Канализация сточных вод, содержащих флотационные хвосты

Канализация сточных вод, содержащих флотационные хвосты, состоит из следующих, основных сооружений: насосной станции для сточных вод, отводного коллектора, хвостохранилища, насосной станции и водопровода осветленной воды, маслоуловительной установки.

Хвостохранилища располагают на ровной местности или в балках, оврагах, долинах и других низинных местах, либо на склонах возвышенной местности.

Схемы канализации при различном расположении хвостохранилищ показаны на рис. 141—143.

Сточные воды, содержащие флотационные хвосты, предварительно очищенные от остатков реагентов, подаются насосами по коллектору в хвостохранилише, где происходит осаждение хвостов и осветление воды. Осветленная вода перекачивается на обогатительную фабрику или сбрасывается в водоем. В хвостохранилища направляют также заиленную воду из шламовых бассейнов.

В зависимости от местных условий отводные коллекторы бывают напорными или самотечными. Для напорных коллекторов применяют трубы диаметром 150—500 мм, для самотечных — трубы и лотки. Кол-лекторы прокладывают над поверхностью земли на опорах и утепляют их от промерзания асботермитом, шлаком, опилками и другими теплоизоляционными материалами.

Емкость хвостохранилища на ровной площадке создается путем сооружения дамб обвалования по ее периметру; в балках, оврагах и долинах устраивают земляные плотины; на склонах возвышенной местности — трехсторонние дамбы обвалования.

Плотины и дамбы возводят из водомалопроницаемых грунтов. Лучшими для этой цели являются суглинистые грунты, содержащие 50—70% песка и 50—30% глины.

Поперечное сечение плотины определяется исходя из условий фильтрации воды через ее тело и устойчивости откосов. Ширину гребня плотины принимают в зависимости от условий проезда по ней. Если проезд по плотине не предусматривается, то ширина гребня принимается 2 м для плотины высотой менее 10 м и 3—4 м для плотин высотой 10—25 м. Заложение откосов в сторону хвостохранилища делается более пологим, оно зависит от характера грунта и высоты плотины.

Участок, отведенный под хвостохранилище, разделяют на породную емкость и отстойный пруд (водоем) для полного осветления воды. Глубину отстойного пруда принимают не менее 2,5—3 м. Емкость хвостохранилища

где Gхв — количество хвостов, выпускаемых обогатительной фабрикой, т/сутки;

n — число дней работы обогатительной фабрики в году;

N — продолжительность эксплуатации хвостохранилища, лет;

ухв — удельный вес хвостов, т/м3;

k1 — коэффициент заполнения хвостохранилища (kx = 0,8-0,9);

k2 — коэффициент уплотнения хвостов при гидроукладке (k2 = 0,9);

АV — емкость отстойного пруда, принимаемая примерно из расчета 15-суточного отстоя сточной воды.

Заполнение емкости хвостохранилища производят: а) от берегов или дамб обвалования хранилища к плотине, с образованием постоянного отстойного пруда в пониженной части хранилища;

б) от плотины к берегам, с перемещением отстойного пруда к повышенным отметкам хранилища;

в) от центральной части хранилища к дамбе обвалования.

Перед наступлением морозов уровень воды в хвостохранилище поднимают с таким расчетом, чтобы слой воды подо льдом над осадком хвостов был не менее 0,5 м. В зимних условиях подачу сточных вод в хвостохранилище производят через проруби. Для предотвращения переохлаждения воды в местах перелива ее через сливные окна в колодцах на льду устанавливают утепляющие шалаша.

Во избежание переполнения хвостохранилища водами на плотинах устраивают водосбросы и водосливы.

Водосбросы служат для отвода излишних паводковых вод.

Они выполняются из камня, бетона, железобетона и дерева.

Водосливы служат для слива осветленной воды и устраиваются в виде сливных колодцев (рис. 144) бетонной, железобетонной и деревянной конструкций. В колодцах имеются сливные окна, которые по мере подъема уровня воды в пруду и затопления их водой закрываются щитами или пробками. На дне колодца расположены трубы для отвода воды. Осветленные в отстойном пруду сточные воды поступают в колодец и по отводной трубе попадают в насосную, расположенную на нижнем бьефе плотины, для подачи на обогатительную фабрику или сбрасываются в водоем.

Количество осветленной воды, выпускаемой через отводную трубу,

где F — площадь сечения трубы, м2;

g — ускорение силы тяжести (9,81 м/сек2);

H — разность отметок горизонта вода в колодце и в отводящей трубе при затоплении входного отверстия, м. При незатопленном входном отверстии принимают H = 1,0-1,5 м;

u — коэффициент расхода воды, определяемый по формулам:

а) при истечении воды под уровень

б) при истечении воды в атмосферу

где X — коэффициент сопротивления, зависящий от диаметра и состояния труб:

Для ориентировочных расчетов принимают:

l — длина трубы, м;

D — диаметр трубы, м;

Ее — потери напора в трубе.