2. Расчет аппаратов для очистки сточных вод от загрязняющих веществ

Определение геометрических размеров горизонтальных отстойников

Промышленные и бытовые сточные воды содержат взвешен­ные частицы нерастворимых веществ и образуют с водой дис­персную систему. В зависимости от размеров частиц дисперсные системы делят на 3 группы:

• грубодисперсиые (размер частиц > 0,1 мкм) - суспензии и эмульсии;

• коллоидные (размер частиц 0,1-0,001 мкм);

• истинные растворы, имеющие частицы, размеры кото­рых соответствуют размерам отдельных молекул или ионов.

Механическая очистка осуществляется методами процежива­ния, отстаивания, отделения твердых частиц под действием центробежных сил, фильтрования. Выбор метода зависит от раз­мера частиц примесей, необходимой степени очистки, расхода сточных вод и т.д.

Из-за неравномерного образования сточных вод перед пере­дачей на очистные сооружения их усредняют по расходу и кон­центрации.

Отстаивание сточных вод применяется для выделения из них нерастворимых взвешенных (оседающих или всплывающих) грубодисперсных веществ и осуществляется в:

• песколовках, их применяют для отделения частиц ме­талла и песка. В зависимости от направления движения сточ­ной воды песколовки делят на горизонтальные, вертикальные и аэрируемые (мелкие частицы, обволакиваясь пузырьками воздуха всплывают, а крупные оседают). Скребковый меха­низм песколовки сгребает осадок со дна в приямок;

отстойниках, их применяют для гравитационного выде­ления из сточных вод мелких взвешенных частиц или жировых веществ. В зависимости от направления движения потока воды отстойники подразделяют на вертикальные, горизонтальные, радиальные (круглого сечения, вода движется от центра - к пе­риферии) и комбинированные;

• осветлителях. В сточные воды добавляют коагулянт. Хлопья коагулянта увлекают частицы взвеси и поднимаются восходящим потоком воды. Образуется слой взвешенного осад­ка, через который фильтруется осветленная вода;

• жироловушки и нефтеловушки. Всплытие происходит за счет разной плотности воды и примесей.

Отстойники применяют как основные сооружения механиче­ской очистки сточных вод. Различают первичные отстойники, ко­торые устанавливают перед сооружениями биологической или физико-химической очистки, и вторичные отстойники — для вы­деления активного ила или биопленки. При расчете горизонталь­ных отстойников следует учитывать, что:

• глубина проточной части отстойника Н= 1,5-3,0 м в зави­симости от производительности очистных сооружений, в неко­торых случаях глубина допускается до 4 м;

• отношение длины к глубине от 8 до 12, в отдельных слу­чаях (для производственных сточных вод) это отношение со­ставляет от 8 до 20;

• ширина отстойника зависит от способа удаления осадка и находится в пределах 6-9 м.

Горизонтальные отстойники (рис.2) оборудуются скребковы­ми механизмами (3) тележечного или ленточного типа, сдвигаю­щими выпавший осадок в приямок. Объем приямка равен двухсу­точному количеству выпавшего осадка. Из приямка осадки уда­ляют насосами, гидроэлеваторами, грейферами или под гидроста­тическим давлением. Угол наклона стенок приямка принимают равным 50-60°.