Расчет горизонтального отстойника

Горизонтальные отстойники следует проектировать с рассредоточенным по площади сбором воды. Расчет отстойников следует производить для двух периодов:

- для периода минимальной мутности при минимальном зимнем расходе воды;

- для периода максимальной мутности при соответствующей этому периоду максимальному расходу.

Площадь горизонтальных отстойников в плане А _г.о, м², должна определяться по формуле

, (59)

где q — где q — расчетный расход для периодов максимального и минимального суточного водо­потребления, м³/ч;

u ₀ — скорость выпадения взвеси, мм/с, принимаемая по таблице 7.2[2];

Таблица 7.2

При применении встроенных камер хлопьеобразования со слоем взвешенного осадка расчетную скорость осаждения взвеси в отстойнике при обработке мутных вод следует принимать на 20 %, а при обработке вод средней мутности — на 15 % больше, чем значения скорости выпадения взвеси, указанные в таблице 7.2.

a_об — коэффициент объемного использования отстойников, принимаемый равным 1, 3.

Длину отстойника L, м, следует определять по формуле

, (60)

где H _ср — средняя высота зоны осаждения, принимаемая в пределах от 3 до 3, 5 м, в зависимости от высотной схемы станции;

v _ср — расчетная скорость горизонтального движения воды в начале отстойника, принимаемая в пределах, мм/с:

от 6 до 8 — для маломутных вод;

“ 7 “ 10 — для вод средней мутности;

“ 9 “ 12 — для мутных вод.

Длина отстойника уточняется соответствии с размерами унифицированных железобетонных элементов.

Ширина отстойника В, м, принимается 3 или 6 м. Тогда число отстойников N определяется как

N =Аго/ LB. (61)

При количестве отстойников менее шести следует предусматривать один резервный.

Горизонтальные отстойники следует проектировать с механическим или гидравлическим удалением осадка (без выключения подачи воды в отстойник) или предусматривать в них гидравлическую систему смыва осадка с периодическим отключением подачи воды в отстойник в случае осветления мутных вод с образованием малоподвижных осадков. Для обмыва стен и днища отстойников следует предусматривать трубопровод с клапанами для присоединения шлангов.

При гидравлическом удалении или напорном смыве осадка объем зоны накопления и уплотнения осадка определяется по формуле (31), при продолжительности работы отстойника между чистками не менее 12 ч.

Среднюю концентрацию уплотненного осадка следует определять по таблице 7.3.

Высота зоны накопления и уплотнения осадка Нос, м

Нос= Wос/* F (62)

Полная высота отстойника Нго, м

Нго = Н + Нос + 0, 5 (63)

Для гидравлического удаления осадка следует предусматривать сборную систему из дырчатых труб, обеспечивающую удаление его за период 20–30 мин.

Дно отстойника между трубами сборной системы осадка следует принимать плоским или призматическим с углом наклона граней 45°.

Расстояние между осями труб следует принимать не более 3 м — при призматическом днище и 2 м — при плоском.

Скорость движения осадка в конце труб следует принимать не менее 1 м/с, в отверстиях — от 1, 5 до 2 м/с; диаметр отверстий — не менее 25 мм; расстояние между отверстиями — от 300 до 500 мм.

Отверстия должны располагаться в шахматном порядке вниз под углом 45° к оси трубы.

Отношение суммарной площади отверстий к площади сечения труб следует принимать от 0, 5 до 0, 7.

В начале трубы должно предусматриваться отверстие диаметром не менее 15 мм для выпуска воздуха.

Количество воды, сбрасываемой из отстойника вместе с осадком, следует определять с учетом коэффициента разбавления, принимаемого равным:

1, 5 — при гидравлическом удалении осадка;

1, 2 — при механическом удалении осадка;

2–3 — при напорном смыве осадка.

Расход воды qос, м3/ч, сбрасываемой из отстойника при удалении осадка, определяется с учетом коэффициента разбавления, равного 1, 5.

qос=1, 5Wос/tn (64)

где n- число коробов(2)

При гидравлическом удалении осадка продольный уклон дна отстойника следует принимать не менее 0, 005.

Сбор осветленной воды должен предусматриваться системой горизонтально расположенных дырчатых труб или желобов с затопленными отверстиями или треугольными водосливами, расположенными на участке 2/3 длины отстойника, считая от задней торцевой стенки, или на всю длину отстойника при оснащении его тонкослойными блоками.

Скорость движения осветленной воды в конце желобов и труб следует принимать от 0, 6 до 0, 8 м/с, в отверстиях — 1 м/с.

Верх желоба с затопленными отверстиями должен быть на 10 см выше максимального уровня воды в отстойнике; заглубление трубы под уровень воды необходимо определять гидравлическим расчетом.

Отверстия в желобе следует располагать на 5–8 см выше дна желоба, в трубах — горизонтально по оси. Диаметр отверстий должен быть не менее 25 мм.

Излив воды из желобов и труб в сборный карман должен быть свободным (незатопленным).

Расстояние между осями желобов или труб должно быть не более 3 м.

В перекрытии отстойников следует предусматривать люки для спуска в отстойники, отверстия для отбора проб на расстоянии не более 10 м друг от друга и вентиляционные трубы с устрой­ствами для очистки воздуха.