Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)
5-6. szám - Finály Lajos: Egyszintes – vízszintes átfolyású – ülepítőmedencék hatásfokának javítása
40 8 Hidrológiai Közlöny 36. évi'. 1956. 5. sz. Muszkalay L.—Vágás I.: Egyszintű ülepítőmedencék vizsgálata MccJieflOBamifl noi<a3ajiu, HTO HenpamiJibHoe oiJiopMJieHiie, HenpaBiiJibHbiií n0AB0A BOÁM ii pacnpeAejiemie BOAbl CO CJTIIBHbIM JIOTKOM II HbipHIOLlteH CTeHKOÜ Bbl3blBaioT 3aMbii<aHiie uoTOKa B OTCTOHHiiKe (<J»iir. 2. a., 2. 6. ii (j)OTO 1., 2.), a HanpaBJiemie CTpyii uiapOBbiM cerMeHTOM ii c noMOuibK) T-o6pa3HOii (jjacoHHOií tacTH oőecnemiBaeT paBHOMepHbiö pejKiiM n0T0Ka c napajiJiejibHbiMii CTpyaMii ii 85% ÓT njiomaAii OTCTOHHIIKA 0Ka3anacb n0Jie3H0ií nAomaflbio (<|)iir. 2. 2 ; II (JIOTO 4., 5., 6.). CKopocTii npn 3THX BapnaHTax ocranucb B AonycTiiMbix npeAejiax. 3a ii3^o>KeHiieM pe3yjibTaT0B HCCJieAOBamiii aBTopw KpaTKO 3aHIIMaK)TCH II B03M0>KH0CTbK) yMCHbUieHMH pa3MepOB OTCTOMHHKa. SaKJIIOtaiOT, HTO nepBIlHHOií uejlbio npoeKTiipoBaHiiH HBJIHCTCH flocTii>KeHiie xopouiero 3(j)(JieKTa OTCTaiiBäHiiH. yjvieHbuieHiie pa3MepoB OTCTOiíHiiKa MOweT öbiTb nenecoo6pa3HbiM TOjibKO nocjie AocTiiweHiia BbiLueyi<a3aHH0H uejin. flpn 3HaHmi pe»HMa OTCTaiiBamtH MO>KeT őbiTb onpeAe^eHa creneHb yiweHbiiieHUH pa3MepoB, irraK MO>KHO peuiiiTb Bonpoc o TÓM, naKne pa3iwepbi OTCTOiíHiiKa Hy>KHbi B cjiynae AaHHOro pacupeAejieHiia BOAbi K HaiiBbiroAHeüiueMy OTCTaiiBaHiiio. Flow conditions in single-story settling basins . by L. Muszkalay and J . Vágás The paper discusses the results of experimental investigations into the flow conditons of single-story settling basins conducted in 1953 and 1954 at the I. Institute for Hydraulics, Technical University, Budapest. Preceding the discussion, main design and control principles of settling basins hitherto developed are reviewed. Investigations were based on two fundamental principles. 1. Uniform velocity distribution over the cross section of the settling basin has been considered as the prerequisite of successful operation, and the installation of a water-disperging and baffle system promoting the development of such conditions is suggested. 2. A completely uniform velocity distribution having been considered to be practically unfeasible, effects of the actual distribution on computed results have been allowed for. Alternative designs have been compared on the basis of hydraulic measurements carried out by the aid of flow-pattern observations and dye controls. Flow diagrams have been prepared for each alternative (Fig. 3J. Older types of water distributing systems, with transversal flume and baffles have been compared with modern designs in the preliminary stage of investigations, to establish reference standards and to gain information for further studies. The second stage of experimental work aimed at the improvement of upto-date water distributing and baffle systems ( Fig. 2.J. Inadequate inlet designs, water distribution systems of the transversal flume-skimmer wall type were shown to easily result in short-circuiting in the basin (Figs. 2a and 2b, Illustrations 1 and 2.) The use of spherical and ,,T" shaped distributors on the other hand ensured smooth, parallel flow increasing the settling area to 85% of the total (Figs. 2f, and 2g, Illustrations 4, 5, and 6.). Velocities in these alternatives remained within the permissible range. Following the discussion of results obtained, possibilities of reducing the basin area are dealt with in brief. Ensurance of a satisfactory settling effect is established as the primary requirement towards design. Any reductions in the dimensions of the