Практическая работа 1 Оборудования для механической очистки сточных вод. Расчет песколовки
 Скачать 20.93 Kb.
|
|
Практическая работа № 1 Оборудования для механической очистки сточных вод. Расчет песколовки Цель работы: Приобретение навыков выбора и расчета песколовок и отстойников. Вводная часть Гидросфера – это совокупность океанов, морей, озер, рек, прудов, болот, подземных вод, ледников и водяных паров атмосферы. Обычно в воде находятся различные примеси органического и неорганического происхождения. Источниками загрязнения водных объектов являются промышленность, сельское хозяйство, города, транспорт. Число загрязнителей достигает 2500. До 80% всех заболеваний связано с качеством потребляемой воды. Основные пути решения проблемы защиты водных объектов являются очистка сточных вод от загрязнения, обеспечение режима и регулирования качества воды, создание оборотных и замкнутых систем водоснабжения. Качество воды характеризуется органолептическими (цвет, запах, привкус, мутность), гидрохимическими (pH, растворенный кислород, минерализация, биогенные элементы, железо), микробиологическими показателями и содержанием токсинов. Критерием качества воды является значение:  ,где Сфi – фактическая концентрация i-го вещества в воде, мг/л; ПДКi – предельно-допустимая концентрация этого вещества в воде, мг/л, n – количество веществ данной группы. Нормативом поступления веществ в водный объект является ПДС – предельно допустимый сброс массы вещества за единицу времени, г/с:  ,где q – расход сточных вод, м3/с; CПДС – разрешенная концентрация вредного вещества в сточной воде, г/м3. Механическая очистка воды применяется для выделения из воды нерастворенных минеральных и органических примесей. В большинство случаев механическая очистка является предварительной (грубой) очисткой, перед другими методами. Для удаления из воды взвешенных частиц применяют процеживание, отстаивание, центрифугирование, фильтрование. Выбор метода зависит от размера частиц примесей, физико-химических свойств и концентрации взвешенных частиц, расхода сточных вод и степени очистки. Перед подачей сточных вод на механическую очистку их могут направлять в усреднители, которые регулируют состав и расход сточных вод, так как состав и расход сточных вод значительно изменяется в течение суток. Усреднители либо дифференцируют поток, либо перемешивают отдельные потоки. Процеживание – первичная стадия обработки сточных вод для извлечения из них крупных нерастворимых примесей, а также волокнистых фракций, которые препятствуют нормальной работе очистительных сооружений. Для этого сточные воды пропускают через решетки (сита) и волокноуловители, перед отстойниками. Отстаивание – осаждение взвешенных частиц под воздействием гравитационных сил. Отстаивание осуществляется в песколовках и отстойниках. Песколовки устанавливаются перед отстойниками, для выделения тяжелых минеральных примесей (песка), что упрощает эксплуатацию отстойников и сооружений по обработке осадка. Время пребывания воды в песколовках составляет 0,5-2 мин. Обезвоженный песок можно использовать в строительстве. Отстойники делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальный отстойник с центральной трубой для впуска воды состоит из цилиндрической и конической частей и центральной трубы для впуска воды. Последняя модификация вертикальных отстойников – радиальные отстойники, отличаются радиальной конфигурацией и наличием скребкового механизма. Емкость отстойников чаще всего рассчитывается на 1,5 ч, во время которого выпадает 40-60% взвешенных веществ. Эффективность очистки можно повысить, увеличивая скорость осаждения частиц путем их укрупнения коагуляцией и флокуляцией или уменьшением вязкости воды нагреванием. Для очистки сточных вод, содержащих нефть, при концентрации более 100 мг/л применяют нефтеловушки. Нефтеловушки представляют собой прямоугольные резервуары, подобные горизонтальным отстойникам, в которых нефть и вода разделяются из-за разности плотностей, причем нефть всплывает на поверхность, собирается и утилизируется. Характеристики различных аппаратов механической очистки приведены в таблице 1. Таблица 1 – Характеристики аппаратов механической очистки
Расчет горизонтальной песколовки Площадь сечения песколовки
где Q – Расход сточных вод, м3/с; v- Средняя скорость движения воды, принимаем v=0,2 м /с; n – Количество отделений. Длину песколовки вычисляют по формуле :
где h1 – глубина проточной части, м ; u0 – гидравлическая крупность песка расчетного диаметра , м/с (табл.2); k – коэффициент , учитывающий влияние турбулентности и других факторов на работу песколовок:
Ширина песколовки:
Общая высота песколовки:
где h1, h2, h3, h4 – соответственно высота проточной части, слоя песка, надводной части и приямки (принимаем h4=h1,h2=h3=h1/2). Уклон днища для сползания слоя песка к приямку принимают 0,2-0,4. Начертить схему песколовки. Исходные данные (варианты) представлены в таблице 2. Таблица 2 – Исходные данные
Номер варианта выбирается по первой букве фамилии студента.
Содержание отчета Отчет по практической работе должен содержать: 1) титульный лист; 2) задание с исходными данными; 3) схему пылеосадительной камеры; 4) расчет пылеосадительной камеры; 5) итоговую таблицу, содержащую конструктивные параметры; 6) письменные ответы на контрольные вопросы. Контрольные вопросы (ответы письменные): 1. Что такое процеживание? 2. Для чего применяются песколовки? 3. Дайте классификацию отстойников. 4. Для чего применяются нефтеловушки? |
,
,м
, м (5)