СНИП 2.04.02-84 . Водоснабжение.Наружные сети и сооружения


6.75. Сбор осветленной воды следует предусматривать системой горизонтально расположенных дырчатых труб или желобов с затопленными отверстиями или треугольными водосливами, расположенными на участке 2/3 длины отстойника, считая от задней торцевой стенки, или на всю длину отстойника при оснащении его тонкослойными блоками.

Скорость движения осветленной воды в конце желобов и труб следует принимать 0,6— 0,8 м/с, в отверстиях — 1 м/с.

Верх желоба с затопленными отверстиями должен быть на 10 см выше максимального уровня воды в отстойнике, заглубление трубы под уровень воды необходимо определять гидравлическим расчетом.

Отверстия в желобе следует располагать на 5—8 см выше дна желоба, в трубах — горизонтально по оси. Диаметр отверстий должен быть не менее 25 мм.

Излив воды из желобов и труб в сборный карман должен быть свободным (незатопленным).

Расстояние между осями желобов или труб должно быть не менее 3 м.

6.76. В перекрытии отстойников следует предусматривать люки для спуска в отстойники, отверстия для отбора проб на расстоянии не более 10 м друг от друга и вентиляционные трубы.


Осветлители со взвешенным осадком


6.77. Расчет осветлителей следует производить с учетом годовых колебаний качества обрабатываемой воды.

При отсутствии данных технологических исследований скорость восходящего потока в зоне осветления vосв и коэффициент распределения воды между зоной осветления и зоной отделения осадка Кр.в следует принимать по данным табл. 20 с учетом примечания к табл. 18.


Таблица 20


Мутность воды, поступающей

Скорость восходящего потока воды в зоне осветления vосв, мм/с

Коэффициент распределения

в осветлитель, мг/л

в зимний период

в летний период

воды Кр.в


От 50 до 100


0,5 - 0,6


0,7 - 0,8


0,7 - 0,8

Св. 100 “ 400

0,6 - 0,8

0,8 - 1

0,8 - 0,7

“ 400 “ 1000

0,8 - 1

1 - 1,1

0,7 - 0,65

“ 1000 “ 1500

1 - 1,2

1,1 - 1,2

0,64 - 0,6


Примечание. Нижние пределы указаны для хозяйственно-питьевых водопроводов.


6.78. Для зон осветления и отделения осадка надлежит принимать наибольшие значения площадей, полученные при расчете для двух периодов согласно п. 6.63.

Площадь зоны осветления Fосв, м2, следует определять по формуле


(15)


где Кр.в — коэффициент распределения воды между зонами осветления и отделения осадка (осадкоуплотнителем), принимаемый по табл. 20;

vосв — скорость восходящего потока воды в зоне осветления, мм/с, по табл. 20.

Площадь зоны отделения осадка Fотд, м2, надлежит определять по формуле


(16)


При установке в зонах осаждения и отделения осадка тонкослойных блоков площадь зон, занятых блоками, должна определяться согласно п. 6.64.

6.79. Высоту слоя взвешенного осадка следует принимать от 2 до 2,5 м. Низ осадкоприемных окон или кромку осадкоотводящих труб следует располагать на 1—1,5 м выше перехода наклонных стенок зоны взвешенного осадка осветлителя в вертикальные.

Угол между наклонными стенками нижней части зоны взвешенного осадка следует принимать 60—70°.

Высоту зоны осветления надлежит принимать 2—2,5 м.

Расстояние между сборными лотками или трубами в зоне осветления надлежит принимать не более 3 м.

Высота стенок осветлителей должна на 0,3 м превышать расчетный уровень воды в них.

6.80. Объем зоны накопления и уплотнения осадка следует определять по формуле (10), время уплотнения надлежит принимать не менее 6 ч при отсутствии на станции отдельных сгустителей осадка и 2—3 ч при наличии сгустителей и автоматизации выпуска осадка.

6.81. Удаление осадка из осадкоуплотнителя надлежит предусматривать периодически дырчатыми трубами. Количество сбрасываемой с осадком воды следует определять по табл. 19 с учетом коэффициента разбавления осадка, принимаемого 1,5.

6.82. Распределение воды по площади осветления надлежит принимать дырчатыми трубами, укладываемыми на расстоянии не более 3 м друг от друга.

Скорость движения воды при входе в распределительные трубы должна быть 0,5—0,6 м/с, скорость выхода из отверстий дырчатых труб — 1,5—2 м/с. Диаметр отверстий не менее 25 мм, расстояние между отверстиями не более 0,5 м, отверстия надлежит располагать вниз под углом 45° к вертикали по обе стороны трубы в шахматном порядке.

6.83. Скорость движения воды с осадком следует принимать в осадкоприемных окнах 10—15 мм/с, в осадкоотводящих трубах 40—60 мм/с (большие значения относятся к водам, содержащим преимущественно минеральную взвесь).

6.84. Сбор осветленной воды в зоне осветления надлежит предусматривать желобами с треугольными водосливами высотой 40—60 мм при расстоянии между осями водосливов — 100—150 мм и угле между кромками водослива 60°. Расчетная скорость движения воды в желобах 0,5—0,6 м/с.

6.85. Сбор осветленной воды из осадкоуплотнителя следует предусматривать затопленными дырчатыми трубами.

В вертикальных осадкоуплотнителях верх сборных дырчатых труб должен быть расположен не менее чем на 0,3 м ниже уровня воды в осветлителях и не менее чем на 1,5 м выше верха осадкоприемных окон.

В поддонных осадкоуплотнителях сборные дырчатые трубы для отвода осветленной воды следует располагать под перекрытием. Диаметр труб для отвода осветленной воды следует определять исходя из скорости движения воды не более 0,5 м/с, скорости входа веды в отверстия труб не менее 1,5 м/с, диаметра отверстий 15—20 мм.

На сборных трубах при выходе их в сборный канал следует предусматривать установку запорной арматуры.

Перепад отметок между низом сборной трубы и уровнем воды в общем сборном канале осветлителя следует принимать не менее 0,4 м.

6.86. Потери напора, м, в перфорированных распределительных и сборных трубах и желобах для воды и осадка следует определять исходя из максимальной скорости движения воды в них по формуле (8) или (22), принимая значения коэффициентов гидравлического сопротивления:

— для прямолинейной распределительной трубы или коллектора с ответвлениями с круглыми отверстиями;

— то же, но со щелями;

— для прямолинейной сборной трубы, работающей полным сечением;

— для сборного желоба со свободной поверхностью воды и затопленными отверстиями,

где КП — коэффициент перфорации — отношение суммарной площади отверстий или щелей к площади поперечного сечения прямолинейной трубы или коллектора или к площади живого сечения в конце сборного желоба, 0,15 ≤ КП ≤ 2.

Потери напора в коммуникациях до и после перфорированных участков труб и желобов, а также местные гидравлические сопротивления на указанных участках надлежит учитывать дополнительно.

Потери напора в слое взвешенного осадка следует принимать 0,01—0,02 м вод.ст. на 1 м его высоты.

6.87. Трубы для удаления осадка из осадкоуплотнителя надлежит рассчитывать из условия отведения накопившегося осадка не более чем за 15—20 мин. Диаметр труб для удаления осадка должен быть не менее 150 мм. Расстояние между стенками соседних труб или каналов следует принимать не более 3 м.

Среднюю скорость движения осадка в отверстиях дырчатых труб следует принимать не более 3 м/с, скорость в конце дырчатой трубы не менее 1 м/с, диаметр отверстий не менее 20 мм, расстояние между отверстиями не более 0,5 м.

6.88. Угол между наклонными стенками осадкоуплотнителей следует принимать равным 70°.

При применении осветлителей с поддонными осадкоуплотнителями люк, соединяющий зону взвешенного осадка с осадкоуплотнителем, должен быть оборудован устройством, автоматически открывающимся при понижении уровня воды в осветлителе ниже верха осадкоотводящих труб (при выпуске осадка и опорожнении).

6.89. При количестве осветлителей менее шести следует предусматривать один резервный.


Сооружения для осветления высокомутных вод


6.90. Для осветления высокомутных вод следует предусматривать двухступенчатое отстаивание с обработкой воды реагентами перед отстойниками первой и второй ступеней.

В качестве отстойников первой ступени следует предусматривать радиальные отстойники со скребками на вращающихся фермах или горизонтальные отстойники с цепными скребковыми механизмами. Допускается для удаления осадка применение гидравлической системы его смыва. При обосновании допускается использовать для первой ступени осветления плавучий водозабор-осветлитель с тонкослойными элементами без применения реагентов.

6.91. Виды и дозы реагентов, вводимых в воду перед отстойниками первой и второй ступеней, надлежит определять на основании технологических исследований.

6.92. Камеры хлопьеобразования в горизонтальных отстойниках при осветлении высокомутных вод, как правило, следует проектировать механического типа. Перед радиальными отстойниками камеры хлопьеобразования не предусматриваются. Горизонтальные отстойники следует проектировать согласно пп. 6.67—6.76.

6.93. Площадь радиальных отстойников Fр.о, м2, при их использовании для первой ступени отстаивания высокомутных вод следует определять по формуле


, (17)


где q — расчетный расход, м3/ч;

u0 — скорость выпадения взвеси, принимаемая 0,5—0,6 мм/с;

f — площадь вихревой зоны радиального отстойника, радиус которой принимается на 1 м больше радиуса распределительного устройства, м2.

Низ центрального распределительного устройства делается глухим, верх его должен быть на глубине, равной высоте слоя воды у периферийной стенки; радиус его следует принимать равным 1,5—2,5 м. Площадь отверстий в боковой стенке водораспределительного устройства надлежит определять из расчета скорости движения воды через них 1 м/с при диаметре отверстий 40—50 мм.

