Главная » Публицистика

0 ... 89 90 91 92 93 94 95 ... 159

Таблица V5

Содержание взвешенных веществ в воде, поступающей в осветлитель, в мг/л

Скорость восходящего движения воды Од в мм/с

Коэффициент

в зимний период

в летний период

распределения k

10-100

0,7-0,8

0,9-1

0,8-0,75

100-400

0,8-1

1-1.1

0,75-0,7

400-1000

1-1,1

1,1-1,2

0,7-0,65

1000-2500

1-1,2

1,1-1.2

0,65-0.6

ность осадка во взвешенном слое и, следовательно, наибольшая опасность его разрушения скоростями восходяшего потока).

Как было сказано ранее, большинство наших современных систем осветлителей предусматривает принудительный отсос осадка из верхней части взвешенного слоя. Это осуществляется отбором воды из осадкоуплотнителя.

Через взвешенный слой (см. рис. V.24) движется полное расчетное количество осветляемой воды Q; у верхней границы взвешенного слоя часть воды отделяется и уходит через окна в осадкоуплотнитель. Если часть воды, продолжающая восходящее движение в осветлителе (через так называемую зону осветления), равна kQ, то часть, уходящая в осадкоуплотнитель, будет равна (1-k)Q. Величину k назывкют коэффициентом распределения. Эта величина, н.азначаемая в зависимости от качества осветляемой воды, должна обеспечить удовлетворительный отсос осадка. При расчете осветлителей расчетные значения k следует принимать (в отличие от расчетного значения скорости) по наибольшей возможной мутности воды, когда количество отбираемого осадка будет максимальным. Рекомендуемые значения k также даны в табл. V.5.

Площадь поперечного сечения осветлителя в зоне осветления обычно принимают равной наибольшей его площади в зоне взвешенного слоя. Тогда, очевидно, скорость движения воды во взвешенном слое v (отнесенная к верхнему сечению) и в зоне осветления Vq будет различна, и Vo = kv. В нижней, конической части осветлителя скорость в различных поперечных сечениях также различна и достигает значения v в верхнем сечении. В табл. V.5 условно даны скорости Vo, т. е. скорости, относящиеся к зоне осветления (с учетом принятого коэффициента k).

По расчетному расходу воды Q и расчетной скорости Vo, принятой в соответствии с качеством осветляемой воды (согласно табл. V5), может быть определена требуемая площадь поперечного сечения зоны осветления:

©о =- ,

Площадь поперечного сечения (в плане) осадкоуплотнителя определяют как по условиям его гидравлической работы, так и по емкости, требуемой для приема осадка.

Исходя из коли-чества осветляемой воды, поступающей через окна из осветлителя и подаваемой через верхнюю часть осадкоуплотнителя, площадь поперечного сечения осадкоуплотнителя должна быть равна:

(1 -)Q

«о у =- .

Сумма площадей Шо+о)оу дает общую расчетную площадь Q соору-



жения в плане. При назначении числа осветлителей по заданной общей производительности станции следует иметь в виду, что наибольшую общую площадь одного осветлителя обычно принимают не более 100- 150 м. Однако в настоящее время у нас успешно работают осветлители и значительно большей площади.

Высоту слоя взвешенного осадка h\ на основании опыта эксплуатации осветлителей рекомендуется принимать в пределах от 2 до 2,5 м. Высота hi отмеряется от нижнего уровня слоя взвешенного осадка /-/ до уровня нижней кромки окон, отводящих осадок (см. рис. V.24). Нижний уровень взвешенного слоя характеризуется равенством скорости восходящего движения воды и скорости выпадения хлопьев осадка (в условиях стесненного осаждения). Строительные нормы рекомендуют принимать эту скорость равной 2 мм/с. Высота ho нижней зоны конической части осветлителя (см. рис. V.24), где скорости движения воды превышают скорости выпадения хлопьев осадка, составляет обычно 0,5-1 м.

Высоту зоны осветления /гг рекомендуется принимать в пределах от 1,5 до 2 м.

Меньшие значения hi и принимают в установках для осветления мутных вод, большие - в установках для обесцвечивания воды.

Таким образом, общая высота осветлителя будет Нocb=ho-\-hi-\-h2.

