Материал: Реконструкция отделения биохимической очистки сточных вод города Руза, производительностью 10000 м3/сут

Критерий Архимеда

Так как Ar<36, следовательно, осаждение происходит в области ламинарного движения. Следовательно, Re определим по следующей формуле

Скорость осаждения твердых частиц составит

Определим скорость отстаивания в стесненных условиях

Определение объемной доли жидкости в суспензии

Массовый расход твердых частиц поступающих с водой

Определим объемный расход твердой фазы

Объемная доля жидкости в суспензии

Сопротивление жидкой среды движущимся частицам выражается функцией Фe

Скорость стесненного осаждения составит

Таким образом, влияние стесненного движения не значительно. Это связано с низкой концентрацией твердых частиц. [7]

Для расчета отстойника необходимо перевести скорость отстаивания в мм/сек

Задаваясь L/H=10 по табл.26 [8] определяем коэффициенты К и a

По таблице 27 [8] экстраполяцией определяем скорость воды в отстойнике

Но так как по рекомендациям значение wср не должно превышать 8мм/с принимаем

Площадь отстойника в плане составит

Глубину зоны осаждения отстойника принимаем из рекомендуемого диапазона 2.5-3,5м

Тогда ширина отстойника составит

Принимаем ширину отстойника

Длина отстойника

Принимаем длину отстойника

Для обеспечения равномерного распределения воды по живому сечению отстойника в начале и в конце его ставят поперечные дырчатые перегородки на расстоянии 1,5м от торцевых стенок. В нижней части перегородок (на 0,3м выше зоны накопления и уплотнения осадка) отверстий нет.

Таким образом, рабочая (перфорированная) площадь распределительной перегородки в коридоре отстойника составит

Скорость движения воды в отверстиях перегородки

в начале отстойника

в конце отстойника

Необходимая площадь отверстий в распраделительных перегородках в начале отстойника

в конце отстойника

Принимаем в передней перегородке отверстия диаметром

Тогда число отверстий в передней перегородке составит

Принимаем в задней перегородке отверстия диаметром

Тогда число отверстий в задней перегородке составит

Принимаем по 230 отверстий в каждой перегородке, размещая их по горизонтали в 10 рядов и по вертикали в 23 ряда

Расстояние между осями отверстий по горизонтали

Принимаем шаг 0,275 мм

Расстояние между осями отверстий по вертикали

Осадок удаляется из отстойника периодически. Продолжительность действия отстойника между чистками

Количество взвеси в воде на выходе из отстойника допускается

Средняя концентрация уплотненного осадка

Объем зоны накопления и уплотнения осадка

Средняя высота зоны накопления и уплотнения осадка

Средняя глубина отстойника

Общая длина отстойника с учетом распределительных отделений

Определим степень очистки отстойника

Расчет устройств для удаления осадка из отстойника без прекращения его действия.

Осадок удаляется при помощи дырчатых труб, проложенных по дну отстойника

Количество осадка, удаляемое за 1 чистку

Продолжительность откачки осадка

Среднее содержание твердого вещества в осадке

Расход воды, сбрасываемой с осадком по дырчатой трубе, уложенной по дну отстойника

Диаметр дырчатых труб принимаем

Диаметр отверстий

Площадь отверстий на одной трубе должно составлять

Количество отверстий на одной трубе

Принимаем 50 отверстий и размещаем их в один ряд, направляя вниз

Шаг оси отверстий

Принимаем

Кроме того, для дополнительного повышения качества очистки сточной воды от мелкодисперстных взвешенных частиц в концевой части элемента устанавливаем тонкослойные элементы, которые за счет уменьшения высоты отстаивания (определяется расстоянием между тонкослойными элементами) существенно улучшеают оседание мелких частиц с последующим их укрупнением на поверхности тонкослойных элементов и сползанием на дно отстойника.

Угол наклона тонкослойных элементов к горизонту принимаем

Расстояние между пластинами

Диаметр труб входа и выхода воды в отстойник.

Скорость воды в трубе принимаем

Число вводов воды в аппарат

Принимаем трубу 325х7 мм

3.3.5      Механический расчет вторичного отстойника

Ширина резервуара

Длина резервуара

Высота резервуара

Резервуар подземный, высота засыпки

Объемная масса грунта

Угол внутреннего трения

Район строительства - Москва

Данные для проектирования:

Бетон тяжелый класса В20

Расчетное сопротивление на осевое сжатие

Расчетное сопротивление бетона для предельных состояний второй группы

Арматура класса А-III

Расчетное сопротивление растяжению рабочей продольной арматуры

Модуль упругости арматуры

Расчет и конструирование стеновой панели производим, опираясь на следующие данные для проектирования:

Высота фундамента

Глубина заделки стеновой панели в фундамент

Назначаем толщину стеновой панели

Высота стеновой панели

Выделим для расчета вертикальную полосу шириной 1м.

Нагрузки на стеновую панель

Горизонтальная нагрузка от давления воды на уровне защемления стены

, где

 - коэффициент надежности по нагрузке для жидкостей

 - объемная масса воды (плотность)

Определим высоту эквивалентного слоя обсыпки

Временная нагрузка на поверхность грунта

Горизонтальная нагрузка от давления грунта и временной нагрузки на уровне верха стеновой панели (от давления грунта обсыпки)

 , где

 - коэффициент надежности по нагрузке для насыпных грунтов

Сумма высот обсыпки и эквивалентного слоя

Горизонтальная нагрузка от давления грунта обсыпки на уровне заделки стеновой панели в днище резервуара

        , где

Определим внутренние расчетные усилия в стеновой панели от давления воды

Изгибающий момент на уровне защемления стены