Типы и конструкции усреднителей
Локальные очистные сооружения производственных сточных вод.
Расчет усреднителя
Рекомендовано учебно-методическим советом ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова» для использования в учебном процессе в качестве
методических указаний к выполнению курсовой работы для студентов обучающихся по специальности 270112.65 «Водоснабжение и водоотведение», направления 270100.62 «Строительство» областей «Водоснабжение и водоотведение» и направления 270800.68 «Строительство» программы «Водоснабжение городов и промышленных предприятий» всех форм обучения при изучении дисциплин «Водоотводящие системы промышленных предприятий» и «Водоотведение промышленных предприятий»
| ИжГТУ |
УДК 628 3
Я47
Рецензент – главный инженер МУП «Ижводоканал» Катаев В.В.
| Я 47 | Яковлева, Т. В. Локальные очистные сооружения производственных сточных вод. Расчет усреднителя: методические указания и задание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Водоотводящие системы промышленных предприятий» для студентов Методические указания к выполнению курсовой работы по курсу «Водоотводящие системы промышленных предприятий» и «Водоотведение промышленных предприятий» для студентов специальности 270112.65 «Водоснабжение и водоотведение», направления 270100.62 «Строительство», областей «Водоснабжение и водоотведение» и направление 270800.68 «Строительство», программа «Водоснабжение городов и промышленных предприятий» всех форм обучения – Ижевск: ИжГТУ, 2010. – 32 с. Методические указания составлены на основе учебного плана дисциплины «Водоотводящие системы промышленных предприятий» по направлению 270100 «Строительство» профиль подготовки «Водоснабжение и водоотведение». В методических указаниях имеются примеры расчета усреднителей разных конструкций. |
Ó Яковлева Т. В., 2013
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение | ||
| 1. | Усреднители | |
| 1.1 | Типы и конструкции усреднителей | |
| 1.1.1 | Многоканальные усреднители | |
| 1.1.2 | Усреднитель-смеситель барботажного типа | |
| 1.1.3 | Усреднитель-смеситель с механическим перемешиванием | |
| 2. | Расчет усреднителя | |
| 2.1 | Определение объема усреднителя | |
| 2.1.1 | Залповый сброс | |
| 2.1.2 | Циклические колебания | |
| 2.1.3 | Произвольный характер колебаний | |
| 2.1.4 | Усреднение расхода и концентраций при произвольном характере колебаний | |
| 3. | Формулы для расчета усреднителей разных конструкций | |
| 3.1 | Усреднитель-смеситель барботажного типа | |
| 3.2 | Многоканальные усреднители с каналами разной ширины. | |
| 3.3 | Многоканальные усреднители с различной длиной каналов | |
| 4. | Примеры расчета усреднителей | |
| 5. | Заключение | |
| 6. | Список используемой литературы |
Курсовой проект «Локальные очистные сооружения производственных сточных вод. Расчет усреднителя» выполняется студентами III курсаспециальности 270112.65 «Водоснабжение и водоотведение», направления 270100.62 «Строительство», областей «Водоснабжение и водоотведение» и направление 270800.68 «Строительство», программа «Водоснабжение городов и промышленных предприятий» всех форм обучения после изучения дисциплин « Очистка сточных вод»,«Трубы и их соединения», «Насосные и воздуходувные станции».
Данные методические указания содержат краткие рекомендации к расчету усреднителя, а также список литературы, необходимой для изучения дисциплины «Водоотводящие системы промышленных предприятий», «Водоотведение промышленных предприятий» и выполнения курсового проекта.
Пример расчета усреднителя для очистки производственных сточных вод [12].
УСРЕДНИТЕЛИ
Объем и химический состав сточных вод многих промышленных предприятий в течение времени изменяется. Для обеспечения бесперебойной работы очистных сооружений сточные воды направляются в усреднитель, где происходит выравнивание концентраций и расходов.
Поступление на очистные сооружения производственных сточных вод с постоянным расходом и усредненной концентрацией загрязнений создает ряд преимуществ – повышение эффективности как механической, так и последующей физико-химической и биологической очистки сточных вод. В результате этого достигаются более высокие качественные показатели очищенной воды.
Существенное уменьшение объема очистных сооружений и стоимость очистки достигается с помощью усреднения расхода сточных вод и концентраций загрязнителей. Усреднение позволяет рассчитывать все последующие сооружения технологической цепочки не на максимальные, а на некоторые средние значения параметров стока.
Резервуары – усреднители могут располагаться на основном канале сточных вод после отстойников; в этом случае все сточные воды проходят через усреднитель. Иногда усреднители устанавливают на обводных линиях параллельно основному технологическому каналу и отводят в них лишь избыточный (сверх расчетный) расход сточных вод. В обоих случаях применением системы регулирования достигается снижение расчетных расходов сточных вод до среднесуточного уровня. Число секций усреднителя необходимо принимать не менее двух, причем обе рабочие. При наличии в сточных водах взвешенных веществ следует предусматривать мероприятия по предотвращения осаждения их в усреднителе.
Усреднители в основном проектируются в составе локальных станций очистки промышленных стоков.
Тип усреднителя (барботажный, с механическим перемешиванием, многоканальный) следует выбирать с учетом характера колебаний концентраций загрязняющих веществ, а также вида и количества взвешенных веществ.
Различаются три вида не стационарности потока (рис. 1):
– залповые сбросы высококонцентрированных сточных вод;
– циклические колебания;
– произвольный (случайный) характер колебаний.
Рис. 1. Динамика состава сточной воды при различных характерах не стационарности: а – залповый сброс; б – циклические колебания;
Сmax – максимальная концентрация загрязнений в стоке, мг/л;
Сmid – средняя концентрация загрязнений в стоке, мг/л; Сadm – концентрация, допустимая по условию работы последующих сооружений, мг/л.; tz – длительность залпового сброса, ч.; tcir – период цикла колебаний, ч.
Расчет объема усреднителя проводится в зависимости от требований к расходу и концентрации загрязнителей на выходе из усреднителя, а также характера колебания потока.
Типы и конструкции усреднителей
При небольших расходах и периодическом сбросе воды используют контактные усреднители. Однако, как правило, применяют усреднители проточного типа, действующие по принципу дифференцирования потока, которые выполняются в виде многоканальных резервуаров или резервуаров с перемешивающими устройствами.
Различают следующие типы проточных усреднителей:
– многоканальные – прямоугольные (конструкции Ванякина Д.М.) и круглые (конструкции Шпилева Д.А.) в плане, с неравномерным распределением расхода воды по каналам;
– усреднители-смесители – усреднители с перемешивающими устройствами, барботажного типа и с механическим перемешиванием.
Тип усреднителя выбирается в зависимости от характера и количества нерастворенных компонентов (на пример, взвешенных веществ), а также динамики поступления сточной воды.