György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
VII. Vízellátás
VII —128 VÍZELLÁTÁS A hidraulikai hatásfokon olyan viszonyszámok értendők, melyek azt mutatják meg, hogy az kiépítés hidraulikai tulajdonságait kifejező tényleges tartózkodási idők hogyan aránylanak a számított értékekhez. A kedvező hidraulikai viszonyok kialakulását számos zqmuzó-§*üenség akadályozhatja. Ezek közül legjellemzőbbek: — a medence falai melletti súrlódás okozta sebességcsökkenés ; — a leülepedett anyag koncentrációjának a fenék feletti növekedése; — a keletkező gázbuborékok felfelé irányuló mozgása; — a holtterekben képződő vagy a folyás irányával ellentétes áramlások; — a kívülről érkező hőközlés okozta faj súly különbségből eredő hőmozgások. E zavaró jelenségek csökkentését célozzák azok a szerkezeti, alaki, technológiai gépészeti és építéstechnológiai irányelvek, amelyek a tervezőre és kivitelezőre nézve egyaránt iránymutatóak. A medence falai melletti súrlódás okozta sebességcsökkenés ellen egyrészt szerkezeti kialakítással (kör alakú, sugárirányú átfolyású ülepítők), másrészt minél jobb minőségű beton és simább betonfelület biztosításával lehet védekezni. Az iszapkoncentráció kedvezőtlen hatását az iszap folyamatos eltávolítása révén csökkentik. Legnehezebb a holtterek kiküszöbölése. Mivel a víz áramlási viszonyait a nyersvíz durvaanyag-tartalma igen erősen befolyásolja, célszerű a tervezés előtt — legalábbis nagyobb felszíni vízművek esetén — modellkísérleteket végezni. A hőhatások okozta hőmozgások ellen a medencék épületbe helyezésével lehet védekezni. Az ülepítésre szolgáló műtárgyak rendszerint monolit vasbeton medencék. Legfőbb építési alapkövetelmény a vízkezelési technológia által előírt szerkezeti méretek pontos betartása mellett a külső és belső vízzárás biztosítása. A víztisztítási gyakorlatban ülepítő műtárgyakat rendszerint felszíni vízkivételek esetében alkal- maznak, a nyersvíz lebegtetettTTordaléktartalmá- nak tartóssága és nagysága mérlegelésével. Ez a hordaléktartalom — főleg nagy vízfolyásoknál — minőségileg és mennyiségileg erősen változhat. Ennek megfelelően a nyersvíz minőségi összetétele szerint, melyet a lebegő anyagok alakja is jelentősen befolyásol, a legkülönbözőbb ülepedési idők alakulnak ki. Pl. az átlagos Duna-vízben az összes lebegtetett hordalékból 4 óra alatt 60—65%, 24 óra alatt is csupán 80% ülepíthető ki. (Ezért nem lett volna gazdaságos vegyszeres kezelés nélküli ülepítésre alapozni a budapesti nagy felszíni vízmű építése során a lebegtetett anyagok eltávolítását.) Ha a nyersvízben a gyorsan ülepedő szemcsék mennyisége viszonylag nagy, és ez gyakran fordul elő, akkor érdemes homokfogókat is alkalmazni. Ezért a vízkezelési gyakorlatban alkalmazott ülepítő műtárgyak csoportján belül külön tárgyalják a csak 0,1—0,2 mm-nél nagyobb szemcseátmérőjű anyagok kiülepítésére szolgáló homokfogókat és a viszonylag lassabban kiülepíthető anyagok (0,02—0,10 mm szemcseátmérő) eltávolítását célzó tulaj donképpeni ülepítőmedencéket. Homokfogók A víztisztításban felhasznált homokfogók 3 fő típusa ismert: a) vízszintes átfolyású homokfogók, b) függőleges átfolyású homokfogók, c) zárt, nyomás alatti homokfogók. Homokfogók alkalmazására főleg vízfolyásokból történő vízkivételnél kerül sor. Magasabb vízállás, áradás idején a vízfolyás sok gyorsan ülepedő hordalékot, homokot tartalmazhat. Ha ezek meny- nyisége jelentős, akkor a homokfogók beállítása révén az ülepítőmedencék, derítők kotróberendezéseit, iszapvezetékeit a kopástól, dugulástól jobban lehet védeni és e műtárgyak iszapgyűjtő terének mérete is csökkenthető. Homokfogók alkalmazását a nyersvíz minőségének időbeni változása, a víztisztítási folyamat további tervezett műtárgyainak ismeretében konkrét gazdasági-műszaki számítások alapján kell minden esetben eldönteni. A víztisztítási gyakorlatban alkalmazott homokfogók többsége vízszintes átfolyású, téglalap alaprajzú medence. E homokfogókat ikerelrendezésben, vagy többet egymás mellé párhuzamosan elhelyezve telepítik, hogy szükség esetén egy-egy medence tisztítása vagy javítása üzemzavart ne okozzon. A víz hosszanti irányban folyik keresztül a medencéken, a kiülepített anyag a fordított gúla alakú iszapgyűjtő tölcsérekben gyűlik össze (VII-140. ábra). A homokfogó méreteinek meghatározása során azt kell alapul venni, hogy a nyersvíz 0,30 m/s körüli állandó átfolyási sebességű és a felületi terhelés 30 m/h alatt legyen. A műtárgy méreteinek meghatározása során az ülepítő- és iszavayűjtő teret külön-külön kell számításba venni és hidraulikai szempontból csak az ülepítőteret szabad figyelembe venni. A szokásos
