Kako projektirati i izračunati cijevni taložnik?

 

 

Kako projektirati i izračunati cijevni taložnik?

 

- Tehnički opis taložnika saćastih cijevi

 

Prema principu sedimentacije, pri određenoj brzini protoka q i određenoj brzini sedimentacije čestica u Pod uvjetom, učinkovitost taloženja e proporcionalna je površini ravnine a bazena, tj. E=UA/Q. Bazen je podijeljen na n intervala po visini, čime se povećava površina bazena, skraćuje vrijeme taloženja i poboljšava učinkovitost taloženja.

 

U kombinaciji s potrebom za ispuštanjem mulja, nagnuta ploča se dodaje taložniku s nagnutom pločom, što povećava površinu protoka vode i mokro područje spremnika, smanjuje hidraulički radijus, smanjuje Reynoldsov broj i turbulenciju vode pri istom horizontalnom protoku brzinu i ima dobar učinak taloženja.

 

Taložnik s kosim cijevima je taložnik u koji je ugrađeno mnogo paralelnih kosih cijevi s manjim razmacima. Princip sedimentacije taložnika s nagnutom cijevi isti je kao i taložnik s nagnutom pločom. U hidrauličkim uvjetima, hidraulički radijus nagnute cijevi manji je od polumjera nagnute ploče, tako da je Reynoldsov broj manji, a učinak taloženja značajniji. Nagnuti cijevni taložnik ima mali kapacitet spremnika i štedi prostor. Usvojile su ga mnoge tvornice vode u zemlji i inozemstvu i prikupile su puno iskustva u radu i upravljanju. Problem je što su održavanje i upravljanje komplicirani, a nagnute ploče nagnutih cijevi moraju se redovito čistiti i mijenjati. Zbog kratkog vremena taloženja taložnog spremnika s nagnutom pločom i s nagnutom cijevi, pozornost i upravljanje treba pojačati kada se količina i kvaliteta vode mijenjaju tijekom rada. Pri korištenju ove vrste taložnog spremnika pozornost treba obratiti i na savršenstvo flokulacije i razuman raspored ispuštanja mulja.

 

① Postoje tri glavna smjera protoka vode u tanku za sedimentaciju s kosom pločom: tok prema gore, bočni tok i tok prema dolje.

② Projektirana brzina taloženja čestica μ tanka za sedimentaciju s nagnutom pločom i opterećenje razine tekućine trebaju se odrediti eksperimentom ili pozivanjem na iskustvo rada vodovoda pod sličnim uvjetima. Projektirana brzina taloženja čestica može biti {{0}}.16~0.3mm/s, opterećenje razine tekućine može biti 6.0 ~ 12 m/(mh), a donja granična vrijednost trebala bi biti usvojen za vodu niske temperature i niske mutnoće.

 

 

Slučaj dizajna postavljača cijevi 1

-Dizajn i proračuncijevni taložniktaložnik(lamelna obrada vode)

 

Projektni uvjeti: potrošnja vode je 15000m³/d.

Utjecajna koncentracija je 280mg/L.

Sadržaj vode u mulju 97,50%

Koncentracija suspendiranih krutih tvari u otpadu 30 mg/L

Parametar dizajna:

Broj taložnika n=4

Površinsko opterećenje taložnika: q=2.4m³/(m²·h)

Promjer nagnute cijevi je 100 mm

Duljina nagnute cijevi je 1.0m

Horizontalni kut nagnute cijevi je 60^o

 

Izračun dizajna:

 

1. Površina taložnika

 

Potrošnja vode q=15000m³/d=625m³/h=0,174m³/s

 

Broj taložnika n=4

 

Površinsko opterećenje Q₀= 2.4m³/(m³*h)

 

2. Veličina ravnine taložnika 

 

3. Vrijeme boravka u spremniku

 

Visina sloja čiste vode u gornjem dijelu nagnute cijevi H₂=1.0m

 

Vertikalna visina nagnute cijevi H₂=1.0m

 

4. Potreban volumen mulja

 

Vrijeme skladištenja mulja t=24h

 

Utjecajna koncentracija suspendiranih krutih tvari C₁= 280mg / L=0.28x10^-3 t/m³

 

Koncentracija suspendiranih krutih tvari u efluentu C₂= 30 mg/L=0.03x10^-3 t/m³

 

Gustoća mulja =1t/m³

 

Sadržaj vlage u mulju

 

 

5. Volumen lijevka za mulj

 

Na dnu je postavljen četvrtasti spremnik. Duljina stranice gornjeg područja je 8,5 m, duljina stranice donjeg područja je a₂{{0}}.0m, a stupanj nagiba je 50

Zapremina lijevka za mulj je V₁=122.63m³.

