sedimento

La sedimentazione è il metodo più semplice, più economico e ampiamente utilizzato nella pratica della separazione dei solidi sospesi dalle acque reflue, oltre ad ottenere una certa qualità di acqua chiarificata. A seconda del grado richiesto di trattamento delle acque reflue, la sedimentazione viene utilizzata o ai fini del loro pretrattamento prima del trattamento su altre strutture, o come unico metodo di trattamento, se le condizioni sanitarie locali richiedono che le impurità siano separate dalla fogna.

A seconda dello scopo delle fosse settiche nello schema tecnologico dell'impianto di trattamento delle acque reflue, sono suddivisi in primario e secondario. Le primarie sono vasche settiche disposte di fronte a impianti di trattamento delle acque reflue biochimiche; secondario - predisposto per la chiarificazione delle acque reflue sottoposte a trattamento biochimico.

I tipi più utilizzati di vasche di decantazione sono orizzontali, radiali e verticali.

La coppa orizzontale (figura 12.4) è un serbatoio rettangolare di tipo corridoio con una fossa di sedimento situata all'inizio del serbatoio. L'acqua di scarico si muove dritta e orizzontalmente. La coppa è dotata di un meccanismo raschiatore, che sposta il sedimento depositato nella fossa. Il sedimento dal pozzo viene rimosso dalle pompe, dagli ascensori idraulici, dalle prese o dalla pressione idrostatica.

I coloni orizzontali sono meno sensibili rispetto ad altri tipi di coloni ai sovraccarichi idraulici e alle variazioni di temperatura del liquido chiarificato, il fattore di utilizzo del volume è 0,5.

Fig. 12.4. Tipi di coloni orizzontali:

A - Pozzetto passavant; b - con una catena di rastrelli di sedimenti; in - con pompaggio di sedimenti; d - con il fondo della sezione trapezoidale; d - con fondo multi-imbuto; 1 - meccanismo di raschiamento; 2.4 - fornitura e scarico di acqua; 3 - buche per la raccolta di sedimenti; 5 - pompa; 6 - ilosos

I serbatoi di sedimentazione verticale sono rotondi in termini di serbatoi con un fondo conico o quadrato con un fondo sotto forma di fosse piramidali, (Fig. 12.5). Nei serbatoi di sedimentazione verticale, le acque reflue vengono pompate nella parte inferiore del serbatoio di sedimentazione, l'acqua si sposta verticalmente verso l'alto e le particelle sospese si depositano sul fondo. Per un funzionamento efficace delle vasche di sedimentazione verticale, è necessario che il tasso di aumento dell'acqua sia inferiore al tasso di sedimentazione libera delle sostanze sospese. I chiarificatori verticali possono differire nella progettazione dei dispositivi di ingresso e di scarico, che determinano il tasso di utilizzo del volume del chiarificatore e, di conseguenza, le sue prestazioni. Il tipo più comune di assunzione è un tubo centrale con una presa e uno schermo riflettente.

I granuli con movimento verticale dell'acqua sono ampiamente utilizzati nel trattamento delle acque reflue a causa della minore area richiesta e dell'altezza maggiore, che fornisce una certa riserva nello schema generale verticale degli impianti di trattamento delle acque reflue, nonché la facilità di rimuovere i sedimenti da essi, che viene scaricata dalla parte conica attraverso un tubo di fango. sotto la pressione idrostatica.

Fig. 12.5. Lo schema del sifone verticale primario:

1 - riflettore; 2 - rimozione del sedimento; 3 - rilascio di schiuma; 4 - tubo di alimentazione centrale; 5 - vassoio di approvvigionamento idrico alla coppa; 6 - raccolta di schiuma; 7 - vassoio per anelli di raccolta periferici; 8 - drenaggio del liquido chiarificato; 9 - zona di chiarificazione; 10 - alloggiamento del pozzetto; 11 - accumulo di sedimenti e zona di compattazione

I serbatoi di sedimentazione verticale vengono utilizzati in piccole stazioni con una capacità fino a 20.000 m3 / giorno. Il fattore di utilizzo volumetrico per loro è 0,35.

Per le acque reflue domestiche, si presume che la velocità del flusso sia di 0,7 mm / s. La durata della sedimentazione dipende dal grado richiesto di chiarificazione delle acque reflue e viene impiegata fino a 1,5 ore.

L'area f del tubo centrale (o l'area totale di tutti i tubi se ci sono più fosse settiche) è determinata dal secondo flusso massimo di acque reflue q (in l / s) e velocità nel tubo centrale v1 (in mm / s). Il valore di n, non deve superare i 100 mm / s in presenza di uno schermo riflettente.

L'altezza della sezione di flusso della coppa o della lunghezza del suo tubo centrale è h1 = vt, ma non inferiore a 2,75 m Il volume totale della parte di flusso di tutti i pozzetti (in m3)

dove Q è il consumo medio giornaliero; k - coefficiente di disuniformità nell'afflusso di rifiuti liquidi.

Totale utile, o di lavoro, area dei serbatoi di sedimentazione F, = W / h1

L'area dei coloni nel piano è definita come la somma della loro area utile F, e l'area f occupata dal tubo centrale (o dai tubi centrali):

Il diametro della coppa verticale non deve superare la profondità di lavoro di oltre 3 volte.

L'effetto di chiarificazione delle acque reflue nei pozzi verticali è del 50%.

Il numero di serbatoi di sedimentazione dipende dal tipo costruttivo adottato, dal diametro di uno dei serbatoi di sedimentazione e dalla portata stimata del liquido di scarico.

La parte di limo del serbatoio di sedimentazione è realizzata conica (per vasche di sedimentazione rotonde) o piramidale (per vasche di sedimentazione rettangolari) con un angolo di inclinazione delle pareti o bordi inferiori della parte piramidale di almeno 45 ° per garantire lo scorrimento del sedimento. Nella parte inferiore del cono (o piramide) disporre una piattaforma con larghezza o diametro di 0,4 m.

Nelle vasche di decantazione con un diametro superiore a 7 m, oltre alle vaschette di raccolta attorno alla periferia, vengono aggiunti vassoi radiali aggiuntivi in ​​modo che il carico di acque reflue chiarificate per 1 m della lunghezza del vassoio di raccolta non sia superiore a 1,5 l / s.

La coppa radiale è un serbatoio circolare nel piano, l'acqua di scarico viene fornita attraverso il tubo centrale e si sposta dal centro verso la periferia (figura 12.6). Il liquido di scarico chiarificato viene scaricato attraverso lo stramazzo nel vassoio periferico circolare. L'utilizzo del volume nei pozzetti radiali di 0,45. Il sedimento dalla coppa radiale viene rimosso dalle pompe dal pozzo del fango situato in posizione centrale, dove viene spostato per mezzo di raschietti lisci. Le fosse settiche radiali sono utilizzate con le prestazioni dell'impianto di trattamento delle acque reflue di oltre 20 000 m3 / giorno.

Una caratteristica della modalità idraulica di funzionamento dei pozzi radiali è che la grandezza della velocità dell'acqua in essi varia dal suo valore massimo al centro dei pozzetti al minimo alla periferia.

I chiarificatori radiali sono usati sia come primari che secondari. Il rapporto tra il diametro della vasca e la sua profondità nel vassoio di raccolta periferico può essere compreso tra 6 e 10.

Fig. 12.6. Sacco radiale di Passavan:

1 - strutture che racchiudono; 2 - tazza di distribuzione; 3.6 - drenaggio e fornitura di acque reflue; 5 - vassoio di raccolta; 7 - fattoria rotante con raschietti; 8 - buca per scaricare sedimenti; 9 - scarico di sedimenti

Il calcolo dei decantatori radiali primari per acque reflue domestiche viene effettuato in base all'afflusso orario massimo Q. La durata della sedimentazione è di 1,5 ore Il calcolo dei chiarificatori radiali può essere effettuato sul carico q di acque reflue per 1 m2 di acqua nel pozzetto. Per le acque reflue domestiche, il carico di progetto varia da 2 a 3,5 m3 / m2 / h.

