Определить диаметр и подобрать радиальный отстойник непрерывного действия для очистки сточных вод от взвешенных частиц

Принимаем температуру водной суспензии tс=200С и определяем для воды:
плотность (кг/м3) – ρ=1000;
коэффициент динамической вязкости, Па·с – μ=1·10-3.
Плотность суспензии:
ρс=1хс-ρт+1-хс-ρ,
ρс=10,182600+1-0,181000=1124,57кгм3.
Массовый расход питания:
Gc=Vc∙ρc=203600 ∙1124,57=6,25кгс.
Принимаем концентрацию осветленной жидкости хо-=0.
Определяем степень разбавления твердой фазы в зоне сгущения:
n=ТЖ=14,6=0,217
Концентрацию осадка принимаем по соотношению:
хос-≥n1+n=0,2171+0,217=0,178
Принимаем хос-=0,25
Решением системы уравнений материального баланса определяем массовые расходы осветленной жидкости и осадка:
Gc=Go+Goc
Gc∙xc-=Go∙xo-+Goc∙xoc-
6,25∙0,18=Go∙0+6,25-Go∙0,25→Go=1,75 кг/с
Goс=6,25-1,75=4,50 кг/с
Определяем массовый расход твердой и жидкой фазы в осадке:
Gт=Goс∙xoс-=4,50∙0,25=1,125кгс;
Gж.ос=Goс-Gт=4,50-1,125=3,375кгс.
Определяем объемный расход осветленной жидкости, твердой фазы и жидкости в осадке:
Vo=Goρ=1,751000=0,00175 м3/с
Vт=Gтρт=1,1252600=0,00043 м3/с
Vж.ос=Gж.осρ=3,3751000=0,003375 м3/с
Определяем порозность суспензии:
εс=1-хс-∙ρсρ=1-0,18∙1124,571000=0,798
Определяем порозность осадка (в зоне сгущения):
εос=Vж.осVж.ос+Vт=0,0033750,003375+0,00043=0,887
Определяем среднюю порозность в отстойнике:
εср=εс+εос2=0,798+0,8872=0,843
Определяем критерий Архимеда:
Ar=g∙δ3∙ρт-ρж∙ρжμ2,
Ar=9,81∙(6·10-6)3∙2600-1000∙10000,0012=0,0034
Определяем скорость свободного осаждения сферических частиц:
Re=Ar18+0,61∙Ar=0,003418+0,61∙0,0034=0,00019
ωoc=Re∙μδ∙ρж=0,00019∙0,0016∙10-6∙1000=0,00003мс.
Определяем скорость стесненного осаждения шарообразных частиц:
ωст=ωoc∙εср∙10-1,82∙(1-εср)=0,00003∙0,843∙10-1,82∙(1-0,843)=1,31∙10-5 м/с
Определяем скорость осаждения частиц заданной формы:
ωст.ф=0,843∙ωст∙lgψ0,065=0,843∙1,31∙10-5∙lg0,620,065=1,1∙10-5 м/с
Определяем необходимую площадь отстойника, принимая коэффициент запаса kз=1,3:
F=k3∙Voωст.ф=1,3∙0,001751,1∙10-5=206,82 м2
Определяем диаметр отстойника:
D=F0,785=206,820,785=16,23 м.
Принимаем к установке отстойник со следующими техническими характеристиками (рис