От чего зависит скорость оседания ила в отстойнике

Отстойники служат средством очистки сточных вод от примесей. Применение такого устройства для первичного отделения растворимых и нерастворимых веществ от общего объема водяных масс является самым простым среди всевозможных промышленных и полупромышленных приспособлений. Сам отстойник, представляет собой водоем или большой сосуд, к которому подведена канализация или отдельный трубопровод.

Отстойник

Отстойник необходим для первичной очистки сточных вод

Продукты жизнедеятельности человека содержат большое количество органических веществ, песка, глины, кислот и т.д. Применение такого устройства для обработки сточной водной массы, дает возможность очистить ее хотя бы на первичной стадии, образуя на дне ил. Для качественной работы такого сооружения, необходимо знать о нормах пребывания илистой смеси в отстойнике и скорости ее оседания. Но перед этим, необходимо разобраться в его устройстве.

Устройство отстойников

Отстойники предназначены для очистки сточных вод как в производстве, так и в домашних условиях. С помощью этих приспособлений выполняется первичное очищение от тяжелых примесей, которые под действием собственного веса оседают на дно. Таковые устройства часто применяют в цепочке очистных сооружений, располагая их перед биологически активными сооружениями, или после них. Использование отстойников является самым простым и недорогим методом обработки водных масс. Именно поэтому таковые сооружения люди применяют и в домашних условиях.

Отстойники имеют различия по направлению движения воды. Устройство одних, основано на горизонтальном потоке жидкости, а других – на вертикальном. А по длительности применения таковых, их разделяют на непрерывные и периодически используемые. Описание отстойника непрерывного действия связано с промышленными объемами воды. Очистительные характеристики таковых имеют более высокие показатели, а внешне они менее похожи на сосуд. Очистка осадка непрерывных отстойников происходит с помощью специальных технических приспособлений, лопастей и очистительных труб.

Периодические отстойники находят место в применении в частых случаях, для домашних нужд и т.д. Объем поступающей воды для них невелик, и используется редко. Илистый осадок, выбирают с таких резервуаров вручную. Такое устройство мы можем наблюдать в канализационных септиках. Отстойник является первым этапом очистки сливных вод, расположенным перед камерой с аэробными бактериями.

Такой пример помогает понять, как сооружение можно разделить по сфере использования. Такие приспособления, имеют название — первичные отстойники. Название первичные отстойники исходит из места расположения устройства в очистной системе. Вторичные отстойники – устройства, которые устанавливаются уже после других этапов переработки.

Двухъярусный отстойник

Двухъярусный отстойник используется преимущественно на производстве

Дополнительно устройства разделяют на одноярусные и двухъярусные. Первые, представляют собой обычный сосуд для отделения ила. А вторые, более сложные по своей конструкции. Внешне они выполнены по форме цилиндра или конуса. Верхние камеры являются осадочными, а нижние – накопительными. Двухъярусные отстойники часто используют на производстве, из-за их высокого показателя пропускной способности.

Оседание ила в отстойниках

Процесс очистки сточных вод в отстойниках давно изучен учеными. Все расчеты и показатели по скорости оседания ила и времени его пребывания в резервуарах, при строительстве нового сооружения применяются исходя из установленных норм и правил организации СЭВ. Члены этого госкомитета установили нормы показателей, которые необходимо учитывать при создании очистительного сооружения.

Процессы очистки, в частных и промышленных сооружениях происходят при его глубине не более 5 метров.

Расчет горизонтального отстойника или вертикального, основан на применении утвержденной нормы высоты водяного столба — 0,5 м. Как считают специалисты, такой показатель является наиболее удобным в проектировании очистного сооружения. Его применение для поиска необходимого времени на падение осадка, используют в лабораторных условиях.

Применяя соотношение времени отстаивания к высоте столба воды получаем не прямолинейную зависимость. Являться правильной для исследований, такая величина будет в случае применения расчетов государственного учреждения МИСИ им. Куйбышева. Исходные данные для расчета времени отстаивания жидкости являются:

  1. Объем жидкости и концентрация инородных веществ в ней.
  2. Показатель концентрации инородных веществ в жидкости.
  3. Размер частиц, подвергающийся удалению.
  4. Высота столба воды.
  5. Показатель влияния частиц на усадочную способность.

Применяя все эти показатели, части из которых утверждены и нормированы отечественными институтами, можно выполнить расчет времени оседания инородных воде веществ. Такие данные подходят по все виды отстойников, но специфика расчета у каждого своя. Характеристика отстаивания жидкости и происходящие процессы, являются основными критериями качественной работы очистного сооружения. К ним относятся не только отстойники, но и биологические устройства.

Применение утвержденных норм и правил служит не только началом проектирования очистного сооружения. Реконструкция уже действующего объекта требует повторных исследований. Показатели очистки жидкости от примесей могут изменяться, нарушая качество воды на выходе. Поэтому необходимо провести ряд мероприятий по исследованию проблемы. Иногда, специалисты этой сферы рекомендуют такие действия:

  1. Помещение в водяные массы специальных веществ – реагентов. Их применение позволяет увеличить размеры частиц, то приведет к повышению показателя очистки.
  2. Добавлять в воду большое количество активного ила, который послужит биологического коагулянта, сорбента.
  3. Проводить ремонт изношенных деталей и механизмов. Современные устройства по наплавке износостойкого слоя на требуемые участки деталей, позволяют не дорого выполнить эти работы в рамках ремонтно-механических операций отдельно взятого предприятия.

