ОСАДКИ СТОЧНЫХ ВОД

Раздел: Учебники

Иллюстрация «аномального режима»; потери напора осадка Курьяновской станции аэрации при движении по трубопроводу диаметром 150 мм {по опытным данным Ю. М. Ласкова и С. В. Яковлева)

Под структурой осадка мы понимаем факторы, влияющие на текучесть, а следовательно, и на сопротивление (размеры частиц, свежий или перегнивший осадок и т. п.). Освещение этого вопроса важно как для методологии самого расчета илопроводов, так и для методики проведения экспериментальных работ.

Так, сброженный осадок по сравнению с сырым (по всем опытным данным) отличается большей текучестью, однородностью, более мелкой структурой, выделением газа и пр. Все это обусловливает меньшую вязкость сброженного осадка, а следовательно, меньшие по сравнению со свежим осадком потери напора при малых скоростях и несколько увеличенные — при больших скоростях. Однако опыты показали, что при расчетных скоростях разница в потерях напора не превышает5%. Так как в составленных нами расчетных графиках для илопро- водов учтены максимальные потери напора, эти графики пригодны как для сброженных, так и для сырых осадков.

Состав и структура осадков, несомненно, оказывают влияние на величину сопротивления при движении их по трубам. Для примера на  1.18 представлен график, где по различным данным нанесены кривые потерь напора при движении разных по структуре осадков в трубопроводе диаметром 200 мм. Здесь лее для сравнения пунктирной линией показана кривая потерь напора воды при коэффициенте шероховатости п = 0,013.

Несмотря на разные источники экспериментальных данных, на различие состава и структуры осадков, все эти кривые подчеркивают общую закономерность в движении осадков и наличие аномального режима.

Сравнивая указанные кривые, следует отметить, что наибольшие расхождения в потерях напора имеют место при малых, нерасчетных скоростях; меньшие расхождения наблюдаются при больших скоростях (больше 2 м/сек) и сравнительно небольшие (до 20—35%)—при расчетных скоростях 1— 1,5 м/сек. Если из графика  1. 18 исключить кривую 6, которая отличается заниженными потерями напора для зоны малых и расчетных скоростей, то максимальные расхождения остальных кривых для скоростей 1 — 1,3 м/сек снизятся до 12 — 15%. Если же кривую 7 нанести по точкам, дающим максимальные потери напора для всех осадков в зоне малых и расчетных скоростей, то эта кривая будет расчетной и приведенной для всех осадков хозяйственно-бытовых сточных вод при влажности 95%. Эта кривая показывает также максимальные потери напора в зоне больших скоростей для осадков 2, 3, 4, 5, с которыми проводились многочисленные опыты на наиболее крупной и хорошо оборудованной опытной установке.

Указанный принцип построения расчетных графиков по экспериментальным данным, дающим максимальные потери напора в зоне малых и расчетных скоростей, использован нами в предлагаемых расчетных графиках для труб разных диаметров и осадков с различной влажностью.

Что касается методики проведения экспериментальных работ, то некоторые авторы считают более правильным проводить опыты только при условии однократного перекачивания осадков для сохранения их структуры и первоначальных текучих свойств. По нашему мнению, такой метод экспериментирования будет не совсем правильным.

Действительно, при многократной перекачке структура осадков, как и их текучие свойства, меняется. Поэтому для анализа влияния этих изменений важны наблюдения при многократной перекачке.

Для расчета илопроводов наиболее важны наблюдения при многократном перекачивании, ибо только при этом получаются максимальные потери напора и более близко воспроизводится состояние осадка при перекачивании его по трубам на большие расстояния.