จะออกแบบและคำนวณไม้ตายหลอดได้อย่างไร?
- คำอธิบายทางเทคนิคของถังตกตะกอนท่อรังผึ้ง
ตามหลักการตกตะกอน ที่อัตราการไหล q และความเร็วการตกตะกอนของอนุภาคที่แน่นอน u ภายใต้เงื่อนไขของ ประสิทธิภาพการตกตะกอน e จะเป็นสัดส่วนกับพื้นที่ระนาบ a ของสระน้ำ กล่าวคือ E=UA/Q สระว่ายน้ำแบ่งออกเป็นความสูง n ช่วง ซึ่งจะเพิ่มพื้นที่ระนาบของสระ ลดระยะเวลาในการตกตะกอน และเพิ่มประสิทธิภาพในการตกตะกอน
เมื่อรวมกับความจำเป็นในการปล่อยตะกอน แผ่นเอียงจะถูกเพิ่มลงในถังตกตะกอนแบบแผ่นเอียง ซึ่งจะเพิ่มพื้นที่การไหลของน้ำและพื้นที่เปียกของถัง ลดรัศมีไฮดรอลิก ลดจำนวน Reynolds และความปั่นป่วนของน้ำที่การไหลในแนวนอนเดียวกัน อัตราและมีผลการตกตะกอนที่ดี
ถังตกตะกอนแบบท่อเอียงเป็นถังตกตะกอนซึ่งมีการติดตั้งท่อเอียงขนานหลายท่อซึ่งมีช่วงเวลาน้อยกว่า หลักการตกตะกอนของถังตกตะกอนแบบท่อเอียงนั้นเหมือนกับหลักการตกตะกอนของถังตกตะกอนแบบแผ่นเอียง ในสภาพไฮดรอลิก รัศมีไฮดรอลิกของท่อเอียงจะน้อยกว่ารัศมีของแผ่นเอียง ดังนั้นเลขเรย์โนลด์สจึงต่ำกว่าและผลกระทบจากการตกตะกอนจะน่าทึ่งกว่า ถังตกตะกอนแบบท่อเอียงมีความจุถังขนาดเล็กและประหยัดพื้นที่ ได้รับการรับรองจากโรงงานน้ำหลายแห่งทั้งในและต่างประเทศ และสั่งสมประสบการณ์มากมายในการดำเนินงานและการจัดการ ปัญหาคือการบำรุงรักษาและการจัดการมีความซับซ้อน และจำเป็นต้องทำความสะอาดและเปลี่ยนแผ่นท่อที่มีความลาดเอียงเป็นประจำ เนื่องจากระยะเวลาการตกตะกอนที่สั้นของแผ่นเอียงและถังตกตะกอนแบบท่อเอียง ควรเพิ่มความสนใจและการจัดการเมื่อปริมาณน้ำและคุณภาพน้ำเปลี่ยนแปลงระหว่างการทำงาน เมื่อใช้ถังตกตะกอนประเภทนี้ ควรให้ความสนใจกับความสมบูรณ์แบบของการตกตะกอนและ การจัดวางกากตะกอนอย่างเหมาะสม
(1) จุดออกแบบถังตกตะกอนแบบแผ่นเอียง
1 มีทิศทางการไหลของน้ำหลักสามทิศทางในถังตกตะกอนแบบแผ่นลาดเอียง: การไหลขึ้น การไหลด้านข้าง และการไหลลง
2 ความเร็วการตกตะกอนของอนุภาคที่ได้รับการออกแบบ μ ของถังตกตะกอนแบบแผ่นเอียง และปริมาณระดับของเหลวควรถูกกำหนดโดยการทดลองหรืออ้างอิงถึงประสบการณ์การทำงานของการประปาภายใต้สภาวะที่คล้ายคลึงกัน ความเร็วการตกตะกอนของอนุภาคที่ออกแบบไว้สามารถเป็นได้ {{0}}.16~0.3 มม./วินาที โหลดระดับของเหลวสามารถอยู่ที่ 6.0 ~ 12 ม./(เมกะเฮิรตซ์) และค่าขีดจำกัดล่างควร นำมาใช้กับน้ำที่มีอุณหภูมิต่ำและความขุ่นต่ำ
กรณีการออกแบบตัวเซ็ตท่อ 1
-การออกแบบและการคำนวณไม้ตายหลอดถังตกตะกอน(การบำบัดน้ำลาเมลลา)
เงื่อนไขการออกแบบ: ปริมาณการใช้น้ำคือ 15,000 ม3/d.
ความเข้มข้นที่มีอิทธิพลคือ 280 มก./ลิตร
ปริมาณน้ำตะกอน 97.50%
น้ำทิ้งความเข้มข้นของสารแขวนลอย 30 มก./ล
พารามิเตอร์การออกแบบ:
จำนวนถังตกตะกอน n=4
โหลดพื้นผิวของถังตกตะกอน: q=2.4m³/(m2·h)
เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเอียงคือ 100 มม
ความยาวของท่อเอียงคือ 1.0ม
มุมแนวนอนของท่อเอียงคือ 60o
การคำนวณการออกแบบ:
1. พื้นที่ผิวถังตกตะกอน
ปริมาณการใช้น้ำ q=15000m³/d=625m³/h=0.174m3/s
จำนวนถังตกตะกอน n=4
โหลดพื้นผิว Q0= 2.4m³/(m³*h)
2. ขนาดระนาบของถังตกตะกอน
3. เวลาพักอยู่ในถัง
ความสูงของชั้นน้ำใสส่วนบนของพื้นที่ท่อเอียง H2=1.0m
ความสูงแนวตั้งของท่อเอียง H2=1.0m
4. ปริมาณกากตะกอนที่ต้องการ
ระยะเวลาการเก็บตะกอน t=24ชม
ความเข้มข้นของสารแขวนลอยที่มีอิทธิพล C1= 280มก. / ลิตร=0.28x10-3 t/m3
ความเข้มข้นของของแข็งแขวนลอยของน้ำทิ้ง C2= 30 มก. / ลิตร=0.03x10-3 t/m3
ความหนาแน่นของตะกอน =1t/m3
ปริมาณความชื้นของตะกอน
5. ปริมาณถังกากตะกอน
มีการติดตั้งถังทรงสี่เหลี่ยมที่ด้านล่าง ความยาวด้านของพื้นที่ด้านบนคือ 8.5 เมตร ความยาวด้านของพื้นที่ด้านล่างคือ a2{{0}}.0 ม. และระดับความชันคือ 50
ปริมาตรของถังกากตะกอนคือ V1=122.63m3.
∵ V1>V
∴สามารถตอบสนองความต้องการในการจัดเก็บตะกอนนั้นได้
6. ความสูงรวมถังตกตะกอน
สูงเป็นพิเศษ1จำนวนถังตกตะกอน=0.3m.
ชั้นบัฟเฟอร์ h4ที่ด้านล่างของถังตกตะกอน {{0}}.0ม.
7. การออกแบบถังน้ำไหลเข้าและรูจ่ายน้ำ
มีการใช้ร่องก้นแบนรูปทรงแถบ และรูจ่ายน้ำจะถูกจัดเรียงในช่วงเวลาเท่ากัน: ขนาดรู 200มม.x
200มม
ถังน้ำไหลเข้า: ปล่อยให้ความกว้างของถังน้ำไหลเข้าเป็น B{{0}}.0m และความเร็วการไหลในถังเป็น v=0.25m/s มีถังเก็บน้ำทั้งหมด 2 ถัง และถังตกตะกอนทุก 2 ถังจะใช้ถังเก็บน้ำร่วมกัน 1 ถัง ดังนั้นความลึกของน้ำในถังจึงเท่ากับ
ความเร็วการไหลของน้ำเฉลี่ยของแอ่งน้ำ v=0.25m/s
แล้วจำนวนรูจ่ายน้ำ
เอาไป 5
ระยะห่างรู l =8.5/5=1.7ม
8. การคำนวณฝายสามเหลี่ยม:
ความสูงของฝายสามเหลี่ยมคือ 0.10 ม. ความลึกของน้ำในฝายสามเหลี่ยมคือ 3/5 ของความสูงของฝาย นั่นคือ h=0.06 ม. และมุมของฝายคือ 90o, แล้ว
แล้ว
9. ตรวจสอบภาระที่มั่นคง
ตอบสนองความต้องการโหลดที่มั่นคง
3 มุมเอียง o: ขึ้นอยู่กับวัสดุและอนุภาคของแผ่นเอียง โดยปกติแล้วจะอยู่ที่ 60 เพื่อความสะดวกในการปล่อยโคลน
④ระยะแผ่น p: นั่นคือระยะห่างระหว่างแผ่นเอียงสองแผ่นและแผ่นลาดเอียงไหลด้านข้าง p โดยทั่วไปคือ 80~100 มม. ความยาวของแผ่นเอียงชั้นเดียวไม่ควรเกิน 1.0 ม.
