11

Раздел Раздел VIVIМетоди, процеси и съоръжения за пречистване на Методи, процеси и съоръжения за пречистване на

производствени отпадъчни водипроизводствени отпадъчни води

Тема 3Тема 355Съоръжения за механично пречистване наСъоръжения за механично пречистване на

производствени отпадъчни водипроизводствени отпадъчни води

• УсреднителиУсреднители

• ХидроциклониХидроциклони

22

VI. 35. VI. 35. Съоръжения за механично пречистване наСъоръжения за механично пречистване напроизводствени отпадъчни водипроизводствени отпадъчни води

35. 1. Усреднители35. 1. Усреднители

• Усреднителите са резервоари, предназначени за изравняване Усреднителите са резервоари, предназначени за изравняване (усредняване) на неравномерността на водните количества и (усредняване) на неравномерността на водните количества и концентрациите на замърсителите, отпадащи от концентрациите на замърсителите, отпадащи от производствените дейности в определен период от време – производствените дейности в определен период от време – производствен цикъл, смяна, денонощиепроизводствен цикъл, смяна, денонощие

• Усреднителите не са пречиствателни съоръжения – в тях не се Усреднителите не са пречиствателни съоръжения – в тях не се отстраняват замърсителиотстраняват замърсители

• Усреднители се прилагат само при производствени отпадъчни Усреднители се прилагат само при производствени отпадъчни води със значителна неравномерностводи със значителна неравномерност

• Изравняването (усредняването) на неравномерността в Изравняването (усредняването) на неравномерността в количеството и състава на производствените потоци е количеството и състава на производствените потоци е задължителна предпоставка за прилагане на технологиите за задължителна предпоставка за прилагане на технологиите за тяхното пречистванетяхното пречистване

33

35. 1. Усреднители35. 1. Усреднители

Видове усреднители:Видове усреднители:

• Според технологичното предназначениеСпоред технологичното предназначение

– За усрдняване по водно количествоЗа усрдняване по водно количество

VVww = (a + b).( = (a + b).(ΣΣ Q Qii )/100 )/100VVww - обем на усреднителя за усредняване по водно количество - обем на усреднителя за усредняване по водно количествоаа, , bb – проценти на максиманите отклонения от кумулативната (сумарната) – проценти на максиманите отклонения от кумулативната (сумарната)

линия на водните количества за определен периодлиния на водните количества за определен периодQQii – – количества на отпадъчните води през часовете на периода наколичества на отпадъчните води през часовете на периода на

усредняванеусредняване

– За усредняване по концентрация на замърсителЗа усредняване по концентрация на замърсител

VVcc = = ΣΣ Q Qii ; ; CCсрср = = ( (ΣΣ Q Qii . C . Cii)/ V)/ Vcc VVcc - обем на усреднителя за усредняване по концентрация на замърсителя - обем на усреднителя за усредняване по концентрация на замърсителяCCсрср - средна концентрация на замърсителя на изхода на усреднителя - средна концентрация на замърсителя на изхода на усреднителяCCii - концентрация на замърсителя през часовете на периода на - концентрация на замърсителя през часовете на периода на усредняванеусредняване

44

35. 1. Усреднители35. 1. Усреднители

Видове усреднители (продължение):Видове усреднители (продължение):

– За усредняване едновременно по водно количество и концентрацияЗа усредняване едновременно по водно количество и концентрация

VVw,cw,c = V = Vww + V + Vcc ; ; CCсрср = = ((ΣΣ Q Qii . C . Cii)/ V)/ Vw,cw,c

• Според начина на размесванеСпоред начина на размесване– С механични бъркалкиС механични бъркалки– С пневматични аератори (С пневматични аератори (qqвв = 6 – 12 = 6 – 12 mm33/m’.h/m’.h))– С използване на енергията на входящия потокС използване на енергията на входящия поток– С разделяне на входящия потокС разделяне на входящия поток– С въртящ се разпределителС въртящ се разпределител

Технологично оразмеряване:Технологично оразмеряване:

• Технологичното оразмеряване на усреднителя се свежда до Технологичното оразмеряване на усреднителя се свежда до определяне на неговия обем по някоя от горните формули и определяне на неговия обем по някоя от горните формули и опрделяне на габаритите му при следните съотношения:опрделяне на габаритите му при следните съотношения:B = (2 – 3 )H ; L = V/B.H.n ; n = min B = (2 – 3 )H ; L = V/B.H.n ; n = min 2 2 брбр..BB, , HH ии VV – съответно ширина, височина и обем на усреднителя– съответно ширина, височина и обем на усреднителя

55

35. 1. Усреднители35. 1. Усреднители

Схема на усреднител с пневматично размесванеСхема на усреднител с пневматично размесване

66

35. 1. Усреднители35. 1. Усреднители

Схема на усреднител тип “Ванякин” с разделяне на входящия потокСхема на усреднител тип “Ванякин” с разделяне на входящия поток

77

35. 1. Усреднители35. 1. Усреднители

Схема на радиален усреднител с въртящ се разпределителСхема на радиален усреднител с въртящ се разпределител

88

VI. 35. VI. 35. Съоръжения за механично пречистване наСъоръжения за механично пречистване напроизводствени отпадъчни водипроизводствени отпадъчни води

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони

• Хидроциклоните са съоръжения за разделяне на груби суспензии Хидроциклоните са съоръжения за разделяне на груби суспензии в центробежно поле, създавано в цилиндричното тяло на в центробежно поле, създавано в цилиндричното тяло на съоръжението от тангенциално подаван поток с висока скоростсъоръжението от тангенциално подаван поток с висока скорост

