Песколовки

Песколовки предназначены для задержания загрязнений мине­рального происхождения, главным образом, песка с крупностью частиц более 0, 2—0, 25 мм. В результате задержания песка в пес­коловках облегчаются условия эксплуатации последующих сооружений. Легкие частицы органического происхождения должны вы­носиться из песколовок. Принцип работы песколовки основан на том, что частицы, удельный вес которых больше удельного веса воды, по мере движения вместе с водой выпадают на дно песколовки под дей­ствием силы тяжести.

Рис.111.27. Горизонтальная песколовка с прямолинейным движением воды и механизированным удалением песка
Песколовки бывают горизонтальные и с вращательным движением воды (тангенциальные и аэрируемые).

Горизонтальные песколовки могут быть с прямолинейным и круговым движением воды. Скорость движения воды в них при максимальном расходе принимают равной 0, 3 м/с, а при минимальном расходе — не менее 0, 15 м/с.

Горизонтальная песколовка состоит из проточной и осадочной частей.

Длина проточной части, м:
L = u t, (III.22)

где u— скорость протекания жидкости при максимальном расходе; t — время пребывания жидкости в песколовке, принимаемое не менее 30 с.

Площадь живого сечения песколовки, м²:
w=q/u (III.23)

где q — максимальный расход сточных вод, м³/с.
Задаваясь рабочей глубиной h и шириной каждого отделения b, определяют необходимое число отделений п. Рабочая глубина h назначается несколько больше глубины потока в подводящем канале, по не более 1 м. Ширина bобычно составляет 0, 5 —2 м.

Объем осадочной части горизонтальной песколовки определяется m условия накопления в ней двухсуточного объема выпадающего песка.

На рис. III.27 показана конструкция горизонтальной песколовки с прямолинейным движением воды и механизированным удалением песка. Песок сгребается к бункеру скребковым механизмом 1. Из бункера песок удаляется гидроэлеватором 2. Для поддержания в горизонтальной песколовке с прямолинейным движением воды по­стоянной скорости протекания рекомендуется устраивать на выходе из песколовки водосливы с широким порогом.

В ЧССР и ПНР для удаления песка из песколовок применяют центробежные песковые насосы и гидроэлеваторы, смонтированные на тележке, движущейся по рельсам вдоль песколовок. Песчаная пульпа забирается со дна песколовки насосом и подается в гидроцик­лон, где песок отделяется и направляется в песковой бункер. Там же одновременно осуществляется отмывка органических веществ.

Горизонтальная песколовка с круговым движением воды пока­зана на рис. III.28. Кольцевой лоток, по которому проходит сточ­ная жидкость, работает как обычная горизонтальная песколовка. Выпадающий песок скапливается в конической части песколовки, откуда его удаляют гидроэлеватором, расположенным в центре песколовки.

Тангенциальные песколовки имеют круг­лую форму в плане; подвод воды к ним осуществляется по касатель­ной (тангенциально). Подвод воды по касательной и движение ее в сооружении по кругу вызывают возникновение вращательного пото­ка. При одновременном поступательном и вращательном движении создается винтовое движение. Вращательное движение положитель­но сказывается на работе песколовок, так как оно способствует от­мывке песка от органических веществ, исключая их выпадение в осадок. Благодаря этому осадок в тангенциальных песколовках со­держит меньше органических загрязне­ний, чем в горизонтальных

Рис. 111.28. Горизонтальная песколовка с круговым движением воды

1 — напорный трубопровод d—100 мм; 2 — камера для песка: 3 — опоры; 4 — успокои­тельная камера; 4 — водомерный лоток; 6 — будка измерительных приборов; 7 — шиберы

Аэрируемые песколовки выгодно отличаются от горизонтальных и тангенциальных тем, что в них в выпавшем песке почти не содержатся органические загрязнения.

Аэрируемые песколовки (рис. III. 29) проектируют в виде резервуаров, разде­ленных на секции. Вдоль одной из стенок каждой секции на расстоянии 20—80 см от дна по всей длине песколовки устанавли­вают аэраторы. Под аэраторами устраи­вают лоток для сбора песка. Днище сек­ции песколовки имеет уклон 0, 2—0, 4 к лотку. В качестве аэраторов можно при­менять пластмассовые трубы с отверстия­ми диаметром 3 — 5 мм или фильтросные (пористые) пластины.

Воздух, поступающий из аэраторов, создает вращательное движение потока в пе­сколовке. Фактическая скорость движения потока соответствует равнодействующей вращательной и посту­пательной скоростей. Вращательная скорость по периметру пе­сколовки равна 0, 25—0, 3 м/с, к поступательная —0, 08—0, 12 м/с. Для создания необходимой вращательной скорости на 1 м² пло­щади зеркала воды в песколовке необходимо подавать 3—5 м³ воз­духа в 1 ч. Время пребывания воды в песколовке принимают равным 2—3 мин.

Рис. Ш.29. Аэрируемая песколовка

I — аэраторы; 2 — песковые лотки
Песковые площадки и бункера. Песок, за­держанный в песколовках, обычно удаляют из них с помощью гид­роэлеваторов и в виде песчаной пульпы подают на специально уст­раиваемые песковые площадки — земельные участки, разделенные на карты ограждающими валиками высотой 1—2 м. Профильтро­вавшуюся воду собирают дренажной системой и направляют в ре­зервуар, откуда перекачивают в канал перед песколовками.

Песок, обезвоженный на Песковых площадках, содержит много органических веществ, способен загнивать и поэтому его дальнейшее использование для каких-либо целей, например для планировки, затруднительно по санитарным соображениям. С целью отмывки песка от органических загрязнений и его обезвоживания применяют песковые бункера, гидроциклоны, гидравлические и механические пескопромывагпели. После такой обработки песок можно исполь­зовать для подсыпки и планировки территории или как строитель­ный материал.