∵ V₁>V

∴Može ispuniti taj zahtjev za skladištenje mulja.

 

6. Ukupna visina taložnika.

 

Ultra-visoka h₁taložnika=0.3m.

 

Tamponski sloj h₄na dnu taložnika {{0}}.0m.

 

7. Dizajn ulaznog spremnika i otvora za distribuciju vode.

 

Usvojeni su utori s ravnim dnom u obliku trake, a rupe za distribuciju vode raspoređene su u jednakim razmacima: Veličina rupe 200 mm x200 mm

 

Dovodni spremnik: neka širina dovodnog spremnika bude B{{0}}.0m, a brzina protoka u spremniku v=0.25m/s. Ukupno postoje dva spremnika za vodu, a svaka dva taložnika dijele jedan spremnik za vodu, tako da je dubina vode u spremniku

 

Prosječna brzina protoka vodenih rupa v=0.25m/s,

 

Zatim broj rupa za distribuciju vode, uzmi 5.

 

Razmak rupa l =8.5/5=1.7m

 

 

8. Izračun trokutaste brane:

 

Visina trokutaste brane je 0.10m, dubina vode trokutaste brane je 3/5 visine brane, odnosno h=0.06m, a kut brane je 90^o, onda

 

Zatim

9. Provjerite čvrsto opterećenje.

Ispunite zahtjeve čvrstog opterećenja.

③ Kut nagiba o: Varira ovisno o materijalima i česticama nagnute ploče, a obično je 60 za pogodnost ispuštanja isplake.

④ udaljenost ploče p: to jest, udaljenost između dvije nagnute ploče, a nagnuta ploča bočnog protoka p općenito je 80~100 mm; Duljina jednoslojne kose ploče ne smije biti veća od 1,0 m.

⑤ brzina v u ploči: izračunava se prema površinskom opterećenju kada teče prema gore; Lateralni tok može se odnositi na horizontalnu brzinu koja je ekvivalentna horizontalnom taložniku, koji je općenito

10~20mm/s; Kada teče prema dolje, može se izračunati prema površinskom opterećenju prema dolje.

⑥ U bazenu s bočnim protokom nagnute ploče, kako bi se spriječilo da voda prođe kroz nagnutu ploču, treba postaviti prigušni zid, a vrh nagnute ploče treba biti viši od površine vode.

⑦ Kako bi se voda ravnomjerno rasporedila i sakupila, ulaz i izlaz tanka za taložnik s kosom pločom u bočnom protoku trebaju imati ispravljačke stijenke. Brzina otvaranja ispravljačke stijenke na ulazu mora biti takva da brzina protoka kroz prolazni otvor nije veća od brzine protoka na izlazu iz spremnika za flokulaciju, kako bi se izbjeglo lomljenje flokula.

⑧ Općenito se koristi oprema za pražnjenje mulja s bušenom cijevi ili mehanička oprema, a dizajn ispusta mulja s perforiranom cijevi isti je kao kod općeg taložnika.

(2) Ključne točke projektiranja procesa s kosim cijevima

① Poprečni presjek nagnute cijevi općenito je šesterokutan u obliku saća, a njezin unutarnji promjer općenito je 25 ~ 35 mm.

② Promjer nagnute cijevi je 30 ~ 40 mm, duljina nagnute cijevi općenito je oko 1000 mm, a često se koristi horizontalni kut nagiba θ60 stupnjeva.

③ Visina površine čiste vode u gornjem dijelu nagnute cijevi ne smije biti manja od 1.0 m. Viša površina čiste vode pogoduje ujednačenom istjecanju vode i smanjenju utjecaja sunčeve svjetlosti

i razmnožavanje algi.

④ Visina područja distribucije vode na donjem dijelu nagnute cijevi ne smije biti manja od 1,5 m. Kako bi se voda ravnomjerno rasporedila, na ulazu u taložnik treba postaviti perforirani zid ili rešetku.

⑤ Visinu područja mulja treba odrediti u skladu s količinom sedimenta, stupnjem koncentracije sedimenta i načinom ispuštanja mulja. Oprema za ispuštanje mulja ista je kao i vodoravni spremnik za taloženje, a perforirani ispust mulja ili mehanički može se koristiti ispuštanje mulja.

⑥ Sustav efluenta tanka za sedimentaciju s nagnutom cijevi treba učiniti efluent iz spremnika ujednačenim, a perforirana cijev ili perforirani spremnik za skupljanje vode mogu se koristiti za skupljanje vode.

⑦ Opterećenje razine tekućine u zoni taloženja nagnute cijevi treba se odrediti prema radnom iskustvu pod sličnim uvjetima, što može biti 5.0 ~ 9.0 M²/(m²·h)