Применение последнего, необходимо в крайних случаях. Для проведения ремонтных работ необходимо останавливать работу отстойника и осушить необходимые детали. Поэтому необходимо сначала получить желаемый эффект методами биокоагуляции и флокуляции.

Процессы в горизонтальных отстойниках

Горизонтальные отстойники используются для очистки сточных вод от дисперсных примесей. Их принято разделять на сгустительные элементы и классификаторы. Применение средств по их устранению с общего объема жидкости — единое. Но в лабораторных условиях, расчет отстойника производится исходя из двух отдельных случаев, оседания сгустителей и классификаторов.

Тонкослойный горизонтальный отстойник

Горизонтальный отстойник очищает сточные воды от дисперсных примесей

Под сгустителями понимают частицы, которые разбавляют воду своим присутствием и не так быстро подвергаются уборке, чего не скажешь про классификаторов. К таковым относят примеси, подвергающиеся утилизации в первую очередь. Использование таких резервуаров требуют детального расчета поверхности осаждения частиц. Для этого применяют:

  1. Коэффициент запаса неровности толщины осадка в отстойнике.
  2. Расход утилизации илистого осадка.
  3. Плотность осветленной воды.
  4. Скорость оседания частиц исходя из гравитационных (свободных) сил.

Процессы осаждения абразивных веществ происходят интенсивнее, из-за применения специальных механизмов – гребенок.

Горизонтальные вторичные отстойники рассчитываются легче.

Их применение в цепи очистительных систем после проведенных работ по удалению тяжелых и крупных веществ, связано с получение на выходе воды с более высоким показателем чистоты. Вторичные горизонтальные отстойники, на производстве применяются не менее часто. На дне таковых имеются специальные выпуклости конусообразной формы. Они необходимы для более сосредоточенного попадания остатков примесей к месту слива.

Расчет горизонтальных отстойников вторичного типа происходит исходя из соотношения объема проточной части сооружения к высоте столба жидкости. Нахождение первого, производится исходя из параметров применяемого отстойника и утвержденных норм по лабораторным исследованиям. Там можно найти перечень исходных данных для определенных случаев применения того или иного устройства отстойника.

Процессы в вертикальных отстойниках

Вертикальный отстойник является важной частью цепочки очистительных систем на производстве. Устройство этого приспособления направлено на очистку воды от абразивных примесей. Такой отстойник способен перерабатывать до 25 тыс. кубических метров жидкости за 24 часа работы. Внешне такие устройства выполнены по форме цилиндра. Дно – конусовидное.

Такая конструкция позволяет концентрировать потоки ила к сливному отверстию. Сторона сливного конуса может быть от 3 до 10 метров. Иногда на производстве вертикальный резервуар конструируют 4 кубическими приемниками ила, у которых слив производится индивидуально. Сторона одного такого приемника может достигать 14 метров.

В зависимости от конструкции основных частей вертикального отстойника может меняться его показатель величины пропускной способности устройства. Такая очистительная система может служить вторичным вариантом обработки жидкости. Илистый осадок, попадая в резервуар, стремится вместе с потоком воды вверх. Но сила притяжения их останавливает и заставляет двигаться в обратном направлении с определенной скоростью. Ее показатель зависит от формы, размера и плотности этих элементов. Не маловажную роль играет и вязкость воды.

Показатель скорости, при строительстве или реконструкции отстойника, необходимо использовать по установленным нормам. Таковая величина равна 0,7 мм/с. Показатель времени отстоя может быть разным. В среднем, продолжительность занимает от 30 до 180 минут. Этот показатель зависит от вышеперечисленных факторов и области применения вертикального отстойника, первичной или вторичной. Удаляется осадок под давлением, через специальную трубу. Примерный показатель влажности частиц – 95-96%.

Вертикальные отстойники на производстве применяют чаще горизонтальных. Это обусловлено меньшей площадью расположения устройства. Но, таковые системы имеют и ряд недостатков. К таковым относят, высоту сооружения и дороговизну строительства.

Применение двухъярусных отстойников

Иногда на производстве применяют двухъярусные отстойники. Расчет такового проводится теми же методами, что и в горизонтальном случае. Конструктивные особенности сооружения позволяют производить очистительные работы объемом до 10 куб. метров за 1 сутки. Двухъярусный отстойник выполняется из двух основных частей. Одна – желоба для осадка ила, вторая – осадочная камера. По своей форме, двухъярусный отстойник, может быть цилиндрическим или кубическим. Дно, заостренное к сливу и имеет форму конуса и пирамиды соответственно. В осадочной части происходят процессы сродные горизонтальному отстойнику. Скапливаясь, ил сползает под собственным весом в специальную камеру, вторую основную часть сооружения. Расчет скорости падения частиц в верхней части отстойника происходит по формулам горизонтального случая. Возможны некоторые отклонения в показателях, из-за угла ската ила по стенкам сборника.

Так же, двухъярусные отстойники требуют детального расчета объема осадочной камеры.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...
Главная/Канализация/Выгребная яма/От чего зависит скорость оседания ила в отстойнике
 
Подписаться Подписаться Будьте в курсе новинок нашего сайта