Отстойники

Отстойники служат для задержания нерастворенных органиче­ских загрязнений, находящихся в сточной жидкости. Эти загрязне­ния выпадают на дно отстойников или всплывают на поверхность жидкости в них вследствие малой скорости ее протекания. В зависи­мости от направления потока различают горизонтальные, вертикаль­ные и радиальные отстойники. Разновидностью отстойников явля­ются также отстойники-перегниватели, в которых происходит ос­ветление сточной жидкости и одновременно перегнивание выпавшего осадка. К ним относятся двухъярусные отстойники и осветлители-перегниватели.

Отстойники применяют как сооружения предварительной очист­ки сточных вод перед сооружениями биологической очистки. В этом случае их называют первичными. Если по санитарным условиям достаточно только механической очистки сточных вод, то осветлен­ные в отстойнике воды после дезинфекции сбрасывают в водоем. При очистке бытовых сточных вод принимают не менее двух отстой­ников, при этом каждый из них является рабочим.

Основными исходными данными при расчете и проектировании отстойников служат продолжительность отстаивания и максималь­ная скорость протекания сточной жидкости. Эти величины для от­стойников различных типов и назначений приведены в СНиП II-32-74.

Горизонтальный отстойник (рис. III. 30) представляет собой прямоугольный в плане резервуар, разделен­ный Na несколько отделений. Сточная жидкость поступает в отстой­ник с торцовой стороны, с малой скоростью проходит через него, а затем осветленная попадает в отводной канал.

Горизонтальные отстойники обычно применяют на очистных стан­циях производительностью более 15 000 м'/сут. Однако при нали­чии слабых грунтов с высоким уровнем грунтовых вод их можно при­менять и при меньшей производительности станции.

Расчет горизонтальных отстойников состоит в определении раз­меров проточной (отстойной) и осадочной частей.

Расчетную глубину зоны отстаивания Н принимают в предела'* 1, 5—4 м в зависимости от производительности очистной станции и необходимой эффективности выпадения взвешенных веществ (чем меньше Н, тем выше эффективность выпадения взвешенных веществ). Эффективность выпадения взвешенных веществ при полученной ско­рости выпадения взвеси определяют по СНиП 11-32-74.

Рис. 111.30. Горизонтальный отстойник

/ — дюкер; 2 —распределительная камера; 3 — иловый колодец; 4 — подводящий лоток: 5 — жировой лоток; 6 — жировая труба; 7 — сборный лоток; 8 — днище; 9 — иловая труба
Количество выпадающего в первичных отстойниках осадка равно 0, 8 л/сут на одного жителя. Влажность выгружаемого осадка состав­ляет 95% при самотечном удалении и 93% при удалении плунжерны­ми насосами.

В начале отстойника устраивается приямок для сбора осадка с углом наклона стенок 45°. Для сгребания осадка следует применять скребки. Из приямка осадок удаляется под действием гидростати­ческого напора воды, равного 1, 5 м, или откачивается плунжерны­ми насосами.

Объем осадочной части отстойников принимают равным объему осадка, выпадающего за период не более 2 сут при удалении осад­ка под гидростатическим напором или за 8 ч при механизирован­ном его удалении.

Между проточной и осадочной частями должен быть создан ней­тральный слой высотой 0, 3 м, считая от днища отстойника на выходе из него. Нейтральный слой необходим для предохранения вы­павшего осадка от вымывания по­током воды.

Вертикальный от­стойник представляет собой круглый, квадратный или прямо­угольный в плане резервуар с ко­нусным или пирамидальным дни­щем.

Вертикальные отстойники обыч­но применяют на очистных стан­циях производительностью до 20 000 м³/сут, располагающихся на плотных грунтах с низким уров­нем грунтовых вод.

Рис.III.31.Вертикальный отстойник

/ — сборный лоток, 2- полупогруженные доски, 3-подводящий лоток, 4 –иловая труба, 5-отводной трубопровод.
Сточная жидкость по централь­ной трубе (рис III.31) поступает в низ цилиндрической части от­стойника, где меняет направле­ние, распределяясь относительно равномерно по всему поперечному сечению его. Затем сточная жид­кость поднимается вверх и слива­ется через кольцевой водослив в сборный лоток. Во время отстаива­ния из сточной жидкости выпа­дают те взвешенные частицы, у которых скорость осаждения боль­ше скорости восходящего потока.

