3. Расчет устройств для сбора и отвода воды при промывке фильтра.
При расходе промывной воды на один фильтр qпр = 382 л/с и количестве желобов nж = 3 расход воды, приходящейся на один желоб, составит qж = 382/3 = 127.3 л/с = 0.13 м3/с. Расстояние между осями желобов eж = 5.25/3 = 1.75 м (должно быть не более 2.2).
Ширину желоба с треугольным основанием определяем по формуле:
5 ____ 5 _________
B = K * Öq2/b3 = 1.75 * Ö0.132/2.573 = 0.44 м. (3.98)
где b = 1.57 + a, a = 1.0...1.5;
K - коэффициент, принимаемый равным 2.1 для пятиугольных желобов.
Высота желоба h1 = 0.5 * B = 0.22 м, а с учетом толщины стенки полная его высота будет 0.22 + 0.08 = 0.3 м; скорость движения воды в желобе V = 0.56 м/с.
Высота кромки желоба над поверхностью загрузки:
H * e 1.0 * 50
hж = ¾¾¾ + 0.3 = ¾¾¾¾ + 0.3 = 0.8 м, (3.99)
100 100
где H - высота фильтрующего слоя, м;
e - относительное расширение фильтрующей загрузки, %.
4. Расчет сборного канала.
Загрязненная промывная вода из желобов скорого фильтра свободно изливается в сборный канал. Поскольку фильтр имеет площадь f = 17.3 м2 < 40 м2, он устроен с боковым сборным каналом. Расстояние от дна желоба до дна бокового сборного канала должно быть не менее:
3 __________ 3 ______________
Hкан=1.73 * Öqпр2/(g*bкан2) + 0.2=1.73 * Ö0.3822/(9.81*0.72) + 0.2=0.74м. (3.100)
где qкан - расход воды в канале, м3/с;
bкан - минимально допустимая ширина канала, принимается равной 0.7 м.
Скорость течения воды в конце сборного канала при размерах поперечного сечения fкан = 0.5 * 1.0 = 0.5 м2 составит Vкан=qкан/fкан = 0.382/0.5 = 0.764 м/с.
Высота фильтра составит:
H = hпс + hф + hводы + hб = 0.6 + 1 + 2.5 + 0.5 = 4.6 м (3.101)
3.5.13.3. Резервуар очищенной воды.
Принимаем два круглых в плане резервуара D = 18 м и глубиной H = 4.5 м, объемом 1145 м3.
3.5.13.4. Подбор насосов.
Для подачи воды из РОВ применяются 3 рабочих насоса марки Д630-90 и один резервный.
Для промывки фильтров - 2 одновременно действующих насоса Д630-90.
Для промывки барабанных сеток - 1 рабочий насос марки 1 1/2K-6.
Насосы, барабанные сетки, фильтры располагают в одном здании.
3.6 Гидравлический расчет лотков, трубопроводов и высотной установки ОС.
Гидравлический расчет лотков, трубопроводов и высотной установки очистных сооружений по воде.