L'area di sedimentazione nel piano F = Q / q, da cui il diametro del serbatoio di sedimentazione (in m)

Spesso, la più piccola velocità di sedimentazione delle particelle sospese in acqua viene presa come valore calcolato iniziale, per la ritenuta di cui è calcolato il pozzetto. In questo caso, F = Q / u0, da cui

Per raccogliere i sedimenti nel centro del pozzetto, sistemare un pozzo. Il suo volume è determinato dalla quantità di sedimento che è caduto in 4 ore.

Il numero minimo di coloni deve essere almeno due.

Ci sono vasche settiche radiali con un ingresso periferico, garantendo il flusso di acque reflue nella zona di sedimentazione a basse velocità iniziali. L'acqua chiarificata viene scaricata attraverso il vassoio anulare centrale.

Uno dei disegni efficaci del serbatoio di decantazione è un serbatoio di sedimentazione con un dispositivo di raccolta rotante. L'acqua viene fornita e scaricata in questo serbatoio di sedimentazione mediante un vassoio radiale accoppiato rotante collegato al raschiatore della fattoria. L'acqua di scarico fuoriesce dal vassoio di alimentazione, come da una ruota Segner, ed è a riposo finché il vassoio non gira completamente e entra nel vassoio di raccolta. Pertanto, il decantamento delle acque reflue avviene in condizioni prossime a quelle statiche, il volume viene utilizzato razionalmente e quindi la capacità della coppa può essere aumentata del 30. 40% e il tasso di utilizzo volumetrico può essere assunto come 0,85.

È possibile aumentare l'efficienza della sedimentazione primaria mediante biocoagulazione preliminare o trattamento con reagenti.

Durante la biocoagulazione preliminare, i fanghi attivati ​​dagli aerotank vengono aggiunti alle camere speciali o alle zone di sedimentazione (prima sezione orizzontale, tubo centrale verticale e radiale), sono previsti compartimenti aerati (pre-aerazione), dove si svolge la miscelazione e assorbimento delle sostanze sospese sui fanghi attivi. Con parametri di sedimentazione ottimali, ciò consente di aumentare l'efficienza di rimozione dei solidi sospesi fino al 70% e BOD a 30. 40%.

Nel caso della sedimentazione del reagente, la miscelazione dell'acqua di rifiuto con il reagente e la coagulazione effettiva avvengono in una camera separata con una modalità di miscelazione specifica e una certa durata di flocculazione. Le dosi di coagulanti (solfato di alluminio o cloruro ferrico) dipendono dal contenuto di impurità nell'acqua di fonte e solitamente sono 150. 250 mg / l. La durata della miscelazione raggiunge 1. 2 minuti, la durata della flocculazione - 25. 40 minuti. Quando si aggiunge un coagulante, il potenziale alcalino delle acque reflue può essere esaurito e le condizioni di coagulazione della sospensione possono deteriorarsi. Alcali viene aggiunto per ottimizzare le condizioni di processo (soluzione di calce o soda). Con dosi massime di coagulanti, la dose di calce raggiunge 100 mg / l (secondo CaO). La deposizione avviene nelle stesse modalità di quella ordinaria, tuttavia, la maggior parte dei contaminanti organici (fino al 75%), i prodotti petroliferi e i grassi (fino al 90%) vengono rimossi e il contenuto di fosforo (fino al 90%) e metalli pesanti si riducono.

Fosse settiche primarie

La vasca di decantazione primaria è la costruzione di un'unità di pulizia meccanica progettata per la sedimentazione gravitazionale di contaminanti fini, principalmente organici, e di conseguenza una riduzione di BOD e COD. La forma nel piano è rotonda o rettangolare. Il numero di serbatoi di sedimentazione è determinato dal calcolo e deve essere almeno due.

Le fosse settiche primarie possono essere:

Queste fosse settiche differiscono nel flusso dell'acqua da purificare.

Il serbatoio di decantazione orizzontale primario è un serbatoio rettangolare costituito da diversi corridoi. Verticalmente, la struttura può essere suddivisa nella parte operativa (dove si verifica la precipitazione) e nel limo (dove viene raccolto il sedimento). Tra queste zone condizionali dovrebbe esserci una distanza di almeno 0,4 M. All'inizio della coppa orizzontale è disposto un pozzo, dove viene raschiato (raschiato) o il sedimento viene lavato via. Dal pozzo viene rimosso da ascensori o pompe idrauliche. Lo svantaggio di questo tipo di costruzione è una vasta area. Inoltre: alta efficienza.

La vasca di decantazione primaria verticale è una struttura cilindrica con fondo conico. L'acqua depurata viene alimentata dall'alto nel tubo, che si trova al centro della struttura. Sotto il tubo c'è uno scudo riflettente. Colpendo, l'acqua cambia direzione e si sposta verso l'alto. Per una migliore distribuzione del flusso, il tubo centrale è realizzato con un allargamento all'estremità inferiore. L'acqua chiarificata viene raccolta nei vassoi di raccolta, che si trovano sul bordo del serbatoio. Il sedimento si accumula nella parte conica (limo) del colonizzatore e viene rimosso da lì dalla pressione (idrostatica) attraverso il tubo del fango. Gli svantaggi del design sono la grande profondità e l'impossibilità di utilizzarlo con una capacità di un impianto di trattamento delle acque reflue fino a 10.000 m3 / giorno.

Chiarificatore primario radiale - un caso speciale di un chiarificatore verticale. La differenza è che in questo tipo di struttura l'acqua si sposta dal centro verso la periferia, e non dal basso verso l'alto. Pertanto, il design è diverso. Il pozzetto radiale, oltre che verticale, è rotondo nel piano. Ma il tubo di scarico delle acque reflue si trova sotto. Anche il flusso di drenaggio viene effettuato al centro, qui si osservano le velocità maggiori, che diminuiscono man mano che si avvicinano ai vassoi di raccolta (periferia). Il sedimento che si accumula sul fondo viene raschiato nella fossa dei fanghi (al centro), da dove viene rimosso da una pompa centrifuga o a stantuffo. Design meno - bassa efficienza. Inoltre, non un costo elevato. Varietà di questo tipo di fosse settiche sono un serbatoio settico con un ingresso periferico e con dispositivi di distribuzione e prelievo dell'acqua rotante.

Tutti i tipi di fosse settiche sono dotati di dispositivi per la raccolta di sostanze galleggianti.

In base alla modalità di funzionamento dei chiarificatori primari, sono suddivisi in:

  1. Azioni periodiche (contatto)
  2. Azione continua (flusso)

Quando si sceglie il tipo di colono, vengono presi in considerazione il fattore economico, la composizione dell'effluente, le condizioni geologiche e idrogeologiche, le condizioni del terreno, i costi stimati, ecc.

Nel caso in cui l'efficienza di pulizia non sia sufficiente, è possibile aggiungere un'altra fase di pulizia o intensificare la struttura della struttura. In quest'area, viene prestata molta attenzione al sistema di immissione delle acque reflue nelle strutture, poiché la distribuzione è fortemente influenzata dalla purificazione. Ad esempio, nei bacini di decantazione orizzontali vengono utilizzati scudi perforati situati all'inizio del serbatoio (1/3 della lunghezza dall'ingresso); in verticale - uno scudo riflettente. Forse l'uso dell'aerazione nei chiarificatori radiali, per il lavaggio delle particelle meccaniche dalla materia organica.

3. Celle radiali.

Con un aumento del rapporto D / H nei serbatoi di decantazione cilindrici verticali, i componenti orizzontali della velocità dell'acqua dal tubo centrale allo scivolo anulare aumentano e il volume di utilizzo del serbatoio di sedimentazione diminuisce rapidamente. Tuttavia, cambiando le condizioni di ingresso dell'acqua alla coppa, è possibile anche con un rapporto D / H elevato ottenere un uso relativamente buono del suo volume.

Una caratteristica del lavoro dei pozzi radiali è il cambiamento nella velocità del movimento dell'acqua dal valore massimo nel loro centro al valore minimo alla periferia.

I vantaggi dei chiarificatori radiali sono la loro profondità insignificante (anche a grandi capacità).

Attualmente, chiarificatori radiali sono stati utilizzati per la chiarificazione delle acque fluviali fluviali (senza coagulazione o con coagulazione).

Con una quantità significativa di sedimenti, la possibilità della sua rimozione continua è un grande vantaggio dei pozzetti radiali.

