СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ОТСТАИВАНИЯ И КОАГУЛЯЦИИ ВЗВЕСЕЙ

И КОЛЛОИДОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД

 

Для удаления из сточных вод взвешенных веществ методом отстаивания используют аппараты периодического и непрерывного действия. Отстойники периодического действия целесообразны при небольших объемах сточных вод или при их периодическом поступлении. Обычно они представляют собой металлические или железобетонные резервуары с коническим днищем, из которых вода отбирается декантацией через сифон или специальные желоба. Осадок из таких отстойников удаляют чаще всего вручную. Размеры отстойников периодического действия определяются расходом сточной воды и гидродинамическими свойствами осаждаемой взвеси.

Вертикальные отстойники

При больших расходах сточных вод применяют отстойники непрерывного действия. При расходе сточных вод не более 50000 м³/сут используют вертикальные отстойники. Сточная вода подводится по лотку и центральной трубе в нижнею часть отстойника. Выходящая из центральной трубы вода движется снизу вверх к сборным лоткам и отводящему лотку.

Во время движения сточной воды из неё выпадают взвеси, удельный вес которых больше удельного веса воды. Отстойники рассчитывают по заданному расходу и времени отстаивания, которое определяют на основании результатов опытов по отстаиванию данной или аналогичной сточной жидкости.

Горизонтальные и радиальные отстойники

Горизонтальный отстойник представляет собой прямоугольный в плане резервуар, состоящий из нескольких отделений. Горизонтальные отстойники производительностью более 30 000-50 000 м³/сут. устанавливают на станциях для удаления из воды коагулированной взвеси и любой производительностью для удаления некоагулированной взвеси. Высоту отстойника обычно принимают 3-5 м, а длину и ширину определяют расчетом. Однако отношение длины к высоте отстойника должно быть не менее 10. По ширине отстойник делится на несколько коридоров шириной 3-6 м. Поскольку осадок неравномерно распределяется по дну отстойника и скапливается в первой половине, ее размеры больше, чем второй половины.

Это обеспечивается уклоном дна отстойника в сторону, противоположную направлению движения воды. Для равномерного распределения и отбора воды используют обычно дырчатые перегородки и дырчатые желоба, а для уменьшения зоны повышенной турбулентности, образующейся за дырчатой перегородкой в начале отстойника, экранируют выход из отверстий перегородки сферическим или коническим успокоителем.

Радиальный отстойник представляет собой круглый в плане резервуар, вода в котором движется радиально от центра к периферии. Дну радиального отстойника придают уклон 0,02-0,04% к центру. Скорость движения воды изменяется от максимального значения в центре отстойника до минимального у периферии. Радиальные отстойники используют в качестве первичных и вторичных отстойников, а также ило-уплотнителей.

Тонкослойные отстойники

Для эффективного выделения тонкодисперсных примесей целесообразно применять тонкослойные отстойники. Малая глубина отстойников обеспечивает осветление воды в течение 4 - 10 мин, что позволяет значительно уменьшить их габариты по сравнению с габаритами отстойников других типов и размещать в закрытых помещениях. Основными преимуществами тонкослойных отстойников, позволяющими изготавливать их на любом предприятии, являются: простота исполнения, недефицитность материалов для создания разделительных полок, отсутствие необходимости в комплектующем оборудовании.

Тонкослойные отстойники в общем случае представляют собой резервуары глубиной 0,2 - 0,3 м с полочными или трубчатыми вставками (дренами), расположенными под углом, обеспечивающим естественное сползание осадка к шламо-сборнику. Трубчатые отстойники с малым наклоном труб используют при расходе сточной воды 100- 10000 м³/сут.

Круто наклонные трубчатые отстойники с углом наклона трубок 45-60° применяют на очистных сооружениях производительностью до 170000 м³/сут.

Исследованиями известного учёного М. В. Демуры показано, что гравитационное разделение тонкодисперсных суспензий происходит более интенсивно в пространстве между наклоненными под углом 30-40° к горизонту элементами, чем в безграничном пространстве. Поскольку турбулентность повышает транспортирующую способность потока, режим течения в отстойнике должен быть ламинарным для обеспечения высокого эффекта осветления.