Таблица 3.2
№ | РАСЧ. РАСХ, | ДЛИ-НА УЧ., | ШИР.ЛОТ-КОВ, | ГЛУБ. СЛОЯ ВОДЫ | УК-ЛОН, i | СКОР. ТЕЧ., | i ´ l, | ВИД МЕСТНО-ГО СОП- | ФОР-МУЛА. МЕСТ. | ВЕЛИ-ЧИНА НАПО- | СУМ-МАРН. ПОТЕ- | ОТМЕТКИ, М | |||
УЧ. | Л/С | М | М | М | М/С | М | РОТИВ- | ПОТ. | РА hм | РИ h, | ПОВ-ТЬ ВОДЫ | ДНО ЛОТ., ТР. | |||
ЛЕНИЯ | НАП. | М | М | НАЧ. | КОН. | НАЧ. | КОН. | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
ПРИЕМНАЯ КАМЕРА | 70.19 | 70.19 | |||||||||||||
1-2 | 357 | 10 | 0.6 | 0.56 | 0.002 | 1.06 | 0.02 | Вход в прям-й канал | 1.062 0.5¾¾ 2*9.81 | 0.03 | 0.05 | 70.16 | 70.14 | 69.6 | 69.58 |
2-3 | 178.5 | 2 | 0.6 | 0.33 | 0.002 | 0.91 | 0.01 | Разделение потока | 0.912 1.5¾¾ 2*9.81 | 0.06 | 0.07 | 69.91 | 69.90 | 69.58 | 69.57 |
3-4 | ПЕСКОЛОВКА | 0.2 | Табл.1 [14] | ¾ | ¾ | 0.2 | 69.80 | 69.80 | ¾ | ¾ | |||||
4-5 | 178.5 | 2 | 0.6 | 0.33 | 0.002 | 0.91 | 0.01 | ¾ | ¾ | ¾ | 0.01 | 69.70 | 69.69 | 69.37 | 69.36 |
5-6 | 357 | 16 | 0.6 | 0.56 | 0.002 | 1.06 | 0.03 | Слияние потоков Увеличен. скорости | 1.062 3 ¾¾ 2*9.81 1.062-.912 ¾¾¾ 2*9.81 | 0.17 0.02 | 0.22 | 69.50 | 69.47 | 68.94 | 68.91 |
6-7 | ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ЛОТОК L = 5.1 М | Табл.1 [14] | 0.3´0.56 | 0.17 | 0.17 | 69.47 | 69.30 | ¾ | ¾ | ||||||
7-8 | 357 | 12 | 0.6 | 0.56 | 0.002 | 1.06 | 0.02 | ¾ | ¾ | ¾ | 0.02 | 69.30 | 69.28 | 68.74 | 68.72 |
8-9 | 178.5 | 4 | 0.6 | 0.33 | 0.002 | 0.91 | 0.01 | Разделение потока | 1.062 1.5¾¾ 2*9.81 | 0.09 | 0.1 | 69.05 | 69.04 | 68.72 | 68.71 |
9-10 | 178.5 | 16 | 0.45 | 0.45 | 0.004 | 1.12 | 0.06 | См.п.3.6.1. | ¾ | 0.12 | 0.18 | 68.92 | 68.86 | ¾ | ¾ |
ПЕРВИЧНЫЙ ОТСТОЙНИК | 0.6 | См. [3] | ¾ | ¾ | 0.6 | 68.26 | 68.26 | ¾ | ¾ | ||||||
10-11 | 178.5 | 16 | 0.45 | 0.45 | 0.004 | 1.12 | 0.06 | См.п.3.6.2. | ¾ | 0.12 | 0.18 | 68.14 | 68.08 | ¾ | ¾ |
11-12 | 178.5 | 4 | 0.6 | 0.33 | 0.002 | 0.91 | 0.01 | ¾ | ¾ | ¾ | 0.01 | 68.08 | 68.07 | 67.75 | 67.74 |
12-13 | 357 | 20 | 0.6 | 0.56 | 0.002 | 1.06 | 0.04 | Слияние потоков Увеличен. скорости | 1.062 3 ¾¾ 2*9.81 1.062-.912 ¾¾¾ 2*9.81 | 0.17 0.02 | 0.23 | 67.88 | 67.84 | 67.32 | 67.28 |
13-14 | 268 | 15 | 0.6 | 0.45 | 0.002 | 1.00 | 0.03 | Разделение потока Резкий поворот на 90° | 1.062 1.5¾¾ 2*9.81 1.02 1.19¾¾ 2*9.81 | 0.09 0.06 | 0.18 | 67.73 | 67.64 | 67.28 | 67.19 |
14-15 | АЭРОТЕНК Zводы.аэр.=Zзем.аэр.+Hаэр/2=64.94+5/2=67.44 | 0.4 | См.табл.1 [14] | ¾ | ¾ | 0.4 | 67.44 | 67.44 | ¾ | ¾ | |||||