Figura 11 - Schema di una coppa radiale

1 - tubo di distribuzione centrale; 2 - grondaia circolare; 3 - tubo; 4 - raschietti; 5 - fattoria in movimento; 6 - buca; 7 - tubo dei fanghi.

4. Vasche di sedimentazione a letto sottile.

I serbatoi di sedimentazione a letto sottile sono serbatoi aperti e chiusi. Come le tradizionali vasche di sedimentazione, esse hanno una zona di distribuzione, sedimentazione e raccolta dell'acqua, nonché una zona di accumulo di sedimenti. La zona di sedimentazione è divisa da sezioni di scaffali o elementi tubolari in una serie di strati superficiali (fino a 15 cm). Le sezioni del ripiano sono montate su piastre piatte o ondulate, pratiche nel funzionamento. Le sezioni tubolari sono caratterizzate da una maggiore rigidità della struttura, garantendo la costanza delle dimensioni su tutta la lunghezza. Possono operare a velocità più elevate rispetto alle sezioni di scaffale, ma vengono più rapidamente silenziati, sono più difficili da pulire e richiedono un maggiore consumo di materiali.

La ricostruzione delle fosse settiche convenzionali in quelle a strato sottile consente di aumentare la produttività di 2 - 4 volte.

Per la deposizione di sostanze sospese dall'acqua in uno strato sottile, sia nel nostro paese che all'estero, è stato proposto un gran numero di fosse settiche a strato sottile di vari disegni. I principali schemi per il movimento reciproco dell'acqua e del sedimento sono i seguenti:

schema incrociato, quando il sedimento selezionato si muove perpendicolarmente al movimento del flusso del fluido di lavoro;

Figura 12 - Schema di un colono a strato sottile, che lavora sullo schema incrociato per rimuovere i sedimenti

schema controcorrente: il sedimento separato viene rimosso nella direzione opposta al movimento del flusso di lavoro;

a. impurità pesanti

b. impurità leggere (olii, prodotti petroliferi)

Figura 13 - Schema di un pozzetto dotato di blocchi a strato sottile, che lavora a uno schema controcorrente per la rimozione delle impurità

schema del flusso diretto - la direzione del movimento del sedimento coincide con la direzione del flusso d'acqua.

La progettazione più razionale di un pozzetto a strato sottile dovrebbe essere considerata una coppa con un circuito di movimento in fase controcorrente, dotato di un dispositivo di distribuzione proporzionale.

Queste fosse settiche dovrebbero essere utilizzate per il trattamento di acque reflue contenenti principalmente impurità precipitanti. A causa del movimento dell'acqua nelle sezioni in pendenza dal basso verso l'alto, si creano condizioni favorevoli per la deposizione di solidi sospesi lungo una traiettoria più corta.

Il sedimento scivola continuamente contro il movimento dell'acqua e, sotto forma di grandi agglomerati, precipita in una fossa di melma, da cui viene periodicamente rimosso attraverso un tubo di fango. Le sostanze galleggianti sono raccolte nel seno tra le sezioni e rimosse da un vassoio di immersione. Sostanze galleggianti per ridurre la quantità di acqua rimossa da esse, si adattano al vassoio con getti d'aria. L'aria è fornita da tubi perforati situati sulla periferia della coppa.

La modalità di funzionamento idraulica delle vasche di sedimentazione influisce in modo significativo sull'effetto del loro lavoro. Migliore è il design della coppa, maggiore è l'efficienza della ritenzione dei solidi sospesi. La perfezione delle strutture è legata alle condizioni per l'ingresso di acqua nella coppa, cioè con la velocità di ingresso dell'acqua e la profondità dell'involucro nella parte radiale o di distribuzione nella coppa orizzontale. La modalità operativa idraulica è stimata dai coefficienti di utilizzo volumetrico e dall'efficienza dei pozzi.

Il coefficiente di utilizzo volumetrico del serbatoio di decantazione è determinato misurando le portate di acqua sull'intera profondità della zona di sedimentazione (in diverse sezioni) e la determinazione del nucleo, e l'efficienza è definita come il rapporto dell'effetto chiarificatore nel bacino di sedimentazione alla chiarificazione sul modello (a riposo) con uguale durata di assestamento.

Apparecchiature di filtraggio

La filtrazione si riferisce al processo di passaggio dell'acqua chiarificata attraverso uno strato di materiale filtrante. La filtrazione, così come la sedimentazione, è usata per chiarificare l'acqua, cioè per trattenere i solidi sospesi nell'acqua. Il materiale filtrante dovrebbe essere un mezzo poroso con pori molto piccoli. Nella pratica idraulica, la sabbia viene utilizzata come materiale filtrante principale.

Il filtro è un serbatoio, nella parte inferiore del quale vi è un dispositivo di drenaggio di uno o un altro progetto per il drenaggio dell'acqua filtrata. Uno strato di materiale di supporto viene solitamente depositato sul drenaggio, e quindi uno strato del materiale filtrante stesso. Con i filtri a sabbia, il materiale di supporto è ghiaia, posato a strati con una dimensione del grano crescente verso il basso. Nel processo di filtraggio, il filtro viene costantemente riempito con acqua fino a un livello situato ad almeno 2 m sopra la superficie del materiale filtrante. Nei filtri convenzionali, l'acqua viene spinta dall'alto e drenata dal fondo attraverso un dispositivo di drenaggio.

Le prestazioni del filtro sono determinate dalla velocità del filtro. Sotto la velocità della filtrazione si deve intendere non la velocità del movimento dell'acqua nei pori e la velocità del movimento verticale dell'acqua sopra lo strato del filtro.

Nella maggior parte dei casi, la filtrazione è combinata con altri metodi di purificazione dell'acqua. Quindi, nelle stazioni di approvvigionamento idrico urbano, i filtri vengono solitamente utilizzati per trattare l'acqua che è passata (dopo la coagulazione) a sifoni o chiarificatori. I filtri sono anche usati per chiarificare l'acqua con il suo ammorbidente e deironing. In alcuni casi, i filtri vengono utilizzati per schiarire l'acqua naturale non coagulata e l'acqua coagulata, senza previa sedimentazione.

Per la natura del meccanismo di ritenzione delle particelle sospese, si possono distinguere due tipi principali di filtraggio:

a) filtrazione attraverso il film filtrante formato nel processo di filtrazione delle particelle di sospensione che cadono sulla superficie del carico;

b) filtraggio senza formare un film filtrante sulla superficie.

Quando si filtra il primo tipo sul filtro, inizialmente inizialmente solo tali particelle vengono sospese, la cui dimensione è maggiore della dimensione dei pori del materiale del filtro. Lo strato di sedimento (film), formato da particelle sospese della sospensione, è esso stesso un materiale filtrante e svolge un ruolo importante nella purificazione dell'acqua, e il caricamento sabbioso del filtro funge da supporto di supporto per le impurità depositate sulla sua superficie.

L'effetto della chiarificazione dell'acqua con i filtri durante il loro lavoro su questo principio aumenta gradualmente - mentre un film si forma sulla sabbia.

La filtrazione attraverso un film superficiale è un normale processo di lavoro dei filtri che illuminano l'acqua senza un precedente trattamento chimico con coagulanti. Questo processo è il più caratteristico dei cosiddetti filtri lenti. I filtri lenti sono caricati con sabbia fine e funzionano a basse velocità di filtrazione. Sono in grado di fornire un alto grado di chiarificazione dell'acqua, ritardando le più piccole particelle di sospensione.

Quando si filtra senza formazione di un film superficiale, la ritenzione di particelle che inquinano l'acqua si verifica nello spessore dello strato di sabbia filtrante, dove queste particelle vengono rimosse dall'acqua e trattenute sui granelli di sabbia sotto l'azione delle forze di adesione.

Non tutte le particelle sono in grado di aderire ai granelli di sabbia durante la filtrazione. Le particelle che inquinano l'acqua, nel loro stato naturale, hanno la cosiddetta resistenza aggregativa, che impedisce sia la loro reciproca adesione - la coagulazione, sia l'adesione a qualsiasi superficie. Tuttavia, dopo il trattamento dell'acqua con i coagulanti, viene eliminata la stabilità aggregativa delle particelle sospese e colloidali, a seguito della quale aumenta la loro capacità di aderire e aderire ai granuli di sabbia.

