Расчет площади помещения и количество фильтров с производительностью очистных сооружений 50 000 кубов в сутки.

ВВЕДЕНИЕ
Водные ресурсы рек широко используются для коммунально-бытового и промышленного водоснабжения, теплоэнергетики, ирригации, водного хозяйства, водного транспорта и ряда других отраслей народного хозяйства. В последние 10 лет меньше воды используется в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Снизился общий забор воды на хозяйственно-питьевые нужды, а также безвозвратные потери стока. Большое значение приобрели вопросы охраны водных ресурсов от загрязнения промышленными отходами.
К сожалению, достаточно долгое время не было достаточно объективной информации об экологических проблемах нашей страны, о реальном состоянии природы, массовых заболеваниях людей в результате загрязнения окружающей среды, ущербе окружающей среде, биосфере нашей планеты. А поводов для беспокойства было хоть отбавляй, ведь условия для нынешнего кризисного состояния природы создавались десятки лет назад. Относительно экологического состояния следует помнить, что список неудач не менее важен, чем хроника успехов.
Целью данной работы является рсчет площади помещения и количество фильтров с производительностью очистных сооружений 50 000 кубов в сутки.
 
Исходные данные
Производительность ОС: Q=3638,5 м3/сут

1. Сооружения для механической очистки сточных вод
Механическая очистка сточных вод – это технологический процесс, при котором из сточных вод механическими и физическими способами удаляются нерастворенные примеси. Как правило, является методом предварительной очистки и предназначен для подготовки сточных вод к биологическим или физико-химическим методам очистки. Благодаря механической очистке взвешенные вещества уменьшаются до 90%, а органические вещества до 20%.
Приемный резервуар

Улавливающие решетки

Песколовки

Отстойники

Рисунок 1. Обобщённая схема сооружений при механической отчистке

1.1. Проведение расчетов подбора решеток
Решетки используются для задержания крупных загрязняющих веществ из сточных вод и представляют собой установки, которые подготавливают сточные воды к дальнейшей, более комплексной очистке.
Промежутки между стержнями сетки должны быть как можно меньше, чтобы задержать как можно больше крупного мусора, облегчить работу декантеров.
Решетки в основном изготавливаются из стали и размещаются в отапливаемом помещении. При количестве удаляемых с сетей отходов до 0,1 м3/сутки предусмотрена ручная очистка, если больше - механическая очистка СП 31.13330.2012 ВОДОСНАБЖЕНИЕ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И СООРУЖЕНИЯ взамен СНиП 2.04.03-85 п.5.16.
Количество отходов, удерживаемых на сетках, принимают по таблице 23 СП 31.13330.2012 (СНиП 2.04.03-85), средняя плотность отходов составляет 750 кг/м3.

Рисунок 2. Схема механической решетки

В-ширина подводящего и отводящего лотков, Вр-ширина решетки,hp- расчетная глубина воды, h1- потери напора в решетке, 1-решетка
1. Для проведения расчетов применяются формулы Павловского:
Q=
R=ω/χ
υ =
с =
Находим уклон трубопровода (i), для этого сначала определяем площадь живого сечения (ω)
ω =Q/υ
Общий расход воды Q=48,742 л/с, или Q=0,05 м3/с. Скорость воды в подводящем канале (υ) располагается в пределах 0,6<υ<0,8, берем значение υ=0,8 м/с.
ω =0,05 /0,8 =0,0625 м2.
Исходя из этого, размеры лотка будут иметь следующие числовые значения:
ширина В=0,25 м, слой воды h=0,25 м.
Смоченный периметр χ=0,25+2×0,25= 0,75 м.
Гидравлический радиус R=0,0625 /0,75 = 0,083 м.
Значение коэффициента шероховатости (n) подбираем на основе 23 СП 31.13330.2012 (СНиП 2.04.03-85), для самотечного режима n=0,014.
с = =47,18
i= =0,64/309,67=0,0032
Можно выполнить следующую проверку
Q= =0,05025 м3/с,
а было Q=0,05 м3/с. Такое изменение допускается.
2.Определяем размеры решетки. Для нахождения общей ширины решетки определяем ширину имеющихся прозоров и стержней.
Находим общую площадь прозоров (Wпр)
Wпр =Q/υр =0,05/0,8=0,0625 м2
где υр –скорость воды в решетке, не превышающая 1м/с.
Рассчитываем площадь одного прозора (ωпр)
ωпр=впр×hл=0,016×0,25=0,004
где впр- оптимальная ширина прозора, равная 16 мм.

Определяем количество прозоров (Nпр)
Nпр= Wпр /ωпр=0,0625 /0,004=15,625=16
Отсюда следует, что стержней 15 шт.
Находим общую площадь прозоров 16×16=256мм.=0,256 м.
Общая ширина стержней 15×7=105 мм.=0,105 м.
Следовательно общая ширина решетки 0,256 +0,105 =0,361 м.
3.На основании того, что ширина прозоров решетки равна 16мм, следует, что количество отбросов снимаемых с решеток на одного человека Р =8л/год
Общая численность населения (N) равна 4546 чел.