ออกแบบ headworks: ตะแกรงแท่ง (Kirschmer) และบ่อดักทราย

กลุ่มเป้าหมาย: วิศวกรออกแบบโครงสร้างต้นน้ำ (headworks) สถานีบำบัดน้ำเสีย เวลาอ่าน: ~7 นาที เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง: ออกแบบ headworks · คู่มือออกแบบ

หลักการ

ต้นน้ำประกอบด้วยตะแกรงแท่ง (กันวัสดุใหญ่ ป้องกันปั๊ม/เครื่องจักร) และบ่อดักทราย (กันทราย 0,2 mm ป้องกันท่อ/ปั๊ม) นี่คือโครงสร้างแรก — ความผิดพลาดที่นี่ส่งผลทั้งสถานี

ตะแกรงแท่ง

Qp = Q·pf; B = Qp/(N·h·v·openFrac); openFrac = b/(b+w) hl = β·(w/b)^(4/3)·v²/(2g)·sinθ

ที่ Q = 10000 m³/d pf = 1,5 N = 1 ช่อง b = 20 mm w = 10 mm h = 0,8 m v = 0,9 m/s θ = 75°: openFrac = 20/30 = 0,667; B = (10000·1,5/86400)/(1·0,8·0,9·0,667) ≈ 0,36 m v ผ่านแท่ง 0,6–1,0 m/s (เครื่องกล)

บ่อดักทราย

Qg = Qp/N_g; A = Qg/v_h (v_h = ความเร็วตามแนวนอนคงที่) ทราย 0,2 mm ตกที่ v_h ≈ 0,3 m/s

ช่วงออกแบบ typical

ตะแกรงแท่ง: v ผ่านแท่ง 0,3–0,6 m/s (ด้วยมือ) 0,6–1,0 m/s (เครื่องกล) ระยะห่าง 10–25 mm บ่อดักทราย: v_h 0,3 m/s ดักทราย ≥0,2 mm

5 ข้อผิดพลาดการออกแบบ

1. v ผ่านแท่งผิดช่วง: ต่ำเกิน → อุดตัน สูงเกิน → กันขยะไม่ได้
2. ลืม hl ที่อุดตัน 50%: ความเร็วเพิ่มเท่าตัว → สูญเสียความดันพุ่ง
3. v_h บ่อดักทรายสูงเกิน: ทรายไหลตามน้ำ ดักไม่ได้
4. ไม่คำนวณปริมาณขยะ/ทราย: ต้องมีถังเก็บพอรายวัน
5. มีแค่ 1 ช่อง: ไม่มีบำรุงรักษาเวลาไฟดับ/อุดตัน

บทสรุป

headworks: ตะแกรงแท่ง B = Qp/(N·h·v·openFrac) hl = β·(w/b)^(4/3)·v²/(2g)·sinθ; บ่อดักทราย A = Qg/v_h รักษา v ผ่านแท่งและ v_h ในช่วง เสมอมีช่องสำรอง