Очистка сточных вод в песколовках

Для удаления из сточных вод песка и других минеральных нерастворенных загрязнений крупностью свыше 0,2÷0,25 мм при потоке свыше 100 м³/сут. применяют песколовки. Наиболее распространены песколовки с горизонтальным прямолинейным движением воды, горизонтальные с круговым движением воды, тангенциальные круговые с подводом воды по касательной и аэрируемые. Их схематическое изображение приведено на рисунках 2.4, 2.5, 2.6 и 2.7.

Области их применения: горизонтальные и аэрируемые песколовки используют при потоках до 10000 м³/сут, горизонтальные с круговым движением воды применяют при потоках до 70000 м³/сут, тангенциальные – при потоках до 50000 м³/сут.

При расчете горизонтальных песколовок (рис. 2.4) вначале определяют площадь живого сечения одного отделения:

ω = q _макс /(υn), (2.13)

где q _макс – максимальный расход сточных вод на одно отделение, м³/с; υ – средняя скорость движения воды, м/с; n – количество отделений.

Рис. 2.4. Горизонтальная песколовка: а – продольный разрез; б – поперечный разрез.

Затем находят размеры отделения в поперечном сечении. Длину песколовки вычисляют по формуле:

L = kh ₁ υ / u _о, (2.14)

где h ₁ – глубина проточной части песколовки, м; k – коэффициент, учитывающий влияние турбулентности и других факторов на работу песколовок (таблица 2.5); u _о – гидравлическая крупность песка расчетного диаметра, мм/с.

Схема работы горизонтальной аэрируемой песколовки приведена на рис. 2.5.

Рис. 2.5. Аэрируемая песколовка, оборудованная гидромеханической системой: а – продольный разрез; б – поперечный разрез: 1 – рабочая зона; 2 – аэратор; 3 – песковый лоток; 4 – смывной трубопровод.

Расчетную глубину песколовки h ₁ принимают равной половине ее гидравлической глубины, т.е. 0,5 Н (рис. 2.6). При расчетных параметрах, не указанных в таблице 2.5, коэффициент k определяется по формуле:

, (2.19)

где α = B/H.

Удаление песка желательно гидроэлеватором без предварительного взмучивания. Удаление задержанного песка из песколовок при объеме его до 0,1 м³/сут. производится вручную.

Для выгрузки осадка из горизонтальных и аэрируемых песколовок обычно применяют механические скребки цепного и тележечного типа. Конструктивно и проще в эксплуатации скребки на канатной тяге. Осадок сгребается в бункер, как правило, располагаемый в начале сооружения, и затем откачивается гидроэлеватором, насосом или эрлифтом. Скребки сложны по конструкции и ненадежны в эксплуатации, поэтому в последние годы для удаления осадка из песколовок начали принимать гидромеханическую систему, представляющую собой смывной трубопровод со спрысками, расположенный в песковом лотке (рис. 2.5).

При расчете песколовок следует принимать: влажность песка 60 %; плотность песка 1,5 т/м³; содержание песка в осадке 60 %. В аэрируемых песколовках содержание песка в осадке составляет 90-95 %.