15-16 | 268 | 3 | 0.6 | 0.45 | 0.002 | 1.00 | 0.01 | Резкий поворот лотка на 90° | 1.02 1.19¾¾ 2*9.81 | 0.06 | 0.07 | 67.24 | 67.18 | 66.79 | 66.72 |
16-17 | 536 | 46 | 0.8 | 0.75 | 0.001 | 0.9 | 0.05 | Слияние потоков | 0.092 3 ¾¾ 2*9.81 | 0.12 | 0.17 | 67.06 | 67.01 | 66.31 | 66.26 |
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ЧАША | См.п.4.6.3. | ¾ | 0.29 | 0.29 | 66.72 | 66.72 | ¾ | ¾ | |||||||
17-18 | 268 | 8 | 0.6 | 0.45 | 0.002 | 1 | 0.02 | ¾ | ¾ | ¾ | 0.02 | 66.71 | 66.69 | 66.26 | 66.24 |
18-19 | 268 | 16 | 0.5 | 0.5 | 0.005 | 1.38 | 0.08 | См.п.3.6.4. | ¾ | 0.19 | 0.27 | 66.51 | 66.43 | 66.01 | 65.93 |
ВТОРИЧНЫЙ ОТСТОЙНИК | 0.6 | См. [3] | ¾ | ¾ | 0.6 | 65.83 | 65.83 | ¾ | ¾ | ||||||
19-20 | 178.5 | 16 | 0.45 | 0.45 | 0.004 | 1.12 | 0.06 | См.п.3.6.5. | ¾ | 0.12 | 0.18 | 65.71 | 65.65 | 65.26 | 65.20 |
20-21 | 178.5 | 10 | 0.6 | 0.33 | 0.002 | 0.91 | 0.02 | ¾ | ¾ | ¾ | 0.02 | 65.53 | 65.51 | 65.20 | 65.18 |
21-22 | 357 | 60 | 0.6 | 0.56 | 0.002 | 1.06 | 0.12 | Слияние потоков Увеличен. скорости | 1.062 3 ¾¾ 2*9.81 1.062-.912 ¾¾¾ 2*9.81 | 0.17 0.02 | 0.31 | 65.32 | 65.20 | 64.76 | 64.64 |
22-23 | СМЕСИТЕЛЬ | 0.4 | См.[3] | ¾ | ¾ | 0.4 | 64.8 | 64.8 | ¾ | ¾ | |||||
23-24 | 357 | 10 | 0.6 | 0.56 | 0.002 | 1.06 | 0.02 | ¾ | ¾ | ¾ | 0.02 | 64.80 | 64.78 | 64.24 | 64.22 |
24-25 | 178.5 | 3 | 0.6 | 0.33 | 0.002 | 0.91 | 0.01 | Разделение потока Резкий поворот потока на 90° | 1.062 1.5¾¾ 2*9.81 0.912 1.19¾¾ 2*9.81 | 0.09 0.05 | 0.15 | 64.55 | 64.49 | 64.22 | 64.16 |
25-26 | КОНТАКТНЫЙ РЕЗЕРВУАР L=31 М | 0.4 | См.[3] | ¾ | ¾ | 0.4 | 64.29 | 64.29 | ¾ | ¾ | |||||
26-27 | 178.5 | 3 | 0.6 | 0.33 | 0.002 | 0.91 | 0.01 | Резкий поворот потока на 90° | 0.912 1.19¾¾ 2*9.81 | 0.05 | 0.06 | 64.09 | 64.03 | 63.76 | 63.70 |
27-28 | 357 | 9 | 0.6 | 0.56 | 0.002 | 1.06 | 0.02 | Слияние потоков Увеличен. скорости | 1.062 3 ¾¾ 2*9.81 1.062-.912 ¾¾¾ 2*9.81 | 0.17 0.02 | 0.21 | 63.84 | 63.82 | 63.28 | 63.26 |
28-29 | 357 | 47 | d=0.35 | 0.27 | 0.070 | 4.53 | 3.29 | Выход в колодец Вход в трубу Два плавных поворота на 30° (d/R=0.4) Плавный поворот на 90° (d/R=1) Выход в водоем | 1.062 1 ¾¾ 2*9.81 4.532 0.5¾¾ 2*9.81 2*0.05*( 4.532 * (¾¾) 2*9.81 4.532 0.29¾¾ 2*9.81 4.532 1 ¾¾ 2*9.81 | 0.06 0.52 0.10 0.30 1.05 | 5.26 | 63.52 | 58.26 | 63.26 | 57.99 |
Гидравлический расчет лотков, трубопроводов и высотной установки очистных сооружений по илу.