• Приложение на хидроциклоните:Приложение на хидроциклоните:– За механично пречистване на призводствени отпадъчни води от За механично пречистване на призводствени отпадъчни води от

груби тежки примесигруби тежки примеси (d > 0,003 (d > 0,003 mm) ) – За сгъстяване на груби суспензии (пясъчен пулп)За сгъстяване на груби суспензии (пясъчен пулп)– За разделяне на груби суспензии по дисперсни фракции За разделяне на груби суспензии по дисперсни фракции

(класификация)(класификация)– За промиване на пясъка, задържан в пясъкозадържателите на ПСОВ За промиване на пясъка, задържан в пясъкозадържателите на ПСОВ

• Видиве хидроциклони:Видиве хидроциклони:– Напорни (единични) хидроциклони; напор Н = 10 – 30 Напорни (единични) хидроциклони; напор Н = 10 – 30 mm– Напорни хидроциклонни батерииНапорни хидроциклонни батерии– Безнапорни (открити) хидроциклониБезнапорни (открити) хидроциклони – – за задържане на едри тежки за задържане на едри тежки

суспендирани частици и леки плаващи примесисуспендирани частици и леки плаващи примеси

99

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони

Схема за принципа на действие на Схема за принципа на действие на хидроциклонхидроциклон

1 – отделяне на задържаните частици1 – отделяне на задържаните частици2 – конична част на корпуса2 – конична част на корпуса3 – централна тръба за изходящия воден3 – централна тръба за изходящия воден

потокпоток4 – цилиндрична част на корпуса4 – цилиндрична част на корпуса5 – изходна камера (част)5 – изходна камера (част)6 – входен отвор за постъпващата суспензия6 – входен отвор за постъпващата суспензия7 – изходна тръба за отделената вода7 – изходна тръба за отделената вода

1010

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони• Основни фактори на разделяне на суспензиите в хидроциклони:Основни фактори на разделяне на суспензиите в хидроциклони:

– Тангенциална скорост на постъпващия потокТангенциална скорост на постъпващия поток - - vvtt

vvtt = 2. = 2.ππ..r.r.ωω//6060,, m/sm/s

r r - - радиус на цилиндричната част на хидроциклонарадиус на цилиндричната част на хидроциклонаωω – – честота на въртене на потока в хидроциклоначестота на въртене на потока в хидроциклона

– Центробежна сила – Центробежна сила – РР

P = mP = m. . vvtt22 / r / r

mm – – маса на отделяните суспендирани частици (плътност маса на отделяните суспендирани частици (плътност ρρ = 1,2 = 1,2 t/mt/m33))

– Фактор на разделяне (Фактор на разделяне (Froud) – Froud) – FrFr

FrFr = = ωω22..r/gr/g ; ; FrFr = = 2000 - 30002000 - 3000

– Хидралична едрина на отделяните частици – Хидралична едрина на отделяните частици – uu00 (по Скирдов)(по Скирдов)

uu00 = = 15,3315,33.K.D.K.D33//αα.Q .Q , mm/s, mm/s

KK – коефициент, отчитащ концентрацията на частиците и турболентността – коефициент, отчитащ концентрацията на частиците и турболентносттаDD – диаметър на цилиндричната част на хидроциклона – диаметър на цилиндричната част на хидроциклонаαα – коефициент, отчитащ затихването на – коефициент, отчитащ затихването на vvtt в коничната частв коничната част

1111

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони

Схеми на хидроциклониСхеми на хидроциклониа) Напорена) Напоренб) Безнапоренб) Безнапорен

1212

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони

Батерия от напорни Батерия от напорни хидроциклонихидроциклони

1313

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони

Схема на напорен хидроциклон, монтиран под наклонСхема на напорен хидроциклон, монтиран под наклон

1414

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони

Технологично оразмеряванеТехнологично оразмеряване

• Технологичното оразмерване на напорен хидроциклон се свежда до Технологичното оразмерване на напорен хидроциклон се свежда до определяне на неговата производителност (по водно количество – определяне на неговата производителност (по водно количество – QQ)) при определен напор – при определен напор – НН, както и на диаметъра на цилиндричната му , както и на диаметъра на цилиндричната му част (по Скирдов):част (по Скирдов):

Q = 0,24.(dQ = 0,24.(d22/d/d11).f).f.(2.(2g.H)g.H)0,50,5 , , mm33/s/s

dd11 – диаметър на входящата тръба, – диаметър на входящата тръба, mmdd22 - диаметър на изходящата тръба, - диаметър на изходящата тръба, mm ff – площ на сечението на входящия отвор, – площ на сечението на входящия отвор, mm 22

НН – напор на входа на хидроциклона; – напор на входа на хидроциклона; НН = 10 – 30 = 10 – 30 mm

DD = = (u(u00..αα..Q/Q/15,3315,33.K).K)0,330,33

uu00, , αα, , KK – както при формулата на Скирдов (слайд 10) – както при формулата на Скирдов (слайд 10)

DD = = 5 – 605 – 60 cmcm при напорни хидроциклонипри напорни хидроциклони

1515

35. 2. Хидроциклони35. 2. Хидроциклони

Номограма за оразмеряване на напорни хидроциклониНомограма за оразмеряване на напорни хидроциклониqqkk – – количество на сгъстената суспензия (при отстраняване на задържаните частици)количество на сгъстената суспензия (при отстраняване на задържаните частици)