La filtrazione senza la formazione di un film superficiale è un normale flusso di lavoro di filtri rapidi che illuminano l'acqua dopo il trattamento chimico con coagulanti. In questo caso, i filtri ricevono acqua contenente particelle instabili aggregate - i fiocchi più piccoli, la cui dimensione è significativamente inferiore alla dimensione dei pori del carico del filtro. Queste particelle penetrano liberamente con l'acqua attraverso i canali dei pori nello spessore della sabbia, ma indugiano sotto l'azione delle forze di adesione.

Nel filtraggio delle sospensioni aggregate-instabili (in grado di attaccare), e consiste il principio del filtraggio veloce. Solo dopo il trattamento chimico preliminare dell'acqua, in seguito alla quale viene eliminata la stabilità aggregata della sospensione, è possibile ottenere un effetto di chiarificazione dell'acqua molto elevato su filtri ad alta velocità ad alte velocità di filtrazione.

Sump radiale primario

Università nazionale di gestione delle risorse idriche e gestione ambientale
Dipartimento di approvvigionamento idrico, drenaggio e perforazione
Progetto del corso sulla disciplina "Acque reflue"
Sul tema: "Trattamento delle acque reflue"
Esattamente 2013

In questo disegno viene mostrata una coppa radiale primaria con un diametro di 24. La specifica, PZ, è anche ipotizzata.

Struttura: disegno di una costruzione, specifica, PZ.

Software: AutoCAD 2013

Data: 2014-02-26

Visualizzazioni: 11 645

Più disegni e progetti su questo argomento:

Software: KOMPAS-3D V13

Composizione: carter radiale con dispositivo di raccolta rotante.

Il dispositivo della coppa radiale

Prima di parlare della coppa radiale, è necessario considerare questa struttura da tutti i lati e scoprire i suoi vantaggi. Le fosse settiche sono utilizzate in tutti i settori, dall'agricoltura industriale a quella privata. Queste strutture sono necessarie per il trattamento delle acque reflue. Eliminano tutti i detriti (da grandi a piccoli) sotto forma di feci e altri inquinanti dell'acqua. Il meccanismo di un tale sistema di pulizia, ad un costo relativamente minimo, crea la propria fogna.

Il chiarificatore primario prepara l'acqua contaminata per il trattamento con biofiltri

Tipi di pozzi

Considerare tutti i tipi esistenti di strutture di trattamento per avere una base per il confronto e mettere in risalto un pozzetto radiale tra i suoi "concorrenti".

  1. Chiarificatore primario. Questo sistema prepara l'acqua contaminata per il trattamento con biofiltri. Il pozzetto tratta contemporaneamente due tipi di acqua sporca (dalle fognature domestiche e temporalesche). Affronta eventuali detriti il ​​più presto possibile, ma il tempo di pulizia dipende dalla composizione dell'inquinante. Migliore è il pulitore che farà fronte alla pulizia primaria, migliore sarà il risultato dopo il trattamento con i biofiltri. Per il corretto funzionamento del secondo stadio di purificazione, un pozzetto orizzontale dovrebbe raggiungere un contenuto di impurità non superiore a 100 mg per litro di acqua. Realizzato con materiali leggeri e non funzionerà in un ambiente aggressivo. Per fare questo, ci sono le seguenti opzioni riassume.
  2. Pozzetto secondario Entra nell'azienda dopo il trattamento delle acque reflue con biofiltri. Per creare questi coloni occorrono materiali come il cemento e, spesso, l'acciaio. Anche se, in alcuni casi, è possibile utilizzare il polipropilene. L'idea di questo dispositivo è che farà fronte anche al trattamento primario dell'acqua, se il consumatore non ha bisogno della massima qualità di pulizia. L'installazione della coppa avviene solo per il serbatoio di aerazione.
  3. Serbatoio di contatto Spesso ha un uso domestico. Le parti dell'acqua di scarico passano attraverso una fase di trattamento di depurazione.
  4. Ciclo di lavorazione continuo. I flussi d'acqua in questi sistemi più affidabili si muovono molto più lentamente, ma ciò consente di purificare l'acqua in un ciclo continuo.
  5. Coppa verticale Si riferisce alla forma, che è determinata dalla direzione delle acque di deflusso. Il nome "verticale" significa che l'acqua si muoverà verticalmente (dal basso verso l'alto, per essere precisi). Dispositivo complicato e abbastanza problematico da mantenere. Non vengono utilizzati nell'economia domestica, più spesso devono essere installati in aree con terreno secco, dove l'acqua sotterranea si trova più in basso del solito.
  6. Pozzetto tubolare I livelli del modulo a strato sottile sono divisi verticalmente in canali tubolari. Il calcolo va al fatto che il progetto fornirà un flusso laminare di acqua, che è il vantaggio di un pozzetto tubolare.
  7. Coppa orizzontale Fossa settica naturale. L'unica differenza è che il fondo è curvo al centro, nella direzione del terreno. Tutti i contaminanti o i rifiuti che sono presenti nelle acque reflue vengono raccolti in questo luogo.
  8. Pozzetto radiale Questo design è simile all'elemento precedente. La differenza è che la direzione dell'acqua è organizzata dal centro, fino alle pareti del serbatoio. Questa fossa settica è multiforme e può essere utilizzata sia nelle imprese industriali che nella vita di tutti i giorni. Quindi, l'utente organizzerà un sistema di fognatura privato. Il vantaggio principale: il costo è accessibile per qualsiasi persona interessata. L'effetto di questa acquisizione non è il migliore, ma per i vostri soldi è un'opzione abbastanza adeguata.

Elementi di costruzione orizzontale

Il serbatoio per la raccolta dell'acqua è diviso in due camere.

  1. Macchina fotografica che sta per perdere.
  2. Il secondo è per la sua essiccazione (il sedimento è drenato in loro).

Il modulo a strato sottile ha vassoi che a loro volta alimentano gli scarichi e distribuiscono l'acqua attraverso il sistema di sfioro. Poi viene l'azione del sistema di trasmissione dell'acqua purificata. Oltre a tutto questo, nel sistema sono installati 2 filtri, posizionati all'uscita e sul lato dello spostamento degli effluenti trattati. Tutto questo dispositivo ha una forma rettangolare, che è divisa in fotocamere. Ciò garantisce che il serbatoio venga pulito senza interrompere il processo di chiarificazione dell'acqua.

Vasca di raccolta del fango orizzontale

Processo generale di chiarificazione dell'acqua

Un esempio di chiarimento sarà anche un modulo orizzontale a strato sottile. Nella prima camera del sistema di pulizia, gli scarichi e gli inquinanti sono divisi l'uno dall'altro. La spazzatura viene inviata direttamente alla terza camera e l'acqua depurata va oltre. Se la sezione responsabile della raccolta dei fanghi è eccessivamente riempita, il sistema entra in uno stato di disidratazione. In quel momento, l'approvvigionamento idrico si ferma, che viene versato nella camera successiva. Mentre l'acqua tende al secondo stadio di pulizia con biofiltri, il sedimento accumulato viene processato e il fango disidratato viene rimosso dal modulo a strato sottile con una presa.

Pozzetto di tipo radiale. descrizione

Prima di acquistare una coppa radiale, prestare attenzione alle caratteristiche del terreno e alle dimensioni dell'effluente stesso. Sulla base di questi dati, selezionare un pozzetto verticale o orizzontale. Ad esempio, se il terreno è sufficientemente denso e terreno, l'acqua si trova a un livello basso, quindi quello verticale lo farà. Se è vero il contrario, il livello di queste acque è elevato, quindi installare orizzontale. Ma quelli radiali sono necessari solo se devono essere puliti volumi significativi di acque reflue.

Il principio di installazione di questo progetto modello è preso a prestito dallo strato sottile verticale ed è anche dotato di una sezione trasversale sferica. Il calcolo va al fatto che i chiarificatori radiali saranno in grado di eseguire sia il trattamento delle acque di scarico primario che quello di calibrazione (controllo). La principale differenza rispetto agli altri moduli a strato sottile è in altezza e diametro. L'altezza è di un ordine di grandezza inferiore, solo da dieci a quindici centimetri. E il diametro è molto più grande. Fondamentalmente è di sedici o sessanta metri. Queste dimensioni si trovano in chiarificatori domestici. A volte è necessario ricorrere a dimensioni ancora più grandi, che possono raggiungere fino a cento metri (produttori stranieri).

Questo pozzetto viene solitamente utilizzato in impianti che superano il calcolo del consumo di acqua di ventimila metri cubi al giorno, almeno il 50% delle impurità viene rimosso.

Tipi di pozzetti radiali

Le fosse settiche sono divise in tre tipi principali, che si differenziano per il design di un modulo a strato sottile.

  • design con un ingresso centrale;
  • design con ingresso periferico;
  • progettazione con gruppi rotanti.

A seconda delle tue esigenze, così come dei tuoi obiettivi, puoi scegliere l'opzione migliore per te.

Principio di funzionamento

Come si presenta questo esempio di progetto? Questa è una guida sferica. L'acqua, che cade nel mezzo di un modulo a strato sottile dal basso verso l'alto, inizia il suo movimento radiale dal centro verso l'entroterra (periferia), descritto sopra. In questo momento, il movimento dell'acqua cambia gradualmente la sua velocità di movimento dal marchio iniziale a quello minimo.

Questa è la caratteristica principale di questo sistema di approvvigionamento idrico. Il dispositivo di sospensione rimuove gli agenti inquinanti galleggianti dalla superficie dell'acqua corrente. È collegato al meccanismo rotante. Tutti i rifiuti rimossi vengono inviati a un vassoio di raccolta o in un altro luogo designato appositamente, che è chiamato un contenitore di ricezione.

Coppa radiale 1 - dente; 2 - livello dell'acqua; 3 - fornitura di acqua e reagenti contaminati; 4 - drenaggio di acqua chiarificata; 5 - rimozione del fango; 6 - camere di flocculazione; 7 - guida; 8 - pettine; 9 - IVA; 10 - ferroviario.

Il meccanismo rotante, o la fattoria in movimento, ha un ciclo di 2-3 dopo 1, ed è guidato da un azionamento speciale situato su una macchina pneumatica. Il restante sedimento viene eliminato mediante apposite pompe, grazie a loro, tutte le altre sostanze in aumento vengono inviate al raccoglitore di grasso.

La capacità massima della camera di raccolta dei sedimenti si trova in base al volume dell'intero sedimento, che si è accumulato in quattro ore. Le pareti di questa camera sono installate ad un angolo conveniente di sessanta gradi, questo gli permette di strisciare più facilmente e non rimanere all'interno del serbatoio. I lati della coppa spesso salgono sopra l'acqua di circa 0,3 m.

Un'altra buona caratteristica di questo design è che sono installati a una profondità ridotta, e questo è un risparmio nella costruzione. La sua rotondità consente di rendere le pareti del serbatoio molto più sottili e salva anche il consumatore. Indipendentemente dall'efficienza del modulo a strato sottile, viene preso il numero di vasche di decantazione in modo che due di loro siano continuamente coinvolti nel sistema di pulizia. Di solito questo numero è di circa quattro in un blocco solido. La tazza di erogazione ordina l'acqua di scarico in modo uniforme tra tutti i macchinari. Quando si tratta di installare dimensioni standard, tenere presente che le piccole non saranno più economiche delle vasche di sedimentazione di grandi dimensioni. C'è una sottospecie di pozzetti radiali, forniscono un approvvigionamento periferico di acqua contaminata.

Un'acqua di erogazione dello scivolo circonda il dispositivo in un cerchio con una larghezza strettamente fissa, che diminuisce lentamente dall'inizio alla fine dello scivolo. Nella parte inferiore ci sono diversi fori che eseguono la funzione di ingresso. Hanno dimensioni diverse e la distanza effettiva tra di loro consente di raggiungere la massima velocità di movimento delle acque non trattate.

Cosa succede all'acqua purificata? Le barriere controllano i lati del vassoio di raccolta, l'acqua pulita penetra attraverso 1 o immediatamente attraverso 2 condotti di raccolta. Hanno una superficie seghettata per ottenere una determinazione affidabile della velocità dell'acqua alla fine del trattamento. Con tutto ciò, sono previste tutte le precauzioni tecniche e la pressione su un metro dello sbarramento non supera i 10 litri al secondo.

Vasche di sedimentazione a letto sottile

Il chiarificatore del letto sottile è diviso in due tipi principali:

  • vasche con serbatoi di stoccaggio aperti;
  • pozzi con serbatoi chiusi.

Indipendentemente dal loro tipo, ogni chiarificatore a strato sottile ha quattro zone:

  • zona di sedimentazione. Gli elementi tubolari dividono la zona di sedimentazione in diversi piccoli strati, non più di quindici centimetri;
  • zona cumulativa - serve per l'accumulo di precipitazioni;
  • zona di distribuzione dell'acqua;
  • zona di sedimentazione.

Il design del dispositivo prevede che le sezioni tubolari ad alta velocità funzioneranno meglio di quelle a scaffale. Ciò si traduce in una piccola "ma" - precipitazione incenerirà il meccanismo di un ordine di grandezza più veloce. La pulizia è ancora più difficile, ma senza miglioramenti in una direzione, è difficile fare a meno del deterioramento in un'altra. Il più grande effetto dell'uso di queste fosse settiche sarà per la purificazione dell'acqua, in cui la percentuale massima di inquinamento è assunta dalle precipitazioni. Il vantaggio di spostare l'acqua in sezioni con una certa pendenza, questo tipo di coppa ha condizioni eccellenti per eliminare gli inquinanti dell'acqua con una traiettoria notevolmente più corta rispetto ai suoi predecessori.

Coloni verticali, coloni radiali, coloni a strato sottile

5.1 Chiarificatori verticali.

Sono utilizzati sul sistema operativo, con una capacità fino a 5mila metri di torbidità fino a 1500 mg / l, e cromaticità fino a 120 °. I principali parametri e principi dei calcoli sono definiti nel SNiP (p.6.69-6.67). queste strutture permettono di ottenere la qualità dell'acqua in torbidità di 8-15 mg / l, a colori fino a 20 °

Il pozzetto è un serbatoio rotondo in cemento armato con una parte centrale cilindrica e un tubo centrale, che è un vortice di flocculazione. L'acqua attraverso la tubatura 1 attraverso l'ugello 2 entra nella camera, muovendosi lungo dall'alto verso il basso, passando attraverso l'ammortizzatore di energia 7, entra nella parte inferiore della zona di chiarificazione, si muove verso l'alto, viene rilasciata dai solidi sospesi e viene raccolta dalle scanalature dell'anello 4, attraverso la tubazione 5 viene deviata per ulteriori ripulire Il sedimento rilasciato dall'acqua si accumula nella zona in cui è disposto con pareti inclinate, l'angolo del cono è 70-80 °. Per garantire uno scorrimento fluido al tubo 6, in cui il sedimento viene periodicamente rimosso dalla coppa. I solidi sospesi dall'acqua in questo chiarificatore vengono rilasciati a causa della differenza nella velocità del movimento verso l'alto.

= 0,5-0,6; flusso di fluido attraverso le strutture. Il calcolo dell'area della sezione trasversale dei chiarificatori verticali è indicato ed è calcolato dalla formula:

fattore di utilizzo del volume; dipende dal rapporto (1: 1.5)

Se la relazione, quindi;

Se la relazione, quindi;

grondaie m-sided;

m - trogoli radiali;

Dopo aver calcolato la sezione trasversale, viene determinato il loro numero, con una quantità di lavoro inferiore a 6-1 riserva; il diametro dei serbatoi di sedimentazione è assegnato - tipico (4,6,9) Dopo di che viene calcolato il sistema prefabbricato di acqua chiarificata, la perforazione delle grondaie. La rimozione del fango dai serbatoi di sedimentazione verticale viene effettuata senza la sua fermata attraverso la tubazione 6., nel periodo tra una scarica e l'altra meno di 6 ore dopo. Il volume della zona di accumulo è determinato dalla formula 10 SNiP.

