Oразмеряване на суспензионен сепаратор / Sludge blanket clarifier
НЯКОИ ОСНОВНИ ПОНЯТИЯ Суспензионният сепаратор е съоръжение, в което водата се движи възходящо, преминавайки през слой от предварително задържани коагулирани частици; Основна роля за избистрянето на водата играе плаващият пласт от коагулирани частици (т.нар контактна среда). Коагулиралите частици в новопостъпилата вода се задържат в контактната среда посредством процеси на адхезия и адсорбция. Благодарение на това се постига значително намаляване на обема на съоръженията, при по-добър ефект на пречистване и по-малък разход на реагенти; При процеса на суспензионна сепарация мътността на пречистената вода е 8-12 mg/l; Необходимо е непрекъснато отстраняване на излишните утайки от контактната среда, като за тази цел се използва транспортиращата способност на потока и част от утайката преминава в камера за утайки;
НЯКОИ ОСНОВНИ ПОНЯТИЯ Компактно съоръжение; Просто отстраняване на утайките; Висок пречиствателен ефект поради наличието на контактна среда, (при условие за относително постоянен дебит и мътност); Поддържане на добър ефект на пречистване дори и при временно нарушаване на дозата на коагуланта или дори прекъсване на дозирането на коагулант; По-трудна експлоатация в сравнение с хоризонталните утаители; Ефективността на пречистване може рязко да намалее при рязко увеличение на дебита или мътността; Чести промени в температурата могат да доведат до неравномерно възходящо движение на потока и поява на зони със завихрения; Трудности при отстраняване на утайките, особено в периоди на висока мътност; Създаването на контактна среда изисква време;
1. работни коридори, 2. утайкоуплътнител, 3. вход на водата от въздухоотделител, 4. тръби за разпределение на суровата вода, 5. калоприемни прозорци с предпазни плоскости, 6. корита за избистрена вода, 7. тръби за избистрена вода от утайкоуплътнителя, 8. спирателен кран, 9. събирателен канал за избистрена вода, 10. тръба за отвеждане на избистрената вода, 11. тръби за изпускане на утайките от утайкоуплътнителя.
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР ПРИЛОЖЕНИЕ И ОСОБЕНОСТИ Използва се в пречиствателни станции с капацитет 10000-50000 m3/d; Представлява правоъгълен в план бетонен или стоманобетонен резервоар с две работни камери и камера за утайки, разположена в средата; Равномерното разпределение на контактния слой по цялата дължина на работните камери и равномерното възходящо движение на водата са необходими условия за постигане на добър ефект на пречистване; Утайките се отстраняват хидравлично чрез дренажни тръби;
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР ОРАЗМЕРЯВАНЕ 2.1 Определяне на общата необходима площ Fр площ на работните камери, [m2]; Fk площ на каловата камера, [m2]; к коеф.на разпределение на водното количество между работните камери и каловата камера; (таб. 7.1, стр.93); Qпр.ст оразмерителната производителност на ПСПВ,[m3/h] α коеф., отчитащ намаляването на скоростта в каловата камера; = 0.8-0.9 ; ν оразмерителна скорост на водата в сепаратора, [mm/s] (таблица 7.1, стр.93).
