Расчет песколовок и песковых площадок

Содержащиеся в воде нерастворимые примеси (песок, шлак, боя стекла и др.) крупностью 0,15 - 0,25 мм могут осаждаться и накапливаться в отстойниках, снижая их производительность. Осадок, содержащийся песок, плохо транспортируется по трубопроводу. Для выведения из сточных вод таких примесей под действием силы тяжести используют песколовки.

По направлению движения воды песколовки подразделяются на горизонтальные, вертикальные и с вращательным движением жидкости; последние на тангенциальные и аэрируемые.

В данном курсовом проекте выбираем горизонтальную песколовку. Горизонтальная песколовка представляет собой удлиненное в плане железобетонное сооружение с прямоугольным сечением.

Песколовки рассчитываются на максимальный секундный расход сточных вод q_max _c = 1,32 м³/с.

Принимаем три рабочих отделения песколовки и одно резервное.

Площадь живого сечения , м², каждого отделения определяем по формуле

, (21)

где v - средняя скорость движения воды в песколовке. Принимаем v = 0,2 м/с;

n - количество отделений.

Тогда

м².

Определим длину песколовки L, м, по формуле

(22)

где Н - глубина проточной части песколовки, принимаем Н = 0,5 м;

k - коэффициент, учитывающий влияние турбулентности и других факторов на работу песколовок, принимаем k = 1,7;

U_o - гидравлическая крупность песка расчетного диаметра, принимаем

U_o = 18,7 мм/с.

Ширина отделений В, м, определяется по формуле

, (23)

м.

Проверим скорость течения сточных вод в песколовке при максимальном расходе сточных вод по формуле

(24)

м/с.

Определим время пребывания сточной воды в песколовке по формуле

, (25)

с.

Определим суточный объем осадка, накапливающиеся в песколовке

, (26)

q_о.с - удельное количество осадка, принимаем q_о.с = 0,02 л/сут·чел.;

- приведенное количество жителей.

Тогда

м³/сут.

Рассчитаем объем бункера одного отделения песколовки по формуле

, (27)

где Т_о.с - время между выгрузками осадка из песколовки, принимаем Т_о.с = 1 сут.

Тогда

Рассчитаем глубину бункера h_б, м, по формуле

. (28)

Тогда

м.

Определим высоту слоя осадка на дне песколовки h_ос, м, по формуле

, (29)

где k_n - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения осадка по площади песколовки, k_n = 3;

м.

Рассчитаем полную строительную глубину песколовки по формуле

, (30)

Обезвоженный песок, собранный в бункерах, с помощью тележек перевозится на песковые площадки.

Песковые площадки - это земельные площадки, разбитые на карты с ограждающими валиками высотой 1-2 м.

Размеры площадок определяются из условия напуска песка слоем 5 м в год с периодической вывозкой подсушенного песка. Профильтровавшаяся вода собирается и перекачивается в канал перед песколовками.

Рассчитаем годовой объем песка по формуле

, (31)