Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

1. Вторая очередь очистных сооружений

Вторая очередь очистных сооружений запроектирована на пропуск 300м³ сточных вод и размещены в отдельном помещении. Сточные воды собираются в усреднитель W=120 м³, откуда в количестве 16м³/час подаются на сооружения очистки.

В состав предлагаемых очистных сооружений входят: приёмная камера; решётка; тангенциальная песколовка; камера хлопьеобразования; полочный отстойник; приемный резервуар и насосы для подачи сточных вод на мембранный биологический реактор марки SIEMENS. Часть очищенной воды самотеком отводится в резервуар чистой воды W=30 м³, который располагается вне здания станции очистки сточных вод. Промывка фильтров осуществляется насосами марки СМ150-125-315 а/б (2 рабочих, 1 резервный на складе). Производительность насоса 120 м³/час, напор 10,5 м.вод.ст, мощность двигателя 11квт. Грязная промывная вода собирается в резервуар грязной промывной воды W=30 м³ После отстаивания промывной воды, в течение двух часов, вода насосом марки ЦМК 6,3/14 (1 рабочий, 1 резервный) перекачивается в голову сооружений.

Стабилизация осадка происходит в железобетонном резервуаре W=26 м³ в течение 26 суток. Раз в неделю суток осадок удаляется спецмашиной и вывозится на площадку компостирования. Физико-химический метод очистки осуществляется с помощью сернокислотного алюминия ГОСТ 12966-85 и флокулянта ГАА ТУ 6-01-1049-76. Коагулянт дозой 50мг/л вводится в приемную камеру, флокулянт дозой 1 мг/л подается перед песколовкой. Для удаления песка запроектирована тангенциальная песколовка. Песок под собственным весом собирается в накопитель W=40 л, который ежедневно удаляется на песковую площадку, рассчитанную на годовое накопление песка. Воздух в течение суток постоянно подается на два биологических мембранных реактора, аэробный стабилизатор, растворные и расходные баки коагулянта и флокулянта. Кроме того, периодически, воздух используется в эрлифтах для перекачки осадка из полочных отстойников в стабилизатор. Расход воздуха, используемый постоянно, составляет 139 м³/час. В проекте приняты воздуходувки марки 2АФ 48Э 53Ш (1 рабочая, 1 резервная). Производительность воздуходувки 151,2 м³/час, напор – 80 кПа, мощность двигателя – 5,5 квт.

1. Песколовка

Очистка от песка осуществляется на тангенциальной песколовке [1]. Площадь песколовки определяется по формуле

(5.1)

где q_o – удельная нагрузка на 1м² площади, м³/м²∙ч.

Диаметр песколовки:

1. Полочный отстойник

Механическая очистка сточных вод от взвешенных веществ осуществляется на полочном отстойнике, работающем по перекрестной схеме удаления осадка. Принимаем два отделения отстойника, шириной 1,5 м каждый. Гидравлическая крупность удаляемых загрязнений составляет 0,2 мм/с. Высота яруса h_ti=0.1м. расчет выполняется согласно рекомендаций [1,2]. Длина яруса отстойника определяется по формуле

(5.3)

где V_w – скорость потока воды в ярусе отстойника, мм/с; h_ti – высота яруса, м;

U_o – гидравлическая крупность частиц, мм/с; K_dis – коэффициент сноса частиц.

Производительность отстойника определяется по формуле

, (5.4)

Пропускная способность отстойника достаточная для очистки 20 м³ /час подаваемой воды. Строительная ширина отстойника определяется по формуле

(5.5)

где B_bl – ширина блока, м; b₁ – расстояние между блоками, м; b₂ – расстояние между блоком и стенкой отстойника, м.

Определяем высоту отстойной части сооружения:

(5.6)

где h₁ – высота рамы, м; h₂ –высота слоя воды над блоком, м; h₃ –строительная высота, м.

В нижней части отстойника располагаются четыре конусных накопителя осадка. Угол наклона накопителя равен 50⁰. Высота конусной части

отстойника – 1,6 м.

Строительная длина тонкослойного отстойника определяется по формуле

(5.6)

где L₁ – зона выделения крупных взвесей, м:

(5.7)

L₁ – длина зоны после блока, м; L₂ – длина зоны перед лотком, м;

L₃ – длина лотка, м.

Количество осадка, выпадающего в отстойнике определяется по формуле

, (5.8)

где Q_w – суточный расход сточных вод, м³/сут; C_en – концентрация взвешенных веществ, мг/л; K – эффект очистки в долях единицы; P_mud – влажность осадка, %;

_mud – плотность осадка, т/м³;

Объём осадочной части отстойника первого и второго бункера составит:

(5.9)

Общий объём равен 6,80 м³, что обеспечит накопление осадка в течение двух суток. Осадок из отстойников удаляется с помощью эрлифтов в аэробный стабилизатор.

1. Реагентное хозяйство

Для очистки сточных вод используется сернокислый алюминий дозой 50 мг/л полиакриламид (ПАА) дозой 1 мг/л [2]. Доза реагентов уточняются во время введения пуско-наладочных работ.

