מלכודת חול אופקית: מכשיר, תכונות ותרשים

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

מלכודת חול אופקית, כמו כל מלכודת חול אחרת, נועדה לנקות שפכים מזיהומים מינרלים. חשוב לציין כאן שהתהליך הנפרד להפרדה של זיהומים מינרלים ואורגניים רלוונטי בשל העובדה שבמקרה זה מקלים על תנאי ההפעלה של אותם מתקנים העוסקים בהמשך טיהור מים ופינוי משקעים.

תיאור כללי של המכשיר

עקרון הפעולה של ציוד כזה הוא די פשוט. היא מבוססת על העובדה שחלקיקי מינרלים, שהם מזהמים, נעים גם יחד עם המים. אותם חלקיקים שהמשקל הסגולי שלהם גדול מהמשקל הסגולי של מים משקעים לקרקעית. מלכודות חול מותאמות בדרך כלל למהירויות מים שיפילו רק את החלקיקים הגדולים ביותר מסוג המינרלים.

אם אנחנו מדברים במספרים, אז מלכודות חול אופקיות וכל סוג אחר נועדו להחזיק חול עם גודל חלקיקים של 0.25 מ מ או יותר. הוכח בניסוי שלפעולה אופטימלית של מכשיר כזה, מהירות הזרימה האופקית של המים לא צריכה להיותפחות מ-0.15 ולא יותר מ-0.3 m/s. אם תחרוג מהמהירות המרבית של התנועה, אז לחול פשוט לא יהיה זמן להתיישב במלכודת החול. אם המהירות נמוכה מדי, גם זיהומים אורגניים ישררו יחד עם זיהומים מינרלים, וזה לא רצוי.

היום משתמשים בשני סוגים של מלכודות חול אופקיות - עם תנועה ישרה או עם תנועה מעגלית של מים. יש גם תצוגות אנכיות בהן הנוזל נע כלפי מעלה. הסוג האחרון הוא מכשירי ברגים, כאשר באמצעותם מתבצעת התנועה הסיבובית-התרגלית של הנוזל.

חלקים עיקריים של המכשיר האופקי

כיום, מלכודות חול מהסוג האופקי הן הנפוצות ביותר. ציוד זה מורכב ממרכיבי עבודה עיקריים כמו חלק העבודה, שבו זרם המים נע, והחלק השני - המשקע, שנועד לאסוף ולאגור את החול המשקע עד להסרתו.

חישוב מלכודת חול אופקית היא אוסף של נוסחאות המאפשרות לחשב את כל הפרמטרים הדרושים. לדוגמה, קצב הזרימה הוא Q=130,000 m3 ליום. על מנת לקבוע את קצב הזרימה של מי שפכים לשנייה, נעשה שימוש בנוסחה הבאה:

q_sec =130,000 ÷ (243600)=1.5 m^3/s

משתמש במגוון רחב של חישובים להשלמת החישוב.

תכונות העיצוב של המכשיר

אם כבר מדברים עלעיצוב של מלכודת חול אופקית, אז זה מיכל מלבני עם חלק משקע בהתחלה. העיצוב והשינוי של מלכודת החול משפיעים מאוד על תנועת הנוזל בתוך המכשיר. עם זאת, למרות השינוי בזרימה, המהירות חייבת להישאר תמיד כזו שרק חול מושקע, ושאר הזיהום עובר הלאה.

באשר למלכודת החול האופקית עם תנועה מעגלית של מים, היא מורכבת יותר בעיצובה מאשר עם תנועה ישרה של מים. אך יחד עם זאת, הוא תופס הרבה פחות מקום, וגם נוח יותר לשימוש. המזגן של יחידה כזו עשוי בצורה של מצנח עגול. המרזב עצמו ממוקם בדיוק באמצע מלכודת החול, והשפכים מסופקים מצד אחד.

קונסטרוקציות ישרות

באשר למלכודת החול האופקית עם תנועת מים ישרה, זהו העיצוב הפשוט ביותר בשימוש. במקרה זה, מבחינה מבנית, מלכודת החול תהיה מורכבת משני חלקים נפרדים. החלק הראשון הוא מעבר בו זורמים שפכים, והחלק השני הוא בור לאיסוף חול. לרוב, עם עיצוב זה של היחידה, הבור מותקן קרוב ככל האפשר לתחילת מלכודת החול. זה מוצדק על ידי העובדה שהביצועים המקסימליים בעת ניקוי הנוזל נצפים בדיוק בהתחלה.