⑤ความเร็ว v ในจาน: คำนวณตามภาระพื้นผิวเมื่อไหลขึ้นด้านบน การไหลด้านข้างสามารถอ้างอิงถึงความเร็วแนวนอนเทียบเท่ากับถังตกตะกอนแนวนอนซึ่งโดยทั่วไป
10~20มม./วินาที; เมื่อไหลลงสามารถคำนวณได้ตามภาระพื้นผิวลง
⑥ ในสระที่มีแผ่นเอียงไหลด้านข้าง เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำไหลผ่านแผ่นเอียง ควรตั้งผนังสำลัก และด้านบนของแผ่นเอียงควรสูงกว่าผิวน้ำ
⑦ เพื่อกระจายและรวบรวมน้ำอย่างเท่าเทียมกัน ทางเข้าและทางออกของถังตกตะกอนแบบแผ่นเอียงในการไหลด้านข้างควรมีผนังแก้ไข อัตราการเปิดของผนังเรียงกระแสที่ทางเข้าจะต้องเป็นความเร็วการไหลของรูทะลุไม่มากกว่าความเร็วการไหลที่ทางออกของถังจับตะกอน เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ฟล็อคแตก
⑧ โดยทั่วไปจะใช้ท่อเจาะหรืออุปกรณ์ระบายตะกอนเชิงกล และการออกแบบการปล่อยกากตะกอนท่อแบบมีรูพรุนจะเหมือนกับถังตกตะกอนทั่วไป
(2) ประเด็นสำคัญของการออกแบบกระบวนการท่อแบบเอียง
1. ภาพตัดขวางของท่อเอียงโดยทั่วไปจะเป็นหกเหลี่ยมแบบรังผึ้ง และเส้นผ่านศูนย์กลางภายในโดยทั่วไปคือ 25 ~ 35 มม.
2 เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเอียงคือ 30 ~ 40 มม. โดยทั่วไปความยาวของท่อเอียงจะอยู่ที่ประมาณ 1,000 มม. และมักใช้มุมเอียงแนวนอนอยู่ที่ 60 องศา
3. ความสูงของพื้นที่น้ำใสในส่วนบนของท่อเอียงไม่ควรน้อยกว่า 1.0 ม. พื้นที่น้ำใสที่สูงขึ้นเอื้อต่อความสม่ำเสมอของช่องจ่ายน้ำและลดผลกระทบจากแสงแดด
และการขยายพันธุ์สาหร่าย
④ ความสูงของพื้นที่กระจายน้ำที่ส่วนล่างของท่อเอียงไม่ควรน้อยกว่า 1.5 ม. เพื่อกระจายน้ำอย่างเท่าเทียมกัน ควรติดตั้งผนังหรือตะแกรงที่มีรูพรุนที่ทางเข้าของถังตกตะกอน
⑤ ควรกำหนดความสูงของพื้นที่ตะกอนตามปริมาณตะกอน ระดับความเข้มข้นของตะกอน และวิธีการปล่อยตะกอน อุปกรณ์ปล่อยตะกอนจะเหมือนกับถังตกตะกอนไหลแนวนอน และการปล่อยตะกอนแบบมีรูพรุนหรือกลไก สามารถใช้การปล่อยตะกอนได้
⑥ ระบบน้ำทิ้งของถังตกตะกอนแบบท่อเอียงควรทำให้น้ำทิ้งของชุดถังและสามารถใช้ท่อที่มีรูพรุนหรือถังเก็บน้ำที่มีรูพรุนเพื่อรวบรวมน้ำได้
⑦ ควรกำหนดภาระระดับของเหลวของโซนตกตะกอนของท่อเอียงตามประสบการณ์การใช้งานภายใต้สภาวะที่คล้ายกัน ซึ่งอาจมีค่าเท่ากับ 5.0 ~ 9.0 M²/(m²·h)