Механический метод

Сооружения для механической очистки сточных промышленных вод. Песколовки, отстойники (горизонтальные, вертикальные), решётки, септики, гидроциклоны

На механическом этапе происходит задержание нерастворимых примесей.

Сооружения для механической очистки сточных вод:

· решётки (или УФС — устройство фильтрующее самоочищающееся) и сита;

· песколовки;

· первичные отстойники;

· мембранные элементы;

· септики.

Решётка — сооружение для механической очистки сточных вод, служит для задержания крупных загрязнений органического и минерального происхождения. Решётки подготавливают сточную жидкость к дальнейшей очистке.

В составе очистных сооружений после канализационной насосной станции (КНС) должны предусматриваться решётки с прозорами не более 16 мм и скоростью движения сточных вод в прозорах решётки не более 1 м/с.

По конструктивному решению бывают: со стержнями прямоугольной формы (неподвижные решётки, представляют собой ряд параллельных металлических стержней прямоугольной формы, закреплённых в раме), решётки-дробилки, ступенчатые самоочищающиеся, шнековые.

Очистка решётки при количестве отбросов 0,1 /сут и более должна быть механизированная. Ручная очистка решётки производится с помощью граблей, механизированная – с помощью механических грабель или самоочисткой (ступенчатые, шнековые).

Отбросы с решёток либо дробят и направляют для совместной переработки с осадками очистных сооружений, либо вывозят в места обработки твёрдых бытовых и промышленных отходов.

Из-за изменения со временем состава отбросов – в последнее время в конструкциях решёток стали часто применяться тонкие прозоры от 2 до 6-8 мм, вследствие чего вместо круглых и прямоугольных стержней устанавливаются тонкие (ширина 3-4 мм) пластины. Уменьшение прозоров позволило использовать намывные экраны, образующиеся на решётках с тонкими прозорами, в качестве дополнительной меры по повышению эффективности задержания отбросов. Наличие экрана благоприятно отражается на эффективности задержания отбросов, плавающих примесей (жиров, нефтепродуктов), мелких волокон и частично песка; кроме того, резко уменьшается количество плавающих веществ на поверхности отстойников.

Часто вместо решёток стали применять УФС (устройства фильтрующие самоочищающиеся). Механическая очистка сточной жидкости от крупных примесей с помощью УФС, благодаря своей конструкции, позволяет задержать загрязнения размером более 1,5 мм.

В составе очистных сооружений используют решетки с прозорами не более 16 мм, со стержнями прямоугольной формы или решетки-дробилки.

Для монтажа и ремонта решеток, дробилок и другого оборудования предусматривают установку подъемно-транспортного оборудования согласно СНиП 2.04.02-84. При расчете решеток в начале определяют общее число промежутков по формуле:



n =К×gmax/(b·hр· νp),

где К - коэффициент, учитывающий стеснение прозоров граблями и задержанными загрязнениями и равный 1,05, gmax- максимально возможный расход, b- ширина прозора (0,016м) , hр- глубина воды перед решёткой; vp - средняя скорость воды в прозорах (0,7÷1м/с); принимается обычно 0,8 м/с.

Общая ширина решётки Вр рассчитывается по формуле:

Вр = S(n – 1) + nb, где S - толщина стержней.

Затем принимается число решёток N и ширина каждой из них по формуле: В1=Вр/N.

Потери напора в решётках определяется по формуле:

hр=ζp·n²·K/2g=b(S/b)4/3sinφ×ν²·K/2g,

где ζр - коэффициент местного сопротивления решётки; v - скорость движения воды в камере перед решёткой; К- коэффициент учитывающий увеличение потери напора вследствие засорения; b зависит от формы стержней и принимаемый для стержней с прямоугольным сечением – 2,42 и с круглым сечением – 1,79; φ – угол наклона решетки к горизонту.

Тип песколовки (горизонтальная, тангенциальная, аэрируемая) выбирают с учетом производительности очистных сооружений, схемы очистки сточных вод и обработки их осадков, характеристики взвешенных веществ, компоновочных решений и т. п. При расчете горизонтальных и аэрируемых песколовок определяют длину Ls, м, по формуле:

Ls= 1000·KS·H·nS/U0 ,

где: KS - коэффициент, принимаемый по табл. 5; H - расчетная глубина песколовки, принимаемая для аэрируемых песколовок равной половине общей глубины, м; nS -скорость движения сточных вод, м/с, принимаемая по табл.5,6; U0 – гидравлическая крупность песка, мм/с, принимаемая в зависимости от требуемого диаметра задерживаемых частиц песка.

