1. Горизонтальные отстойники.

Горизонтальный отстойник обычно представляет собой бассейн прямоугольной формы в плане. Вода, подлежащая осветлению, подводится к одной из его торцовых стенок, проходит вдоль отстойника до противоположной торцовой стенки и там отводится. В отстойнике следует различать его рабочую часть, где происходит осаждение взвеси, — зону осаждения и нижнюю часть, где собирается выпавший осадок, — зону накопления и уплотнения осадка.

Высоту зоны осаждения отстойника Н принимают в зависимости от высотной схемы очистных сооружений в пределах    от 2,5 до 3,5 м.

За основную исходную формулу для расчета горизонтальных отстойников может быть принята также формула площади отстойника в плане F.

Во всех приведенных формулах под Q понимается расчетный расход, приходящийся на один отстойник.

При значительном содержании взвешенных веществ в осветляемой воде целесообразна механизация удаления осадка из отстойника. Для механизированного удаления осадка могут применяться скребковые транспортеры, сгребающие осадок в приямок, из которого он удаляется насосом или выпускается под гидростатическим давлением. Удаление осадка (без выключения работы отстойника) может осуществляться также системой дырчатых труб, уложенных по его дну.

Период накопления осадка между чистками Т должен приниматься в соответствии с продолжительностью паводка, но не меньше одних суток (в последнем случае следует предусматривать устройство для механизированного удаления осадка).

Рисунок 9 – Схема горизонтального отстойника

1- распределительная камера; 2 – иловые колодцы; 3 – электропривод; 4 – скребковые транспортеры; 5 – отводящие трубопроводы.

В  соответствии  с характером  выпадения  взвеси  наибольшая  емкость нижней части  отстойника обеспечивается в начале    отстойника. Для этого дну его придается продольный уклон  (обратный ходу воды) не менее 0,02.

Горизонтальные отстойники    обычно    оказываются    экономически оправданными при общей производительности станции более 30 тыс. м³/сутки.

Как правило, устраивают не менее двух параллельно работающих отстойников.

Конструкция отстойника должна обеспечивать возможно более равномерное распределение скоростей потока по его сечению и возможно более полное использование его объема. Для этого отстойники значительной ширины разделяют продольными перегородками на несколько параллельных коридоров (ширина которых должна быть не более 9 м). Кроме того, в начале и конце отстойника предусматриваются устройства для обеспечения рассредоточенной подачи воды в отстойник и рассредоточенного отвода воды из него. Для этого используются поперечные водосливы в виде распределительных и сборных желобов, дырчатые распределительные перегородки и дырчатые желоба.

2. Вертикальные отстойники.

Рисунок 10 – Схема вертикального отстойника с водоворотной камерой образования хлопьев

В вертикальных отстойниках осветляемая вода движется вертикально – снизу вверх. Отстойник представляет собой круглый (иногда квадратный) в плане бассейн с центральной цилиндрической трубой и конической (или пирамидальной) нижней частью. Центральная труба это встроенная в отстойник камера хлопьеобразования водоворотного типа. Вода подается в нее по трубе, проходит камеру сверху вниз и через гаситель поступает в нижнюю часть зоны осаждения отстойника. Далее вода движется вверх и отводится через сборный желоб и отводную трубу. Осадок скапливается в нижней конической части отстойника, откуда он периодически удаляется по трубе.

Осаждение взвеси происходит во время восходящего движения воды в отстойнике. Характер движения частиц взвеси зависит от скорости движения воды и скорости выпадения частиц и (в неподвижной воде).  В  вертикальных  отстойниках  обе скорости  направлены  вертикально, но в противоположные стороны. Задерживаться отстойником будут частицы, имеющие скорость

При осаждении коагулированной взвеси (что всегда имеет место в вертикальных отстойниках) осаждающиеся частицы благодаря агломерации укрупняются, и скорость их выпадения возрастает. Средняя расчетная скорость движения воды в отстойнике, лежащая обычно в пределах 0,5—0,6 мм/с.

Высота зоны осаждения вертикальных отстойников Н, так же как у горизонтальных отстойников, определяется в соответствии с высотной схемой сооружений. Обычно ее принимают в пределах 4—5 м. При этом рекомендуется принимать отношение D/H не более 1,5.

Чтобы обеспечить равномерность распределения скоростей движения воды по сечению отстойника (при диаметре его более 4 м), целесообразно для отвода воды кроме кольцевого периферийного желоба устраивать радиальные желоба.

Удаление осадка из вертикальных отстойников производится без выключения их из работы. Коническая (или пирамидальная) форма нижней части отстойника должна обеспечивать сползание осадка к отводной трубе. Для этого рекомендуется принимать угол —50 ... 60°.

Использование вертикальных отстойников рекомендуется лишь для станций небольшой производительности — до 3 тыс. м³/сутки.