Come progettare e calcolare il sedimentatore tubolare?
-La descrizione tecnica del serbatoio di sedimentazione dei sedimentatori di tubi a nido d'ape
Secondo il principio di sedimentazione, ad una certa portata q e ad una certa velocità di sedimentazione delle particelle u A condizione di, l'efficienza di sedimentazione e è proporzionale all'area piana a della piscina, cioè E=UA/Q. La vasca è divisa in n intervalli di altezza, il che aumenta la superficie piana della vasca, riduce il tempo di assestamento e migliora l'efficienza di assestamento.
In combinazione con la necessità di scarico dei fanghi, la piastra inclinata viene aggiunta alla vasca di sedimentazione della piastra inclinata, che aumenta l'area di flusso dell'acqua e l'area umida del serbatoio, riduce il raggio idraulico, riduce il numero di Reynolds e la turbolenza dell'acqua allo stesso flusso orizzontale velocità e ha un buon effetto di sedimentazione.
Il serbatoio di sedimentazione del tubo inclinato è un serbatoio di sedimentazione in cui sono installati molti tubi inclinati paralleli con intervalli più piccoli. Il principio di sedimentazione del serbatoio di sedimentazione a tubo inclinato è lo stesso di quello del serbatoio di sedimentazione a piastra inclinata. In condizioni idrauliche, il raggio idraulico del tubo inclinato è inferiore a quello della piastra inclinata, quindi il numero di Reynolds è inferiore e l'effetto di sedimentazione è più notevole. Il serbatoio di sedimentazione del tubo inclinato ha una capacità ridotta e consente di risparmiare spazio sul pavimento. È stato adottato da molti impianti idrici in patria e all'estero e ha accumulato molta esperienza nel funzionamento e nella gestione. Il problema è che la manutenzione e la gestione sono complicate e le piastre inclinate dei tubi inclinati necessitano di essere pulite e sostituite regolarmente. A causa del breve tempo di assestamento della piastra inclinata e del serbatoio di sedimentazione del tubo inclinato, l'attenzione e la gestione dovrebbero essere rafforzate quando la quantità e la qualità dell'acqua cambiano durante il funzionamento. Quando si utilizza questo tipo di serbatoio di sedimentazione, è necessario prestare attenzione anche alla perfezione della flocculazione e la disposizione ragionevole dello scarico dei fanghi.
(1) Punti di progettazione del serbatoio di sedimentazione a piastra inclinata.
① Esistono tre direzioni principali del flusso d'acqua nel serbatoio di sedimentazione a piastra inclinata: flusso verso l'alto, flusso laterale e flusso verso il basso.
② La velocità di sedimentazione delle particelle progettata μ del serbatoio di sedimentazione a piastra inclinata e il carico del livello del liquido devono essere determinati mediante esperimenti o facendo riferimento all'esperienza operativa di acquedotti in condizioni simili. La velocità di sedimentazione progettata delle particelle può essere {{0}},16~0,3 mm/s, il carico del livello del liquido può essere 6,0 ~ 12 m/(mh) e il valore limite inferiore dovrebbe essere adottato per acqua a bassa temperatura e bassa torbidità.
Caso di progettazione del posizionatore di tubi 1
-Progettazione e calcolo dicolonizzatore del tubovasca di sedimentazione(trattamento acqua a lamelle)
Condizioni di progettazione: il consumo di acqua è di 15.000 m3/d.
La concentrazione influente è 280 mg/l.
Contenuto acqua fanghi 97,50%
Concentrazione di solidi sospesi nell'effluente 30 mg/L
Parametro di progettazione:
Il numero di serbatoi di sedimentazione n=4
Carico superficiale del serbatoio di sedimentazione: q=2,4 m³/(m2·h)
Il diametro del tubo inclinato è di 100 mm
La lunghezza del tubo inclinato è 1,0m
L'angolo orizzontale del tubo inclinato è 60o
Calcolo del progetto:
1. Superficie della vasca di sedimentazione
Consumo di acqua q=15000m³/d=625m³/h=0,174 m3/s
Numero di vasche di sedimentazione n=4
Carico superficiale Q0= 2.4m³/(m³*h)
2. Dimensioni piane del serbatoio di sedimentazione
3. Tempo di permanenza in vasca
Altezza dello strato di acqua pulita nella parte superiore della zona del tubo inclinato H2=1.0m
Altezza verticale del tubo inclinato H2=1.0m
4. Volume di fango richiesto
Tempo di stoccaggio dei fanghi t=24h
La concentrazione dei solidi sospesi influenti C1= 280mg/l=0,28x10-3 t/m3
La concentrazione dei solidi sospesi dell'effluente C2= 30 mg/l=0,03x10-3 t/m3
Densità dei fanghi =1t/m3
Contenuto di umidità dei fanghi
5. Volume della tramoggia fanghi
Nella parte inferiore è posizionata una tramoggia quadrata. La lunghezza laterale della zona superiore è di 8,5 m, la lunghezza laterale della zona inferiore è di m2{{0}}.0m e il grado di pendenza è 50
Il volume della tramoggia fanghi è V1=122.63m3.
∵ V1>V
∴Può soddisfare i requisiti di stoccaggio dei fanghi.
6. Altezza totale del serbatoio di sedimentazione.
Altissima h1di vasca di sedimentazione=0,3 m.
Strato tampone h4sul fondo del serbatoio di sedimentazione {{0}},0 m.
7. Progettazione del serbatoio di afflusso e del foro di distribuzione dell'acqua.
Sono adottate scanalature a fondo piatto a forma di striscia e i fori di distribuzione dell'acqua sono disposti a intervalli uguali: dimensione del foro 200 mmx
200 millimetri
Serbatoio di afflusso: lascia che la larghezza del serbatoio di afflusso sia B{{0}},0 m e che la velocità del flusso nel serbatoio sia v=0,25 m/s. Ci sono due serbatoi d'acqua in totale e ogni due serbatoi di sedimentazione condividono un serbatoio d'acqua, quindi la profondità dell'acqua nel serbatoio è
Velocità media del flusso delle pozze d'acqua v=0,25 m/s,
Poi il numero dei fori di distribuzione dell'acqua
, prendine 5.
Distanza tra i fori l =8,5/5=1,7 m
8. Calcolo dello sbarramento triangolare:
L'altezza dello stramazzo triangolare è 0,10 m, la profondità dell'acqua dello stramazzo triangolare è 3/5 dell'altezza dello stramazzo, ovvero h=0,06 m, e l'angolo dello stramazzo è 90o, Poi
Poi
9. Controllare il carico solido.
Soddisfare i requisiti di carico solido.
③ Angolo di inclinazione o: varia a seconda dei materiali e delle particelle della piastra inclinata e solitamente è 60 per comodità di scarico del fango.
④ distanza p delle piastre: ovvero, la distanza tra due piastre inclinate e la piastra inclinata p con flusso laterale è generalmente 80~100 mm; La lunghezza della piastra inclinata a strato singolo non deve essere superiore a 1,0 m.
⑤ velocità v nella piastra: calcolata in base al carico superficiale durante il flusso verso l'alto; Il flusso laterale può riferirsi alla velocità orizzontale equivalente al serbatoio di sedimentazione orizzontale, che è generalmente
10~20mm/s; Quando scorre verso il basso, può essere calcolato in base al carico superficiale verso il basso.
⑥ Nella piscina della piastra inclinata a flusso laterale, per impedire all'acqua di passare attraverso la piastra inclinata, è necessario posizionare un muro di strozzatura e la parte superiore della piastra inclinata deve essere più alta della superficie dell'acqua.
⑦ Per distribuire e raccogliere l'acqua in modo uniforme, l'ingresso e l'uscita del serbatoio di sedimentazione a piastra inclinata nel flusso laterale devono essere dotati di pareti raddrizzatrici. Il tasso di apertura della parete rettificatrice all'ingresso deve essere tale che la velocità del flusso del foro passante non sia maggiore della velocità del flusso all'uscita del serbatoio di flocculazione, in modo da evitare la rottura dei fiocchi.
⑧ Viene generalmente utilizzato un tubo perforato o un'attrezzatura meccanica per lo scarico dei fanghi e il design dello scarico dei fanghi del tubo perforato è lo stesso di quello del serbatoio di sedimentazione generale.
(2) Punti chiave della progettazione del processo di tubazioni inclinate
① La sezione trasversale del tubo inclinato è generalmente esagonale a nido d'ape e il suo diametro interno è generalmente di 25 ~ 35 mm.
② Il diametro del tubo inclinato è 30 ~ 40 mm, la lunghezza del tubo inclinato è generalmente di circa 1000 mm e l'angolo di inclinazione orizzontale è spesso θ60 gradi.
③ L'altezza dell'area dell'acqua pulita nella parte superiore del tubo inclinato non deve essere inferiore a 1,0 m. La maggiore superficie d'acqua limpida favorisce l'uniformità dello scarico dell'acqua e la riduzione dell'impatto della luce solare
e propagazione delle alghe.
④ L'altezza dell'area di distribuzione dell'acqua nella parte inferiore del tubo inclinato non deve essere inferiore a 1,5 m. Per distribuire l'acqua in modo uniforme, è necessario posizionare una parete perforata o una griglia all'ingresso del serbatoio di sedimentazione.
⑤ L'altezza dell'area dei fanghi deve essere determinata in base alla quantità di sedimenti, al grado di concentrazione dei sedimenti e al modo di scarico dei fanghi. L'attrezzatura per lo scarico dei fanghi è la stessa del serbatoio di sedimentazione a flusso orizzontale e dello scarico dei fanghi perforato o meccanico è possibile utilizzare lo scarico dei fanghi.
⑥ Il sistema di effluente del serbatoio di sedimentazione del tubo inclinato dovrebbe rendere uniforme l'effluente del serbatoio e per raccogliere l'acqua è possibile utilizzare un tubo perforato o un serbatoio di raccolta dell'acqua perforato.
⑦ Il carico del livello del liquido della zona di sedimentazione del tubo inclinato deve essere determinato in base all'esperienza operativa in condizioni simili, che possono essere 5,0 ~ 9,0 M²/(m²·h)