Сбор осветленной воды следует предусматривать периферийным желобом с затопленными отверстиями или с треугольными водосливами согласно п. 6.84.

6.94. Среднюю концентрацию уплотненного осадка в отстойниках первой ступени следует принимать 150—160 г/л.


Скорые фильтры


6.95. Фильтры и их коммуникации должны быть рассчитаны на работу при нормальном и форсированном (часть фильтров находится в ремонте) режимах. На станциях с количеством фильтров до 20 следует предусматривать возможность выключения на ремонт одного фильтра, при большем количестве — двух фильтров.

6.96. Для загрузки фильтров надлежит использовать кварцевый песок, дробленые антрацит и керамзит, а также другие материалы. Все фильтрующие материалы должны обеспечивать технологический процесс и обладать требуемой химической стойкостью и механической прочностью. При хозяйственно-питьевом водоснабжении должны учитываться требования п. 1.3.

6.97. Скорости фильтрования при нормальном и форсированном режимах при отсутствии данных технологических изысканий надлежит принимать согласно табл. 21 с учетом обеспечения продолжительности работы фильтров между промывками, не менее: при нормальном режиме — 8—12 ч, при форсированном режиме или полной автоматизации промывки фильтров — 6 ч и обеспечения для хозяйственно-питьевых водопроводов требований ГОСТ 2874—82.

6.98. Общую площадь Fф, м2, следует определять по формуле


(18)


где Q — полезная производительность станции, м3/сут;

Тст — продолжительность работы станции в течение суток, ч;

vн — расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч, принимаемая по табл. 21, с учетом расчетов по формуле (20);

nпр — число промывок одного фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации;

qпр — удельный расход воды на одну промывку одного фильтра, м3/м2, следует рассчитывать с учетом п. 6.110.

τпр — время простоя фильтра в связи с промывкой, принимаемое для фильтров, промываемых водой, — 0,33 ч, водой и воздухом — 0,5 ч.


Примечание. При водовоздушной промывке величина qпр определяется как сумма соответствующих величин на отдельных этапах промывки.


6.99. Количество фильтров на станциях производительностью более 1600 м3/сут должно быть не менее четырех. При производительности станции более 8—10 тыс. м3/сут количество фильтров следует определять с округлением до ближайших целых чисел (четных или нечетных в зависимости от компоновки фильтров) по формуле


(19)


При этом должно обеспечиваться соотношение


(20)


где N1 —число фильтров, находящихся в ремонте (см. п. 6.95);

vф — скорость фильтрования при форсированном режиме, которая должна быть не более, указанной в табл. 21.

Площадь одного фильтра надлежит принимать не более 100—120 м2.

6.100. Предельные потери напора в фильтре следует принимать для открытых фильтров 3—3,5 м в зависимости от типа фильтра, для напорных фильтров — 6—8 м.

6.101. Высота слоя воды над поверхностью загрузки в открытых фильтрах должна быть не менее 2 м; превышение строительной высоты над расчетным уровнем воды — не менее 0,5 м.

6.102. При выключении части фильтров на промывку скорость фильтрования на остальных фильтрах надлежит принимать постоянной или повышающейся; при этом скорости фильтрования не должны превышать величину vф, указанную в табл. 21. При работе фильтров с постоянной скоростью фильтрования надлежит предусматривать над нормальным уровнем воды в фильтрах дополнительную высоту Ндоп, м, определяемую по формуле


(21)


где W0 — объем воды, м3, накапливающейся за время простоя одновременно промываемых фильтров;


Таблица 21



Характеристика фильтрующего слоя

Скорость фильтрования,

Фильтры

Материал

Диаметр зерен, мм

Коэффициент

Высота

м/ч


загрузки

наименьших

наибольших

эквивалентный

неоднородности загрузки

слоя, м

при нормальном режиме vн

при форсированном режиме vф



Кварцевый песок


0,5


1,2


0,7 – 0,8


1,8 – 2


0,7 – 0,8


5 – 6


6 – 7,5



0,7

1,6

0,8 – 1

1,6 – 1,8

1,3 – 1,5

6 – 8

7 – 9,5

Однослойные скорые фильтры с загрузкой


0,8

2

1 – 1,2

1,5 – 1,7

1,8 – 2

8 – 10

10 – 12

различной крупности


Дробленный керамзит


0,5


1,2


0,7 – 0,8


1,8 – 2


0,7 – 0,8


6 – 7


7 – 9



0,7

1,6

0,8 – 1

1,6 – 1,8

1,3 – 1,5

7 – 9,5

8,5 – 11,5



0,8

2

1 – 1,2

1,5 – 1,7

1,8 – 2

9,5 – 12

12 – 14


Скорые фильтры с


Кварцевый песок


0,5


1,2


0,7 – 0,8


1,8 – 2


0,7 – 0,8


7 – 10


8,5 – 12

двухслойной загрузкой


Дробленный керамзит или антрацит


0,8


1,8


0,9 – 1,1


1,6 – 1,8


0,4 – 0,5