Таблица 5. Значение КS в зависимости от типа песколовок и отношения ширины В к глубине H аэрируемых песколовок

Диаметр задержи-ваемых частиц песка, мм Гидравли-ческая крупность песка U0, мм/с Значение КS в зависимости от типа песколовок и отношения ширины В к глубине H аэрируемых песколовок
Горизон-тальные аэрируемые
В:Н=1 В:H=1,25 В:Н=1,5
0,15 13,2 2,62 2,50 2.39
0,20 18,7 1,7 2,43 2,25 2,08
0.25 24,2 1,3 - - -

Таблица 6. Скорость движения сточных вод nS м/с, при притоке



Песколовка Гидрав. крупность песка U0 Скорость движения сточных вод nS м/с, при притоке Глубина Н, м Кол-во песка, л/чел.-сут Влажн. песка,% Содержание песка в осадке, %
Мин Макс
Горизонтальная 18,7-24,2 0,15 0,3 0,5-2 0,02 55-60
Аэрируемая 13,2-18.7 - 0,08-0,12 0,7-3,5 0,03 - 90-95
Тангенциальная 18,7-24,2 0,5 0.02 70-75

При проектировании песколовок по таблице 3 принимают:

а) для горизонтальных песколовок - продолжительность протекания сточных вод при максимальном притоке не менее 30 с;

б) для аэрируемых песколовок: установку аэраторов из дырчатых труб - на глубину 0,7 H, вдоль одной из продольных стен над лотком для сбора песка;

интенсивность аэрациии-3-5 м3 / (м2 .ч) ;

поперечный уклон дна к песковому лотку - 0,2-0,4;

впуск воды - совпадающий с направлением вращения воды в песколовке, выпуск - затопленный;

отношение ширины к глубине отделения- B:H=1:1,5;

Удаление задержанного песка из песколовок всех типов предусматривают: вручную - при объеме его до 0,1м3/сут; механическим или гидромеханическим способом с транспортированием песка к приямку и последующим отводом за пределы песколовок гидроэлеваторами, песковыми насосами и другими способами - при объеме его свыше 0,1м3/сут.

Расход производственной воды qh,л/с, при гидромеханическом удалении песка (гидросмывом с помощью трубопровода со спрысками, укладываемого в песковый лоток) необходимо определять по формуле:

qh = vh·Lsc·bsc ,

где vh - восходящая скорость смывной воды в лотке, принимаемая равной 0,0065 м/с; Lsc -длина пескового лотка, равная длине песколовки за вычетом длины пескового приямка, м; bsc - ширина пескового лотка, равная 0,5 м.

Количество песка, задерживаемого в песколовках, для бытовых сточных вод принимают - 0,02 л/(чел·сут), влажность песка 60%, объемный вес 1,5 т/м3. Объем пескового приямка следует принимать не более двухсуточного объема выпадающего песка, угол наклона стенок приямка к горизонту - не менее 60°. Для подсушивания песка, поступающего из песколовок, предусматривают площадки с ограждающими валиками высотой 1-2 м.

Допускается применять накопители со слоем напуска песка до 3 м в год. Удаляемую с песковых площадок воду направляют в начало очистных сооружений. Для съезда автотранспорта на песковые площадки устраивают пандус уклоном 0,12-0,2. Для отмывки и обезвоживания песка предусматривают устройство бункеров, приспособленных для последующей погрузки песка в мобильный транспорт.

Для поддержания в горизонтальных песколовках постоянной скорости движения сточных вод на выходе из песколовки предусматривают водослив с широким порогом.

Песколовка— сооружение для механической очистки сточных вод, служит для выделения мелких тяжёлых минеральных частиц (песок, шлак, бой стекла т. п.) путём осаждения. Песколовки подготавливают сточную жидкость к дальнейшей очистке.

Песколовки предусматриваются при производительности очистных сооружений более 100 м3/сут. Устанавливаются перед первичными отстойниками и после решёток.

Виды песколовок:

· горизонтальные

· вертикальные

o тангенциальные

o аэрируемые

Отстойник — канализационная накопительная ёмкость, используемая для сбора канализационных и сточных вод, а также для их первичной механической очистки.

Отстойники используются как в промышленных масштабах, так и в индивидуальных хозяйствах.

На стадии первичной очистки, когда в основном используются отстойники, из воды под действием гравитационных сил извлекаются механические примеси, взвешенные вещества, начинаются процессы биологической очистки; при использовании отстойника как биокоагулятора происходит осаждение мелкодисперсных и коллоидных примесей, а также на частицах ила происходят сорбционные процессы[1].

Искусственная мембрана обычно представляет собой жесткую селективно-проницаемую перегородку, разделяющую массообменный аппарат на две рабочие зоны, в которых поддерживаются различные давления и составы разделяемой смеси.

Мембраны могут быть выполнены в виде плоских листов, труб, капилляров и полых волокон. Мембраны выстраиваются в мембранные системы. Наиболее распространенные искусственные мембраны — полимерные мембраны. При определённых условиях, преимущественно могут быть использованы керамические мембраны.

Некоторые мембраны работают в широком диапазоне мембранных операций, таких, как микрофильтрация, ультрафильтрация, обратный осмос, первапорация, сепарация газа, диализ или хроматография. Способ применения зависит от типа функциональности включеной в мембрану, которые могут быть основаны на изоляции по размеру, химическом родстве или электростатике.


5292443124863043.html
5292513680975140.html
    PR.RU™