Tính toán và thiết kế bể lắng đứng với công suất 2000 m3/ ngày đêm

Tính toán và thiết kế cho bể lắng đứng với công suất xử lý Q = 2000 m3/ng. Đ

Theo cấu tạo của bể chia ra làm hai phần:

• Phần thân là vùng lắng có dạng là hình hộp với tiết diện ngang của vùng lắng là hình vuông
  
• Phần đáy là vùng nén cặn có dạng là hình tháp cụt với tiết diện ngang là hình vuông

Tính toán với bể lắng đứng với lưu lượng Q = 2000 m3/ng. Đ

1. Diện tích tiết diện ngang vùng lắng

​

Trong đó:

• tốc độ nước đi lên nhỏ hơn tốc độ rơi của hạt cặn u0 = 0.5 mm/s (dựa theo tốc đọ rơi của hạt cặn trong bể lắng ngang với hàm lượng xư lý nước có phèn hay không phèn) với hàm lượng cặn trong nước phèn nước đục lượng cặn 1200 mg/l suy ra tốc độ nước đi lên
  
  =0.5 mm/s
  
• Số bể là N = 2
  
• Hệ số kể đến việc sử dụng dung tích bể
  
  =1.5

Diện tích ngang tiết diện vùng lắng là:

​

Diện tích ngang của tiết diện ngăn bể phản ứng xoáy hình hộp:

​

Với chiều cao vùng lắng chọn H = 5m (quy phạm H = 2.6 -5 m) suy ra chiều cao của vùng bể phản ứng hình trụ H1 = 0.9 * H = 0.9 * 5 = 4.5m, chọn thời gian phản ứng trong bể phản ứng xoáy hình trụ là t = 20 phút (quy phạm là 15 – 20 phút)​

Suy ra:

​

Đường kính bể phản ứng xoáy hình trụ là:

​

Kích thước đo của bể lắng là :(mặc cắt ngang là hình vuông) :

​

Thời gian làm việc giữa hai lần xả cặn là:

​

Dung tích phần chứa nén cặn của bể là (phần chứa nén cặn có hình dạng là hình tháp cụt)

​

Trong đó:

• : Chiều cao vùng chứa nén cặn

Chọn góc alpha (góc giữa phần nghiêng của đáy so với mặt phẳng ngang) là 50 độ, quy phạm 50 – 60 độ

Chọn kích thước đáy của vùng nén cặn là d = 200 mm = 0.2 m (tiết diện đáy của hình tháp cụt là hình vuông) bằng với đường kính ống xả cặn là 150 – 200 mm)

Suy ra chiều cao vùng chứa nén cặn:

​

• F2: Tiết diện đáy của vùng nén cặn,

​

Dung tích phần chứa nén cặn của bể là:

​

Chọn hàm lượng cặn còn lại sau khi lắng C = 11 mg/l (C = 10 – 12 mg/l)

Hàm lượng



Chọn hàm lượng cặn trong nước nguồn là C0 = 1200 mg/l

Chọn hệ số tinh khiết của phèn sạch là K= 1

Chọn liều lượng phèn không ngậm nước P = 90 mg/l

Chọn độ màu nước nguồn M = 50 độ

Chọn v = 0

Suy ra:



Chọn nồng độ cặn trung bình đã nén chặt là:

=38000 g/m3

Thời gian xả cặn giữa hai lần xả cặn là:

​

Lượng nước dùng cho việc xả cặn bể lắng tính phần trăm lượng nước xử lý:

​

2. Tính toán thiết kế phần máng thu nước để chuyển sang bể lọc

Để thu nước đã lắng, dùng hệ thống máng vòng chảy tràn xung quanh thành bể và 4 máng hình nan quạt chảy tập trung vào máng chính.

Vận tốc nước chảy trong máng là 0.6 – 0.8 m/s nên chọn Vm = 0.6 m/s

Diện tích mặt cắt ngang của máng vòng xung quanh là:

​

Thiết kế máng vòng: Chọn chiều rộng máng bmáng vòng= 0.1 m

Chiều cao mực nước trong máng là 0.12 m nên chọn chiều cao máng máng vòng là 0.2 m

Thiết kế 4 máng răng cưa hình chữ V đặt xung quanh bể lắng và được đặt từ nối ống trung tâm đến máng vòng xung quanh

Lưu lượng nước trên mỗi máng răng cưa:

​

Tấm xẻ khe hình chữ V có góc đáy 90 độ để thu nước:

Chiều cao chữ V là: H = 5cm (quy phạm: 5 – 8 cm)

Chiều cao cả tấm điều chỉnh bằng thép chọn 15 cm (quy phạm: 15 – 16 cm)

Khoảng cách các chữ V là 20 cm, đáy chữ V là 10 cm

Chọn chiều cao mực nước trong khe chữ V là hv = 3cm = 0.03m

Khi đó lưu lượng nước qua một khe chữ V là: Q0 = 0.000218 m3/s

Số khe cần thiết trên mỗi máng răng cưa chữa V là:

​