Задача по расчету водоохранных сооружений
Видео: ВЕДЕТСЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ВОДОЗАБОРА
Установить требуемый объем отстойника для очистки сточных вод со станционного грузового двора до допустимого содержания взвесей в осветленной воде. Определить теоретическую продолжительность осветления для максимального расхода сточных вод.Решение
1) Определяют требуемый эффект осветления воды Э,%, по формуле
Э =, (1)
где Кс – содержание взвешенных веществ в исходной сточной воде, мг/л-
Кд – содержание взвешенных веществ в осветленной воде, мг/л.
Э =
2) Максимальный секундный расход сточных вод, q, м3/с, вычисляют по формуле
(2)
где Q - среднесуточный расход бытовых сточных вод, подлежащих очистке, м3/сут-
Кн – коэффициент неравномерности поступления сточных вод.
3) Условную гидравлическую крупность, соответствующую заданному эффекту осветления u, мм/с, определяют по формуле
(3)
где H1 - глубина проточной части отстойника, м-
t1 - продолжительность отстаивания в лабораторном цилиндре, соответствующая заданному эффекту осветления, с-
h1 - высота слоя в лабораторном цилиндре, м-
n - коэффициент, зависящий от свойств взвешенных веществ.
4) Вертикальную турбулентную составляющую скорости движения воды, w, мм/с, определяют по формуле
w = 0.05 x v, (4)
где v – средняя скорость движения потока в пределах рабочей зоны отстойника, мм/с.
w = 0,05 • 3,25 = 0,163 мм/с.
Согласно исходным данным и указаниям к решению задачи значение вертикальной турбулентной составляющей w, мм/с, рассчитанной по формуле 4, превышает условную гидравлическую крупность u, мм/с, рассчитанную по формуле 3. Использование этих значений в дальнейшем является причиной некорректных расчетов, поэтому расчет данных величин проведем с использованием работ[32] по формуле
(5)
где H1 - глубина проточной части отстойника, м-
t1 - продолжительность отстаивания в лабораторном цилиндре, соответствующая заданному эффекту осветления, с-
h1 - высота слоя в лабораторном цилиндре, м-
k – коэффициент, определяющий гидравлическую эффективность отстойника-
a - коэффициент, учитывающий влияние температуры сточной воды на ее вязкость-
n – коэффициент пропорциональности, зависящий от агломерируемости взвешенных веществ в процессе осаждения.
Коэффициент n определяют по формуле
(6)
где h1, h2 – высота слоев отстаивания в лабораторных условиях(h1>h2), мм-
t1, t2 – продолжительность отстаивания в соответствующих слоях, при которой достигается требуемый эффект отстаивания, с.
В формуле 5 значение коэффициента k, зависящего от конструкции водораспределительных и водосборных устройств, принимается равным в первом приближении коэффициенту использования объема отстойника выбранной конструкции и, соответственно, для горизонтальных отстойников – 0,5, вертикальных – 0,35, радиальных – 0,45- коэффициента a - при температуре сточных вод 10°С –1,3- 15°С –1,14- 20°С – 1- 25°С – 0,9- 30°С – 0,8.
Рекомендуемая формула для расчета объема отстойника соответствует расчетам горизонтального отстойника, таким образом, принимаем значение коэффициента k для горизонтальных отстойников – 0,5, коэффициента a – 1- коэффициента n по условию задачи – 2.
5) Объем зоны осветления одного отстойника V, м3, вычисляют по формуле
(7)
где m – количество отстойников-
K – коэффициент использования объема отстойника.
Значение вертикальной составляющей скорости движения воды w, мм/с - при средней скорости в проточной части отстойника 5 мм/с принимается равной 0 мм/с, при скорости 10 мм/с – 0,05 мм/с, 15 мм/с – 0,1 мм/с[33]. Согласно исходным данным, средняя скорость в проточной части отстойника составляет 3,25 мм/с, соответственно, значение w, мм/с принимается равным 0 мм/с.
Согласно технической характеристики типовых горизонтальных отстойников ЦНИИЭМ ближайшим к расчетному значению объема(в сторону увеличения) является отстойник с объемом 4800 м3, длиной 30 м, шириной отделения 9 м, количеством отделений в типовой компоновке – 6, глубиной зоны отстаивания – 3,1 м(типовой проект №902-2-241).
6) Теоретическую продолжительность осветления воды для максимального расхода сточных вод tT, ч, определяют по формуле
(8)
Вывод
Согласно рекомендациям методических указаний[31], установлен объем отстойника, необходимый для очистки бытовых сточных вод от станционного грузового двора, который составляет 4800 м3- определена теоретическая продолжительность осветления воды для максимального расхода сточных вод – 1 час 50 минут.
Поделиться в соцсетях:
Похожие