Наиболее распространенной задачей проекта в области очистки сточных вод является расширение или модернизация существующей станции очистки сточных вод. Помимо единичных очистных сооружений в крупных городах, эти работы касаются небольших и средних очистных сооружений, где используется сборное оборудование, выбранное их производителем. Стоит напомнить правила применения и дизайна различных типов зернистых камер, чтобы выбор правильного устройства был наиболее осознанным.
Песочница, как элемент механической части очистных сооружений, рассчитана по отношению к прогнозируемому количеству сточных вод. В случае неправильной оценки количества поступающих сточных вод, выбранное оборудование и проектируемые объекты могут вызвать эксплуатационные проблемы, обсуждаемые далее в статье. Основной задачей песколовки является отделение сырых минеральных взвесей от сточных вод в процессе осаждения. Органические шламы будут отделяться от сточных вод в первичном отстойнике, если он находится на очистных сооружениях. В противном случае смесь механически очищенных сточных вод (вместе с органической суспензией и растворенными веществами) поступит непосредственно в биологические реакторы.
Необходимо проводить различие между типами суспензий, поскольку минеральная суспензия, в отличие от органической, в основном невоспламеняющаяся и имеет более высокую скорость спуска, что является основой для ее разделения в зернистых слоях. Минеральная суспензия включает, среди прочего песок, мелкие камни, камни, молотый кофе и т. д., которые мы обычно называем песком.
Минеральные зерна диаметром от 0,1 до 0,2 мм и более должны удерживаться в песколовках. Чтобы избежать осаждения органической суспензии, так называемые турбулентное движение. Поскольку сегодня нет математических описаний этого движения, которые можно было бы применять в инженерной практике, эффективность песколовок при удалении минеральных взвесей определяется экспериментально. Обычно результаты таких испытаний предоставляются производителями по запросу дизайнера или заказчика. Однако на практике отделение чистого песка невозможно, поэтому для очистки от песка используются песколовки.
Типы песчаников различаются прежде всего по типу потока, преобладающего в них. Наиболее распространенные песчаники со следующими типами потока и их комбинации:
* горизонтальный поток горизонтальных песчаников (так называемый горизонтальный),
* вертикальный поток вертикальных дезинфекторов (так называемый вертикальный),
* вихри с вихревым потоком (так называемый вихрь),
* газированные, горизонтально-геликоидальные песчаники.
Песочницы с горизонтальным потоком имеют структуру в виде продольного канала с прямоугольным, трапециевидным или параболическим сечением. В результате увеличения поперечного сечения канала скорость потока уменьшается, и песчинка тяжелее воды опускается на дно. Такие песочницы могут иметь 1, 2 или более камер. Дополнительные камеры могут иметь аварийные функции (например, когда приток сточных вод увеличивается в дождливую погоду) или использоваться в качестве основной камеры для работ по ремонту и техническому обслуживанию в других частях песочницы. Важно, чтобы сточные воды, поступающие в многокамерную песколовку, были равномерно распределены по ее камерам и чтобы можно было перекрыть приток и отток из каждой из этих камер в отдельности.
Предполагаемая горизонтальная скорость потока в песочнице с горизонтальным потоком должна составлять около 0,25–0,35 м / с. Необходимо соблюдать это условие для различных характерных течений!
Длина этого типа песчаника может быть рассчитана по двум методам:
(а) с учетом отвода мельчайших частиц суспензии, которые должны удерживаться в зернистой камере, и горизонтальной скорости потока. Длина зернистой камеры затем определяется по формуле:
L = 1000 * Hmax * об / у,
Hmax - заполнение песочницы для Qh, max [м],
v - горизонтальная скорость потока [м / с],
u - скорость спуска мельчайших взвешенных частиц взвеси [мм / с], зависящая от диаметра зерна.
Определяя длину песколовки для примерной очистной установки с характеристическим расходом Qh, max = 1000 м3 / ч и предполагая удаление частиц с диаметром зерна d ≥ 0,1 мм, мы получаем двухкамерную песколовку с длиной около 18 м.
б) с учетом времени удержания сточных вод в зернистой камере из простого уравнения:
L = v · * t,
t - время удержания сточных вод в зернистой камере [с].
Минимальная длина песчаника, рассчитанная по этому методу, составляет 18 м, с типичным временем выдержки 60 секунд и скоростью потока 0,3 м / с.
Для поддержания постоянной скорости потока этого типа песколовки взаимодействуют на выходе с устройствами для регулирования скорости потока. Наиболее распространенный Вентури находится за песочницей.
Обычно песколовки очищаются механически. Одним из решений является скребок, перемещающий песок, осажденный на дне камер песочницы, в воронки, откуда он удаляется с помощью насоса, приспособленного для работы с наждачной бумагой. На более крупных очистных сооружениях обнаружены самоходные мосты, оснащенные насосами для извлечения песка со дна.
В следующей части я расскажу об оставшихся типах песка.
Доктор Инь. Рената Возняк-Веччие
