Tính toán be lắng cát ngang
Để tính toán bể lắng ngang và xây dựng nó, các vách ngăn cần đặt ở đầu mỗi bể, cách tường 12m để phân phối đều trên toàn bộ mặt cắt ngang. Show
Tính toán bể lắng ngangSơ bộ về bể lắng ngangNgoài bể lắng ngang, còn có thêm một số loại bể lắng như bể lắng đứng, bể lắng ly tâm. Trong đó, bể lắng ngang là một trong những thiết kế sớm nhất trong công trình lắng nước, dùng để làm sạch sơ bộ nước thải trước khi đưa vào bể lọc để làm trong nước. Các kích thước để tính toán bể lắng ngangDiện tích để tính toán bể lắng ngang có công thức: F = αQUo Trong đó:
Lưu lượng nước vào bể Q = 2000m3/ngày, đêm = 83.333 m3/h = 0.02315 m3/s Hệ số K phụ thuộc vào tỉ số L/H theo bảng sau:
Giả sử chọn Uo = 0.7 mm/s = 7 x 10-4 m/s (Tương đương hiệu quả lắng R = 60%) Tỉ số L/H = 15 => α = 1.5 => F = αQUo = 1.5 x α0.023157 x 10 - 4 = 49.6m ~ F = 50m2 Tỉ số LB ≥ 5m (Theo như “Xử lý nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp” của TS.Trịnh Xuân Lai) L = 5B B = F5 = 505 = 3.2m ~ B = 3m
L = FB = 503 = 16.7 m ~ L = 17m Chọn chiều cao vùng lắng H = 2.5 m (H = 23.5m, theo như “Xử lý nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp” của TS.Trịnh Xuân Lai).
V0 = QBH= 0.023153 x 2.5 = 3.09 x 10-3 m/s = 3.09 mm/s < 16.3 mm/s (Vận tốc xói cặn)
T = HFQ = 2.5 x 500.02315 = 5400 (s) = 1.5 (h) (T = 1.5 3h, theo như “Xử lý nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp” của TS.Trịnh Xuân Lai) Tính toán thiết kế bể lắng ngang ngăn phân phốiĐể tính toán bể lắng ngang và quá trình xây dựng nó, các vách ngăn cần đặt ở đầu mỗi bể, cách tường 12m để phân phối đều trên toàn bộ mặt cắt ngang của bể. Phía ngăn của vách dưới đảm bảo chiều cao trong phạm vi 0.3 0.5m. Chọn độ cao làm việc thấp nhất của vách ngắn so với mặt trên của vùng lắng cặn là 0.5 m. Diện tích hoạt động của vách ngăn phân phối nước vào bể lắng được tính như sau: Fn = B x (H - 0.5) = 3 x (2.5 - 0.5) = 6 m2 Lưu lượng qua bể: qn = Q = 2000 m3/ngày, đêm = 0.02315 m3/s Diện tích của các lỗ ở vách ngăn nước vào: Flô = Qv lô Vận tốc nước qua lỗ vách ngăn phân phối = 0.5m/s (Theo khoản 6.77 TCXDVN 33:2006) => Các công thức như sau: n1 = F lô = 0.04631.9625 x 10 - 3 = 23.59 lỗ n1 = 24 lỗ Bố trí 6 hàng dọc, 4 hàng ngang, tổng lỗ đục là 6 x 4 = 24 lỗ Khoảng cách giữa các lỗ theo chiều dọc = (2.5 - 0.5)/4 = 0.5m Khoảng cách giữa các lỗ theo hàng ngang = 3/6 = 0.5m Thiết kế và tính toán bể lắng ngang ngăn thu nướcTương tự ngăn phân phối, vách ngăn thu nước được đặt ở cuối bể, trên vách ngăn được đục lỗ hình tròn cho nước đi qua. Đường kính các lỗ trên vách ngăn là d2 = 0.05m - Tốc độ chảy qua lỗ: 0.5 m/s (Theo như TCXD 33:2006) - Khoảng cách tới vách tường bể 0.5m ≤ x ≤ 1.5m (Theo như TCXD 33-2006) Độ cao để vận hành thấp nhất của vách ngăn thu nước so với mặt trên của vùng lắng cặn là 1.5m. Diện tích hoạt động của vách ngăn phân phối nước vào bể là: Fn = B x (H - 1.5) = 3 x (2.5 - 1.5) = 3 m2
Fthu = QVthu= 0.023150.5 = 0.0463 (m3)
F lô = πd24 = π0.0524 = 1.9625 x 10-3 m2
n2 = F lô = 0.04631.9625 x 10 -3 = 23.59 lỗ (n2 = 24 lỗ) Bố trí 6 hàng dọc, 4 hàng ngang, tổng lỗ đục là 6 x 4 = 24 lỗ Khoảng cách giữa các lỗ theo chiều dọc = (2.5 - 1.5)/4 = 0.25m Khoảng cách giữa các lỗ theo hàng ngang = 3/6 = 0.5m Tính toán thiết kế bể lắng ngang vùng xả cặnThời gian giữa 2 lần xả cặn là T = 24h (T= 6h24h theo TCXD 33:2006)
