Số bể lắng ngang thiết kế: N = 3 bể lắng. Vậy diện tí bề mặt của 1 bể lắng là: As
3 =555.56m 2 3bể =185.19m2/¿bể. Chọn chiều rộng của 1 bể: B = 3.6 m. Chiều dài bể: L= As N × B=555.563×3.6= 51m.
Kiểm tra tỷ số chiều dài và chiều rộng: BL=3.651 14 6 (đạt yêu cầu thiết kế)
Chọn chiều cao cơng tác: Hct¿2.5 m.
Kiểm tra tỷ số chiều dài và chiều cao trung bình:
L
H0=2.551 20 > 15 (đạt yêu cầu thiết kế).
Kiểm tra chế độ và trạng thái của dịng chảy trong bể
Bán kính thủy lực của bể:
R= B × Hct
B+2Hct= 3.6×2.5
3.6+2.5×2=1.05m.
Vận tốc chảy ngang trung bình của nước trong bể:
vf=N × B × HQ =30.289×3.6m×32.5/s =0.010703m/s
= 10.703mm/s < 16.3 mm/s (vận tốc xĩi cặn) [3] Ở t = 20ºC, độ nhớt động học của nước v = 1.1 ×10−6m2/s
Giá trị hệ số Reynold:
Re ¿vf× Rv =0.010703m/s ×1.05m
1.1×10−6m2/s =10217< 20 000 (đạt yêu cầu thiết kế). Vậy nước trong vùng lắng của bể chuyển động theo chế độ chảy tầng.
Tính chuẩn số Froude để đảm bảo điều kiện ổn định dịng, giảm tác dụng ngắn dịng [5]:
Fr ¿(vf)2
gR = (0.010703m/s)2
9.81m/s2×1.05m=1.112×10
−5>¿ 10−5 (đạt yêu cầu thiết kế). Chuẩn số Fr > 10-5 đảm bảo điều kiện ổn định dịng trong bể.
Như vậy, xây 3 bể lắng, mỗi bể kích thước rộng B = 3.6m. Chiều dài bể lắng L = 51m. Thời gian lưu nước:
T = Q∀=L× B × Hct× N
Q =51×1041.673.6×2.5×3 = 1.32 giờ 1 giờ 20 phút. Diện tích cửa vào bể lắng
Fcửa vào = N × vQ
h
= 25000
86400×3×1.0703×10−2=9.012m2 = 3.6m 2.5m
3.3.2 Hệ thống phân phối nước vào bể
Việc phân phối nước vào trên tồn bộ mặt cắt ngang của bể là điều kiện cực kỳ quan trọng, bởi vì nếu nước vào khơng được phân phối đều sẽ gây ra hiện tượng ngắn dịng, tạo các xốy nước nhỏ làm cho dịng chảy vùng lắng khơng ổn định, gây vỡ các bơng cặn. Biện pháp hiệu quả nhất là đặt tấm phân phối cĩ khoan lỗ, kích thước bằng mặt cắt ngang của bể.
Ta đặt vách ngăn phân phối đặt cách tường 1.5m (quy phạm: 1÷2m). Tốc độ nước phân phối qua các lỗ theo quy phạm 0.2 ÷ 0.3 m/s [3-6]. Chọn vpp = 0.3 m/s. Chiều rộng vách ngăn phân phối: Bpp = B = 3.6 m.
Chiều cao tấm phân phối: Hpp = Hct - htrung hịa = 2.5- 0.3 = 2.2 m. Diện tích cơng tác của vách ngăn phân phối nước vào bể:
Fpp = Bpp Hpp = 3.6 2.2 = 7.92 m2
Lưu lượng nước qua tấm ngăn phân phối vào bể: Qpp = 25 000m
3/d
24h
Diện tích cần thiết của các lỗ trên vách ngăn phân phối nước vào :