Диаметр вертикальных отстой­ников принимают от 4 до 9 м, вы­соту отстойной части — от 2, 7 до 3, 8 м. Длина центральной трубы должна равняться расчетной вы­соте отстойной части. Уклон сте­нок осадочной части должен быть не менее 50°.

Объем осадочной части рассчитывают на хранение двухсуточно­го объема осадка. Осадок удаляется периодически не реже 1—2 раз в сутки самотеком по иловой трубе диаметром 200 мм под гид­ростатическим напором, равным 1, 5 м.

Радиальный отстойник (рис. III. 32) представ­ляет собой круглый в плане резервуар малой глубины, в котором по­ток движется от центра к периферии. Сточные воды поступают в отстойник по центральной трубе, а осветленные отводятся по кольцевому лотку. Осадок сгребается к центру отстойника скребками, подвешенными к ферме. В центре отстойника устраивается приямок для сбора осадка. Удаление осадка осуществляется с помощью на­сосов.

Рис. 111.32. Радиальный отстойник.

/—илоскреб; 2 — распределительная чаша; 3—подводящий трубопровод; 4 — трубопровод сырого осадка; 5 — жиросборник; 6 — насосная станция; 7—отводящий трубопровод
Радиальные отстойники применяют для очистных станций 'Произ­водительностью более, 20 000 м³/сут.

Продолжительность отстаивания зависит от способа биологической и принимается такой же, как и для горизонтальных отстойников.

В последние годы проектируют и строят радиальные отстойники! с периферийной подачей сточных вод. Водораспределительный же­лоб, расположенный на периферии отстойника,,, имеет достоянную ширину и переменную глубину.. Так как в дне желоба впускные от­верстия размещены на разном расстоянии друг от друга, обеспечи­вается постоянная поступательная, скорость движения воды в же­лобе и поэтому осадок в желобе не выпадает. Поток жидкости на правляется в нижнюю зону отстойника, а затем в центральную зону и вверх к водоотводящему кольцевому желобу. Такое движение по­тока создает благоприятные условия для выпадения взвешенных веществ. Осадок отводится за пределы отстойника по иловой трубе.

Отстойник с вращающимся водораспределительным и водосбор­ным устройством, предложенный И. В. Скирдовым (рис. III. 33), обеспечивает осветление основной массы сточной жидкости в покое, что существенно повышает эффект осветления.

Распределение сточной жидкости и сбор осветленной воды произ­водится с помощью вращающегося желоба, разделенного продоль­ной перегородкой на два лотка. Распределительный лоток имеет струенаправляющие лопатки и днище со щелями, через которые падают тяжелые частицы. Водосборный лоток с затопленным водо­сливом имеет водонепроницаемые стенки и днище. Вода из лотка от­водится с помощью сифона в отводящий желоб. Водосборный лоток у днища снабжен направляющим козырьком.

Рис. 111.33. Отстойник с вращающимся водораспределительным устройством

1.
вращающийся желоб; 2 — щелевое днище; 3 — отводящий желоб;. 4—шибер;, 5— отводящий сифон; 6 —трубопровод подачи сточной жидкости; 7 — иловая труба, 8 — продольная перегородка; 9 — струенаправляющие лопатки. 10, — водосборный лоток:. II — затопленный водослив; 12— направляющий козырек

Отстойник такой конструкции имеет производительность, в 1, 5 раза большую производительности типового радиального отстойни­ка при одинаковом эффекте осветления.

В настоящее время все большее распространение находят полоч­ные или тонкослойные отстойники. Они имеют водораспределитель­ную, отстойную, водосборную и осадочную зоны. Отстойная зона разделена по высоте полками с расстоянием между ними до 15 см. Осадок сползает в иловый приямок, откуда его периодически уда­ляют. Всплывающие вещества собираются в пазухе между секция­ми и удаляются по лотку. Известен ряд конструкций тонкослойных отстойников.