ня зони III). Якщо при вільному осадженні частинок швидкість седиментації залежить від в'язкості води та індивідуальних властивостей кожної частки, то у випадку стесненного осадження, швидкість якого менше швидкості вільного осадження, швидкість седиментації залежить також від об'ємної концентрації суспензії.
Найбільш надійним встановленням достовірної швидкості осадження зважених часток є експериментальне визначення в лабораторних умовах, як це зазвичай і робиться на практиці. Однак потрібно мати на увазі, що час, необхідний для осадження завислих речовин, змінюється прямо пропорційно відношенню H/h (Н - висота відстійника, h - висота посудини, в якому проводяться лабораторні досліди).
На результати відстоювання суспензій сильний вплив роблять: рівномірність розподілу і збору води у відстійниках; перепад температур, обумовлений коливаннями температури води в джерелі водопостачання; звуження перетину відстійників накопичилася осадом; наявність завихрень і вирів навколо виступів і колон.
Для освітлення стічних вод широко застосовують відстійники періодичної і безперервної дії. Відстійники періодичної дії використовують зазвичай при невеликих витратах або періодичному надходженні стічних вод. Ці відстійники являють собою металеві або залізобетонні резервуари з конічним днищем. Розміри відстійника періодичної дії визначаються витратою стічних вод і кінетикою осадження зважених часток.
Відстійники безперервної дії (вертикальні, горизонтальні, радіальні) застосовують при великих витратах стічних вод. Такий підрозділ пов'язано не стільки з геометрією конструкцій відстійників, скільки з гідравлічним режимом їх роботи. Характер гідравлічних режимів надає першорядний вплив на процес безперервного відстоювання. Принципові схеми апаратів різного типу відстійників наведені на (рис. 15).
Рис. 15 Принципи роботи відстійних апаратів
а - відстоювання у вертикальних відстійниках з висхідним потоком води; б - відстоювання в горизонтальних відстійниках з горизонтальним рухом потоку води; в - радіальний відстійник з центральним введенням води; г - радіальний відстійник з периферійним введенням води; д - кругове горизонтальне рух води; е - кругове горизонтальний рух потоку води.
З розгляду гідродинамічних режимів, наведених на рисунку, випливає, що найбільш сприятливі умови для відстоювання створюються в апаратах з горизонтальним рухом потоку води. Цілком очевидно, що вертикальна складова в цьому випадку значно менше, ніж та ж складова в конструкціях з висхідним потоком води. Внаслідок цього ефективність освітлення води у вертикальному відстійнику зазвичай на 15-20% нижче, ніж в горизонтальному або радіальному.
Донедавна вертикальні відстійники ставилися до числа найбільш поширених споруд. Зараз вони застосовуються, в основному, при очищенні побутових стічних вод, що містять частинки великих розмірів і з високою питомою вагою. Розрахункова тривалість відстоювання в них 1-2 години; швидкість потоку води (навантаження на апарат) не більше 0,7 мм/с. Розрахункову швидкість потоку приймають, виходячи з найменшої швидкості осадження частинок, на затримання яких розраховується відстійник; величина її не повинна перевищувати 0,5-0,75 швидкості осадження частинок.
Основною характеристикою ступеня гідравлічного досконалості відстійника прийнято вважати коефіцієнт його об'ємного використання (), рівний відношенню середнього фактичного часу перебування води у відстійнику до розрахункового. для вертикальних відстійників - 0,41; для горизонтальних і радіальних він стає рівним 0,7-0,8.
Ще більше збільшення (0,85-0,90) може бути досягнуто поліпшенням гідравлічних умов відстоювання: влаштування поздовжніх і поперечних (дірчастих) перегородок, віджимних щитів, водозливів, своєчасним видаленням осаду, розосередженим відбором відстояної води та іншими інженерно-технічними заходами (рис. 16).
Необхідно вказати, що в практиці очищення виробничих стічних вод досить часто відстоювання використовують для одночасного освітлення стічних вод як від грубодисперсних домішок, так і від колоїдно-розчинених речовин, попередньо скоагульованого.
Рис. 16 Пристрої для поліпшення відстоювання
а - розподільний пристрій на вході у відстійник (поздовжні перегородки). Дозволяє знизити турбулентні пульсації на вході, викликають збільшення вертикальної складової w; б - водозлив із затопленими отворами (зменшує турбулентні пульсації на виході відстійника); в- горизонтальний відстійник з вертикальними перегородками (дірчастим). Дозволяє здійснити розосереджений відбір освітленої води. Відстійник забезпечений скребковим пристроєм для осаду
скоагульованого частинки ва...
