Определение расчетных параметров горизонтального отстойника

Расчет выполняется при известном времени отстаивания и максимальном расходе сточной жидкости. Время отстаивания t принимается равным 0,5-1,5 ч (30-90 мин.). Время зависит от способа биологической очистки. Наибольшую скорость движения сточной жидкости в камере отстойника назначают V= 10 мм/с.

Порядок расчета:

1. Вычисляется объем рабочей камеры W=q_max t

2. Вычисляем площадь поперечного сечения отстойника: =q_max / V

3. Вычисляем длину отстойника: L= W/

4. Вычисляем ширину одного отделения отстойника: b=W/ (n H)

Где n -число отделений;

H -глубина рабочей камеры.

Величину H назначают в пределах 1,5 – 4 м. Соотношение между длиной и шириной отстойника для одного отделения должно быть 8-12 едениц (длина L в 8-12 раз больше чем ширина B). Общая ширина отстойника = 2 H - 5 H.

5) Для средних и крупных отстойников с расходом более 20 000 м³/сут длину рабочей камеры определяют с учетом необходимого эффекта осветления: L= H (V/u₀)

u₀ - гидравлическая крупность наносов.

6) Вычисляем объем осадочной части отстойника: Wос.= 0,8 N / 1000

0,8 л/сут – количество осадка в первичных отстойниках для бытовых сточных вод на 1 жителя, пользующегося системой водоотведения.

N – количество жителей.

Двухъярусный отстойник (разновидность верьтикального отстойника).

Его применяют для отстаивания сточной жидкости, сбраживания и уплотнения осадка.

H=12 м D=10 м

1. желоб, подающий сточную жидкость в осадочные желоба;

2. осадочные желоба;

3. иловая камера (нижняя конусная часть отстойника);

4. иловая труба (диаметр не менее 200 мм);

5. выпуск ила.

Осадок, который попадает в иловую камеру, подвергается сбраживанию. Сброженный осадок приобретает характерный запах асфальта или сургуча. Предусматривается искуственный подогрев (температура в камере должна быть 10-15 ⁰С) поэтому на зиму отстойник утепляется. Время созревания осадка без подогрева – 120 дней (подогрев применяют для ускорения процесса созревания осадка; при подогреве приблизительно в 10 раз уменьшается время созревания осадка).

Методика расчета двухъярусного отстойника:

1) проточную часть двухъярусного отстойника (осадочный желоб) расчитывают как горизонтальный отстойник. Для этого задаемся временем пребывания воды в желобе (t = 1,5 ч), высотой желоба H и определяем скорость выпадения взвеси u:

u = H /3,6 t, мм/с

Эффективность задержания взвешенных частиц составляет 90-95 %.

1. Определяем объем всех желобов W_ж и площадь живого сечения одного желоба: W_ж= q t

= b h₁ + b h₂ / 2 или = W_ж/ L n n_ж где

q – расчетный расход сточной жидкости, м³/с,

t – продолжительность пребывания воды в желобе, с,

b – ширина желоба 1,2- 2,5 м,

h₁ – высота прямоугольной части желоба, м,

h₂ – высота треугольной части желоба,м,

L – длина желоба, принимается в соответствии с выбранным диаметром типового двухъярусного отстойника, м,

n -число двухъярусных отстойников,

n_ж – число желобов в отстойнике (обычно 2, но при диаметре отстойника 5=6 м, принимается 1 желоб). Скорость движущейся воды в осадочных желобах назначают не более 7 мм/с, а лучше если она будет 4-5 мм/с.

1. Определяем объем иловой камеры, который зависит от температуры сточной жидкости в зимнее время t:

t, 0С
Wил., л

1. Вычисляем общий объем иловой камеры: W_общ.= W_ил. N_{привед.}

N_{привед.} – приведенное число жителей,

W_ил. – объем иловой камеры должен быть увеличен на 70 % при подаче ила из аэротенков, и на 30 % после капельных биофильтров.

1. Вычисляем высоту конической части желоба h _{кон .} = 0,29 D- 0,2 tg

Где D – диаметр камеры, принимается = 5-10 м, максимум 12 м,

- угол наклона стенок нижней части осадочного желоба к горизонту = 50 – 60 ⁰С.

6) Определяем высоту иловой камеры в цилиндрической части двухъярусного отстойника: h _цил. = 4 W_{цил .} = 4(W_ил- W_кон)

D² D²

7) Общая высота двухъярусного отстойника:

H = h₁+ h₂+ h₃+ h_кон.+ h_цил. +h₄

h₃ - нейтральный слой = 0,5 м,

h₄ – превышение борта двухъярусного отстойника над поверхностью жидкости.