Таблица 3.3
Обозн. | Длина | Размеры лотков или труб, м | Потери | Фактические отметки, м | |||||
участка | участка | Шир. или d | Глуб. осадка | Уклон | напора h, м | Поверхности воды или ила | Дно лотка или трубы | ||
Начало | Конец | Начало | Конец | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
ПЕРВИЧНЫЙ ОТСТОЙНИК | 68.26 | 68.26 | ¾ | ¾ | |||||
30-31 | 37 | d=0.2 | 0.2 | 0.01 | 0.37 | 66.86 | 66.49 | 66.66 | 66.29 |
31-32 | 83 | d=0.2 | 0.2 | 0.01 | 0.83 | 66.49 | 65.66 | 66.29 | 65.46 |
32-33 | НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ | ||||||||
33-34 | 49 | d=0.2 | 0.2 | НАПОРНЫЙ ТРУБОПРОВОД | |||||
МЕТАНТЕНК | 69.50 | 69.50 | ¾ | ¾ | |||||
34-35 | 160 | d=0.2 | 0.2 | 0.01 | 1.6 | 68.00 | 66.40 | ¾ | 66.20 |
35-36 | 66 | ИЛОВЫЕ ПЛОЩАДКИ | ¾ | ¾ | 63.8 | ¾ |
3.6.1. Расчет местных потерь напора в подводящих сифонах первичных отстойников.
Местные потери напора в сифоне составят:
1. резкий поворот сифона на 90°:
V12 0.912
hм = z * ¾¾ = 1.19 * ¾¾¾ = 0.05 м;
2 * g 2 * 9.81
2. внезапное сужение потока при входе воды из лотка в трубу:
w2 p * d22 3.14 * 0.452
¾ = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 0.80 м ® x = 0.15
w1 4*B1*H1 4*0.6*0.33
V22 1.122
hм = x * ¾¾ = 0.15 * ¾¾¾ = 0.01 м;
2 * g 2 * 9.81
3.увеличение скорости при входе в трубу:
V22 - V12 1.122 - 0.912
hм = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 0.022 м
2 * g 2 * 9.81
4.два плавных поворота на 90°:
hм = 2 * x * V22/(2 * g) = 2 * 0.29 * 1.122/(2 * 9.81) = 0.037 м;
Сумма местных потерь напора в подводящем сифоне первичного отстойника составит:
åhм1 = 0.05 + 0.01 + 0.022 + 0.037 = 0.12 м
3.6.2. Расчет местных потерь напора в отводящих сифонах первичных отстойников.
Местные потери напора составят:
1 -4 см. п. 4.6.1.
5.внезапное расширение потока при входе воды из трубы в лоток:
(V1 - V2)2 (1.12 - 0.91)2
hм = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 0.002 м;
2 * g 2 * 9.81
Сумма местных потерь напора в отводящем сифоне первичного отстойника составит:
åhм2 = 0.05 + 0.01 + 0.022 + 0.037 + 0.002 = 0.12 м
3.6.3. Расчет местных потерь напора в распределительной чаше вторичных отстойников.
