Tratarea apei - Calculul decantoarelor - Degremont®
Suprafața unui rezervor de decantare este determinată folosind două criterii:
- capul hidraulic de suprafață care caracterizează volumul de apă tratabilă pe unitate de suprafață și timp (m 3 · m –2 .h –1);
- fluxul masic care caracterizează cantitatea de solide suspendate decantabile pe unitate de suprafață și timp (kg · m –2 .h –1).
Cea mai restrictivă dintre cele două calcule va fi parametrul de dimensionare al structurii.
influența capului hidraulic de suprafață
Această sarcină este direct legată de viteza de decantare a SS „liberă sau floculată”, iar paragraful anterior „diferite tipuri de decantare” indică modul de prezicere a acestei viteze și calculul suprafeței minime rezultate.
influența fluxului de masă
În cazul decantării încetinite a particulelor floculate unde apar fenomene de îngroșare, fluxul de masă este, în general, predominant pentru calcularea suprafeței de decantare.
Fie un rezervor de decantare de secțiune S alimentat de un debit de intrare QE cu concentrația SS CE; nămolul este retras din partea sa inferioară la un debit QS cu concentrația CS.
În absența reacțiilor chimice sau biologice care influențează concentrațiile de solide suspendate și având în vedere o eficiență de îndepărtare de 100%, avem:
Debitul de masă de decantare este dat de curba Kynch. Pentru un punct particular al curbei Kynch, de concentrație Ci, viteza de decantare Vi este dată de tangenta în acest punct. Fluxul corespunzător este Fi = Ci · Vi.
La acest flux Fi, trebuie să adăugăm fluxul de retragere FS dat de CiVs cu Vs = Qs/S.
Debitul total de masă este F = CiVi + CiVs.
Figura 18 prezintă evoluția acestor fluxuri diferite. Debitul F are un FL minim, asociat cu o concentrație critică CL, impunând o secțiune minimă Sm pentru rezervorul de decantare, cum ar fi:
Acest punct particular L poate fi determinat direct pe curba fluxului de masă F (figura 18 c) prin:
Punctul L este deci punctul curbei de curgere Fi în care panta tangentei este egală în valoare absolută cu viteza de retragere Vs (FIG. 18a). Aceste rezultate pot fi exprimate diferit luând în considerare curba Kynch. Fluxul limită FL în punctul L este dat de: