Классификация отстойников

Размещено на http://www.allbest.ru/

Классификация отстойников

Отстаивание является наиболее простым и часто применяемым в практике способом выделения из сточных вод грубодисперсных примесей, которые под действием гравитационной силы оседают на дно отстойника или всплывают на его поверхность.

В зависимости от требуемой степени очистки сточных вод отстаивание применяется или в целях предварительной их обработки перед очисткой на других, более сложных сооружениях, или как способ окончательной очистки, если по местным условиям требуется выделить из сточных вод только нерастворенные примеси.

В зависимости от назначения отстойников в технологической схеме очистной станции они подразделяются на первичные и вторичные. Первичными называются отстойники перед сооружениями для биологической очистки сточных вод; вторичными -- отстойники, устраиваемые для осветления сточных вод, прошедших биологическую очистку.

По режиму работы различают отстойники периодического действия, Или контактные, в которые сточная вода поступает периодически, причем отстаивание ее происходит в покое, и отстойники непрерывного действия, или проточные, в которых отстаивание происходит при медленном движении жидкости. В практике очистки сточных вод осаждение взвешенных веществ производится чаще всего в проточных отстойниках.

По направлению движения основного потока воды в отстойниках они делятся на два основных типа: горизонтальные и вертикальные; разновидностью горизонтальных являются радиальные отстойники. В горизонтальных отстойниках сточная вода движется горизонтально, в вертикальных -- снизу вверх, а в радиальных -- от центра к периферии.

К числу отстойников относят и так называемые осветлители. Одновременно с отстаиванием в этих сооружениях происходит фильтрация сточных вод через слой взвешенных веществ.

Выбор типа, конструкции и числа отстойников должен производиться на основе технико-экономического их сравнения с учетом местных условий.

Основными условиями эффективной работы отстойников являются: установление оптимальной гидравлической нагрузки на одно сооружение или секцию (для данных начальной и конечной концентраций сточной воды и природы взвешенных веществ); равномерное распределение сточной воды между отдельными сооружениями (секциями); своевременное удаление осадка и всплывающих веществ.

Отстойник горизонтальный

Отстойник горизонтальный - сооружение прямоугольной формы для очистки воды, в котором процесс осаждения или всплытия загрязнений происходит в потоке воды, движущейся в горизонтальном направлении. Отстойник горизонтальный предназначен для выделения загрязнений с плотностью, большей и меньшей плотности воды, может применяться для очистки малых и больших расходов воды. Важное значение для эффективной работы отстойника горизонтального имеет равномерное распределение потока воды по его поперечному сечению, которое определяется конструкцией впускного устройства исходной воды и сборного -- очищенной. Для достижения такого распределения иногда на небольшом расстоянии перед впускным трубопроводом устанавливают щелевую перегородку. Однако эффективнее такой перегородки наклонный забойный щит, образующий с передней торцевой стенкой отстойника горизонтального щель. За ним на небольшом удалении устанавливают дырчатую перегородку. Очищенная вода из отстойника горизонтального через водослив отводится в водосборный лоток. Для снижения гидравлической нагрузки на водосливную кромку лотка в некоторых случаях удлиняют кромку водослива -- используют боковые стенки лотка и устраивают водосборные лотки на боковых стенках отстойника. Для более полного использования объема перед водосливом устанавливают полупогруженную перегородку, которая также служит для удержания всплывших на поверхность легких загрязнений. Осевший на дно шлам удаляется скребковым механизмом, сдвигающим его в приямки, расположенные в начале отстойника горизонтального. Из приямков шлам отводится через шламопровод под действием гидростатического давления или гидроэлевачором. Если шламопровод уложен под днищем отстойника горизонтального, шлам в него попадает через донные клапаны, установленные в каждом приямке. Скребковый механизм представляет собой бесконечную цепь с закрепленными на ней скребками или тележку в виде фермы с одним скребком. В последнем случае на боковых стенках отстойника горизонтального укладывают рельсовые пути, по которым движется тележка. Плавающие загрязнения сгоняются к поворотной щелевой трубе или маслосборному лотку, по которым отводятся из отстойника горизонтального.

Рис. 1 Отстойник горизонтальный: 1- водоподводящий лоток, 2- привод скребкового механизма, 3- скребковый механизм, 4- водоотводящий лоток, 5- отвод осадка

Отстойник радиальный

Отстойник радиальный - сооружение для очистки воды, в котором поток движется из центральной части в радиальном направлении к периферии, где расположен кольцевой водосборный лоток. Основные преимущества отстойников радиальных состоят в большой длине водосливной кромки водоприемного лотка и как следствие -- в малой скорости потока на входе из отстойной зоны сооружения. Большую роль для эффективной работы отстойника радиального играет горизонтальность водосливной кромки. Для равномерности отвода очищенной воды из отстойника радиального устраивают зубчатый водослив. Наиболее равномерное распределение воды обеспечивает пропорциональное водораспределительное устройство. Оно состоит из набора равноудаленных одна от другой диафрагм, кромки отверстий в которых расположены по поверхности условного конуса. Осадок, выпавший на дно отстойника радиального сдвигается скребками к центральному приямку. Скребки закреплены на ферме, расположенной по радиусу и имеющей периферийный или центральный привод. В случае расположения привода на периферии на стенке отстойника радиального крепят кольцевой рельс или укладывают плоское металлическое кольцо. Осадок из приямка удаляется через шламопровод под действием гидростатического напора либо откачивается насосом. В последнем случае отстойник радиальный блокируют с насосной станцией. Для удаления всплывших и накапливающихся на поверхности воды веществ на ферме устанавливают скребок, сдвигающий плавающие вещества в периферии или полупогруженной кольцевой перегородке, которая устанавливается перед водосливом и предупреждает вынос из отстойника радиального плавающих веществ с осветленной водой. В периферийной части рядом с полупогруженной перегородкой расположен плавающий (на поплавках) бункер. При набегании на последний скребка он уходит под воду и в него поступают плавающие загрязнения, собранные с поверхности воды за один оборот фермы.

В отечественной практике применяют отстойники радиальные диаметрами 18; 24; 28; 30; 40; 50 и 100 м. С увеличением диаметра значительное влияние на эффективность отстаивания может оказывать ветер, вызывающий циркуляционные потоки и неравномерность распределения воды.

Рис. 2 Радиальный отстойник: 1- центральная распределительная труба; 2 - круговой жёлоб; 3 - труба; 4 - скребки; 5 - движущаяся ферма; 6 -приямок; 7 - иловая труба

отстойник сточный тонкослойный дно

Отстойник тонкослойный

Отстойник тонкослойный - сооружение для очистки воды прямоугольной или круглой формы, объём которого разделен наклонными параллельными пластинами на отдельные слои-ярусы. В каждом из них происходит отстаивание воды, а благодаря наклону пластин -- удаление (сползание) выделенного осадка. Узел распределения воды между ярусами -- один из основных элементов отстойника тонкослойного. Недостаточно равномерное распределение в нем потока воды резко снижает эффект очистки, так как увеличивает скорость ее движения в одних ярусах за счет снижения в других. Существуют три схемы работы отстойника тонкослойного: противоточная, прямоточная и перекрестная. При противоточной схеме осадок движется против движения основного потока; при прямоточной -- направления движения этих двух потоков совпадают; при перекрестной схеме осадок движется поперек направления движения основного потока. Известны отстойники тонкослойные нескольких типов, работающие по противоточной схеме. В одном из них вода движется вверх навстречу осадку, сползающему вниз и накапливающемуся в приямке. Другой отстойник тонкослойный представляет собой обычный отстойник горизонтальный, дополненный тонкослойными блоками, благодаря чему увеличивается производительность и повышается эффективность очистки воды. Разновидностью отстойника тонкослойного, работающего по противоточной и прямоточной схемам, является трубчатый отстойник, в котором ярусы разделены вертикальными перегородками на самостоятельные каналы-трубы, что позволяет повысить ламинарность потока воды. Другое преимущество трубчатого отстойника -- возможность использования, пленочного материала для изготовления блоков, поскольку трубчатая конструкция обладает большой жесткостью, так как может быть сформирована гофрированными листами разной формы. Основной недостаток отстойника тонкослойного с противоточной схемой -- неудачное решение узла распределения воды между ярусами.

Наиболее равномерное распределение воды между ярусами обеспечивается в отстойнике тонкослойном, работающем по перекрестной схеме. В этом случае отстойник тонкослойный имеет прямоугольную форму, параллельные пластины располагаются таким образом, что сползающий осадок концентрируется по оси отстойника тонкослойного. Исходная вода подается через распределительный трубопровод, имеющий стояки, оканчивающиеся раструбами, повернутыми к торцевой стенке отстойника тонкослойного.

Недостаток отстойника тонкослойного, работающего по перекрестной схеме, состоит в повышенных затратах на материал параллельных пластин, так как во избежание прогиба их необходимо изготовлять из толстых металлических листов. В отстойнике тонкослойном достигается такой же эффект осветления воды, как в отстойниках горизонтальных и вертикальных при значит, меньшей занимаемой ими площади. Благодаря этому их иногда удобно использовать внутри технологии, схемы процесса производства продукта, предотвращая потери сырья или производимого продукта со сточными водами.

Рис. 3 Отстойник многоярусный тонкослойный

Рис. 3.1 Схема отстойника, оборудованного тонкослойными блоками, работающего по противоточной схеме удаления примесей. а - тяжелых примесей; б - легких примесей (масла, нефтепродукты и т. п.)

Отстойник вертикальный

Отстойник вертикальный - сооружение для очистки воды, в котором процесс осаждения или всплытия загрязнений происходит в потоке, движущемся вертикально вверх или вниз. В отстойнике вертикальном наиболее распространены конструкции, в которых исходная вода подается в центральную трубу, по которой движется вниз и относительно равномерно распределяется по поперечному сечению отстойника вертикального щитом, установленного перед раструбом центральной трубы, а затем поднимается вверх, при этом происходит выделение из нее загрязнений. Осветленная вода переливается через водослив в кольцевой лоток и удаляется из сооружения. Разработаны проекты отстойников вертикальных диаметром 4; 6 и 9 метров. Эффективность использования их объема довольно низкая. Существуют отстойники вертикальные, квадратной в плане формы. В них выделенный осадок накапливается в четырех одинаковых приямках. Осадок из отстойника вертикального удаляется под действием гидростатического напора при отсутствии каких-либо механизмов.

Вертикальные отстойники имеют преимущества по сравнению с горизонтальными; к числу их относятся удобство удаления осадка и меньшая площадь, занимаемая сооружением. Однако они имеют и ряд недостатков, из которых можно отметить: а) большую глубину, что повышает стоимость их строительства, особенно при наличии грунтовых вод; б) ограниченную пропускную способность, так как диаметр их не превышает 9 м.

Рис 4 Вертикальный отстойник: 1 - подающий трубопровод, 2 - труба с диффузором, 3 - отражатели, 4 - лоток для сброса плавающих веществ, 5 - полупогружённая перегородка, 6 - кольцевой водосбросный желоб, 7 - гидроэлеватор

Размещено на Allbest.ru