Радіальні відстійники
Радіальний відстійник є круглим у плані резервуаром. Стічна вода подається в центр відстійника знизу вгору і радіально рухається від центру до периферії. Особливістю гідравлічного режиму роботи радіального відстійника є те, що швидкість руху води змінюється від максимального значення в центрі відстійника до мінімального біля периферії. Плаваючі речовини видаляються з поверхні води у відстійнику підвісним пристроєм, розміщеним на фермі, що обертається, і надходять у приймальний бункер або в збірний лоток.
Осад, що випадає, за допомогою скребків, укріплених на рухомій фермі, зсувається в приямок відстійника. Частота обертання рухомий ферми 2-3 год-1; обертання здійснюється за допомогою периферійного приводу з візком на пневмомашині. Осад видаляється трубопроводом за допомогою плунжерних і відцентрових насосів, встановлених в розташованій поруч насосної станції. Випливаючі речовини відводяться в жирозбірник.
Освітлена вода надходить у круговий збірний лоток через один або через обидва його борти, що є водозливами. З метою забезпечення більш надійного вирівнювання швидкості руху води на виході з відстійника водозливи збірних лотків виконують зубчастими. Навантаження на 1 м водозливу вбирається у 10 л/с.
У СРСР радіальні відстійники будують діаметром 18—54 м-коду, а на закордонних очисних станціях — діаметром 6—60 м-коду і більше.
Радіальні відстійники застосовують як первинних, так і вторинних. Відношення діаметра відстійника до його глибини біля периферійного водозбірного лотка приймають від 6 до 12. Відстійники затримують до 60% завислих речовин.
Розрахунок первинних радіальних відстійників проводиться на максимальний годинний приплив за тривалістю відстоювання, що приймається для побутових стічних вод 1,5 год.
Місткість приямка для збору осаду у відстійнику визначають за обсягом осаду, що утворився протягом 4 год. Стінки приямка мають нахил 60°, що полегшує сповзання осаду.
Залежно від обсягу осаду, що випав, скребковий механізм працює безперервно або періодично. У разі він включається за 1 год на початок видалення осаду. Процес видалення автоматизовано. Вологість осаду дорівнює 95% при самопливному видаленні та 93,5% при видаленні насосами.
Діаметр мулової труби визначають розрахунком, однак він має бути не меншим за 200 мм. Висота бортів відстійника над поверхнею води у ньому зазвичай дорівнює 0,3.
Перевагою радіальних відстійників є невелика глибина, що здешевлює їхнє будівництво. Кругла у плані форма дозволяє встановлювати мінімальні за товщиною стінки, що також знижує вартість споруд.
Незалежно від продуктивності очисної станції мінімальна кількість відстійників приймається з таким розрахунком, щоб насамперед будівництва мати не менше двох робочих відстійників. Часто компонують чотири відстійники в єдиний блок. Рівномірне розподілення стічної води між відстійниками здійснюється за допомогою розподільної чаші.
При виборі типорозмірів відстійників враховується, що великі відстійники економічніше проти малогабаритними.
Для підвищення ефекту очищення при БПКповно стічної води більше 130 мг/л радіальний відстійник може мати преаератор, встановлений у центральному розподільчому пристрої.
Попередня аерація з надмірним активним мулом міських стічних вод дозволяє вивести з їхнього складу при відстоюванні сполуки хрому, міді, цинку в тонкодисперсному та колоїдному стані. Однак преаерація стічної води підвищує вологість сирого осаду до 94,5% порівняно звологістю осаду при звичайному відстоюванні (93,5%).
Різновидом радіальних відстійників є відстійники з периферійною подачею до них стічних вод. Основні параметри таких первинних радіальних відстійників представлені у табл. 4.21.
Водорозподільний жолоб оперізує відстійник по колу і має постійну ширину і глибину, що поступово зменшується від початку до кінця жолоба. У дні жолоба є круглі отвори впуску, розташовані так, що в поєднанні зі змінною глибиною жолоба, різними діаметрами отворів і відстанню між ними забезпечується постійна швидкість руху води в жолобі.
