TÍNH TOÁN BỂ LẮNG LAMELLA CHO TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THIÊN NHIÊN CÔNG SUẤT 80.000 M3/NGĐ

Bể lắng lamen cũng giống như bể lắng thường và cũng gồm 3 vùng: Vùng phân phối nước, Vùng lắng Vùng tập trung và chứa cặn Đặc điểm bể lắng Lamen: Vùng lắng được chia thành nhiều lớp mỏng với khoảng không gian nhỏ hẹp, nhờ các tấm được đặt nghiêng. Khi dùng các tấm lượn sóng hoặc tấm phẳng thì tiện lắp ráp và quản lý hơn. Dùng các ống thì chắc chắn hơn và đảm bảo kích thước được đồng đều hơn và tốc độ dòng chảy có thể tăng hơn nhưng lại chóng bị lắng cặn,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
TÍNH TOÁN BỂ LẮNG LAMELLA CHO TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THIÊN NHIÊN CÔNG SUẤT 80.000 M3/NGĐ TÍNH TOÁN BỂ LẮNG LAMELLA CHO TRẠM XỬ LÝ N ƯỚC THIÊN NHIÊN CÔNG SU ẤT 80.000 M3/NGĐ a) Cơ sở tính t oán:  Bể lắng lamen cũng g iống như bể lắng th ường và cũng gồm 3 vùng: - Vùng phân phối n ước, - Vùng lắng - Vùng tập trung và chứa cặn  Đặc điểm bể lắng Lamen: Vùng lắng được chia thành nhiều lớp mỏng với khoảng không gian nhỏ hẹp, nhờ các tấm được đặt nghiêng. Khi dùng các tấm lượn sóng hoặc tấm phẳng thì tiện lắp ráp và quản lý hơn. Dùng các ống thì chắc chắn hơn và đảm bảo kích thước được đồng đều hơn và tốc độ dòng chảy có thể tăng hơn nhưng lại chóng bị lắng cặn, tăng khối lượng công tác tẩy rửa. Ở đây dùng các tấm có dạng nửa lục giác và khi ghép các tấm lại thì sẽ tạo thành khối ống có mặt cắt ngang nh ư những ống lục giác ghép lại. Như vậy sẽ vừa đảm bảo được tính linh động trong thi công cũng như độ bền xây dựng khi hợp khối các tấm. Khu vực lắng được lắp các mô-đun dạng khối hộp chữ nhật. Các mô đun này tạo nên bởi sự lắp ghép của các tấm Lamella nghiêng ( 60o ). Những tấm Lamella này bằng nhựa PVC chất lượng cao. Hai tấm Lamel ghép lại với nhau sẽ cho ra những ống hình lục giác ( dạng giống nh ư tổ ong ) (Hình 5.9)  Tác dụng và cơ chế của quá trình lắng: Nước từ bể phản ứng vào bể lắng sẽ chuyển động giữa các bản vách ngăn nghiêng theo hướng từ dưới lên và cặn lắng xuống đến bề Hình 5.9 Tấm lắng Lamella mặt bản vách ngăn nghiêng sẽ trượt xuống theo chiều ngược lại và ở dạng tập hợp lớn tập trung về hố thu cặn, từ đó theo chu k ỳ xả đi. Chất nổi được tập trung về khoang trống giữa các tầng và dẫn đi theo máng ch ìm. Khi giảm chiều cao lắng thì giảm độ chảy rối của dòng chảy tự do, giảm được dao động của thành phần tốc độ thẳng đứng của dòng nước. Kết quả là tăng hệ số sử dụng dung tích và giảm được thời gian lắng( chỉ cần một vài phút).  Tính toán b ể Lamen Theo sơ đồ tính toán, trong khoảng thời gian lắng T, hạt cặn chuyển động từ A đến B. Qu ỹ đạo AB có thể phân tích thành chuyển động từ A đến C với tốc độ vtb của dòng nước và từ C đến D với tốc độ rơi c ặn u0. Có th ể xác lập các t ương quan: Aquazur – nuoc.com.vn Page 1 Hình 5.10 Sơ đồ tính toán ống lắng H h AC  0   vtb .T sin  tg h CD   u 0 .T cos  vtb H 0 cot g  cot g. cos  Do đó: u0 h vtb H  cot g ( 0  cos ) Hay u0 h Nếu gọi diện tích bề mặt lắng là F và lưu lư ợng nước xử lý là Q, tốc độ của dòng nước đi lên theo phương th ẳng đứng v0 là: v Q v 0   tb F sin  vtb: T ốc độ trung bình của dòng n ước đi lên theo vách ngăn nghiêng. Q Vậy : vtb  F sin  Thay vtb vào công thức trên ta có: Q h u0  . cos  ( H 0 h cos  ) F Trong đó h có giá trị bằng 0,05 - 0,15m và H0=1-1,5m. Từ phương trình trên cho th ấy cùng với lưu lượng nước xử lý và vùng tốc độ lắng cặn u0, bể lắng lamella với dòng chảy ngược chiều sẽ có diện tích bề mặt bé h ơn so với bể lắng ngang. Khi tính toán bể lắng Lamella cũng dựa trên 2 chỉ tiêu cơ bản ban đầu là tốc độ lắng cặn u0 và góc nghiêng của các vách ngăn song song (thường lấy từ 450-600). Để đảm bảo đủ không gian phân phối nước đều vào các ô lắng, khoảng cách phần dưới các vách ngăn lấ y là 1,0-1,2m. Chiều cao vùng chứa cặn thường lấy từ 1,0-1,5m. Lớp nước trên bề mặt tính từ mép các vách ng ăn nghiêng lấy lớn hơn 0,5m để đảm bảo thu Aquazur – nuoc.com.vn Page 2 nước đều. Nước bể lắng có diện tích mặt lớn cần phải thiết kế hệ thống thu nước bề mặt bằng các máng hoặc ống. b) Tính toán kích thư ớc công trình:  Chọn các thông số c ơ b ản: - Tấm mỏng: Chọn loại tấm nhựa, có phần lượn sóng hình lục giác, khi ghép các tấm lại với nhau thành khối sẽ tạo thành các hình ống. Với chiều cao h= 52mm, d= 60mm. C hiều dài mỗi tấm L =1m. - Tiết diện hình ống: f= 52×30 + 52×15=2340 (mm2) = 0,00234(m2) - Chu vi ư ớt: c = 6×30 = 180 mm = 0,18m Hình 5.11 Kích th ước ống - Chiều dài ống: Lo = 1m. lắng(mm) α = 60 0. - Góc nghiêng α chọn - Vận tốc lắng Uo chọn theo bảng 6.9 (TCXDVN33-06) chọn Uo = 0,45 mm/s. - Chiều cao khối trụ l ắng: H= L.sin α = 1×0,867 = 0,867(m) Theo đó, ta có:  Công suất nước đi vào bể lắng: QL    Q Trong đó: -QL : Công su ất nước vào bể lắng -Q: Công suất thiết kế. Q = 80.000 m 3/ngđ. -α: H ệ số dự phòng. Chọn α = 1,05 Vậy ta có Q L = 1,05 × 80.000 = 84.000 m 3/ngđ = 0,9722 m3/s;  Diện tích mặt bằng bể lắng: Q h ...