Сооружения биологической очистки сточных вод.

Метод биологической очистки сточных вод основан на способности микроорганизмов использовать разные вещества, находящиеся в сточной воде, в качестве источника питания в процессе жизнедеятельности. Таким образом, искусственно культивируемые микроорганизмы освобождают воду от загрязнений. Биологическую очистку называют неполной при БПК_полн 20 мг/л.

В качестве сооружения биологической очистки принят биофильтр.

 

Расчет высоконагружаемого биофильтра

 

Биологический фильтр – сооружение, в котором сточная вода фильтруется через загрузочный материал, покрытый биологической пленкой, образованной колониями микроорганизмов.

Концентрация загрязнений по БПК_полн воды, прошедшей механическую очистку L_en, мг/л:

L_en = L_ср.БПК *(1 – Э),

где Э – эффект очистки по БПК_полн после первичных отстойников в долях от единицы. При преаэраторе Э=0,1;

L_ср.БПК = 264,47 мг/л – концентрация по БПК_полн в смеси бытовых и производственных сточных вод

L_en = 267,47 *(1 – 0,1) = 240,72 мг/л

Так как L_en= 240,72 мг/л 300 мг/л, то принимаем биофильтр без рециркуляции.

Определяем площадь биофильтра:

F_af =

где = 0 – коэффициент рециркуляции

- гидравлическая нагрузка на биофильтр, м³/м² сут, принимается по табл.38 ;

= f( H_af, K_af, T_w),

где – удельный расход воздуха, = 8…12 м³/м² по п.6.133

H_af = 4 м – рабочая высота, H_af = 2…4 м по п.6.133

K_af – коэффициент, определяемый по формуле K_af= = = 16,048

T_w= 11,2 ⁰С – температура сточной воды, определяется по формуле (56)

Принимаем = 14,0 м³/м² сут.

Тогда площадь биофильтра будет:

F_af = = 2132,14 м²

Принимаем площадь одного биофильтра f₁ = 21 30 = 630 м², тогда количество биофильтров будет равно N = = = 3,38 шт 4

Согласно п.6.124 , число секций или биофильтров должно быть не менее двух и не более восьми, причем все рабочие.

Объём загрузки биофильтров:

W₃ = H_af*(N * ) = 4*(4*630) = 10080 м³

 

Расчет спринклерной системы биофильтра

При площади одного биофильтра f₁ = 630 м² 150 м² принимаем 1 распределительный бак на одну секцию.

Определим приток сточной воды в бак:

q_прит = = = 0,1375 м³/с или 137,5 л/с

Минимальный расход из бака:

q_min = 1,5 * q_прит = 1,5 * 137,5 = 225 л/с или 12375 л/мин

Принимаем диаметр спрыска d_спр = 25 мм

При минимальном напоре H_min= 0,5 м минимальный расход спрыска q_min.спр= 60 л/мин. При максимальном напоре H_max= 1,5 м максимальный расход спрыска q_max.спр= 115 л/мин.

Определяем средний расход воды из спринклера:

q_ср.спр = 1,1* = 1,1 * = 90,5 л/мин или 1,5 л/с

Число спринклерных головок:

n_спр = = = 206,25 207 шт

Время опорожнения бака должно быть 1…5 мин, принимаем t_оп =3 мин, тогда ёмкость бака W_б, м³:

W_б = (q_ср.спр * n_спр - q_прит) * t_оп * 60 = (1,5 * 207 – 137,5)* 3 * 60 = 31140 л или 31,14 м³

Время наполнения бака:

t_нап = = = 3,77 4 мин

Продолжительность цикла составит:

t_цикл = t_оп + t_нап = 3 + 4 = 7 мин

 

Расчет вторичных горизонтальных отстойников

Вторичные отстойники служат для задержания биологической пленки, поступающей из биофильтров.

Определяем гидравлическую нагрузку на поверхность отстойника:

q_ssb = 3,6 * K_set * u₀

где K_set = 0,5 – коэффициент использования объема, принимается по табл.31 ;

u₀ - гидравлическая крупность биопленки, при неполной биологической нагрузке u₀= 1,4 мм/с по п.6.160

q_ssb = 3,6 *0,5*1,4 = 2,52 м³/(м² ч)

Общая площадь отстойников:

F = = = 785,7 м²

Параметры типовых отстойников принимаются по .

Принимаем размеры отстойника B_ssb= 6 м, L_ssb= 24 м, H_ssb= 3,1 м

Тогда количество отстойников N:

N = = = 5,45 6 шт

Принимаем 6 горизонтальных отстойников, причем все рабочие согласно п.6.58 .

Определим время отстаивания:

Т = = = 1,3527 ч

 

 

Расчет сооружений обеззараживания сточных вод

Расчет хлораторной

Для уничтожения патогенных микробов и исключения заражения ими водоёма сточные воды перед спуском должны обеззараживаться жидким хлором или гипохлоритом натрия и т.д.

В настоящее время для обеззараживания сточных вод широко применяют хлор, доставляемый на очистные сооружения в баллонах или контейнерах под давлением в жидком виде, но с обязательным дехлорированием воды.

Расход хлора D, м³/ч, на обеззараживание определим по формуле:

D = Q_расч * D_Cl

где Q_расч = 1243,75 м³/ч – расчетный расход;

D_Cl – доза активного хлора, определяемая по п.6.2 , D_Cl=5,0 г/м³ – при неполной биологической очистке.

Определим расход хлора при максимальном, среднем и минимальном часовом расходе сточной воды:

D_max.ч = 1980 * 0,005 = 9,9 кг/ч

D_cp.ч = 1243,75 * 0,005 = 6,22 кг/ч

D_min.ч = 864 * 0,005 = 4,32 кг/ч

Определим суточный расход хлора:

D_cут = Q_ср.сут * D_Cl = 29850 * 0,005 = 149,25 кг

Согласно п.6.223 примечание 2, хлорное хозяйство должно обеспечить возможность увеличения расчетной дозы хлора в 1,5 раза без изменения вместительности складов реагентов:

D^’ _max.ч = D_max.ч *1,5 = 9,9 * 1,5 = 14,85 кг/ч

Таким образом, согласно табл.5 к установке принимаем хлоратор ХВ-200 производительностью от 2,5 кг/ч до 25 кг/ч и один резервный.

Определяем объем Wcк, т, складируемого хлора:

Wcк = D_cут *

где Т =7…30 сут – время хранения реагента на складе, принимаемТ=30 сут

Тогда: Wcк = 149,25 * = 4,48 т

Максимальная вместимость склада хлора составляет 100 т. Принимаем склад вместимостью 5 т.

 

 

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: