Статья: Концепция уменьшения воздействия поверхностного стока на экосистему
Рис.1. Компьютерная модель ЛОС поверхностного стока на 150 м3/час
Поскольку поступление поверхностных стоков имеет очень неравномерный характер, то регулирование производительности очистных сооружений будем осуществлять путем включения или отключения насосов, собранных в технологическую схему параллельно, и не зависимо друга от друга, каждый насос дросселирующей заслонкой будет настроен индивидуально. Для гидравлической развязки, во избежание обратного движения воды с входа на прием насоса, в напорном трубопроводе будет установлен обратный клапан. Управление насосами возможно как в автоматическом режиме с помощью датчиков уровня, так и в ручном режиме.
Расчет отстойника
Для увеличения эффективности удаления взвеси в отстойниках будут установлены тонкие сетки на всю ширину живого сечения отстойника, по патенту а200707766 UA. Это позволит стабилизировать горизонтальную скорость движения воды, уменьшит завихрения во второй рабочей зоне, а также ликвидируются «мертвые зоны» в отстойнике. Данное предложение более экономично по сравнению с методом тонкослойного отстаивания. Время отстаивания на максимальной производительности зададим 15 мин, что подтверждается исследованиями [5].
Отстойник на 150 м3/час
Ширину одной секции отстойника принимаем 2400мм, глубину отстойной части
1500 мм.
Определим длину отстойной части.
V = Q/BШ
V= 150: (2 х 2,4 х 1,5 х 3600) = 0,0058 (м/с) = 5,8 мм/с - горизонтальная
средняя скорость движения воды в отстойнике.
Длина второй зоны отстойника равна
L = VT = 5,8 х 15 х 60 = 5220 (мм)
За время T = 15 мин = 900с взвесь с гидравлической крупностью 0,4 мм опуститься на глубину
H = U T = 0,4 х 900 = 360 (мм)
При наличие гидрозатвора перед отводящей трубой и ламинарном течение данная взвесь не попадет на следующую ступень очистки.
Отстойник на 600 м3/час
Определим объем отстойной части при 15 минутном отстаивании: 600: 4 = 150 (м3).
Зададим глубину отстойной части 1,5 м, ширину одной секции 6 м, тогда длина отстойника будет определяться 150 : (2 х 1,5 х 6) = 8,33 (м), к этому размеру надо прибавить длину зон 1 и 3 отстойника.
Рис.1. Компьютерная модель ЛОС поверхностного стока на 600 м3/час
Горизонтальная скорость очищаемой воды:
V= 600 : (2 х 6 х 1,5 х 3600) = 0,0093 (м/с) = 9,3 мм/с < 10 мм/с, что допустимо по эксплуатации.
Приемные емкости
Данные емкости необходимы для гидравлической развязки отстойников с насосной. Расчет их сводится в определении минимального объема для пребывания 5 минутного максимального стока. Таким образом, минимальная емкость приемного резервуара может быть для 150 м3/час = 150 : 12 = 12,5 (м3), для 600 м3/час = 600:12 = 50 (м3). В действительности этот объем должен конструктивно быть больше из – за «мертвых зон», не участвующих в технологическом процессе.
Фильтры
Для очистки воды от дисперсных примесей в технологической схеме предусмотрены промышленные нетиповые фильтры по патенту 1086585. К каждому проекту ЛОС ПС фильтры одинаковой конструкции. Они составляют как бы фильтрующий модуль, количество их зависит от общей нагрузки. В данном проекте произведем технологический расчет фильтрующего модуля на 150 м3/час. Конструктивно выбираем двухъярусный фильтр состоящих из трех фильтрующих ячеек. Фильтрующая площадь ячейки 0,245 м2. Общая фильтрующая площадь будет 6 х 0,245 = 1,47 (м2). Максимальная скорость фильтрации 150 : 1,47 = 102 (м/час), т.е. близка к возможной максимальной скорости. Для очистных сооружений производительностью 600 м3/час, таких фильтрующих модулей будет 4 шт. Конструктивно можно максимальную скорость фильтрации уменьшить, для ЛОС 150 м3/час на 50%, для ЛОС 600 м3/час – на 25, 50%. Для этого надо поставить дополнительно фильтрующие модули – место над приемной емкостью имеется. Проблема состоит в целесообразности этого. Главное в работе фильтра – это его фильтроцикл, который зависит от качества поступающих стоков. Эту нестабильную характеристику может определить лишь опыт очистки конкретных поверхностных стоков.
Выводы
Основная доля стоимости промышленных сооружений, таких как аккумулирующая емкость и локальные очистные сооружения поверхностного стока, будет определяться объемом бетона, земляных работ. Как следствие этого, сравнение можно провести по показателю – общего объема конструкции. В табл. 3. приведены сравнительные показатели по реализации схемы 2 из рис. 1.
Таблица. 3. Экономическое сравнение объемов бетонных работ
| Характеристика сооружений | Площадь водосбора, га | Объем сооружений, м3 |
| Ливневод 11 | ||
| Аккумулирующая емкость |
19,4 | 620 |
| Локальные очистные сооружения поверхностного стока |
157 | |
| Ливневод 22 | ||
| Аккумулирующая емкость |
К-во Просмотров: 256
Бесплатно скачать Статья: Концепция уменьшения воздействия поверхностного стока на экосистему
| |