Главная » Публицистика

0 ... 86 87 88 89 90 91 92 ... 159

дает степень использования объема отстойника. Однако, изменив условия впуска воды в отстойник, можно и при большом отношении ОЩ получить относительно хорошее использование его объема.

Отстойники с отношением DIH:>3,b имеют уже в основном радиальное направление движения воды и носят название радиальных отстойников (рис. V.22). По характеру движения воды они ближе к горизонтальным отстойникам.

Особенностью работы радиальных отстойников является изменение скорости движения воды от максимального значения в их центре до минимального значения у периферии.

К преимуществам радиальных отстойников относится их незначительная глубина (даже при больших производительностях).

В этих отстойниках вода подается в их центральную часть, проходит через специальные распределительные устройства / (в виде цилиндрического дырчатого успокоителя) и движется в радиальном направлении к периферийному сборному желобу 2, из которого отводится по


Рис. V.22

трубам. Осадок удаляется механически при помощи скребков 3, укрепленных на вращающейся ферме 4. Скребки сгребают осадок к приямку 5 в центре отстойника, откуда он удаляется по грязевой трубе.

Для приближенного расчета радиальных отстойников проф. В. А. Клячко предложил формулу

F-площадь радиального отстойника в м;

--коэффициент, учитывающий влияние вертикальной со-

ставляющей скорости потока [здесь Мр - расчетная скорость осаждения взвеси в мм/с, определяемая на рас-

стоянии Гср=1=-от центра отстойника; R - ра-

диус отстойника; Го - радиус зоны повышенной турбулентности (при входе воды в отстойник); w - среднее квадратичное значение вертикальной составляющей скорости потока в среднем сечении отстойника]; Q-расчетный расход в мч.

/- площадь центральной зоны, где вследствие большой турбулентности не происходит осаждения взвеси. Радиальные отстойники устраивают диаметром 5-60 м и более. Глубину отстойника h у стенки обычно принимают в пределах 1,5- 2,5 м. Тогда глубина в центральной части H=:h-{-iR, где i - уклон днища отстойника, принимаемый равным 0,04.

В настоящее время радиальные отстойники получили применение




И ДЛЯ осветления мутных речных вод (без коагулирования или с коагулированием).

При значительном количестве осадка возможность непрерывного его удаления является большим достоинством радиальных отстойников.

§ 91. ГИДРОЦИКЛОНЫ

Из общей теории осаждения (§ 87) мы видели, что частицы взвеси выпадают из воды под действием силы тяжести F= (р-poigW, где р и ро - плотности частицы взвеси и воды; g - ускорение свободного падения; W - объем частицы.

Во вращающемся объеме воды при значительной скорости вращения на частицу будут действовать большие центробежные силы, увлекающие ее в радиальном направлении от оси вращения. Центробежная сила равна Р-{р-ро)/. Ускорение центробежной силы j=v/R где v - линейная скорость частицы и R-ее радиус вращения. При достаточно быстром вращении и относительно небольших значениях* R могут быть получены ускорения /, во много раз превышающие ускорение свободного падения g.

Таким образом, во вращающемся объеме жидкости будет иметь место быстрое перемещение частиц взвеси от центра вращения к периферии. На этом простом принципе основана работа гидроциклонов- аппаратов, получивших применение в практике осветления воды.

Гидроциклон (рис. V.23) представляет собой цилиндрический корпус / с вы- р У2з тянутым коническим днищем 2 Вода подается в корпус / через тангенциально

расположенный патрубок 3. При вращении воды частицы взвеси отгоняются к цилиндрической стенке корпуса 1 и сползают по ней в конусное днище, из которого удаляются через выпуск 4. Осветленная вода отводится из центра корпуса 1 через патрубок 5. Производительность гидроциклона может быть определена по формуле

Q = 3600 airco УгДя".

где Q- количество осветляемой воды в м/ч;

а- коэффициент, учитывающий потери воды в осадке и равный 0,85-0,90;

Рг- коэффициент расхода гидроцикюна; (О-площадь сечения подающего патрубка; АН- потери напора в гидроциклоне.

Эффективность работы гидроциклона возрастает с увеличением скорости вращения воды (и, следовательно, расхода воды). Скорость эта (при заданной производительности) будет тем больше, чем меньше диаметр гидроциклона. При этом одновременно будут возрастать потери напора в гидроциклоне и расход энергии на подачу воды.

Для удаления тонкодисперсной взвеси оказывается рациональным применение гидроциклонов весьма малых диаметров (порядка 10- 20 мм). Для возможности осветления заданных количеств воды при этом приходится использовать значительное число параллельно включенных гидроциклонов. В этом случае удобно применять специальные



аппараты - мультициклоны, представляющие собой конструктивное оформление в одном корпусе целой батареи из нескольких десятков малых гидроциклонов.

Глава 19

ОСВЕТЛЕНИЕ ВОДЫ ПРОПУСКОМ ЧЕРЕЗ СЛОЙ ВЗВЕШЕННОГО ОСАДКА

§ 92. ПРИНЦИП РАБОТЫ ОСВЕТЛИТЕЛЕЙ

Для предварительного осветления воды (перед подачей ее на фильтры) вместо отстойников в настоящее время щироко используют так называемые осветлители со взвешенным осадком.

Этот метод осветления применим только при условии введения в воду коагулянта, т.е. при условии предварительной обработки воды, лишающей частицы взвеси агрегативной устойчивости.

. Отводу осветлен-


ного осадка

Рис. V.24

Принцип работы осветлителя со взвешенным осадком схематически показан на рис. V.24. Вода из смесителя (после введения в нее реагентов) подается в нижнюю часть осветлителя. В большинстве современных конструкций осветлителей их нижнюю часть устраивают постепенно расширяющейся кверху (т.е. конической или призматической). Благодаря этому скорость восходящего потока в пределах нижней части осветлителя постепенно уменьшается. Хлопья коагулянта й увлекаемые ими частицы взвеси поднимаются восходящим потоком воды до тех пор, пока их скорость выпадения не станет равной восходящей скорости потока. Допустим, что это будет иметь место на высоте /lo над точкой ввода воды - на уровне /-/. Выше это-IO уровня по мере работы осветлителя образуется слой взвешенного



0 ... 86 87 88 89 90 91 92 ... 159