5.2 Pozzetti radiali.

Le fosse settiche radiali sono utilizzate negli impianti di trattamento delle acque per il pretrattamento di acque ad alta torbidità (oltre 1500 mg / l). Quando si purifica l'acqua con l'aggiunta di coagulante e flocculante per la purificazione dei reagenti, la qualità dell'acqua all'uscita del chiarificante ad una torbidità di 250 mg / l, ad una cromaticità di -20 °. Con la pulizia senza reagenti, la torbidità si riduce del 30-50%, la cromaticità di -20 °. La coppa radiale è un serbatoio circolare in cemento armato situato all'esterno dell'impianto di trattamento. Al centro - una camera di distribuzione sotto forma di un cilindro o diffusore con pareti perforate.

Figura 15. Pozzetto radiale:

1 - alimentazione dell'acqua di alimentazione;

3 - vassoio anulare:

4 - fattoria rotante;

5 - dispositivo di distribuzione dell'acqua;

6 - una tasca di raccolta;

7 - drenaggio di acqua chiarificata;

8 - rimozione del sedimento

Con aumento crescente le componenti orizzontali della velocità delle particelle. Quando questo rapporto diventa 3,5; allora ci sono solo componenti radiali. Il movimento dell'acqua avviene dalla parte centrale alla periferia. Il vantaggio principale del pozzetto è la sua bassa profondità.

La profondità della parte centrale della vasca è calcolata:

L'area della coppa radiale viene condotta secondo SNiP (pagina 6.93):

q-piena capacità dell'impianto di trattamento delle acque reflue;

U è la dimensione idraulica.

f è l'area della zona di vortice;

r è il raggio del diffusore o dispositivo di input cilindrico

Dopo aver determinato l'area della coppa radiale, viene preso il numero di sonde e il diametro della coppa. Il sistema di grondaie preforate è calcolato come un pozzetto verticale:

La velocità in questi fori è 1m / s;

Il volume della zona di accumulo di sedimenti SNiP formula 10.

Il tempo tra le scariche di sedimento, se si utilizza il reagente è di 12-24 ore; senza aggiunta di reagente: 4-5 ore.

5.3 Vasche di sedimentazione a letto sottile.

Sono usati come strutture indipendenti, così come i blocchi che fanno parte di altre strutture. Molto spesso, i coloni a strato sottile sono utilizzati nella ricostruzione dei coloni esistenti al fine di intensificare il lavoro. In queste strutture, un'altezza molto piccola di sedimentazione, che riduce il carico specifico sull'area di sedimentazione. Poiché la turbolenza aumenta la capacità di trasporto della coppa, la modalità di movimento dell'acqua nella coppa dovrebbe essere laminare. Il numero di Re non è superiore a 500. L'altezza di assestamento in vasche di sedimentazione a strato sottile varia da 0,15-0,5 m, quando in ordinario 3-3,5 m.

I serbatoi di sedimentazione sottili sono suddivisi in:

Il design di questo pozzetto è utilizzato nel trattamento di acque che contengono forti precipitazioni.

È usato per purificare l'acqua dai prodotti petroliferi.

La direzione del movimento dell'acqua non coincide con il movimento del sedimento. Utilizzato per la depurazione di acqua contenente facilmente sedimenti.

Luoghi per l'incorporamento di blocchi a strato sottile in altre strutture:

a) in una coppa verticale:

Figura 20. Carter verticale dotato di blocchi a strato sottile:

1 - rimozione di acqua depositata; 2 - alimentazione dell'acqua di alimentazione; Flocculazione a 3 camere.

4 - blocchi inclinati a strato sottile; 5 - zona di distribuzione dell'acqua; 6 - area accumulata

Nia fanghi; 7 - rimozione del sedimento

b) in una coppa orizzontale:

Figura 21. Vasca orizzontale dotata di blocchi a strato sottile:

1 - alimentazione dell'acqua di alimentazione; Flocculazione a 2 camere; 3 - blocchi di strato sottile,

4 - vasche modulari; 5 canali per la raccolta dell'acqua chiarificata; 6 - drenaggio di acqua chiarificata,

7 - zona di distribuzione dell'acqua; 8 - zona di accumulo di sedimenti; 9 - rimozione del sedimento

Come struttura separata, lo schema dei serbatoi di sedimenti sottili è il seguente:

a) vasche di decantazione a strato sottile

b) design cellulare

Figura 22. Parametri costruttivi degli elementi a strato sottile nel blocco:

/ è la lunghezza dell'elemento a strato sottile;

BQ - la larghezza dell'elemento di strato sottile;

Hsu -L'altezza dell'elemento di strato sottile;

H è l'altezza della cella a strato sottile;

L è la lunghezza della cella a strato sottile;

B - larghezza di una cella a strato sottile

La dimensione dell'unità incorporata 1 / 1,5;

Il calcolo di un sedimentatore a strato sottile viene ridotto alla determinazione delle dimensioni geometriche.

La durata della sedimentazione dipende dall'altezza e dalla dimensione idraulica.

Carter altezza H pari a: H =; dove

-altezza dello strato di sedimento strisciante;

altezza della zona di sedimentazione;

La velocità del movimento dell'acqua attraverso un pozzetto a strato sottile dipende dalla concentrazione di sostanza sospesa nell'acqua di sorgente:

- a una concentrazione fino a 50 mg / l, la velocità è di 1,5 m / s;

-ad una concentrazione da 50 a 500 mg / l - la velocità di 1,7 m / s;

-ad una concentrazione compresa tra 500 e 5000 mg / l di 2 m / s;

- ad una concentrazione superiore a 5000 mg / l-velocità di 2,5 m / s;

Carico specifico su un sedimentatore a strato sottile:

Conoscendo il carico specifico e le prestazioni complete dell'impianto di trattamento delle acque reflue, troviamo il numero di blocchi:

Il volume della parte di fango del serbatoio di sedimentazione a strato sottile si trova con la formula (10) dello SNiP. Oltre alle lagune sottili, in cui il movimento dell'acqua avviene sotto l'azione della gravità, ci sono vasche di sedimentazione rivestite a pressione.

3. Serbatoio di sedimentazione a pressione

6. Teoria dell'acqua chiarificata nello strato di sedimento sospeso.

6.1 Brighteners - il principio di base del funzionamento.

L'idea del metodo per chiarire l'acqua in uno strato di sedimento sospeso è nata in Russia negli anni '30 del XX secolo. nel processo di lavorare su serbatoi di sedimentazione verticale. Il design dei primi chiarificatori è simile alla costruzione di vasche di sedimentazione verticale con un tubo centrale allargato.

I chiarificanti sono usati quando la torbidità dell'acqua di fonte è compresa tra 50 e 1500 mg / l., Pur garantendo una fornitura uniforme di acqua di fonte. Portata non superiore a 1m. Mantenendo una temperatura costante dell'acqua di fonte (la fluttuazione della temperatura non è superiore a 1 ° all'ora. Questa costruzione consente di ottenere acqua di qualità con una torbidità di 8-15 mg / l, colore fino a 20 ° I chiarificatori sono più economici di una coppa, con una capacità giornaliera fino a 50.000 m, spese di 5000 M. Il principio di funzionamento dei chiarificatori può essere considerato nello schema del chiaritore del corridoio.

Figura 25. Schema del chiaritore del corridoio:

L - corridoi di lavoro;

1 - tubi di distribuzione dell'acqua forati;

2 - strato di sedimento sospeso;

3 - zona di chiarificazione dell'acqua;

4 - vasche modulari;

5 - rimozione di acqua chiarificata dal precipitatore; 6 - finestre di ricezione dei sedimenti;

7 - visiere protettive;

8 - uno strato di fango compatto;

9 - scarico di sedimenti;

10 - canale di raccolta;

11 - drenaggio dell'acqua ai filtri;

12 - valvola di aspirazione

13 - svuotamento di corridoi di lavoro

I chiarificanti sono usati solo quando si pre-trattano l'acqua con coagulante e flocculante.

Condizioni richieste per l'esistenza di uno strato sospeso:

1) deve esserci un flusso ascendente costante nella struttura.

