Расчет горизонтальной аэрируемой песколовки для очистной станции
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
0.58 м3/с
Vs = 0.1 м/с
W = 0.58/0.1 = 2.9 м2
Принимаем соотношение ширины В и глубины Н песколовки ? (в пределах 1-1,5) и определяем сами значения ширины и глубины
H = vw/? (2), H = v2.9/1.5 = 1.39 м
B = ?*H (3)
B = 1.5*1.39 = 2.085 м
Для типовой песколовки принимаем В = 3 м
Найдем длину осаждения песчинки:
h = B*u0/V1 (4) h = 3*0.0145/0.1 = 0.435 м
определяем требуемое количество кругов вращения жидкости для достижения 90% эффективности улавливания песка
n ул = - 1/ lg (1-h/hp) (5)
h/hp = h/H/2 = 0.435/2.1/2 = 0.4
nул = - 1/lg (1-0.4) = 4.54
Время вращения одного круга:
t1 = 1.2*B/V1 (6) t1 = 1.2*3/0.1 = 36 c
Продолжительность пребывания жидкости:
t = t1 *n*1.1 (7)
T = 1.1*4.54*36 = 179.784 c
Длину песколовки рассчитываем по формуле:
Ls = 1000*Ks*Hs*vs/u0, (8)
где Ks - коэффициент принимаемый по табл.2;
Hs - расчетная глубина песколовки м, равная Н/2 = 1,39/2 = 0,695
Ls = 1000*2,39*0,695*0,1/14,5 = 11,45
По рассчитанной глубине и ширине принимаем типовую песколовку n = 2; B = 3 м; H = 2.1 м; L = 12 м
Находим суточный объем осадка
Wсут = Nпр*qос/1000, (9)
где qос - удельное количество песка, л/ (сут*чел) (принимаемое по табл.1);
Nпр - приведенное население, чел.
Nпр = 1000*Q/a (10)
Примем а = 250 л/ (сут*чел)
Nпр = 1000*50000/250 = 200000 чел.
Wсут = 200000*0.03/1000 = 6 м3/сут
Примем интервал выгрузки осадка из песколовки Тос = 2 сут и рассчитаем объем бункера одного отделения песколовки:
W = wсут*Toc/n (11) W = 6*2/2 = 6 м2
Определяем глубину бункера песколовки:
Hб = W/B (12)
Hб = 6/9 = 0.67 м
Определяем расход промывной воды при гидромеханическом удалении песка:
qh = vh*Lsc*bsc (13), Lsc = Ls - B (14)sc = 12-3 = 9 м
qh = 0.0065*9*0.5 = 0.02925 л/с
Напор в начале смывного трубопровода:
H0 = 5.4*h0+5.4*vтр/2*g, (15)
где h0 = 0.3 максимальная высота слоя песка;
vтр - скорость воды в начале смывного трубопровода, равная 3 м/с.
H0 = 5.4*0.3+5.4*32/2*9.81 = 4.1 м/с
Общий расход оздуха на аэрацию:
Qair = IaBLs, (16)
где Ia - интенсивность воздуха при аэрации (3 м3/ (м2*ч)
Qair = 3*3*12 = 108 м3/ч
2.1 Расчет песковых площадок
Определяем годовой объем песка:
Wгод = 365 * Nпр*qос/1000 (17)
Wгод = 365*200000*0.03/1000 = 2190 м3/ггод
Рассчитываем рабочую площадь песковых площадок:
Sp = Wгод/hгод, (18)
где hгод - годовая нагрузка на площадки, равная не более 3 м3/ (м2*год)
Sp = 2190/3 = 730 м2
Находим общую площадь песковых площадок:
Sобщ = 1,2 * Sp (19)
Sобщ = 1,2*730 = 876 м2
2.2 Расчет песковых бункеров
Определим необходимый объем бункеров:
Wb = wсут*Т, (20)
где Т - продолжительность хранения песка в бункерах, равная 4 сут.
Wb = 6*4 = 24 м3
Рассчитаем объем одного бункера:
W1 = П/4* (D3+D/3* (D2+D+1)), (21)
где D - диаметр бункера, равный 1,5-2 м
Принимаем D = 2 м
W1 = 3,14/4* (23+2/3* (22+2+1)) = 9,9
Найдем количество бункеров:
nb = Wb/W1 (22)
nb = 24/9.9 = 2.4
Принимаем количество бункеров равное 3.
3. Гидравлический расчет трубопроводов
Расчет производим по источнику [2]
3.1 Расчет подводящего трубопровода
Примем длину участка L = 2 м. Расход сточных вод на участке qmax = 0.58 м3/с. Местные сопротивления:
1.распределение потока ( = 1,5) не учитывается так как в месте распределения потока формируется перепад.
Сечение потока воды в канале b*h = 600*300 мм, гидравлический уклон i = 0,002, скорость потока V = 0,9 м/с. Перепад уровней воды на входе в канал:
? = 0,42-0,36 = 0,06 м
hw = i*L = 0.002*2 = 0.004 м
3.2 Гидравлический расчет песколовки
Потери напора в песколовке hп = 0,2 м (принимаем по табл.4). Местные потери в песколовке:
2.потери на входе ( = 1,0).
Общие потери напора
hw = hп + *V2/2*g (23)
hw = 0.2+1*0.92/2*9.81 = 0.241 м
3.3 Расчет отводящего трубопровода
Длина участка L = 2м. расход сточных вод qmax = 0,58 м3/с. Местные сопротивления:
3.вход в канал (=0,5).
Сечение потока воды в канале b*h = 600*300 мм, гидравлический уклон i = 0,002, скорость потока V = 0,9 м/с.
Общие потери напора в канале:
hw = i*L+*V2/2*g (24) hw = 0.002*2+0.5*0.92/2*9.81 = 0.0246 м
4. Материальный баланс
Qст*Снач=Qочищ*Скон+Qос*?*wсут+Qп*Сп
*Снач=Qочищ*Скон+Qoc*1000*6+Qп*Сп
50000*Снач=Qочищ*Скон+Qос*6000+Qп*Сп
где Qст - расход сточной воды на очистку
Qоч - расход сточной воды после очистки
Qос - количество воды в осадке
Qп - потери воды
Cкон - концентрация начальная
Cкон - концентрация конечная взвешенных веществ
Cв. в осад. - концентрация взвеси в осадоке
Cп - концентрация потери взвешенных веществ
5. Выбор конструкционного материала
Для песколовки выбран следующий материал: железобетон [ГОСТ 7473-2010]. Введен 01.01.2012 Взамен ГОСТ 7473-94 Распространяется на готовые для применения бетонные смеси тяжелых, мелкозернистых и легких бетонов на цементных вяжущих, отпускаемые потребителю для возведения монолитных и сборно-монолитных конструкций или используемые на предприятиях для изготовления изделий и сборных бетонных и железобетонных конструкций.
Настоящий стандарт не распространяется на бетонные смеси специальных бетонов и бетонов на специальных заполнителях (см. ГОСТ 25192), конструкционных бетонов на основе известковых, шлаковых, гипсовых и специальных вяжущих, а также на сухи?/p>