Расчет сооружений биологической очистки

  4.1 Аэротенки

Так как БПК>150 мг/л (375,0 мг/л), то предусматриваем аэротенк с регенератором.

 

Расчёт аэротенка с регенератором

 

Определим степень рециркуляции активного ила в аэротенке.

.

a_i – доза активного ила в аэротенке принимается равной 1,5 – 2 г/л;

I_i – иловый индекс, равный 70 см³/г.

 

 Следовательно рециркуляцией можно пренебреч.

    Продолжительность окисления органических загрязняющих веществ t₀, ч, надлежит определять по формуле

,

 

где - БПК_пол  поступающей в аэротенк сточной воды, мг/л.;

- БПК_пол  очищенной воды, мг/л.;

- зольность ила, принимаемая по таблице 40[1];

a_r - доза ила в регенераторе, равная 7 г/л.;    

- удельная скорость окисления, мг БПК_пол. на 1 г беззольного вещества ила в 1 ч.

 

Где С₀ – концентрация растворенного кислорода, мг/л;

  К₁ – константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ, принимается по таблице 40 [1];

  К₀ – константа, характеризующая влияние кислорода, принимается по таблице 40 [1];

  φ – коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила, л/г, принимается по таблице 40 [1];

 

 

Продолжительность обработки воды в аэротенке t_at,ч,определяется по формуле

,

 

 

Продолжительность регенерации t_r, ч.

ч.

 

Объем аэротенка , м³

 

Объем регенератора ,м³

 

Общий объём сооружения

 

Необходимый процент объема, отводимый под регенератор (или ориентировочное число коридоров)

 

1,08 <1,5, следовательно принимаем 2-х коридорный аэротенк вытеснитель с регенератором.

 Таблица 7- Основные параметры типового аэротенка

 

Ширина коридора, м	Рабочая глубина аэротенка, м	Число коридо-ров	Рабочий объем одной секции, м3, при ее длине 42 м	Число секций	Тип аэрации	Номер типового проекта
6	5	3	3670	2-4	Пневматическая-донная	902-2-269

 

    

Вторичные отстойники

 

Гидравлическая нагрузка на поверхность вторичных отстойников 

,

 

где H_set=3,5 м – глубина проточной части в отстойнике, м;

К_set– коэффициент использования объема зоны отстаивания, принимаемый для горизонтальных отстойников – 0,4 м;

 

Общая площадь всех вторичных отстойников

,

Количество отстойников

 

Принимаем число отделений равное 6 и по таблице 12.5[2] подбираем типовой радиальный отстойник.

Таблица 8- Основные параметры типового радиального отстойника

 

Номер типового проекта	Диаметр, м	Глубина	Объем зоны, м3		Пропускная способность, м3/ч., при времени отс. 1,5 ч.
			отстойника	осадка
902-2-89/75	30	3,7	2190	440	1460

 

 

Обеззараживание сточных вод

 

Принимаем дозу хлора равной Д=3 г/м.Найдём расход хлора за 1 ч при максимальном расходе по формуле:

;

где К - коэффициент запаса, равный 1,5.

кг/ч;

Принимаем из таблицы 14.2[3] одну хлораторную с пропускной способностью 10 кг хлора/час.

 

Таблица 9 - Основные характеристики хлораторной

Пропускная способность, кг хлора в 1ч.	Вместимость склада хлораторной, т	Тара для доставки жид. хлор
10	8	Контейнеры

 

Для смешения хлора со сточной водой применяем смеситель типа лоток Паршаля из таблицы 16.2[2].

 

Таблица 10 - Основные размеры смесителя типа лоток Паршаля и потери напора в нем.

Пропускная способность смесителя, м3/сут	Ширина горловины, мм	Ширина подводящего лотка, В, м	Длина лотка, м	Общая длина смесителя L, м	Потери напора, Δh, м
7000-32000	500	600	6,1	13,63	0,2

 

В качестве контактных резервуаров применим резервуар из таблицы 4.63[3].

   

Таблица 11 - Контактный резервуар

Пропускная способность, тыс. м3/сутки	Число отделений	Размеры, м
		ширина	длина	глубина
35	3	6	18	2,8

 

Продолжительность пребывания воды в контактном резервуаре:

 

  6 Сооружения по насыщению очищенных сточных вод кислородом

 

Перед спуском очищенных сточных вод в водный объект производят насыщение их кислородом. В данном курсовом проекте аэрация производится естественная, с помощью открытых лотков, устанавливаемых в конце сооружений по каскадной схеме.

Выпуск сточных вод

Для выпуска очищенных сточных вод в водоём применяют два типа выпусков: береговой и русловый.

В зависимости от глубины принимаем русловый выпуск. Контрольный (последний) колодец должен находиться за пределами прибрежной защитной полосы, ширина которой устанавливается в соответствии с «Водным Кодексом Российской Федерации» (от 3 июня 2006 г. № 74-ФЗ) в зависимости от уклона: 30 м для плоского рельефа или отрицательного уклона, 40 м – при уклоне до mmax градусов, 50 м – для больших уклонов. В соответствии с этим же кодексом ширина водоохраной зоны для крупных рек длиной более 50 км – 200 м. В этой зоне разрешено строительство ОСК при обеспечении полной герметичности сооружений и трубопроводов. Русловые выпуски подразделяются на сосредоточенные, рассеивающие и эжекторные. Для сброса сточных вод в реки всегда целесообразно применять рассеивающие выпуски. Открытый рассеивающий выпускной оголовок представляет собой горизонтально расположенную конусную трубу, в которой сделан вырез на боковой поверхности (1/3 по длине окружности), снабжённый поперечными направляющими. Сточная струя, попадая в камеру оголовка, рассекается направляющими, в результате чего осуществляется равномерный сброс стоков по фронту сооружения. Наиболее благоприятные условия наблюдаются при скорости течения речного потока большей, чем скорость истечения сточной жидкости из оголовка. Обтекающий речной поток в зоне истечения будет создавать область пониженного давления, при этом возникает эффект эжекции, способствующий интенсификации разбавления сточных вод.