной станции) Q=28704 м³/сут. или q =1196 м³/ч. Наибольшая мутность исходной воды М=90 мг/л. Цветность воды 70°. Дозы сернокислого алюминия Дк =70 мг/л.

Максимальная концентрация взвешенных веществ в воде, поступающей в осветлитель:

С = М + КД_K + 0.25Ц + И, мг/л                                    (35)

М — количество взвешенных веществ в исходной воде в г/м³;

Дк — доза коагулянта (считая по безводному продукту) в г/м³;

К — переводной коэффициент, для очищенного сернокислого алюминия 0,55, для неочищенного сернокислого алюминия 1, для хлорного железа 0,8;

Ц — цветность воды в град;

И — количество нерастворимых веществ, вводимых с известью для подщелачивания воды, мг/л

С = 90+0,55*70+0,25*70+0=146 мг/л

Количество воды, теряемое при сбросе осадка из осадкоуплотнителя:

                                           (36)

С — максимальная концентрация взвешенных веществ, 146 мг/л;

m — количество взвеси в воде, выходящей после обработки в осветлителе (8-12 мг/л);

 — средняя концентрация взвешенных веществ в осадкоуплотнителе, принимаемая по данным табл. 29 в зависимости от продолжительности уплотнения Т в ч;

 — коэффициент разбавления осадка при его удалении (1,2-1,5)

Потеря воды при сборе осадка (м³/ч):

 м³/ч

6.2 Расчет площади осветлителей

По табл. 30 принимаем =1,2 мм/с и коэффициент распределения К=0,6 по С=1048,5 мг/л

                                          (37)

— площадь зоны осветления в м²;

— площадь зоны отделения осадка в м²;

—скорость восходящего потока в зоне осветления мм/с;

К— коэффициент распределения воды между зоной осветления и осадкоуплотиителем, принимаемый по табл. 30;

 — коэффициент снижения скорости восходящего потока воды в зоне отделения осадка вертикального осадкоуплотнителя по сравнению со скоростью воды в зоне осветления, равный 0,9.

 , м²

Принимаем 8 осветлителей (6 рабочих и 2 резервных). Площадь каждого из двух коридоров осветлителя и площадь осадкоуплотнителя: , . Ширину коридора принимаем в соответствии с размерами балок , тогда . Ширина осадкоуплотнителя .

Наибольший расход воды через каждый водораспределительный дырчатый коллектор, размещенный в нижней части коридоров осветлителя:

q _кол = 1196/(2*8) = 69,3 м³/ч= 19,3 л/с.

Скорость входа воды в дырчатый коллектор должна быть в пределах 0,5-0,6мм/с; диаметр коллектора принят d_кол=200 мм ( =0,58 м/с).

Так как во второй половине дырчатого коллектора скорость становится ниже 0,5 м/с, принимаем коллектор телескопической формы, сваренный из трех труб диаметрами 200, 175 и 150мм, длиной по 2,5 м. Скорость движения воды в начале участка (d=175 мм) при расходе 12,8 л/с равна 0,57 м/с, а в начале участка(d=175 мм) при q =6,4 л/с, =0,5 м/с.

Принимаем скорость выхода воды из отверстий  =1,6 м/с, тогда площадь отверстий распределительного коллектора составит:  м²=120 см².

Принимаем диаметр отверстий 20 мм; тогда площадь одного отверстия будет равна 3,14 м², а количество отверстий в каждом коллекторе  шт.

Отверстия размещаются в два ряда по обеим сторонам коллектора в шахматном порядке и направлены вниз под углом 45° к горизонту. Отношение суммы площадей всех отверстий в распределительном коллекторе к площади его поперечного сечения:

                                                     (38)

т.е. находится в допустимых пределах 0,3-0,4.

Расстояние между осями отверстий в каждом ряду м=400мм<500мм (по СНиП величина е рекомендуется не более 0,5 м).