basin should comply with this requirement. The determination of settling conditions enables the establishment of dimensions necessary for highest settling efficiency. Egyszintes — vízszintes átfolyású — ülepítő medencék hatásfokának javítása FINÍIY LAJOS (Kritikai megjegyzések Muszkalay—Vágás : „Átfolyási vizsgálatok egyszintű ülepítőmedencékben" c. tanulmányával kapcsolatban) Az áramló ülepedés mértékét — a folyadék fajsúlyán és viszkozitásán, illetve az ülepítendő, ún. lebegő anyagok fajsúlyán kívül -— főképpen két körülmény befolyásolja : 1. a folyadék áramlási viszonyai, 2. a lebegő anyagok részecskéinek szerkezete ós nagysága. Az idézett tanulmányban ismertetett kísérletek az 1. csoportba tartozó kérdésekkel foglalkoztak, s a kapott eredmények (szabatosan kifejezve) egy bizonyos adott részecske legkedvezőbb ülepedési lehetőségének biztosítására állapítottak meg műszaki feltételeket. Az ülepítéssel azonban soha sem egyetlen részecskét, hanem mindig a részecskék igen nagyszámú mennyiségét kívánjuk a folyadékból kiválasztani. Ismeretes, hogy a részecskék között pelyhesedési, csomósodási jelenségek léphetnek fel, továbbá, hogy e jelenségek során le nem ülepedő kicsinységű, esetleg kolloidális méretű részecskékből ülepedésre képes részecskék alakulhatnak ki. A házi és az ipari szennyvizekben lebegő szennyező anyagrészecskék igen nagy része hajlamos erre a folyamatra. Ismeretes, hogy ennek a folyamatnak a létrejöttéhez a különálló részecskék egymással való érintkezése szükséges, amit az áramló folyadék belső (turbulens) mozgásai, s az egyes folyadékrészek közötti sebességkülönbségek tesznek lehetővé, illetve segítenek elő, az egyes részecskék különböző ülepedési sebessége következtében létrejövő találkozásokon kívül. Álló ülepítéskor — pl. az ún. Imhoff-kúpokban — a belső folyadékmozgások, áramlási sebességkülönbségek gyakorlatilag hiányzanak, s úgyszólván csak az ülepedési sebességkülönbségek játszanak szerepet a pelyhesedésben. Ezért az álló ülepítési kísérlet adataiból csak ezeket a különbséget figyelembe vevő megszorításokkal szabad az áramló ülepítő medencében válható ülepítési eredményre következtetni (az ülepítési mélység és idő figyelembevétele mellett). Ismerünk ugyan átszámítási kulcsokat, de azok inkább a kísérleti edény és a valóságos medence mélységi méretkülönbségeit igyekeznek áthidalni. Minthogy pedig fölötte kívánatos, hogy az egyszerűen és olcsón végrehajtható álló ülepítési kísérlet alapján ne csupán relatív különbségeket (mint pl. az ülepítési hatásfok vizsgálatánál), hanem gyakorlatüag használható méretezési és iszapmennyiségi adatokat is tudjunk megállapítani, erre szolgáló viszonyszámok (kulcsszámok) megállapítására kísérleteket kellene végezni ! Amikor azonban az ülepítő medencében a turbulencia-mentes, lamináris áramlást minél jobban megközelítő állapotot hozunk létre, ezzel tulajdonképpen csökkentjük a pelyhesedést, csomósodást elősegítő tényezőket és ezeknek a jelenségeknek ülepítést javító hatását. Erről a hatásról csak akkor mondhatunk le, ha előzetesen mesterséges pelyhesítést végzünk az ismert módszerek valamelyikével. Mesterséges pelyhesítés hatására nemcsak jobban ülepedő részecskék jönnek létre, hanem — mint említettük — a nem-ülepedő részecskék egy része is ülepedővé válik, s így egyidejűleg két gyakorlati eredmény érhető el : 1. kisebb medencében végezhető az ülepítés, 2. jobban megtisztult folyadék hagyja el az ülepítőt, mint pelyhesítés nélkül. Az előbbi mintegy 30%-os ülepítőtérfogat csökkentést tesz lehetővé (amivel szemben azonban körülbelül ugyanakkora külön pelyhesítőmedencetérfogatra van szükség !), az utóbbi pedig — pl.
