Удаление песка из воды

Цель удаления песка

Основная задача удаления песка из исходной воды заключается в извлечении гравия, песка, волокон и мелких минеральных частиц. Это необходимо для предотвращения образования отложений в каналах и трубопроводах, а также для защиты насосов и другого оборудования от абразивного воздействия.

Очистка исходной воды от песка

Эффективность песколовки с определенной геометрией можно оценить, используя данные, рассчитанные для свободной седиментации песка с плотностью 2,65 кг/дм³. При проектировании песколовок возникают две основные проблемы:

1. Песок попадает в воду в основном во время пиковых расходов, когда скорость горизонтального потока воды достигает максимума, что увеличивает количество песка в суспензии.
2. Цель обработки сточных вод заключается в извлечении максимального количества минеральных загрязнений с минимальным содержанием органических веществ, которые создают неудобства при хранении и вывозе отложенных отходов.

Для отделения органических веществ от минеральных необходимо обеспечить достаточный уровень турбулентности с помощью поперечного перемешивания, для чего обычно используется сжатый воздух.

Условия применения

При удалении песка обычно работают с частицами размером не менее 200 или 300 мкм; более мелкие частицы удаляются на этапах грязеотделения или отстаивания. Теоретически процесс удаления песка аналогичен процессу отстаивания зернистых частиц.

Количество песка

Количество песка в сточных водах варьируется и зависит от:

– геологических характеристик региона;
– состояния и протяженности канализационной сети;
– типа сети (раздельная, общесплавная, смешанная) и ее технического обслуживания;
– частоты дождливых периодов.

Количество извлекаемого песка обычно не превышает 15 литров в год на одного жителя. Оценка количества песка, поступающего на очистные сооружения, и определение эффективности песколовки сопряжены с трудностями, в частности, с отбором проб.

Обработка песка

Песок обрабатывают для снижения содержания в нем органических веществ. Задержанные отходы после песколовки направляют на специальную обработку с использованием гидроциклонов, классификаторов и устройств для промывки песка.

Область применения:

1.Удаление песка из поверхностных вод

Водозабор следует проектировать с целью минимизации количества песка, увлекаемого забираемой водой. Если это невозможно, необходимо установить песколовку. Песколовка обычно представляет собой крупный канал прямоугольной формы, поперечное сечение которого определяется в зависимости от желаемой скорости горизонтального течения.Горизонтальная площадь рассчитывается делением максимального пропускаемого расхода на скорость седиментации задерживаемых частиц. Песок также можно отделять в циклонах.

2.Удаление песка из городских сточных вод

В самотечных общесплавных сетях рекомендуется создание специальных ям для задержки крупного песка и других загрязнений. В самой песколовке доля органических веществ может быть минимизирована при поддержании скорости около 0,3 м/с. Улучшить разделение можно путем промывки извлеченного песка или в специализированных реакторах.

3.Удаление песка из промышленных сточных вод

При очистке промышленных сточных вод необходимость удаления песка возникает реже, за исключением очистных сооружений, принимающих значительные объемы ливневых вод. В процессе обработки стоков металлургической и металлообрабатывающей промышленности основная задача заключается в извлечении тяжелых частиц оксида железа и гранулированного шлака.

4.Предварительная обработка осадка и удаление песка

Предварительная обработка осадка предназначена для защиты оборудования от различных волокон и твердых материалов. Для предварительной обработки применяются процессы тонкого сороудаления, процеживания с помощью шнекового пресса, измельчения и обработки в циклонах.

Таким образом, очистка исходной воды от песка является важной частью процесса водоотведения, требующей применения специализированного оборудования и технологий для обеспечения эффективного удаления загрязнений.