Постійність швидкості попереджає випадання осаду у розподільчому жолобі та створює сприятливі умови для транспортування плаваючих речовин до збірки, розташованої наприкінці жолоба. Вода, що надійшла з отворів, направляється вертикальною кільцевою перегородкою в нижню зону відстійника. Швидкість низхідного потоку поступово зменшується і досягає мінімуму у кільцевого відбивача, що направляє потік в центральну зону відстійника і далі водовідвідного кільцевого жолоба.
Невелика швидкість потоку зумовлює початок випадання завислих речовин вже біля виходу з-під кільцевої перегородки. Рух води відбувається по всьому живому перерізу відстійника, причому місцеві завихрення практично відсутні. Надходження освітлюваної води у відстійник біля його дна забезпечує найкоротший шлях осадження завислих речовин.
Зазначені особливості гідравлічного режиму роботи таких відстійників зумовлюють вищий ефект затримання завислих речовин, ніж у звичайних радіальних відстійниках з подачею стічної води із центру. Тривалість відстоювання у відстійниках з периферійним впуском води приймається менше, ніж узвичайних відстійниках, при однаковому ефекті освітлення стічних вод.
Подача води в відстійник і відведення освітленої води проводяться за допомогою жолоба, що вільно обертається, розділеного поздовжньою перегородкою на дві частини. З внутрішньої сторони лоток обмежений перегородкою, знизу - щілинним днищем і зовні - розподільними гратами з вертикальними щілинами, з струєнаправляючими лопатками.
Щілинне днище виконано у вигляді жалюзійних грат, через поперечні щілини якої провалюються важкі частинки.
Струєнаправляючі лопатки мають обтічну форму і повертаються на будь-який кут; розміщуються вони таким чином, щоб тривалість перебування окремих струменів у відстійнику практично була однаковою.
Водозбірний лоток із затопленим водозливом має водонепроникні стінки та днище. З лотка вода відсмоктується сифоном у відвідний зовнішній жолоб. Сифон має регулятор витрати (дросельний клапан, пов'язаний системою важелів з поплавком). Біля днища водозбірного лотка розташований напрямний козирок.
Необхідна тривалість відстоювання t залежить від глибини зони відстоювання h0 і швидкості осадження і0 частинок, затримання яких розраховується відстійник, т. е. t=h0/u0. Глибина h0 залежить від конструкції водоприймальних пристроїв; у разі застосування лотків із затопленим водозливом вона зазвичай приймається від 0,8 до 1,2 м.
Висоту нейтрального шару приймають від 05 до 06 м, глибину шару осаду кж - від 03 до 04 м.
Гідравлічний розрахунок водорозподільного та водозбірного пристрою зводиться до визначення форми (у плані) перегородки між приймальною та розподільчою частинами лотка, необхідної глибини занурення кромки водозбірного водозливу, а також висоти перепаду між рівнями води у відстійнику тапериферійному відвідному жолобі, що забезпечує безперебійну роботу сифону. Форма перегородки у плані залежить від розрахункового витрати стічних вод.
Величина реактивної сили залежить від маси стічної рідини, що подається в відстійник, і швидкості її витікання. При навантаженнях на відстійники, що практично допускаються, вона забезпечує безперебійний рух лотка без застосування будь-яких інших (крім реактивних) сил; у багатьох випадках реактивна сила виявляється достатньою для обертання як власне лотка, а й скребковой фермы[4].
Мал. 3.а- горизонтальний:1- вхідний лоток;2 -відстійна камера;3- вихідний лоток-,4 -приямок;б- вертикальний:1-циліндрична частина;2-центральна труба;3 -жолоб;4 -конічна частина:в- радіальний:1- корпус;2- жолоб;3- розподільний пристрій;4 -заспокійлива камера;5- скребковий механізм;г- трубчастий,д- з похилими пластинами:1- корпус; 2 – пластини;3- шламоприймач.