§ 86. Камеры хлопьеобразования
Камеры хлопьеобразования применяются в настоящее время
лишь в схемах осветления воды, включающих отстойники.
Назначение камер хлопьеобразования—обеспечить образование
хлопьев коагулянта. Процесс хлопьеобразования, начинающийся после смешения
воды с реагентами, протекает относительно медленно, и для получения
достаточно крупных хлопьев (для осаждения) требуется 10—30 мин. Процессу хлопьеобразования
способствует плавное перемешивание воды. Скорость движения воды при
перемешивании должна быть достаточной для предотвращения выпадения хлопьев
коагулянта в пределах камеры, но не настолько большой, чтобы вызвать
разбивание образовавшихся хлопьев.
Наибольшее распространение имеют камеры хлопьеобразования
следующих типов: а) перегородчатые; б) вихревые; в) водоворотные; г)
лопастные.
Перегородчатая камера (V.11) представляет собой резервуар,
разделенный перегородками на ряд последовательно проходимых водой коридоров
/. Окна 2 с шиберами позволяют выключать отдельные коридоры и менять длину
пути воды в камере. Число поворотов потока обычно принимают равным
восьми-десяти. Для выпуска осадка дну камеры придается уклон. Осадок
удаляется через систему сборных труб.
Кроме наиболее распространенных горизонтальных
перегородчатых камер, устройство которых в плане представлено схематически на
V. 11, применяют также перегородчатые камеры с вертикальным попеременно
восходящим и нисходящим движением воды.
Объем камеры определяют исходя из указанного выше времени
пребывания в камере обрабатываемой воды и ее расхода Q. Скорость движения
воды в камере принимают равной 0,2—0,3 м/с. В горизонтальных камерах
хлопьеобразования ширина коридора, образуемого перегородками, b = Q/(vH)
принимается не менее 0,7 м. Здесь Н — глубина воды в камере.
Перегородчатые (горизонтальные) камеры применяют обычно
для станций большой производительности (более 30 тыс. м3/сутки). Их удобно
устраивать непосредственно примыкающими к горизонтальным отстойникам (как
схематически показано на V. 11).
Камеры вихревого типа (предложены впервые Е. Н. Тетеркиным
для станций умягчения воды) основаны на том же принципе изменения скорости
потока, что и вихревой смеситель. Эти камеры могут иметь коническую форму (в
комбинации с цилиндром) или призматическую.
Камера первого типа показана схематически на V.12. Вода
подается в нижнюю часть корпуса. Скорость движения воды в конической части
меняется от 0,7 м/с в нижнем сечении до 4—5 мм/с в верхнем сечении. Время
пребывания в камере 6—10 мин. Из верхней, цилиндрической части камеры вода
отводится обычно системой дырчатых труб.
В вихревые камеры призматической формы вода поступает
через нижнюю, продольную щель и отводится из верхней части камеры сборными
дырчатыми трубами, погруженными в воду.
Водоворотные камеры чаще всего объединяют конструктивно с
вертикальными отстойниками, совмещая с их центральной трубой (см, далее
V.21). Вода поступает в камеру через два расположенных в ее верхней части
насадка, подобных насадкам в сегнеровом колесе. Эти насадки направляют струи
воды по касательным к цилиндрическим стенкам трубы. Скорость выхода воды из насадков
2—3 м/с. Благодаря этому получается вращательное движение воды в верхней
части камеры. В нижней ее части устраивают гаситель в виде решетки из
поставленных на ребро досок, переводящий вращательное движение воды в
поступательное.
Время пребывания воды в камере 15—20 мин.
В лопастных камерах перемешивание воды достигается
вращением мешалок, приводимых в движение электродвигателем. Различают
лопастные камеры с вертикальной и горизонтальной осью вращения мешалок.
Первые представляют собой железобетонные резервуары, рассчитанные на
10—20-минутное пребывание в них обрабатываемой
воды. В центре камеры располагается вертикальная ось с
сидящими на ней лопастями. Средняя скорость движения воды в камере 0,2—0,5 м/с.
|