2) non ci dovrebbero essere fattori che influenzano la struttura dello strato sospeso

Dopo aver mescolato il reagente con acqua, l'acqua attraverso la tubazione 1 viene alimentata nella zona del chiarificatore 2 nella sua parte inferiore, distribuita uniformemente sull'area del chiarificatore, si sposta dal basso verso l'alto, passa attraverso lo strato di sedimento sospeso 4, cioè la massa di sostanze sospese che sono a riposo nel flusso ascendente liquido. Le sostanze sospese sono in un movimento caotico continuo, ma in generale lo strato rimane fermo, poiché la velocità del flusso verso l'alto è uguale alla velocità di precipitazione delle scaglie. La velocità media di deposizione dei fiocchi nei chiarificatori è inferiore alla dimensione idraulica. Questo è caratteristico della deposizione ristretta. Quando l'acqua si muove attraverso uno strato di sedimento sospeso, la dimensione dello strato sospeso aumenta costantemente. Per la rimozione dello strato sospeso in eccesso avviene attraverso i finestrini 5, che dirottano il sedimento in eccesso nella guarnizione 3, dove viene compattato e scaricato attraverso la tubazione 11 per un'ulteriore lavorazione. L'acqua chiarificata viene scaricata dalle grondaie 8 e dalle tubazioni 10 per ulteriore elaborazione al filtro.

6.2 Precipitazione vincolata.

Esistono due tipi di deposizione di particelle:

1) deposizione nel volume depositato, quando la deposizione di una particella non interferisce con la deposizione di altre.

2) sedimentazione vincolata, quando la sedimentazione di altre particelle interferisce con la sedimentazione.

Se la particella si deposita nel volume libero, allora la velocità di deposizione è uguale alla dimensione idraulica.

Se una particella si deposita in una massa concentrata di particelle, allora la velocità di sedimentazione vincolata è sempre inferiore alla dimensione idraulica.

Il tasso di deposizione dipende dalla concentrazione dello strato sospeso:

-ad una concentrazione del 10%, il tasso di deposito è 2 volte inferiore alla dimensione idraulica

-ad una concentrazione del 25%, la velocità di sedimentazione è 6 volte inferiore alla dimensione idraulica.

Ponderato nel flusso ascendente, lo strato si trova in uno stato di sedimentazione vincolata. Lo strato appesantito è sfocato quando la velocità a monte diventa maggiore della dimensione idraulica.

Condizione generale dello stato dello strato appesantito:

; dov'è la velocità minima, la precipitazione inizia dallo strato sospeso.

Se la portata è vicina alla dimensione idraulica, la lisciviazione della materia sospesa inizia dallo strato e viene trasportata nell'acqua chiarificata. In generale, il movimento dell'acqua attraverso uno strato sospeso può essere paragonato al movimento dell'acqua attraverso una struttura porosa.

6.3 Modelli base di chiarificazione dell'acqua nello strato di sedimento sospeso.

La principale regolarità del chiarificatore è il rapporto tra la velocità di risalita del flusso e la dimensione idraulica.

С-concentrazione di scaglie nello strato di sedimento sospeso (kg / m);

densità del fiocco, (kg / m)

I criteri di similarità per le diverse velocità si sono presentati con un complesso dimensionale, che è espresso:

Se questo criterio viene considerato rispetto alle variazioni della concentrazione di sostanze sospese attraverso lo spessore dello strato;

Per valori uguali ci saranno gli stessi valori di concentrazione. può essere usato per modellare chiarificatori.

6.4 Modellizzazione tecnologica del processo di chiarificazione nello strato di sedimento sospeso.

Figura 28. Impostazione del laboratorio di modellazione:

Determinando la velocità del flusso verso l'alto, lo spessore dello strato, la densità dello strato, ecc. Dopo aver determinato il modello di questi parametri, vieni alla definizione di chiarificatori naturali. Selezioniamo il tipico in base alla dimensione della densità dello strato sospeso.

Pozzetto radiale Schema di coppa 1 - approvvigionamento idrico

Rapporto di presentazione Microsoft PowerPoint.pptx

Schema di sedimentazione 1 - approvvigionamento idrico per la pulizia 2 - pozzo per raccolta sedimento 3 - diffusore 4 - raccolta trogolo periferico 5 - serranda vetro 6 - traliccio rotante per rastrellamento di sedimenti al pozzo 7 - Tr / pr. per resettare le vespe. dalla fossa 8 - il meccanismo di rotazione della fattoria 9 - Tr / pr. per il ritiro di ov. acqua

Principio di funzionamento Serbatoio radiale rotondo nel piano di cemento armato. un serbatoio in cui l'acqua chiarificata viene alimentata alla parte inferiore del corpo dal tubo 1 ed entra nel diffusore a forma di cono 3. Viene versata e passa attraverso lo smorzatore 5 sotto forma di un bicchiere con un fondo posizionato in alto. Scorre dal generatore di un vetro capovolto, coassiale con il corpo della coppa, l'acqua si muove verso il canale di raccolta anulare periferico 4, traboccante attraverso il quale viene deviato dal tubo 9 per un'ulteriore pulizia. La raccolta del sedimento nella fossa 2 viene effettuata utilizzando uno stampo di metallo 6, ruotando con υ = 1, 5 -2 giri all'ora. La pendenza del fondo al pozzo i = 0, 04. d settler a seconda della sua prestazione = 15... 50 (fino a 100) m La profondità al centro del colonizzatore è di 3. 5 m, e alla periferia 1, 5 -2 m.

Calcoli del pozzetto L'area del pozzetto radiale è definita dal form-le: F = α * (q / u) 1, 07 + Fv. h., [m 2] a è il coefficiente empirico. = 0, 2 q- portata del volume d'acqua che entra nel serbatoio di sedimentazione, m 3 / c tasso di deposizione di sedimento 0, 5... 0, 6 mm / s (0, 4... 1, 5 mm / s) Fv. h. - l'area della zona di vortice del colonizzatore, il cui raggio è preso a 1 metro più lenitivo, in base ai valori calcolati di Fр. circa. determiniamo la sua profondità al centro e il raggio: Hc = Hn + i. D / 2, i = 0, 04: 0, 08 D-dia. Il pozzetto, m NP - profondità alla periferia

Chiarificatore di contatto Ko-1 Chiarificatore con tasca laterale. S costruzione del filtro

carter

La sedimentazione è il metodo più semplice e più comunemente usato per separare le impurità grossolane dalle acque reflue che, sotto l'azione della forza gravitazionale, si depositano sul fondo del colono o galleggiano sulla sua superficie.

A seconda del grado richiesto di trattamento delle acque reflue, la sedimentazione viene utilizzata sia per il trattamento preliminare prima del trattamento in altre strutture più complesse, sia come metodo di trattamento finale, se le condizioni locali richiedono l'estrazione di impurità non disciolte (precipitate o galleggianti) dalle acque reflue.

A seconda dello scopo delle fosse settiche nello schema tecnologico dell'impianto di trattamento delle acque reflue, sono suddivisi in primario e secondario. Le primarie sono le vasche di sedimentazione prima degli impianti biologici di trattamento delle acque reflue; secondarie - fosse settiche, predisposte per la chiarificazione delle acque reflue sottoposte a trattamento biologico.

Secondo il modo di funzionamento, si distinguono le fosse settiche periodiche, o i serbatoi di contatto, in cui periodicamente scorre la fogna, e la sedimentazione a riposo, e le vasche di sedimentazione continua, o l'acqua che scorre, in cui avviene la sedimentazione durante il lento movimento fluido. Nella pratica del trattamento delle acque reflue, la sedimentazione dei solidi sospesi viene effettuata più spesso in pozzetti a flusso continuo.

Contattare le fosse settiche utilizzate per il trattamento di piccoli volumi di acque reflue.

Nella direzione del flusso principale di acqua nelle vasche di decantazione, sono divisi in due tipi principali: orizzontale e verticale; una varietà di orizzontale sono chiarificatori radiali. Nelle vasche di sedimentazione orizzontali, le acque reflue fluiscono orizzontalmente, in quelle verticali - dal basso verso l'alto, e in quelle radiali - dal centro alla periferia.

I cosiddetti chiarificatori sono anche tra i serbatoi di sedimentazione. Contemporaneamente alla sedimentazione in queste strutture, le acque reflue vengono filtrate attraverso uno strato di sostanze sospese.

