Водоснабжение и водоотведение города Восточный донецкой области
Количество отверстий в каждой перегородке n, равно:
(3.10)
где Vo – скорость в отверстиях перегородок =1 м/с;
do – диаметр отверстия =0,06 м.
При толщине стенки б=0,06м, μ=0,75. Тогда потери напора в отверстиях Σh, м:
, (3.11)
м
где, m – количество перегородок =3.
Перепад уровня воды:
м.
Принимаем высота слоя воды в конце смесителя H=0,65 м, высота слоя воды перед перегородками будет:
Перед первой – 0,65+0,09=0,74м;
Перед второй – 0,74+0,09=0,83м;
Перед третьей = 0,83+0,09=0,92м.
Площадь отверстия fo м2, приходящихся на каждую перегородку, будет:
м2, (3.12)
тогда:
м2.
Максимально необходимая площадь fн перегородок:
м2 (3.13)
Высота первой перегородки с учетом затопления верхнего ряда отверстий (0,1 – 0,15 м):
м.
Поэтому ширина смесителя должна быть :
м.
Расстояние между перегородками по длине дырчатого смесителя принимаются равным ширине смесителя, т.е. 1,2 м.
3.2.5 Расчет контактного осветлителя.
Контактный осветлитель представляет собой железобетонный резервуар, заполняемый сверху слоем песка с крупностью зерен 0,5-2 мм и толщина слоя 2м, а снизу – гравий: с крупностью зерен 2-4 мм и толщиной слоя 50 мм; с крупностью зерен 4-8 мм с толщиной слоя 100 мм; с крупностью зерен 8-16 мм и толщиной слоя 100 мм. Верхняя граница нижнего слоя гравия крупностью 16-32 мм должна быть на 100 мм выше отверстия распределительной системы.
Осветленная вода проходит через слои загрузки снизу вверх в направлении убывающей крупности зерен. Загрязнения задерживаются как в крупнозернистых слоях так и в песчаной загрузке.
Необходимая площадь контактных осветлителей F м2, определяется по формуле:
, (3.14)
где T – продолжительность работы станции в течение суток = 24 ч;
n – количество промывок каждого фильтра за сутки = 3;
ω – интенсивность промывки = 0,5 л/с·м2;
t1 – продолжительность промывки осветлителя = 8 мин;
Vрн – скорость фильтрования при нормальном режиме = 5 м/час;
t2 – время простоя осветлителя в связи с промывкой =10 мин;
t3 – продолжительность сброса первого фильтра = 10 мин.
м2.
Количество контактных осветлителей шт.
Применяем 20 контактных осветлителей.
Площадь одного осветлителя:
м2.
Так как fко>40 м2 принимаем контактные осветлители с центральным сборным каналом разъединяющим его на 2 отделения.
Размер каждого отделения принимаем 46 м, таким образом площадь отделения 4 6=24 м2. с учетом дальнейшего развития и предусмотрением запаса построим 20 контактных осветлителей в здании. Проверяем скорость потока воды:
м/час, (3.15)
N1 – количество контактных осветлителей, находящихся в ремонте.
Таким образом скорость при форсированном реглиме принимаем равную 6 м/час.
Расход промывной воды, приходящейся на один контактных осветлитель qпр л/с, составит:
л/с=0,714м3/с. (3.16)
При наличии двух отделений на каждый коллектор распределительной системы контактного осветлителя приходится расход промывной воды:
м3/сек.
Принимая скорость движения воды при промывке не более 0,8-1,2 м/с, находим диаметр коллектора каждого отделения dкол=600 мм, отвечающий скорости движения воды Vкол=1,2 м/с. Длина одного ответвления каждого отделения контактного осветлителя lосв м, составит:
м (3.17)
Так как шаг оси ответвлений должен быть l=0,25/0,35 м, то количество ответвлений в каждом отделении будет:
шт.
Расход промывной воды qотв л/с, приходящейся на одно ответвление:
л/с (3.18)
Допустимая скорость в трубопроводах распределительной системы должна быть не более 0,8 – 2 м/с. Следовательно диаметр ответвления составит: dотв=80 мм, что отвечает скорости движения воды V=1,95 м/с. диаметр отверстий в ответвлениях принимаем dо-10 мм, а отношение α, площади всех отверстий расширительной системы к площади осветлителя принимаем равным 0,2%. Тогда количество отверстий на каждом ответвлении n будет равно:
(3.19)
расстояние между осями отверстий при размещении их в один ряд:
мм (рекомендуется в пределах 80-120 мм).
При расходе промывной воды на один контактный осветлитель qпр=0,714 м3/с и количество желобов nж=6 (по три на каждое отделение) расход воды приходящейся на один желоб будет:
м/с.
Расстояние между осями желобов:
м.
Ширина желоба с треугольным основанием B м, рассчитываем по формуле:
м, (3.20)
где b=0,57+a=1,57+1,5=3,07
Высота желоба h=1.25·B=0,46·1,25=0,58 м, а с учетом толщины стенки
hж=0,58+0,08=0,66 м.
Скорость движения воды желоба 0,57 – 0,6 м/с.
Высота крышки желоба над поверхностью контактного осветлителя Δhжм, определяем по формуле:
(3.21)
где H – высота фильтрующего слоя = 2м;
e – отношение расширения фильтрующей загрузки = 25%
.
Промывная вода из желоба двух отделений контактного осветлителя свободно изливается в центральный сборный канал, оттуда отводиться в сток.