|
| |
|
Главная Материалы
Расчёт и проектирование биофильтров Для получения полного решения уравнения (7. необходимо к общему решению (7. добавить частное решение z, зависящее от нагрузки q При условии, если q0 может быть представлена алгебраическим полиномом степени не выше третьей от х, то частное решение может быть найдено с помощью полинома соответствующей степени с помощью метода неопределенных коэффициентов. Постоянные интегрирования выражения (7. определяют из граничных условий. В общем случае действия на балку различных нагрузок, разбивая балку на определенное количество участков, приходится для каждого из них находить свои значения произвольных постоянных. Это приводит к необходимости для различных, встречающихся на практике, нагрузок составлять и решать большое количество уравнений со многими неизвестными, что существенно усложняет расчет. Однако дальнейшие исследования показали, что в большинстве случаев любую систему нагрузок, приложенных к балке конечной длины, удается заменить системой балок бесконечной длины, прикладывая в их сечениях фиктивные силы и моменты, обеспечивая при этом выполнение граничных условий и заменяя на основании принципа независимости действия сил решение сложной задачи системой простых схем, расчетные усилия для которых известны. Учет сдвигающих напряжений, вовлекающих в работу ненагруженные зоны грунта рядом с нагруженными, с помощью второго коэффициента постели позволил значительно усовершенствовать метод местных упругих деформаций. Главное отличие данной модели заключается в том, что основание с двумя коэффициентами постели имеет осадки и за пределами лежащей на нем балки. Расчет плит с помощью метода местных деформаций значительно сложнее расчета балок. В настоящее время разработано достаточно большое количество методов расчета, позволяющих получать решение уравнения (7.1 с помощью использования алгебраических полиномов, компенсирующих нагрузок, вариационных методов, конечных элементов и конечных разностей. Разработан целый комплекс программ, дающих возможность проводить расчет плитных фундаментов на ЭВМ с дополнительным учетом касательных напряжений по подошве фундамента, а также жесткости надфундаментных конструкций. Согласно теории местных упругих деформаций при равномерной нагрузке на балку реакция основания будет одинаковой по всей площади контакта с грунтом, что не подтверждается экспериментальными данными. Аналогичный результат будет получен и при расчете по данному методу жестких фундаментных конструкций. Еще раз заметим, что метод местных упругих деформаций допускается применять при проектировании гибких фундаментов при наличии в основании слабых грунтов или слоя сжимаемого грунта небольшой мощности. Схема длинной балки, затру- подстилаемого плотным несжиженнои посередвдеойСосредото,енной маемым. Профессоры СМ. Шифрин и Ю.А. Феофанов изучали возможность гидравлического моделирования высоконагружаемых биофильтров. Поскольку биофильтры могут классифицироваться как аппараты со стационарным слоем загрузки, то по своим гидродинамическим свойствам они занимают промежуточное положение между идеальными вытеснителем и смесителем. Следовательно, они могут быть представлены либо моделью идеального вытеснителя с перемешиванием жидкости, либо моделью последовательно соединенных проточных идеальных смесителей, число которых в цепочке (а также продолжительность пребывания жидкости в каждом смесителе) зависит от высоты сооружения и гидравлической нагрузки на биофильтр. На основе проведенных исследований в критериальный комплекс, кроме высоты биофильтра, температурного коэффициента и гидравлической нагрузки, предлагалось ввести объем подаваемого воздуха, который влияет на результаты очистки. Расход воздуха составлял 8; 16 и 32 м3 на 1 м3 воды. При этом увеличение подачи воздуха свыше 16 м3 не дало дальнейшего улучшения очистки воды. Значение БПК выходящей жидкости при расходе воздуха 8 и 16 м3 было различным. Анализ различных методов расчета высоконагружаемых биофильтров показывает, что эффективность их работы зависит от гидравлической нагрузки, продолжительности контакта сточной воды с биопленкой, температуры сточной воды и количества воздуха, поступающего в тело биофильтра. Последний фактор прямо связан с крупностью фракций загрузочного материала и его пористостью. Натурные замеры и расчеты пористости загрузочного материала показывают, что независимо от крупности загрузки пористость составляет примерно 50% объема. В то же время объем единичной поры зависит от крупности фракций загрузки, что и является причиной снижения пропускной способности биофильтров с объемной загрузкой при уменьшении крупности фракций загрузки. Следовательно, производительность биофильтров зависит от диаметра фракций загрузки, ее пористости и удельной площади поверхности загрузочного материала. Но с увеличением крупности фракций загрузочного материала уменьшается площадь рабочей поверхности для образования биопленки. Поэтому для повышения пропускной способности биофильтров следует идти по пути увеличения пористости загрузки. Биофильтры с плоскостной загрузкой имеют пористость 70-99% и рабочую поверхность для образования биопленки от 60 до 250 м2/м3 загрузки. В этом заключается основное принципиальное отличие биофильтров с плоскостной загрузкой от биофильтров с объемной загрузкой.
 Песколовки. Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод. "шлягер" каркаса. Систематизация факторов. Системы водоотведения на подтапливаемых территориях. Склады арматурной стали. Скользящая опалубка.
Главная Материалы 0.0035 |