Выбор и расчет параметров усреднителей при механической очистке сточных вод

Выбор и расчет параметров усреднителей при механической очистке сточных вод

В статье охарактеризованы эффективные технологические процессы, предложены обоснование, выбор и расчеты основной аппаратуры для очистки сточных вод механическими методами.

Резкие колебания расхода и количества загрязнений сточных вод затрудняют их очистку, что увеличивает стоимость очистки воды. Для усреднения расхода и количества загрязнений сточных вод применяются контактные и проточные усреднители. При небольших расходах и периодическом сбросе воды используют контактные усреднители. В большинстве же случаев применяют проточные усреднители, которые выполняют в виде многокоридорных резервуаров или резервуаров с перемешивающими устройствами.

Из многокоридорных усреднителей наибольшее распространение получили прямоугольные (рис.1) и круглые (рис.2). Усреднение в них достигается за счет дифференцирования потока, который, поступая в усреднитель, делится на ряд струй, протекающих по коридорам разной длины. В результате в сборном лотке смешиваются струи воды различной концентрации, поступившие в усреднитель в разное время. Такие усреднители рекомендуется применять при незначительном количестве взвешенных веществ в поступающей сточной воде. [1].

В усреднителях с перемешивающими устройствами усреднение воды достигается за счет интенсивного перемешивания воды. Оно может осуществляться барботированием воды воздухом, специальными мешалками или циркуляцией воды в резервуарах, создаваемой насосами. На рис. 3 представлен усреднитель концентрации и расхода воды, в котором вода перемешивается сжатым воздухом. Усреднитель оборудован сборным устройством, обеспечивающим автоматическое усреднение расхода.

Усреднитель с барботированием воды воздухом рекомендуется применять для усреднения сточных вод с содержанием взвешенных веществ до 500 мг/л. При большем содержании взвешенных веществ рекомендуется применять усреднители с механическим перемешиванием и отстойной частью. [1].

Усреднители обычно размещают после отстойников или оборудуют их отстойной частью.

Объем усреднителя определяется с учетом характера колебаний концентрации загрязняющих веществ, который может быть подразделен на три вида: залповый, циклический и произвольный.

Многокоридорные усреднители рекомендуется применять при залповых сбросах высококонцентрированных сточных вод. Их объем рассчитывают по формуле известного автора:

Для случая произвольного характера колебаний концентрации загрязнений сточных вод методики определения объема усреднителя с перемешивающим устройством не имеется, и объем определяется методом подбора. Сначала объем усреднителя принимают примерно равным суммарному притоку сточных вод в часы с концентрацией загрязнений, превышающей допустимую концентрацию. Затем проверяют правильность принятого объема путем расчета концентрации загрязнений на выходе из сооружения по часам суток. [2] В любой период времени концентрация загрязнений не должна превышать допустимую концентрацию. Проверочный расчет ведется последовательно для периодов времени (в ч):

Результат вычисления DСвых может быть положительным и отрицательным. Полученное DСвых следует прибавить к Свых предшествующего периода времени, в результате чего получим Свых данного периода времени.

Определение концентрации загрязнений в усредненной воде следует начинать с того часа, когда наблюдается максимальное значение Свх. Если получившийся результат в любой период времени превышает допустимую концентрацию загрязнений, то расчет следует повторить при увеличенном объеме усреднителя. [2].

Для усреднения расхода сточных вод объем усреднителя следует рассчитывать аналогично расчету регулирующих емкостей систем водоснабжения и канализации.

Объем усреднителя, предназначенного для усреднения расхода иконцентрации загрязнения, также определяется методом подбора — проверкой принятого объема усреднителя и концентрации загрязнения на выходе из усреднителя в отдельные периоды времени.

• 1. Ольшанская Л. Н. Оборудование для защиты гидросферы: обоснование, выбор, расчеты: учеб. пособие/Л.Н. Ольшанская, Е. А. Татаринцева. — г. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2005. — 131 с.
• 2. Очистка сточных вод (примеры расчетов): учеб. пособие / М. П. Лапицкая, Л. И. Зуева, Н. М. Балаескул. Минск: Высш. шк., 1983. 255 с.