Система очистки сточных вод колодца

По вычисленной нагрузке на активный ил методом интерполяции определяем иловый индекс (табл. 41 СНиП 2.04.03-85); Ji = 78,341см3/г.Степень рециркуляции активного ила:БПК поступающей на очистку воды < 150 мг/л, значит,проектировать регенератор не требуется.5 РАСЧЕТ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОДОбеззараживание бытовых сточных вод и их смеси с производственными следует производить после их очистки.Обеззараживание сточных вод следует производить хлором, гидрохлоритом натрия, получаемым на месте в электролизерах, или прямым электролизом сточных вод.Расчетную дозу активного хлора следует принимать, г/м3: после механической очистки– 10; после механохимической очистки при эффективности отстаивания свыше 70 % и неполной биологической очистки– 5;после полной биологической, физико-химической и глубокой очистки– 3 .Примечания: 1. Дозу активного хлора надлежит уточнять в процессе эксплуатации, при этом количество остаточного хлора в обеззараженной воде после контакта должно быть не менее 1,5 г/м3.2. Хлорное хозяйство очистных сооружений должно обеспечивать возможность увеличения расчетной дозы хлора в 1,5 разабез изменения вместимости складов для реагентов.Хлорное хозяйство и электролизные установки на очистных сооружениях следует проектировать согласно СНиП 2.04.02-84.Производительность хлоратора:после полной биологической очистки.Принимаем вакуумный хлоратор производительностью 26,25 кг/ч с автоматическим дозатором хлора.Принимаем контактный резервуар пропускной способностью 140000 м3/сут,число отделений – 4, ширина 9м, длина 36м, глубина – 3,3м.6 РАСЧЕТ СООРУЖЕНИЙ ОБРАБОТКИ ОСАДКАВ процессах механической, биологической и физико-химической очистки сточных вод на очистных сооружениях образуются различного вида осадки, содержащие органические и минеральные компоненты.Бактериальная заселенность осадков на порядок выше, чем сточных вод. Осадки бытовых стоков содержат большое количество яиц гельминтов.Осадки сточных вод это суспензии, в которых дисперсной фазой являются твердые частицы органического и минерального происхождения, а дисперсионной средой – вода с растворенными в ней веществами.6.1 РАСЧЕТ ИЛОУПЛОТНИТЕЛЕЙОсадок, получаемый после вторичных отстойников, сильно обводнен. Во избежание нарушения технологического процесса в метантенках осадок следует предварительно уплотнить (частично удалить жидкость).Для определения содержания избыточного активного ила при проектировании, мг/л, можно пользоваться формулой, предложенной Т.А. Карюхиной:где Св – вынос взвешенных веществ из первичных отстойников, мг/л; L – величина БПК воды, поступающей в аэротенк, мгО2/л.Прирост активного ила колеблется в течение года, уменьшаясь в летние месяцы. Максимальное его содержание Пmax мг/л, определяют по формуле:где Км– коэффициент месячной неравномерности прироста ила, равный 1,15-1,2.Расчетрадиальных илоуплотнителей ведут на максимальный часовой приток избыточного активного ила в м3/ч: где Q – расчетный расход сточных вод, м3/сут; С – концентрация уплотняемого избыточного активного ила,1,5г/л=1500мг/л;Высота проточной части илоуплотнителя, мгде – скорость движения жидкости,0,1мм/с; τ – продолжительность уплотнения, 5-8часов, примем 6 часов.Количество илоуплотнителейn принимают не менее двух.Принимаем восемь радиальных илоуплотнителей.Максимальный часовой приток избыточного активного ила на 1 илоуплотнитель составит 9,25м3/ч.Общий объем гравитационных илоуплотнителей определяется в зависимости от продолжительности уплотнения:Вместимость зоны накопления осадка Woилоуплотнителя рассчитывают по периоду пребывания в ней ила:где Р1, Р2 – влажность поступающего и уплотненного ила, %; τ0 – продолжительность пребывания ила в зоне накопления, при выгрузке его 1 раз в смену, принимаемая равной 8 ч.Полезная площадь поперечного сечения радиального илоуплотнителя, м:где qf – расчетная нагрузка наплощадь зеркала уплотнителя м3/(м2 ч), принимаемая в зависимости от концентрации поступающего на уплотнение активного ила: qf=0,5 при С=2-3 кг/м3.Высота рабочей части илоуплотнителя, м:Общая высота илоуловителя:где Н – высота рабочей зоны, м; h – высота зоны залегания ила, равная 0,3 м при илоскребе и 0,7 м при илососе; hб – высота бортов над уровнем воды,0,1м.Для радиального илоуплотнителя диаметр вычисляется по формуле:Объем уплотненного активного ила определяется по формуле: – количество избыточного ила (п.3.5.1), – влажность поступающего активного ила; – влажность уплотненного активного ила.Максимальное часовое количество жидкости, отделяемое в процессе уплотнения ила находят по формуле:Выпуск из илоуплотнителей производится непрерывно. В высотном отношении илоуплотнители располагают так, чтобы вода из них могла быть подана в аэротенки самотеком.6.2 РАСЧЕТ МЕТАНТЕНКОВМетантенки – сооружения, предназначенные для стабилизации осадков, отделяемых в процессах очистки сточных вод. Эффективность процесса анаэробного сбраживания оценивается по степени распада органического вещества, количеству и составу образующегося биогаза, которые, в свою очередь, определяются химическим составом осадка, а также такими основными технологическими параметрами процесса, как доза загрузки метантенка, температура, концентрация загружаемого осадка. Кроме того, существенную роль играют такие факторы, как режим загрузки и выгрузки осадка, система его перемешивания и дрДля расчета метантенков и оценки результатов сбраживания необходимо рассчитать количество загружаемых осадков по сухому и беззольному веществу. Расходы (по сухому веществу) сырого осадка Осухт/сут, и избыточного активного ила Исух т/сут, определяют по формулам:где С0 – начальная концентрация взвешенных веществ, мг/л; Э – эффект задержания взвешенных веществ в первичных отстойниках в долях единицы; Q – средний расход сточных вод, поступающий на станцию, м3/сут; L0 – БПКполн сточных вод, поступающих в аэротенк; at– вынос взвешенных веществ из вторичных отстойников, мг/л.Количествобеззольного вещества сырого осадка Обз т/сут, и избыточного активного ила Ибзт/сут, определяют по формулам:где Зоси Зил – зольность осадка (30%) и ила (25%) соответственно, – гигроскопическая влажность осадка (можно принять 5%).Расходы сырого осадка Qос м3/сут, и избыточного активного ила Qил м3/сут, по объему при фактической влажности определяются по формулам:где – влажность сырого осадка, %,равная 93-95% (прим. 94%); – влажность уплотненного активного ила, %, равная 96,5-97,5% (прим.97%); – плотность сырого осадка и активного ила, принимаемая равной единице.Общий расход сырого осадка и избыточного активного ила составит:- по сухому веществу, т/сут,(6.19) - по беззольному веществу, т/сут,(6.20) - по объему смеси фактической влажности, м3/сут,(6.21) Среднее значение влажности смеси и зольности:Зная фактическую влажность смеси можно посчитать требуемый объем метантенка:Принимаем термофильный режим брожения (т.к. он хотя и требует больших затрат топлива, но гораздо быстрее и обеспечивает соблюдение санитарных норм (уничтожение гельминтов), что приемлемо при дальнейшем использовании в качестве сооружений просушки осадка иловых площадок без дополнительной дегельминтизации), (табл. 59СНиП2.04.03-85).Принимаем 4 типовых метантенка диаметром 12,5 м и полезным объемом одного резервуара 1000. При этом суммарный объем метантенков окажется несколько больше требуемого, в связи с чем фактическая доза загрузки понизится и окажется равнойПосчитаем предел сбраживания по формуле:данные по химическому составу отсутствуют, поэтому принимаем ,.Удельный выход газа (с 1 кг органического вещества): – принимается по таблице 61 СНиП2.04.03-85 в зависимости от влажности и режима сбраживания: 0,24.Суммарный выход газа:Для выравнивания давления газа в газовой сети принимаются мокрые газгольдеры, вместимость которых рассчитывается на 3-хчасовой (t) выход газа:Принимаем 1 типовоймокрый газгольдера объемом 600.Далее следует определить качество сброженной смеси, т.е. определить ее влажность и зольность. В процессе сбраживания происходит распад беззольных веществ, приводящий к уменьшению массы сухого вещества и увеличению влажности осадка. Суммарный объем смеси после сбраживания практически не изменяется. Степень распада беззольного вещества по выходу газа составляет 46,1%. Зная степень распада считаем массу беззольного вещества в сброженной смеси:Масса сухого вещества в сброженной смеси:Принимая гигроскопическую влажность сброженного осадка 6% определяем ее зольность:Определяем влажность сброженной смеси из соотношения:Таким образом сбраживание привело к увеличению влажности и зольности бродящей массы.6.3 РАСЧЕТ ИЛОВЫХ ПЛОЩАДОКОбезвоживание осадков производят на специальных спланированных участках – так называемых картах или иловых площадках, которые ограждены со всех сторон земляными валиками до 1,5 м. Перегнивший в метантенке ил имеет влажность 97,25%. На иловых площадках его нужно подсушить в среднем до влажности 75–80%, при которой его объем уменьшается и делается возможной его перевозка.Высоту оградительных валиков принимают равной 1 м с шириной поверху не менее 0,7 м. Профильтрованную воду отводят в водоем через дренаж, устраиваемый в грунте. Если же грунт водонепроницаем(глина,суглинок),то сооружаютискусственное основание из слоя песка толщиной 0,2 м и слоя гравия, щебня или шлака толщиной 0,2 м.Дну площадки придают уклон 0,01 –0,02 по направлению к дренам. Для дрен применяют гончарные трубы диаметром 75 мм, укладываемые на расстоянии 10 м друг от друга. Уклон дрен принимают 0,003; глубина заложения их не менее 1–1,2 м.Определяем полезную площадь иловых площадок:q – годовая нагрузка, 0,8 (табл.64 СНиП 2.04.03-85);К – климатический коэффициент, 1,1 (по карте 3 СНиП 2.04.03-85).Полная площадь иловых площадокувеличивается на 20-40%, т.е.:При выпуске за один раз заполняется вся карта, при этом высота слоя составляет 0,5м.По рекомендациям СНиПа принимаем полезную площадь одной карты 2 га. Длину – 200м, ширину 100м. Тогда число карт будет равно:Также следует принимать число карт в одном каскаде – 4-8.Принимаем число карт в одном каскаде – 7, число каскадов – 2.Далее усушенный осадок вывозится с территории очистных сооружений на склад осадка.ЗАКЛЮЧЕНИЕОчистка воды от загрязнений необходима, когда качество воды природных источников не соответствует предъявляемым техническим требованиям. Несоответствие качества воды источников требованиям потребителя предопределяет выбор метода обработки воды.Схема водоочистки составлена в соответствии с требованиями по производительности и исходному качеству воды, известными на данный момент. Система очистки воды предназначена для очистки воды от железа, марганца, устранения запаха сероводорода (сульфидов), солей жесткости, понижения кислотности сточных вод. В современных очистных сооружениях при первичной очистке сточных вод для последующего использования в технологических целях используется, как правило, два основных способа – фильтрование и отстаивание. Фильтрование в проектируемой установке необходимо для первичной очистки и подготовки воды к флотационной очистки.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Е.Ю. Еремицкая. Учебно-методическое пособие к курсовому и дипломному проектированию по дисциплине «Водоотведение и очистка сточных вод. 2. СНиП 2,04.03 – 85. Канализация. Наружные сети и сооружения. М.1986 г. 72с.3. Канализация населенных мест и промышленных предприятий : Справочник проектировщика. М. Стройиздат 1981 г. 638 с.4. Яковлев С.B., Калицун В. И.. Механическая очистка сточных вод. М. Стройиздат, 1972 г. 200с.5. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад.Н. Н. Павловского. М. Стройиздат, 1974 г. 147 с.6. Ласков Ю.М., Воронов Ю.В.. Калицун В.И. Примеры расчетов канализационныхсооружений. М. Стройиздат. 1987 г. 231 с.7. Яковлев С.В., Карелин Я.А. И другие. Канализация. М. Стройиздат, 1975 г. 632 с. 8.