György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
VII. Vízellátás
VÍZÜGYI LÉTESÍTMÉNYEK KÉZIKÖNYVE VII —133 Ezeket az ülepítőket 20—40 m átmérővel készítik és leginkább az ipari víztisztításban alkalmazzák, nyitott kivitelben. Ritkábban építenek 60—70 m átmérőjű medencéket is, ezek azonban az iszapeltávolítást tekintve sok üzemi nehézséget okoznak. A kerület közelében lerakodott igen finom iszap ugyanis csak kis kotrósebességet tesz lehetővé, emellett viszont az ülepítő középső részén lerakódó iszapot nehéz eltávolítani. A sugárirányú átfolyású ülepítők kialakítása gyakorlatilag azonos a szennyvíztisztításban is alkalmazott Dorr-medencélcévél (1. a VIII. főfejezet Dorr-medence c. ábráját). Az ülepítésre kerülő vizet a medence alatt az ülepítőtér központjában vezetik be az elosztófejbe. A sugárirányban szétosztott víz egyenletesen megoszló áramlását az osztófej körül elhelyezett lemezekkel vagy egyéb áramláscsillapítókkal biztosítják. A Dorr-rendszerű ülepítők feneke a központosán elhelyezett iszapzsomp felé lejt az üledék várható finomságától függően 8—18%-kai. A hasznos vízmélység a medence kerületén átlag 1,50— 2,50 m. A medencében sugárirányban átfolyó víz a kerületen elhelyezett körbukó vályún átfolyva távozik. A kotróhíd körbejár és a kotrószerkezetre erősített íves kaparók az ülepítő központja körül kialakított körgyűrűs iszapgyűjtő zsompba tolják a lerakodott iszapot. A kotró kerületi sebessége 60—70 mm/s, ami óránként általában 2—3 körforgásnak felel meg. A Dorr-rendszerű ülepítők hidraulikai méretezési elvei hasonlóak a téglalap alakú, hosszanti átfolyású ülepítőkéhez. Átfolyási keresztmetszetnek azonban itt a fél sugártávolságban képzett gyűrű alakú felület számít. Az építés végrehajtása igen gondos munkát igényel több szempontból is. A középső, iszapgyűjtő zsomp gyakran kerülhet talajvízbe. Ilyenkor a zsompot száraz munkagödörben (nyíltvíztartással, talajvízszint-süllyesztéssel) vagy kútsüllyesztéssel építik. Utóbbi esetben a kis átmérő miatt rendszerint markoló nem alkalmazható, ezért kézi föld- kiemelés és búvármunka szükséges. A zsomp építése minden esetben megelőzi a tányér alakú, lapos medencefenék építését. Különös gondot kell fordítani a zsomp és a medencefenék csatlakozásának kiképzésére. A talajviszonyokra, ill. változó talajvízszintre tekintettel biztosítani kell a medence és a zsomp különböző mértékű süllyedése okozta mozgásokat és ugyanakkor a vízzárást is. Ezért az iszapzsomp fala és a medencefenék közötti csatlakozásnál dilatációs hézag alakítandó ki. A kismértékű mozgást és vízzárást 2 db egymás fölött elhelyezett, bitumenbe áztatott 5 cm átmérőjű azbesztkötéllel szokták biztosítani a csatlakozás helyén. A lapos medencefenék alatt összegyűlő, beszivárgott csapadékvizeket szivárgórendszerrel vezetik be magába a zsompba, ahonnan a vizet az összegyűlt iszappal együtt vezetik el. A lapos, tányér alakú medencefenék építése során a körülötte fellazított talaj megszilárdításáról megfelelő tömörítéssel, földbeton, esetleg injektálás alkalmazásával kell gondoskodni. A kör alakú medence munkahézagait sugárirányban célszerű kialakítani. Hidrociklonok Az eddig tárgyalt iilcpítőberendezésektől lényegesen eltérő alapelveken nyugszik a hidrociklon működése, és tulajdonképpen csak a szilárd és lebegő anya- goknak kizárólag mechanikai úton való eltávolítása tniatt sorolható az ülepítőberendezések tágabb értelemben vett családjába. A viszonylag kis méretű, nagy teljesítményű berendezés a benne kialakuló áramlási viszonyok segítségével, fajsúlykülönbség alapján választja ki a vízben levő szilárd-és lebegő - anyagokat. A hidrociklon alapvető szerkezeti elemeit és a fellépő áramlást a VII-147. ábra tünteti fel. A hidro- ciklonban az áramlást az edény hengeres részébe érintőlegesen, nyomás alatt bevezetett folyadék alakítja ki. Az érintőleges beáramlás hatására a folyadék nagy sebességgel forgásba jön és a ciklon belsejében csigavonal alakú pályán halad a szerkezet középpontja felé, majd ott két nyíláson keresztül távozik az edényből. Az alsó nyíláson keresztül a nagyobb, a felső nyíláson keresztül pedig a kisebb fajsúlyú anyag távozik. A ciklonba vízzel bevezetett szilárd részekre három erő hat: — a centrifugális erő, amely a ciklonfal és az örvénykereső cső külső felülete által határolt térben kialakított görbe pálya következtében lép fel, — a szilárd részecskékre ható súrlódási erő, melyet a csigavonalban áramló folyadék a görbületi sugár irányába eső sebesség összetevőjének a változása hoz létre, — a nehézségi erő. Ez utóbbinak a nagysága a másik két erőhatással összehasonlítva kicsi, ezért ezt a számításoknál rendszerint elhanyagolják. Az erők eredője szerint a vízben levő részecskék fajsúlyúktól függően részben a fal mentén mozognak és a folyamatosan beáramló friss zagy hatására kevés folyadékkal a tölcséres rész alsó kifolyásán 1369