Резервоари за утаяване при пречистване на отпадъчни води: типове, принципи и ръководство за проектиране

Утаителен резервоар

Какво е седиментационен резервоар?

Утаителният резервоар е пречиствателна структура, която отстранява суспендираните частици с по-голяма плътност от водата чрез гравитационно утаяване. Това е едно от най-широко използваните устройства за пречистване на отпадъчни води, приложимо при предварително пречистване, след-биологично пречистване и усъвършенствано пречистване. Принципът на утаяване се прилага в:

• Камери за пясъкза отстраняване на неорганични примеси.
• Първични утаителни резервоариза отстраняване на суспендирани твърди вещества и други прахови частици.
• Вторични утаителни резервоариза отделяне на активната утайка от биологично пречистените отпадъчни води.
• Резервоари за удебеляванеза концентриране на утайката чрез отделяне на вода.
• Разширено лечениепроцеси, при които коагуланти се добавят към вторичните отпадъчни води за отстраняване на остатъчните суспендирани твърди вещества.

Резервоарът за утаяване се състои от пет зони:

1. Входяща зона: Гарантира равномерно разпределение на потока, свежда до минимум късо{0}}съединение и турбуленция и намалява мъртвите зони за подобряване на ефективността на резервоара.
2. Зона за утаяване(Зона за избистряне): Където утаителните частици се отделят от отпадъчните води.
3. Зона на утайки: За съхранение, концентрация и изхвърляне на утаена утайка.
4. Буферна зона: Разделя зоните за утаяване и утайка, за да предотврати повторно суспендиране на утаени частици поради смущения в потока.
5. Аутлет зона: Събира пречистена вода, като същевременно поддържа еднакви условия на потока.

Как работи резервоарът за утаяване?

Утаителните резервоари работят на принципа, че частиците с aскорост на утаяване, по-голяма от скоростта на възходящия потоквода (или чието време за утаяване е по-малко от хидравличното време на задържане) ще се отдели от потока.

В идеалния резервоар за утаяване ефективността на обработка зависи единствено отстепен на повърхностно натоварване(т.е. повърхностна площ на резервоара), а не дълбочина. Дълбочината на резервоара е от значение само за съхранение на утайки, предотвратяване на измиване и време на задържане. Въпреки това, в практически резервоари с непрекъснат -поток:

• Частици със скорости на утаяванепо-ниска от скоростта на възходящия поток(причинени от преливане на бент) са отнесени.
• Частици със скорости на утаяванеравна на скоростта на възходящия потокостават спрени.
• Само частици със скорости на утаяванепо-висока от скоростта на възходящия потокуреждам се.

Времето за утаяване на частиците на дъното е свързано с хидравличното време на задържане, което се влияе от дълбочината на резервоара. Теоретично,по-плитките резервоари позволяват по-бързо утаяване, което е в основата на технологии за плитко утаяване катонаклонени плочи или тръбни утаители. Буферна зона между зоните за утаяване и утайката предотвратява по-нататъшното издигане на ресуспендираните частици, като насърчава повторното -утаяване чрез сблъсъци на частици.

Какви са често срещаните типове утаителни резервоари? Техните предимства, недостатъци и приложения.

Въз основа на посоката на потока утаителните резервоари се категоризират на:

1. Утаителни резервоари с хоризонтален поток
2. Утаителни резервоари с радиален поток
3. Утаителни резервоари с вертикален поток
4. Утаители с наклонена плоча/тръба(разработена на базата на "теорията за плитка дълбочина").

Предимствата, недостатъците и приложенията на всеки тип са обобщени в таблицата по-долу: