Расчет тонкослойных отстойников конструкции ДонУГИ

Наименование показателя или элемента	Ед. изм.	Формула для определения	Резуль-тат

Габариты в плане
1. Общий расход воды на все отстойники	м³/час	Q

2. Удельная гидравлическая нагрузка	м³/ч м² q	3,0 ¸ 3,5 для маломутных вод 3,6 ¸ 4,5 для среднемутных вод 4,6 ¸5,5 для мутных вод
3. Общая площадь отстой-ников	м²	F = Q/q =
4. Ширина одной секции	м	B = 3
5. Общая длина отстойников	м	L = F/B =
6. Длина одной секции	м	l = 6 ¸ 12
7. Количество секций	шт.	N = L / l = (не менее 2)
Расчет тонкослойных элементов
8. Угол наклона пластин	град	b
9. Минимальная гидравли-ческая крупность задержи-ваемых частиц взвесей	мм/сек U	0,35 ¸ 0,45 для маломутных вод 0,45¸ 0,5 для среднемутных вод 0,5 ¸ 0,6 для мутных вод
10. Высота тонкослойного элемента	м	h = 0,02 ¸ 0,05
11. Коэффициент стеснения потока сползающим осадком		K_c = 0,7 ¸ 0,8
12. Средняя скорость движе-ния воды в канале отстойни-ка	мм/с	.v = 6 ¸ 8 для маломутных вод v = 7¸ 10 для среднемутных вод v = 9 ¸ 12 для мутных вод
13. Продолжительность отстаивания	с	.t_о= 1000 h/U соs b K_{C =}
14. Величина коэффициента объемного использования		Ки =1,1
15. Длина тонкослойного элемента	м	. l _T = Ки v t_о /1000 =

16. Высота тонкослойного блока	м	.h_T = l _T sin b =
Расчет вихревой камеры хлопьеобразования
17. Принятая длительность пребывания воды в камере	мин	.t_х= 6 ¸ 12
18. Объем камеры	м³	W = Q t_х /60 N =
19. Принятый угол между стенками камеры	град	a = 50 ¸ 90

20. Высота призматической части	м	h_п = 0,5 (B – 1- 2d₁/1000) ctg a /2 =
21. Объем призматической части	м³	W_п = 0,5 l h_п (B - 1 – 2 d₁/1000) =
22. Объем верхней части	м³	W_в = W – W_п=
23. Высота верхней части	м	h_в = W_в/ В l =
24. Полная высота камеры	м	h_к= h_п + h_в =
Зона накопления осадка
25. Суточный расход воды	м³/сут	Q
26. Концентрация взвеси в исходной воде	мг/л	C_исх = С_вх (1-Р / 100) = Р – см. ОГЦ
27. Концентрация взвеси в отстоенной воде	мг/л	С_осв = 15 ¸ 20
28. Принятая длительность периода между чистками отстойника	час	t_н = 6, 12, 24
29. Плотность осадка	г/м³	r = 50000
30. Объем осадка, выпадающий за одни сутки	м³	W = Q (C_исх - С_осв) / r =
31. Объем зоны накопления осадка	м³	W_н = W t_н / 24 =
32. Высота зоны накопления осадка	м	.h_н = W_н/ В N l =
33. Полная высота отстойников	м	H = h_н+ h_к+ h_т + 0,8 =
Труба подвода и распределения расхода исходной воды
34. Расчетный расход одного отстойника	м³/с	q = Q /N =
35. Количество труб	шт	n
36. Расход на одну трубу	м³/с	q₁ = q / n =
37. Скорость воды в трубе	м/с	V = 0,5…0,6
38. Площадь сечения трубы	м²	f = q₁ / V =

39. Диаметр трубы	мм	d₁ = 1000 = Принимаем
40. Коэффициент перфора-ции трубы		K_п = 0,3…0,4
41. Общая площадь отверс-тий на трубе	мм²	Sf = K_п p d₁² /4 =
42. Диаметр отверстия	мм	d₀ ³ 25
43. Площадь одного отверстия	мм²	f₁ = p d₀² /4 =
44. Количество отверстий на трубе	шт	n₀ = Sf / f₁n =
45. Шаг отверстий	м	e = l / n₀= не более 0,5 м
Трубы для сбора осветленной воды
46. Расчетный расход	м³/с	q = Q / N =
47. Количество труб	шт	n
48. Расход на одну трубу	м³/с	q₁ = q / n =
49. Скорость воды в трубе	м/с	V = 0,6…0,8
50. Площадь сечения трубы	м²	f =.q₁ / V =
51. Диаметр трубы	мм	d₂ = 1000 = Принимаем
52. Скорость движения воды в отверстиях	м/с	V₀ = 1,0
53.Общая площадь отверстий на трубе	мм²	Sf = q₁10⁶ / V₀ =
54. Диаметр отверстия	мм	d₀³ 25
55. Площадь одного отверс-тия	мм²	f₁ = p d₀² /4 =
56. Количество отверстий на трубе	шт	n₀ = Sf / f₁n =
Труба для отвода осадка
57. Принятая продолжитель-ность удаления осадка	мин	t = 20…30
58. Коэффициент разбавле-ния осадка		К_р = 1,5
59. Общее количество сбра-сываемого осадка	м³	W_oc = W_н/ N =
60. Расчетный расход осадка из одной секции	м³/с	q = Kp W_oc/ 60 t =
61. Количество труб	шт	n

62. Расход осадка на одну трубу	м³/с	q₁ = q / n =
63. Скорость осадка в трубе	м/с	V = 1,0
64. Площадь сечения трубы	м²	f = q₁ / V =
65. Диаметр трубы	мм	d₃ = 1000 = Принимаем
66. Коэффициент перфора-ции трубы		K_п = 0,5…0,7
67. Общая площадь отверс-тий на трубе	мм²	Sf = K_п p d₃² /4 =
68. Диаметр отверстия	мм	d₀³ 25
69. Площадь одного отверстия	мм²	f₁ = p d₀² /4 =
70. Количество отверстий на трубе	шт	n₀ = Sf / f₁n =
71. Шаг отверстий	м	e = l / n₀= требуется 0,3…0,5м

Примечание: Диаметры трубопроводов принимаются унифицироваными согласно приложению 1.

Рис. 5. Тонкослойный отстойник ДонУГИ: дырчатая труба для впуска и распределения исходной воды, 2- вихревая камера хлопьеобразования, 3- тонкослойные модули, 4- дырчатые трубы для сбора осветленной воды, 5- зона накопления осадка, 6- дырчатая труба для выпуска осадка

По второму варианту исходная вода распределяется по длине призматического днища волокнистого фильтра. Фильтрующим элементом этого сооружения является объемная волокнистая насадка из синтетических ершей, которая служит контактной средой для коагуляции на поверхности волокон взвешенных примесей. Загрязнения изымаются из воды при ее восходящем фильтровании сквозь волокнистую насадку. Осветленная вода собирается над насадкой дырчатыми трубами и отводится из фильтра. Регенерация насадки выполняется ее периодической продувкой в затопленном состоянии пузырьками сжатого воздуха (при отключенном подводе исходной воды). Для распределения сжатого воздуха по площади фильтра под насадкой устроена система дырчатых труб. Пузырьки воздуха стряхивают задержанные загрязнения с волокон. Удаление загрязнений производится путем опорожнения корпуса фильтра по дырчатой трубе исходной воды. Грязная вода от чистки волокнистого фильтра направляется в сгуститель.

Расчет волокнистого фильтра представлен в табл. 6, расчетная схема приведена на рис. 6.