כדי להסיר משקעים מהבור, ניתן להשתמש בגריפים, מעליות הידראוליות, משאבות חול. כדאי להוסיף שהחול אינו רעיל ולאחר חולףנהלים מיוחדים, זה בהחלט עשוי לשמש לזריקת שבילים, בעת שתילת יערות וכו'.

יחידות עיצוב

אם אתה מסתכל על הדיאגרמה של מלכודת חול אופקית, אתה יכול בקלות להבין שיש לה חתך מלבני. העיצוב של ציוד כזה מבוסס על גודל החלקיקים המדויק שיש לשמור. כדאי להוסיף כאן שמלבד זיהומים מינרלים נשמרים גם חומרים אורגניים שגודלם ההידראולי תואם את זה של חול.

כאשר בוחנים את השרטוט של מלכודת החול, ניתן לראות שלמכשיר כזה יש כניסת רחבה ויציאה די צרה. הבונקר לאיסוף משקעים ממוקם בדרך כלל מתחת, מתחת לתחתית מלכודת החול עצמה. עם זאת, במקרים מסוימים, ייתכן שהוא ממוקם למעלה - מעליו.

כאן ראוי להזכיר שיש זמן מקסימלי שבו שפכים יכולים להיות בתוך מלכודת החול. נתון זה הוא שלושים שניות. בגלל אילוץ זמן זה, בעת תכנון מלכודות חול, הן תמיד מחושבות על סמך קצב הזרימה השיא של נוזל הפסולת. בהתחשב בכל הפרמטרים הללו, אתה יכול בקלות לחשב את שטח הפנים הרצוי של המכשיר.

בהתבסס על שטח הפנים, כמו גם אורך מלכודת החול, ניתן לחשב בקלות את רוחב המיכל. על מנת לשמור כל הזמן על אותה מהירות תנועת מים בעת שימוש במלכודת חול מסוג אופקי, הצינור מסופק עם ניקוזחורים.

אלמנטים מבניים נוספים

בנוסף לפרטים שצוינו לעיל, לכל מכשיר יש מנגנונים שאחראים על אספקת הפאזה המינרלית לקופר איסוף הבוצה. כל המכשירים הללו מתחלקים לשני סוגים: שרשרת ועגלה. ניתן לראות אותם בכמה רישומים של מלכודת החול האופקית.

אם אנחנו מדברים על הסוג הראשון של המכשיר, אז מדובר בשרשרת אינסופית שנעה לאורך תחתית הבונקר בכיוון המנוגד לכיוון תנועת המים. תנועת החזרה של השרשרת מתבצעת כבר מעל מלכודת החול. חול מוסר בעזרת מגרדים.

באשר לסוג השני, אלו עגלות קטנות שנעות לאורך שניים או מובילי מסילה אחד בתחתית היחידה. חול מסולק מהבורר בעזרת מגרד המחובר לתחתית העגלה.

שיטות אחרות להסרת חול

בנוסף לשיטות שתוארו לעיל, ניתן להשתמש בשיטה הידרו-מכנית לטיהור מים. הוא משמש בדרך כלל במלכודות חול מסוג רדיאלי או משיק אופקי עם תנועה סיבובית ומשיקית של ביוב. לרוב, מכשירים כאלה משמשים רק כדי לחלץ כמויות קטנות של חומרים משקעים.

עם תכנון זה, פינוי חול יתבצע באמצעות צינור המונח לאורך תחתית מלכודת החול, ויש לו גם חורי הזרקה. חורים דומים מכוונים לצדבּוּנקֶר. במקרה זה, המשקעים, כלומר החול, יתנוזל במקצת, ויכנס לשלב חצי נוזלי. בתנועה כזו, החומר יישא עמו גם את השכבות העליונות של הפאזה המינרלית המשקעת. על מנת להיפטר בנוסף מהלחות בחול, מוציאים אותו מהמיכל באמצעות מסוע מסוג בורג.

מכשירי אוורור

יש גם מכשירים אופקיים עם אוורור משיק. מדובר במלכודות חול בעיצוב זהה לקודמים, אך בנוסף עם מאווררים, וגודל הרשת הוא בין 3 ל-5 מילימטרים.

עקב תהליך האוורור המשקע מאופיין בפחות לחות, והוא מכיל גם פחות חומרים שצפיפותם קטנה מזו של חול. יתרונות אלו נובעים מהעובדה שזרימת מי השפכים מבצעת גם תנועה מתרגלת וגם סיבובית.

ניתן לקנות מלכודות חול אופקיות "EcoTech" במוסקבה. החברה עוסקת בייצור מכשירים כאלה ברוסיה.