Очистка сточных вод машиностроительного завода

- высота нейтрального  слоя между низом отражательного  щита и поверхностью накопленного  осадка -0,3 м.

Расчёт элементов отстойника.

Диаметр центральной  трубы

= , м,                                                                                             (4.11)            

где - расчётный расход, л/с;

        n – количество отстойников, шт;

        - скорость сточной воды в центральной трубе, мм/с.

=   =2,4м.                                                                                

Диаметр и высота раструба центральной трубы

= =1,35 , м,                                                                          (4.12.)

=1,35 2,4= 3,2 м.

Диаметр и высота отражательного щита

= 1,3 , м,                                                                                      (4.13.)

= 1,3 =4,2 м.

  = tg , м,                                                                                   (4.14.)                                                                              

где - угол наклона поверхности отражательного щита к горизонту.

= tg   = 0,64м. 

Высота корпуса 

= tg ,м,                                                                         (4.15)

где D – диаметр отстойника, м;

      - диаметр нижнего основания конической части отстойника, равный 0,5 м;

      L – угол наклона стенок днища к горизонту.

  = tg м.      

Объём конусной части  отстойника

= + +R ), ,                                                               (4.16.)

= + +2,5 )  = 19,6  .                                                                                                                  

Общая высота отстойника

   = + + , м,                                                                           (4.17.)

=3+2,7+0,3 = 6 м.                                                                

где - высота строительного борта, равная 0,3 м

Высота расположения осадка в корпусной части отстойника

= ,м,                                                                                      (4.18)

где - объём осадка, .

=   = 0,67м.

Высота нейтрального слоя

- - - ,м,                                                                              (4.19.)

Здесь , м,                                                                                (4.20.)     

где  - скорость входа воды в отстойную зону, мм/с

  = 0,68м.

-0,67- – 0,68 = 1м.                                                                                                                   

Выбираем типовой проект 902-2-20 из монолитного железобетона.

 

Аэробные стабилизаторы

Аэробная стабилизация – это сложный биохимический  процесс, в результате которого происходит распад (окисление) основной части органических беззольных веществ осадка. Оставшееся органическое вещество осадка является стабильным – неспособным к последующему разложению (заживанию).

Эффективность процесса аэробной стабилизации зависит от продолжительности процесса, температуры, интенсивности аэрации и от состава и свойств осадка.

 

Аэротенки

Биологическая очистка  сточных вод в аэротенках происходит в результате жизнедеятельности  организмов активного ила. Сточная  вода непрерывно перемешивается и аэрируется до насыщения кислородом воздуха. Активный ил представляет собой суспензию микроорганизмов, способную к флокуляции.

Выбираем аэротенки  с регенерацией, т. к. поступающей в аэротенк сточной воды 153 мг/л.

Продолжительность аэрации смеси сточной воды и циркулирующего ила в аэротенке

= , ч,                                                                                   (4.21.)

где - доза ила в аэротенке, г/л, принимаем =2г/л;

       - поступающей в аэротенк сточной воды, мг/л;

            очищенной воды, мг/л.

= ч.

Количество циркулирующего ила в долях от расчётного притока     сточных вод

L= г/л,                                                                                         (4.22.)

где - доза ила в регенераторе, =4г/л

L= г/л.

Продолжительность окисления  снятых загрязнений

= , ч,                                                                                (4.23.)

где S –зольность ила в долях единицы, принимаем S=0,3;

       - средняя скорость окисления загрязнений в мг на 1 г бензольного вещества за 1 ч.

=   =1,86 ч.                                                                       

Продолжительность регенерации  циркулирующего ила 

, ч,                                                                                         (4.24.)

= 0,41ч.                                                                                        

Расчётная продолжительность  обработки воды

(1+L)+ ч,                                                                         (4.25.)  

               (1+1)+ ч.      

Объём аэротенка

(1+L) ,                                                                        (4.26.)                                                                    

где Q – расчётный расход сточных вод, /ч.

(1+1) .

Объём регенератора

  ,                                                                             (4.27.)

  .                                                                                                                                                                                                           

Общий объём аэротенка  с регенератором

W = , ,                                                                          (4.28.)  

 W =   .                                                                                                                                                                                                                                                                              

Средняя доза активного  ила в системе

= =2 г/л.

Расчётное время обработки  воды при средней дозе активного  ила

t = , ч,                                                                                          (4.29.)

t =   =3,7ч.                                                                                    

Длина аэротенка

l = , м,                                                                                                   (4.30)       

где  n – общее число коридоров;

        В – ширина коридора;

        Н – рабочая глубина аэротенка,  м

l =   м.                                                                                             

Типовой проект аэротенка-вытеснителя 902-2-195.

 

Вторичные отстойники

Вторичные отстойники служат для задержания активного ила, поступающего вместе с очищенной водой из аэротенков, или для задержания биологической  плёнки, поступающей с водой из биофильтров.

Вторичные отстойники для  станций биологической очистки  сточных вод, в отличие от первичных  отстойников, рассчитываются в зависимости  от продолжительности отстаивания  и максимальной скорости протекания воды.

Принимаем вертикальные вторичные отстойники, т.к. производительность блока ёмкостей 7000 /сут. Число отстойников принимаем равным трём.

Площадь отстойников:

F= , ,                                                                                                          (3.31.)

где  - расчётный расход сточной воды, /с;

         V – скорость протекания воды в отверстие, м/с.

F= =162 .

Продолжительность отстаивания  при максимальном притоке 2 часа.

Эффективность работы вторичных отстойников: вынос взвешенных веществ 19 мг/л.

Выбираем типовой проект 902-2-168.

Удаление осадка надлежит предусматривать под гидростатическим напором не менее 0.09м.

Высота борта отстойника над поверхностью сточной воды надлежит принимать 0.3 м.

Расчётная высота зоны осаждения - не менее 1.5 м, скорость движения сточной воды в щели между нижней кромкой центральной трубы и поверхностного отражательного щита - не более 15 мм/с.

 

Производственно-вспомогательное  здание

Для обеспечения производственных нужд, запроектированных сооружений станции биологической очистки сточных вод, предусматривается производственно-вспомогательное здание по типовому проекту 902-9-11.

Оборудование производственно-вспомогательного здания обеспечивает:

- подачу сжатого воздуха на аэротенки блоков ёмкостей и другие нужды;

- подачу уплотнённого стабилизированного осадка на иловые площадки;

- опорожнение технологических ёмкостей;

- перекачку бытовых сточных вод станции биологической очистки в приёмную камеру.

В составе здания предусмотрены следующие помещения: воздуходувная, насосная, щитовая, венткамера, КТП и др.

Помещение воздуходувной  разработано на установку двух трубовоздуходувок  марки ТВ-50-1.6.

Производственно-вспомогательное  здание - одноэтажное, кирпичное размером 12 18м.

 

Обеззараживание воды

Отстаивание и фильтрование воды значительно уменьшают количество содержащихся в ней микроорганизмов, но не дают гарантии окончательного их удаления. Даже в хорошо эксплуатируемых очистных сооружениях через фильтры проходит часть бактерий, содержавшихся в воде источников. Для окончательного удаления микроорганизмов применяют обеззараживание (дезинфекцию) воды. В современных очистных сооружениях обеззараживание воды производится во всех случаях, когда источник водоснабжения ненадежен в санитарном отношении.

Обеззараживанию, как  правило, подвергается вода, уже прошедшая  остальные стадии очистки: коагулирование, отстаивание, фильтрование.

В некоторых случаях  дезинфекция применяется как  единственная самостоятельная мера очистки воды (например, при использовании подземных вод, не отвечающих санитарным требованиям).

Обеззараживание воды может  быть осуществлено с помощью хлорирования, озонирования, бактерицидною облучения и др.

В современной практике очистки воды наиболее широкое распространение получила ее дезинфекция гипохлоритом натрия.

Гипохлорит натрия получают электролизом раствора поваренной соли. Электролизная установка состоит  из бака для растворения соли, электролизера  с зонтом вытяжной вентиляции бака накопителя гипохлорита натрия и выпрямителя. В растворенном баке готовят насыщенный раствор поваренной соли концентрацией 280-300 г/л и перекачивают его в электролизер, где разбавляют водой до концентрации 100-120 г/л. Под действием тока в электролизере образуется гипохлорит натрия.   Насыщенный раствор с гипохлоритом натрия сливают в бак-накопитель, откуда подают в обрабатываемую воду.

Производительность установки  для получения гипохлорита натрия составляет 30 кг активного хлора в сутки, при расходе соли 6 кг на 1 кг активного хлора, Расчетный расход волы 14000 м³/сут. Доза хлора 2 г/м³.