Vc = T x Q x (C - m)N x σ Trong đó: T: Thời gian giữa các lần xả cặn bể. Q: Lưu lượng tính toán. Q = 2000 m3/ngày = 83.333 m3/h N: Số lượng bể lắng ngang = 1 bể σ: Nồng độ trung bình của cặn đã nén chặt (g/m3), σ = 15000 g/m3 (Theo bảng của TCXD 33:2006)
Cho hiệu quả lắng là 60%, tính m như sau m = (17.46 - 17.46 x 0.6) = 6.984 mg/l
Vc = 24 x 83.333 x (17.46 - 6.984)15000= 1.397 m3
Hc = VcF= 1.39750= 0.028 = 28mm
P = Kp x Vc x NQ x Tx 100% Trong đó:Kp: Hệ số pha loãng cặn = 1.2 1.5 => P = Kp x Vc x NQ x Tx 100% = 1.5 x 1.397 x 183.33 x 24x 100% = 0.105%
Thời gian xả quy định t = 10 20 phút, cho thời gian xả cặn t = 15 phút, tốc độ nước chảy ở cuối máng < 1m/s
qc = Vct= 1.39715 x 60= 1.552 x 10-3 m3/s Chọn chiều rộng cần xây dựng của mỗi máng xả cặn là Bm = 1.4m 2 mép máng thu có khoảng cách là 0.1m Tường máng nghiêng 45o so với phương thẳng đứng => Hm = 0.7m Chiều rộng của máng + mép máng = 1.5m Chiều dài máng xả cặn = chiều rộng bể = 3m Chiều dài của bể lắng = 17m => 171.5= 11.3 ~ 11 máng thu 11 x 1.5 = 16.5m. Vậy bố trí khoảng cách giữa 2 mép máng thu = 0.1m, 2 mép máng thu giáp tường bể có khoảng cách 0.3m Ống thu cặn đặt trong máng thu cặn có D = 0.1m
F ống = πD ống24= π x 0.14= 7.85 x 10-3 m2 Theo TCXD 33:2006, tốc độ trung bình của cặn chảy qua ống không nhỏ hơn 1m/s Chọn đường kính lỗ để thu cặn vào ống là: D lỗ = 25 mm (D lỗ ≥ 25mm theo TCXD 33:2006) F lỗ = πDlỗ4= π x 0.02524= 4.9 x 10-4 m2
n = FốngFlỗ= 7.85 x 10-34.9 x 10-4= 16 lỗ Vậy ta sẽ đục trên ống thu cặn 2 hàng lỗ, mỗi hàng 8 lỗ, các lỗ ở 2 hàng so le nhau 1 góc 45 độ. Kích thước để xây dựng và tính toán bể lắng ngang
HB = H + HBV = 2.5 + 0.5 = 3m Đáy bể có độ dày 120mm được đổ bê tông => chiều cao xây dựng bể lắng (gồm chiều cao máng xả cặn) sẽ có công thức: HXD = H + HBV + HM + 0.12 = 2.5 + 0.5 + 0.7 + 0.12 = 3.82 m Chiều dài để thiết kế bể lắng ngang: LB = L + (2 x 0.2) + (2 x 1) = 17 + 2 = 19.4 m
LXD = LB + (2 x 0.2) = 19.4 + 0.4 = 19.8 m
BXD = B + (2 x 0.2) = 3 + 0.4 = 3.4m Lưu ý khi tính toán bể lắng ngangYêu cầu cơ bản khi thiết kế bể lắng ngang là độ dài của bể phải gấp 2 lần chiều rộng. Vì thế, bể lắng có khả năng lưu trữ lượng nước thải lớn để các chất lơ lửng theo thời gian dưới tác dụng của trọng lực sẽ lắng xuống đáy, tạo điều kiện để quá trình xử lý hậu nước thải xảy ra trơn tru và thuận lợi hơn. Tuy nhiên, bể lắng ngang có nhược điểm là cần không gian lớn để lắp đặt nên sẽ gây khó khăn cho quá trình bố trí. Những tài liệu và công thức trên sữ giúp ích rất nhiều cho mọi người. Nhìn chung, khi tính toán bể lắng ngang sẽ quan tâm theo nguyên tắc sau đây:
Khi xây một bể lắng cần tính toán kỹ lưỡng để khi công tác của các kỹ sư giúp nhẹ nhàng và đơn giản hơn. Tóm lại, để xây dựng công trình và tính toán bể lắng ngang cần những chuyên gia thật sự hiểu biết về lĩnh vực này. Các thông số kỹ thuật khi thi công bể phải được tính toán thiết yếu và kỹ lưỡng. Vì thế khi tiến hành xây bể lắng ngang, bạn cần tìm kiếm đơn vị thi công uy tín và giàu kinh nghiệm. Toàn Á JSC tự hào là đơn vị với kinh nghiệm làm việc hơn 10 năm trong nghề chắc chắn sẽ hỗ trợ các nhà máy, xí nghiệp trong hạng mục thi công bể lắng ngang này. Nếu bạn đang cần biết thêm thông tin gì, hãy liên hệ với chúng tôi qua Hotline: 0913 543 469. |