Водоотведение поселка Песочное с доочисткой сточных вод
Информация - Экология
Другие материалы по предмету Экология
етствии с [1] фильтры загружаются:
- антрацитом с крупностью зерен 0.8...1.8 мм и толщиной слоя 0.4 м;
- кварцем с крупностью зерен 0.5...1.2 мм и толщиной слоя 0.6 м;
- гравием с крупностью зерен 2.0...32.0 мм и толщиной слоя 0.6 м.
Общая толщина всей загрузки фильтра H составит 1.6 м. Высота слоя воды над поверхностью загрузки принимается h = 2.5 м > 2 м.
- Определение размеров фильтра.
Полная (полезная) производительность фильтровальной станции Qсут = 38083.6 м3/сут, или Qчас = 1803.2 м3/ч, или qсек = 500.88 л/с.
Суммарная площадь фильтров с двухслойной загрузкой при продолжительности работы станции T=24ч, скорости при нормальном режиме Vр.н.=8м/с, интенсивности промывки w=14л/(с*м2), продолжительность этапа промывки t1 = 0.12 ч, время простоя фильтра в связи с промывкой t2 = 0.33 ч, число промывок фильтра в сутки n = 2:
Qсут
F = = (3.94)
T * Vрн - 3.6 * w * n * t1 - n * t2 * Vрн
38083.6
= = 218.1 м2.
24 * 8 - 3.6 * 14 * 2 * 0.12 - 2 * 0.33 * 8
Количество фильтров должно быть:
__ _____
N = 0.5 * F = 0.5 * 218.1 = 8 шт. (3.95)
Площадь одного фильтра 218.1/8 = 27.3 м2 с размером в плане 5.25.25 м.
Скорость фильтрования при форсированном режиме составит:
N 8
Vр.ф. = Vр.н * = 8 * = 9.14 м/ч,
N - N1 8 - 1
что удовлетворяет требованиям [1] (здесь N1 - количество фильтров, находящихся в ремонте).
- Расчет распределительной системы фильтра.
Расход промывной воды, поступающей в распределительную систему, при интенсивности промывки w = 14 л/(с*м2):
qпр = f * w = 27.3 * 14 = 382 л/с. (3.96)
Диаметр коллектора распределительной системы принят dкол=600мм, скорость движения промывной воды Vкол=1.2м (рекомендуемая скорость 1.0...1.2 м/с).
При размере фильтра в плане 5.25.25 м длина одного ответвления составит:
lотв = (5.4 - Dкол)/2 = (5.4 - 0.63)/2 = 2.39 м (3.97)
где Dкол = 630 мм - наружный диаметр коллектора (по ГОСТ 10704 - 76 и ГОСТ 8696 - 74)
Количество ответвлений на каждом фильтре при шаге оси ответвлений z=0.22 м составит: nотв = (5.20/0.22)*2 = 48 шт. Ответвления размещаем по 24шт. с каждой стороны коллектора.
Диаметр стальных труб ответвлений принимаем dотв = 80 мм (ГОСТ 3262-75), тогда скорость входа промывной воды составит - (при расходе 382/48=7.96л/с) V = 1.6 м/с.
В нижней части ответвлений под углом 60 к вертикали предусматриваются отверстия диаметром 10..14 мм. Принимаем отверстия d = 14 мм площадью каждое fотв = 1.54 см2. Отношение площади всех отверстий на ответвлениях распределительной системы к площади фильтра принимаем 0.25...0.3%. Тогда
fотв = 0.25 * 27.3/100 = 0.0683 м2 или 683 см2.
Общее количество отверстий в распределительной системе каждого фильтра n0 = fотв/f0 = 683/1.54 = 444 шт.
В каждом фильтре имеется по 40 ответвлений. Тогда количество отверстий на каждом ответвлении 444/48=10шт. Шаг оси отверстий e0=2.39/10=0.24м=240мм.
- Расчет устройств для сбора и отвода воды при промывке фильтра.
При расходе промывной воды на один фильтр qпр=382л/с и количестве желобов nж = 3 расход воды, приходящейся на один желоб, составит qж=382/3=127.3л/с=0.13м3/с. Расстояние между осями желобов eж=5.25/3=1.75м (должно быть не более 2.2).
Ширину желоба с треугольным основанием определяем по формуле:
5 ____ 5 _________
B = K * q2/b3 = 1.75 * 0.132/2.573 = 0.44 м. (3.98)
где b = 1.57 + a, a = 1.0...1.5;
K - коэффициент, принимаемый равным 2.1 для пятиугольных желобов.
Высота желоба h1 = 0.5 * B = 0.22 м, а с учетом толщины стенки полная его высота будет 0.22 + 0.08 = 0.3 м; скорость движения воды в желобе V=0.56м/с.
Высота кромки желоба над поверхностью загрузки:
H * e 1.0 * 50
hж = + 0.3 = + 0.3 = 0.8 м, (3.99)
100 100
где H - высота фильтрующего слоя, м;
e - относительное расширение фильтрующей загрузки, %.
- Расчет сборного канала.
Загрязненная промывная вода из желобов скорого фильтра свободно изливается в сборный канал. Поскольку фильтр имеет площадь f = 17.3 м2 < 40 м2, он устроен с боковым сборным каналом. Расстояние от дна желоба до дна бокового сборного канала должно быть не менее:
3 __________ 3 ______________
Hкан=1.73 * qпр2/(g*bкан2) + 0.2=1.73 * 0.3822/(9.81*0.72) + 0.2=0.74м. (3.100)
где qкан - расход воды в канале, м3/с;
bкан - минимально допустимая ширина канала, принимается равной 0.7 м.
Скорость течения воды в конце сборного канала при размерах поперечного сечения fкан = 0.5 * 1.0 = 0.5 м2 составит Vкан=qкан/fкан = 0.382/0.5 = 0.764 м/с.
Высота фильтра составит:
H = hпс + hф + hводы + hб = 0.6 + 1 + 2.5 + 0.5 = 4.6 м (3.101)
- Резервуар очищенной воды.
Принимаем два круглых в плане резервуара D=18м и глубиной H=4.5м, объемом 1145 м3.
- Подбор насосов.
Для подачи воды из РОВ применяются 3 рабочих насоса марки Д630-90 и один резервный.
Для промывки фильтров - 2 одновременно действующих насоса Д630-90.
Для промывки барабанных сеток - 1 рабочий насос марки 11/2K-6.
Насосы, барабанные сетки, фильтры располагают в одном здании.
- Гидравлический расчет лотков, трубопроводов и высотной установки ОС.
Гидравлический расчет лотков, тру