Разработка горизонтальных отстойников-накопителей для защиты окружающей среды при строительстве и реконструкции предприятий и агропромышленных комплексов

• Автор: Задохин, Роман Александрович
• Шифр специальности: 05.14.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 168 с. : ил.

РЕФЕРАТ
Технические средства и методы защиты окружающей среды, очистка сточных вод и обезвоживание осадков, горизонтальный отстойник-накопитель с вертикальными фильтрующими кассетами, фильтровальные характеристики суспензии, критическая влажность.
Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста, включая 30 иллюстраций, 20 таблиц, список литературы из 99 наименований литературных источников, в том числе 14 на иностранных языках. Имеет 7 приложений.
Работа посвящена разработке горизонтального отстойника-накопителя, пригодного для охраны окружающей среды от загрязнения сточными водами в условиях строительства и реконструкции предприятий и агропромышленных комплексов.
Предложена новая конструкция горизонтального отстойника-накопителя, исследована его работа. Предложен машинный метод расчета горизонтального отстойника-накопителя.
Приемлемость разработанного метода расчета подтверждена экспериментальными исследованиями, в ходе которых сравнивался расчетный и опытный ход обработки стоков и осадка. Исследовалась работа фильтрующих кассет, предложена методика расчета гидравлических потерь в процессе рабочего цикла. Разработана экспериментальная методика получения исходных данных для разработки горизонтальных отстойников-накопителей.
Применение предложенной конструкции горизонтального отстойника-накопителя и метода его расчета позволит снизить загрязнение поверхностных водоемов и почвы отходами строительства.
Результаты исследования внедрены на «Улешовской нефтебазе» (г. Саратов) и в проектной организации «Саратовводоканалпроект».

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ЗАЩИТЫ ОКРУ-
ЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПРЕДПРИЯТИЙ И АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ
1.1 Свойства стоков, образующихся при строительстве и реконструкции
предприятий и агропромышленных комплексов, и их влияние на окружающую среду
1.2 Методы и технические средства защиты окружающей среды от загрязнения сточными водами в условиях строительства
1.3 Обработка стоков предприятий и агропромышленных комплексов с использованием горизонтальных отстойников-накопителей
1.4 Обзор существующих методов расчета горизонтальных отстойников-накопителей
2. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ОТСТОЙНИКА-НАКОПИТЕЛЯ
2 Л. Устройство и принцип действия горизонтального отстойника-
накопителя
2.2. Использование горизонтальных отстойников-накопителей

3.1. Физическая модель процесса очистки стоков и обезвоживания осадка в
горизонтальном отстойнике-накопителе
3.2. Математическая модель обезвоживания суспензии в горизонтальном отстойнике-накопителе
3.3. Расчет значений фильтровальных характеристик суспензии
в течение технологического цикла
3.4. Влияние механической деформации на пористость осадка

3.5. Математическая модель фильтрации в фильтрующих кассетах
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ В ГОРИЗОНТАЛЬНОМ ОТСТОЙНИКЕ-НАКОПИТЕЛЕ
4.1. Экспериментальная проверка предложенного способа расчета фильтровальных характеристик стоков и осадков
4.1.1. Методика проведения экспериментов
4.1.2. Методика численного эксперимента
4.1.3. Результаты фильтрования в воронке, их обсуждение и сравнение с расчетными данными
4.2. Экспериментальная проверка предложенной теоретической модели
работы горизонтального отстойника-накопителя
4.2.1. Методика проведения экспериментов
4.2.2. Методика численного эксперимента
4.2.3. Результаты экспериментов, их обсуждение и сравнение с расчетными данными
4.3. Исследование свойств фильтрующего материала
4.3.1. Методика проведения экспериментов
4.3.2. Методика численного эксперимента
4.3.3. Результаты эксперимента, их обсуждение и сравнение с расчетными данными
5. РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЕТА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО
ОТСТОЙНИКА-НАКОПИТЕЛЯ
5.1. Алгоритм расчета горизонтального отстойника-накопителя
5.2. Пример расчета ГОН и технико-экономическое сравнение
с типовой конструкцией
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Обозначения, принятые в программах

Из приемного отделения 19 фильтрат, по мере накопления, через всасывающий патрубок 21 периодически откачивается насосом 20 по трубопроводу 23. На напорном трубопроводе 23 установлен патрубок 26 для взмучивания осадка в приемном отделении.
Фильтрующая кассета (рис 2.3) изготавливается из некорродирующих материалов: стальной проволоки закрепленной на каркасе из уголка 40x40 мм. Диаметр проволоки, и размеры ячеек подбирались экспериментально, результаты сведены в таблицу 2.1.
Таблица
Конструктивные параметры фильтрующих кассет
Материал фильтрующей загрузки Параметры фильтрующей кассеты
Резаная солома Проволока 05 мм, прозор ячейки 20x20 мм, толщина кассеты не менее 0,5 м
Древесная стружка Проволока 02 мм, прозор ячейки 10x10 мм, закрепленная на каркасе из проволоки 06 мм с ячейкой 400x400 мм, толщина кассеты не менее 0,4 м
Древесные опилки Проволока 01 мм прозор ячейки 3 мм, закрепленная на каркасе из проволоки 06 мм с ячейкой 250x250 мм, толщина кассеты не менее 0,3 м
Смесь резаной соломы и древесных опилок (60% и 40% по объему соответственно) Проволока 05 мм, прозор ячейки 15x15 мм, толщина кассеты не менее 0,4 м
Для удлинения пути фильтрации и повышения качества фильтрата ширина кассеты принимается на 400 мм больше ширины боковых проемов, а высота кассеты принимается на 150 мм больше рабочей высоты отстойника-накопителя.
В боковых проемах 2 фильтрующие кассеты удерживаются при помощи направляющих 7, в которые вкручиваются прижимные болты 9 (рис 2.3), рас-