Il contenuto di impurità non dissolte (solidi sospesi) rilasciato dai serbatoi di decantazione primari dipende dal contenuto iniziale e dalle caratteristiche di queste impurità (la forma e la dimensione delle loro particelle, la densità, il loro tasso di deposizione) e anche dalla durata della sedimentazione. La maggior parte dei solidi grezzi in sospensione precipita per 1,5 ore (vedere la figura 4.2). Il tasso di deposizione e la completezza L'assegnazione di particelle fini dall'acqua dipende dalla loro capacità di agglomerarsi.

Il contenuto residuo ammissibile di solidi sospesi - la rimozione dalle vasche di sedimentazione primaria - viene impostato in base al tipo di agenti ossidanti biologici per il successivo trattamento delle acque reflue. In base a ciò, la durata della liquidazione è accettata.

I solidi sospesi prima che i biofiltri e i serbatoi di aerazione per la pulizia completa non devono rimuovere i solidi sospesi superiori a 150 mg / l. La durata della bonifica delle acque reflue urbane in questo caso dovrebbe essere di 1,5 ore.

La scelta del tipo, della struttura e del numero di fosse settiche dovrebbe essere effettuata sulla base di uno studio di fattibilità confrontandolo con le condizioni locali.

I serbatoi di sedimentazione verticale vengono solitamente utilizzati a bassi livelli di acque sotterranee e la capacità di carico degli impianti di trattamento delle acque reflue fino a 10.000 m3 / giorno. Le fosse settiche orizzontali e radiali vengono utilizzate indipendentemente dal livello delle acque sotterranee con un volume di impianti di trattamento delle acque reflue di oltre 15.000-20.000 m3 / giorno. Le fosse settiche radiali con un dispositivo di distribuzione rotante sono utilizzate in stazioni con una capacità di oltre 20.000 m3 / giorno con una concentrazione iniziale di solidi sospesi non superiore a 500 mg / l.

Le condizioni principali per un funzionamento efficiente delle vasche di sedimentazione sono: la determinazione del carico idraulico ottimale su una struttura o sezione (per i dati delle concentrazioni iniziali e finali delle acque reflue e la natura dei solidi sospesi); distribuzione uniforme delle acque reflue tra le singole strutture (sezioni); rimozione tempestiva di sedimenti e sostanze galleggianti.

L'effetto della precipitazione dipende dall'altezza dello strato d'acqua in cui avviene la sedimentazione.

La profondità di assestamento del sé nelle costruzioni di campo è di 2-4 m In condizioni di laboratorio, la cinetica del processo di sedimentazione delle acque reflue viene solitamente studiata con un'altezza minore dello strato d'acqua.

Il comitato statale per la scienza e la tecnologia e il consiglio tecnico dei paesi membri del CMEA hanno convenuto che per confrontare i risultati delle ricerche condotte da diversi autori, si dovrebbero condurre esperimenti sulla stabilizzazione dei solidi sospesi a riposo all'altezza dello strato liquido H = 500 mm preso come standard.

Fig. 4.26. Caratteristiche di deposizione della sospensione

E - le curve di precipitazione di impurità indisciolte dalle acque reflue domestiche, a seconda della durata della sedimentazione a diverse concentrazioni iniziali di solidi sospesi - 1 - Ci = 200 Mg / l; 2 - CI = 300 mg / l; 3 - Ci = 400 Mg / l; 4 - С | = 500 mg / l; b - curva della quantità di precipitazione depositata sulla velocità di precipitazione

Per le particelle resistenti agli aggregati, viene presa una relazione semplice, che consente di ricalcolare il tempo T necessario per ottenere l'effetto di pulizia specificato nei bacini di decantazione in base ai risultati degli studi di laboratorio sui cilindri di altezza di riferimento per la durata T:

Dove io - l'altezza dell'acqua nella coppa, m; h è l'altezza dell'acqua nel cilindro, m. Per le sostanze agglomeranti sospese che prevalgono nelle acque reflue, la proporzionalità del tempo di assestamento fino all'altezza dello strato rimane proporzionale, ma questa relazione non è semplice. In questo caso, la durata stimata di sedimentazione delle acque reflue in un pozzetto T con profondità I può essere determinata dalla durata della sedimentazione in condizioni di laboratorio T ad un'altezza H secondo il rapporto proposto dall'Accademia delle Utilità Pubbliche. KD Pamfilova e Istituto di ingegneria civile di Mosca. V.V Kuybyshev, nella seguente forma:

Dove n è un esponente che riflette l'effetto dell'agglomerazione: per fiocchi coagulati ben formati nelle acque di scarico, n è 0,5; per depurazione dei gas di scarico ha = 0,45; per acque reflue urbane con una concentrazione di sostanze sospese fino a 400 mg / l n = 0,25, con un aumento della concentrazione iniziale n aumenta: ad esempio a 600 mg / l n = 0,3; per le miniere / g = 0,35; per acque reflue per lavaggio lana "= 0,19. 0,44 a seconda della quantità di grasso e tensioattivo presente nell'acqua di scarico. Tuttavia, non tutti i tipi di acque reflue hanno dati sperimentali sufficientemente completi che caratterizzano la sedimentazione delle particelle sospese.

Nei casi in cui i dati non sono disponibili e non possono essere ottenuti per nessuna ragione sperimentalmente, le fosse settiche sono calcolate sulla base dei dati disponibili per una composizione simile delle acque reflue o altri metodi di calcolo (ad esempio, in base al carico di acque reflue in m [13] / m2 superficie del pozzetto).

I dati iniziali per il calcolo delle vasche di sedimentazione per ogni grado di completezza dell'isolamento delle impurità insolubili dalle acque reflue, indipendentemente dal loro tipo, sono: 1) il volume di acque reflue e la concentrazione iniziale di sostanze sospese in esse Сь 2) la concentrazione finale ammissibile Cr di solidi sospesi nell'acqua sedimentata presa in conformità alle norme sanitarie o ai requisiti tecnologici, come, ad esempio, nel calcolo delle vasche di sedimentazione primaria prima dei serbatoi di aerazione per la pulizia completa e dei biofiltri, quando C2 deve essere 100-150 mg / l; 3) dimensioni idrauliche condizionali e 0 particelle che devono essere separate dall'acqua; l'altezza della colonna d'acqua H nel cilindro di laboratorio, in cui viene eseguita l'analisi tecnologica (sedimentazione) delle acque reflue; 4) l'esponente n, che riflette l'effetto di agglomerazione di particelle sospese durante la loro deposizione.

L'effetto lavorativo richiesto per la chiarificazione è determinato dall'espressione

In accordo con questo effetto, la più piccola velocità di sedimentazione (dimensione delle particelle idrauliche) è 0, mm / s (Tabella 4.17), o la durata della sedimentazione (vedi Fig. 4.26), che determina le dimensioni principali delle vasche di decantazione primarie.

L'effetto della sedimentazione delle acque reflue E e la compattazione dei fanghi che si verificano allo stesso tempo influenzano l'efficienza e la sostenibilità dell'impianto di trattamento, specialmente nel trattamento biologico delle acque reflue.

L'aumento della rimozione delle particelle sospese dai chiarificatori primari porta ad un aumento del volume di eccesso di fango attivo nei serbatoi di aerazione. Il contenuto di umidità del fango attivo (99%) supera considerevolmente il contenuto di umidità del sedimento (93-95%) dai serbatoi di decantazione primari. Ciò richiede un aumento della capacità dei compattatori di fanghi e di tutte le strutture successive per il trattamento dei fanghi attivi in ​​eccesso.

Al fine di aumentare l'efficienza delle vasche di decantazione, specialmente quando i solidi sospesi nelle acque di scarico superano i 300 mg / l, devono essere prese misure aggiuntive: a) aggiungere reagenti chimici alle acque reflue - coagulanti che aumentano la dimensione idraulica delle particelle di impurità; b) aggiungere sostanze sospese ben sedimentate, in particolare, i fanghi attivi, che agiscono come sorbenti e un bio-coagulante; c) pre-aerare l'acqua di scarico, che contribuisce alla flocculazione (flocculazione e irruvidimento) delle più piccole impurità non disciolte nelle acque reflue.

I reagenti chimici sono utilizzati principalmente nel trattamento delle acque reflue industriali, biocoagulazione e flocculazione - nel trattamento delle acque reflue domestiche e delle loro miscele con acqua industriale.