Q1 = 536 л/с; V1 = 0.9 м/с; B1 = 0.80 м; H1 = 0.75 м;
Q2 = Q1 = 536 л/с; V2 = 1.39 м/с; d2 = 0.70 м;
Q3 = Q1 = 536 л/с; V3 = 0.68 м/с; d3 = 1 м;
Q4 = Q1 = 536 л/с; V4 = 0.17 м/с; Dч = 1.25 м; Hч = 0.80 м;
Q5 = Q1/2 = 268 л/с; V5 = 1 м/с; B5 = 0.46 м; H5 = 0.45 м.
Местные потери:
1.Резкий поворот потока на 90°:
V12 0.92
hм = x * ¾¾ = 1.19 * ¾¾¾ = 0.049 м.
2 * g 2 * 9.81
2.Внезапное сужение потока при входе воды из лотка в трубу:
w2 p * d2 3.14 * 0.72
¾¾ = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾ = 0.64 м. ®x = 0.23
w1 4 * B1 * H1 4 * 0.8 * 0.75
V2 1.392
hм = x * ¾¾ = 0.2 * ¾¾¾ = 0.023 м.
2 * g 2 * 9.81
3.Увеличение скорости при входе в трубу:
V22 - V12 1.392 - 0.92
hм = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 0.057 м.
2 * g 2 * 9.81
4.Два плавных поворота на 90°:
hм = 2 * x * V22/(2 * g) = 2 * 0.29 * 1.392/(2 * 9.81) = 0.057 м
5.Постепенное расширение потока:
(V2 - V3)2 (1.39 - 0.68)2
hм = K * ¾¾¾¾ = 0.9 * ¾¾¾¾¾ = 0.023 м.
2 * g 2 * 9.81
6.Внезапное расширение потока при входе в чашу:
Qч 0.536
Vч = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾ = 0.17 м/с;
p * Dч * Hч 3.14 * 1.25 * 0.8
(V3 - V4)2 (0.68 - 0.17)2
hм = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾ = 0.013 м.
2 * g 2 * 9.81
7.Внезапное сужение потока при выходе воды из чаши в лоток:
3 * w5 3 * B5 * H5 3 * 0.6 * 0.45
¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾ = 0.26 м; ®x = 0.4
w4 p * D4 * H4 3.14 * 1.25 * 0.8
V52 12
hм = x * ¾¾ = 0.4 * ¾¾¾ = 0.02 м.
2 * g 2 * 9.81
8.Увеличение скорости при входе в лоток:
V52 - V42 12 - 0.172
hм = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 0.049 м.
2 * g 2 * 9.81
Сумма местных потерь напора в распределительной чаше:
åhм =0.049+0.023+0.057+0.057+0.023+0.013+0.02+0.049=0.29 м.
3.6.4. Расчет местных потерь напора в подводящих сифонах вторичных отстойников.
Местные потери напора в сифоне составят:
1. резкий поворот сифона на 90°:
V12 12
hм = x * ¾¾ = 1.19 * ¾¾¾ = 0.06 м;
2 * g 2 * 9.81
2. внезапное сужение потока при входе воды из лотка в трубу:
w2 p * d22 3.14 * 0.72
¾ = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾ = 0.64 м®z = 0.23
w1 4 * B1 * H1 4 * 0.8 * 0.75
V22 1.392
hм = z * ¾¾ = 0.23 * ¾¾¾ = 0.023 м;
2 * g 2 * 9.81
3.увеличение скорости при входе в трубу:
V22 - V12 1.392 - 0.92
hм = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 0.057 м;
2 * g 2 * 9.81
4.два плавных поворота на 90°:
hм = 2 * z * V22/(2 * g) = 2 * 0.29 * 1.392/(2 * 9.81) = 0.057 м.
Сумма местных потерь напора в подводящем сифоне вторичного отстойника составит:
åhм1 = 0.049 + 0.023 + 0.057 + 0.057 = 0.19 м.
... территории, а с другой – на качестве грунтовых вод и их воздействии на здоровье людей. Глава III. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ 3.1 Общая характеристика 3.1.1 Основные показатели водопользования Курская область расположена на юго-западе Европейской территории Российской Федерации в пределах Центрально-Черноземного экономического района. Площадь ...
0 комментариев