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.2 Определяне на геометричните размери в план N – минималният брой на сепараторите е 2; Броят на сепараторите се определя от условието размерите на работната камера да бъдат в границите на препоръчителните: Вр ≈ 2.5-3.5m; L≤ 8-12m; Bр – широчина на работната камера, [m]; Bk - широчина на каловата камера, [m];
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.3 Оразмеряване на довеждащия колектор Всеки един колектор се разделя на три равни части – li = L/3; Скорост на водата – Vдов.кол.= 0.4-0.6 m/s; Отворите се разполагат от двете страни, под ъгъл 45° спрямо вертикалната ос; dотв=20-25mm; разстояние между тях 0.2-0.5m; Vотв=1.5-2.0 m/s;
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.4 Оразмеряване на събирателните корита qкор оразмерително водно количество за коритото, [m3/s]; X характеристичен размер, [m]; bkор широчина на коритото, [m]; h0 разст. между водното ниво и оста на отворите, h0= 0.07÷0.08m; hн височина на коритото в началото; hк- височина в края; [m2]; ∑f0 обща площ на отворите на коритата, [m2];do = 20÷30 mm Vотв скорост на водата през отворите; Vотв = 0.7÷0.8 m/s
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.4 Оразмеряване на събирателните корита dотв=20-30mm h допустими хидравлични загуби, h=0.05-0.1m; μ коефициент на водното количество, μ = 0.65 зависи от отношението: диаметър на отворите / дебелина на стената (както при смесител с надупчени прегради); nотв брой на отворите по дължината на едно корито
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.5 Оразмеряване на калоприемните прозорци qк.пр оразм.водно количество за кал.прозорец, [m3/s]; nпр брой на прозорците от едната страна, n=4÷5; Vк.пр.=10-15 mm/s; Правоъгълна форма [m2]; - височина hk.пр = 0.2-0.4 m; - дължина lк.пр. = f1/hk.пр Долният ръб на прозорците се разполага на разстояние 0.6-1.0 m от пирамидалната част на сепаратора. (фиг. 7.11, стр.94)
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.6 Оразмеряване на тръбопровода за избистрена вода Служи за отвеждане на избистрената вода от каловата камера; Чрез него се регулира притока на суспендирани вещества в каловата камера; Ако широчината на каловата камера е по-голяма от широчината на работната камера (Bk>Bр), се предвиждат 2 тръбопровода за избистрена вода; vк.тр.=0.4÷0.6 m/s; Отворите се разполагат по горната образувателна - dотв=20-25mm; Vотв=1.2-1.7 m/s;
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.7 Определяне на дълбочините в суспензионния сепаратор H височината от водната повърхност в работните камери до оста на довеждащия колектор, [m]; h1 височина на пирамидалната част на суспензионния сепаратор,[m]; b0 широчина на долната основа на пирамидалното дъно, b0=0.4÷0.6 [m]; h2 височина от горната основа на пирамидалната част до долния ръб на утайко-приемните прозорци; B’ ширината на хор.част на пирамидалното дъно, при v=2 mm/s; hн височина на надзиждането;
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.7 Определяне на дълбочините в суспензионния сепаратор Височина на контактния слой – hcc=h1+h2-h3, [m]; Височината от дъното до оста на разпределителния колектор - hдк=1.5 Dдк, [m]; Височината на защитния воден слой е hв=H+hдк-h1-h2, [m]; Пълната височина на сепаратора –НО=h1+h2+hВ+hн [m];
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.8 Определяне на обема на утайките Qпр.ст. производителност на пречиствателната станция, [m3/h]; М0 концентрация на суспендираните вещества в постъпващата в суспензионния сепаратор вода, [mg/l]; m концентрация на суспендираните вещества на изхода от сепаратора, m = 8÷12 mg/l T време между две почиствания на утаителната клетка, Т = 3÷6 h; δ концентрация на уплътнените утайки, [mg/l]; определя се от табл. 6.3., стр. 67 в зависимост от М0 и Т; N брой на суспензионните сепаратори;
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.9 Геометричен обем на камерата за утайки Wкам геометричен обем на зоната за утайки, [m3]; Wут реален обем на утайките в каловата камера, между две изваждания,[m3]; Тд действителен времепрестой на утайките, Тд ≥Т;
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.10 Оразмеряване на тръбопровода за утайки qут количеството извадени утайки от един сепаратор; Wкам геометричен обем на зоната за утайки, [m3]; t време за изпускане на утайките; t=10÷15 min Dmin = 150mm;Vк = 1-1.2 m/s; doтв = 20÷30mm; Vотв=3 ÷ 3.5 m/s;
СУСПЕНЗИОНЕН СЕПАРАТОР 2.11 Напорни загуби в съоръжението hдов.кол напорни загуби в довеждащия колектор: , зависи от do/δтр ; (табл. 7.2, стр. 95) hзс напорни загуби в суспендирания слой: hзс=0.01÷0.02 m/m’ от hсс; h избраните хидравлични загуби в коритата;