Площадь окон для отвода осадка рассчитывают по количеству воды (1-k) Q и скорости ее прохождения через них (от 10 до 15 мм/с).

При использовании осадкоотводных труб в осветлителях с поддонным осадкоуплотнителем (см. например, рис. V.27) их диаметр определяют по тому же расходу воды и скорости 40-60 мм/с; верхний предел скорости - для случая тяжелых хлопьев после реагентного умягчения воды.

Нижняя кромка окон или входных отверстий осадкоотводных труб располагается на высоте /гз=1,5-1,75 м выше перехода стенок осветлителя из наклонных в вертикальные (для осветлителей с конической, пирамидальной или призматической нижней частью).

Объем зоны уплотнения осадка Wa.y, т.е. той части осадкоуплотнителя, которая находится ниже уровня нижней кромки осадкоотводных окон, определяют в зависимости от количества задерживаемого осадка и времени его уплотнения

Q (Сма"с - Oq)

1000 S

где Смаке-расчетное максимальное количество в мг/л взвешенных веществ, содержащихся в воде, включая и привносимые при ее обработке реагентами. Время уплотнения осадка Т рекомендуется принимать в пределах

от 3 до 12 ч (нижний предел для вод мутностью более 40 мг/л и верхний

предел при осветлении вод меньшей мутности и при обесцвечивании

воды).

Таблица V.6

Наибольшее содержание взвешенных веществ в воде.

Средняя концентрация осадка бр в г/л (кг/м) после уплотнения в течение периода Г в ч

поступающей в осветлитель, в мг/л

До 100

100-400

21,5

400-1000

Более 1000



Глава 20

ФИЛЬТРОВАНИЕ ВОДЫ

§ 95. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ФИЛЬТРОВАНИИ ВОДЫ

Фильтрованием называется процесс прохождения осветляемой воды через слой фильтрующего материала. Фильтрование, так же как и отстаивание, применяют для осветления воды, т. е. для задержания находящихся в воде взвешенных веществ. Фильтрующий материал должен представлять собой пористую среду с весьма малыми порами. В водопроводной практике в качестве основного фильтрующего материала применяют песок.

Фильтр представляет собой резервуар, в нижней части которого расположено дренажное устройство той или иной конструкции для отвода профильтрованной воды. На дренаж обычно укладывают слой поддерживающего материала и затем слой собственно фильтрующего материала. При песчаных фильтрах поддерживающим материалом является гравий, уложенный слоями с возрастающей книзу крупностью зерен. В процессе фильтрования фильтр постоянно заполнен водой до уровня, расположенного не менее чем на 2 м выше поверхности фильтрующего материала. В обычных фильтрах вода подается сверху и отводится снизу - через дренажное устройство.

Производительность фильтра определяется скоростью фильтрования. Под скоростью фильтрования следует понимать не скорость движения воды в порах, а скорость вертикального движения воды над фильтрующим слоем. Скорость фильтрования определяют из соотношения

v = - , оо

где Q - количество воды, проходящей через фильтр в единицу времени; (О - площадь фильтра.

В большинстве случаев фильтрование сочетают с другими методами очистки воды. Так, на станциях городских водопроводов фильтры обычаю используют для обработки воды, прошедшей (после коагулирования) отстойники или осветлители. Фильтры применяют также для осветления воды при ее реагентном умягчении и обезжелезивании. В некоторых случаях фильтры используют для осветления природной некоагулированной воды, а также коагулированной воды без предварительного отстаивания Ч

Особенности принципов работы и конструкции фильтров специальных типов даются в § 108 и 110.

Средняя концентрация осадка бср при различных периодах его уплотнения Т и при различном качестве воды, поступающей в осветлитель, приводится в табл. V.6.

Для обеспечения сползания осадка обычно стенки нижней зоны осадкоуплотнителя устраивают наклонными под углом 50-60° к горизонту.

СНиП И-Г.3-62 дают рекомендации по определению размеров всех подводящих, распределительных и отводящих устройств для воды и осадка (труб, желобов и т. п.), которыми оборудуются осветлители.



0 ... 89 90 91 92 93 94 95 ... 159