Годовое потребление сернокислотного алюминия определяется по формуле

(5.10)

где D – доза коагулянта, кг/м³; Q_год – суммарный расход сточных вод, м³/год;

B – процентное содержание чистого безводного вещества в техническом реагенте, %.

Завоз следует производить два раза в год. Реагент можно хранить на неотапливаемом складе.

Годовое количество полиакриламида

, (5.11)

Приготовление коагулянта и флокулянта осуществляется в здании станции очистки. Количество растворных и расходных баков коагулянта принимается равное двум.

Объем растворного бака коагулянта:

, (5.12)

где n– число часов работы станции, час; D - доза коагулянта, мг/л; b_p - концентрация коагулянта в растворном баке, %;  - объемная масса раствора коагулянта, т/м³.

Размеры в плане 0,6 х 0,6 м, высота – 1,2 м.

Объем расходного бака коагулянта:

, (5.13)

Размеры расходного бака в плане 1,0 х 1,0 м, высота – 1,2 м.

Объём растворного бака полиакриламида:

, (5.14)

Принимаем бак ёмкостью 5 л.

Объём расходного бака полиакриламида:

, (5.15)

Принимаем бак емкостью 45 л. с размерами в плане 0,4 х 0,4 м и

глубиной 0,6 м. Подача коагулянта осуществляется насосом дозатором марки НД 63/16 (1 рабочий, 1 резервный). Флокулянт дозируется дозатором постоянного расхода. Перемешивание коагулянта и флокулянта осуществляется воздухом с интенсивностью 15 л/с∙м², что составляет 14,8 м³/час для коагулянта и 1,7 м³/час для флокулянта.

Коагулянта хранится в сухом виде. Склад коагулянта располагается вне здания очистки и подвозится по мере необходимости.

Растворные и расходные баки коагулянта выполняются из стали марки Ст.3. Внутренняя поверхность баков футируется листовым винипластом толщиной 3-5 мм. Коагулянт транспортируется по винопластовым и полиэтиленовым трубам 10 ÷ 15 мм. На листе 12 показан узел приготовления коагулянта.

1. Мембранный биореактор

Биологическая очистка – это метод, при котором бактерии и другие микроорганизмы разрушают сложные материалы, превращая их в более простые, более стабильные вещества.

Коренное улучшение технико-экономических характеристик биотехнологий очистки сточных вод весьма перспективно в направлении создания гибридных технологий, максимально использующих достоинства биологических методов и мембранного фильтрования.

На данный момент только технология с использованием мембранных биореакторов (МБР) позволяет радикально усовершенствовать технико-экономические характеристики процесса биологической очистки и одновременно является решением проблемы доочистки. В России нет аналогичных установок, исследования в этом направлении практически не проводились, а в зарубежной литературе имеются лишь фрагментарные общие сведения о технологических параметрах работы мембранных биореакторов.

Процессы биологической очистки сточных вод являются результатом метаболической деятельности микроорганизмов, основу которых составляют реакции, катализируемые ферментами как внутри клетки, так и за ее пределами. Математическое описание кинетики ферментативных реакций основано на предположении о существовании комплекса фермента с субстратом и зависимости скорости реакции от скорости распада этого комплекса с образованием продукта реакции и свободного фермента.

расчет биореактора в системах с МБР может производиться по тем же зависимостям, что и аэротенков. Основными расчетными параметрами являются удельная скорость окисления при заданной степени очистки по БПК и доза ила.

Требуемая площадь фильтрации половолоконных микрофильтрационных мембран, м² определяется как отношение расхода воды на сооружение (м³/сут.) и рекомендуемой скорости фильтрования через мембраны, м³/м².сут. Скорость фильтрования для исследованных мембран рекомендуется принимать от 0,3 до 0,35 м³/м².сут.

Основным отличием мембранного биореактора от систем традиционной биологической очистки в аэротенках является наличие мембранного модуля, который используется для разделения иловой смеси и представляет собой альтернативу широко применяемому методу осаждения активного ила во вторичных отстойниках.

Мембранный модуль состоит из 10 - 20 кассет с мембранами. В каждой кассете располагаются от 5 до 15 пучков мембранных волокон. Половолоконная мембрана представляет собой полую нить наружным диаметром около 2 мм и длиной до 2 м. Поверхность нити представляет собой ультрафильтрационную мембрану с размером пор 0,03 – 0,1 мкм.

Каждый пучок состоит из 100-1000 мембранных волокон и оборудован общим патрубком отвода фильтрата. Столь малый размер пор является физическим барьером для проникновения организмов активного ила, имеющих размер более 0,5 мкм, что позволяет полностью отделить активный ил от сточной воды и снизить концентрацию взвешенных веществ в очищенной воде до 1 мг/л и менее.

Фильтрация происходит под действием вакуума, создаваемого на внутренней поверхности мембранного волокна самовсасывающим насосом фильтрации. При этом смесь сточных вод и активного ила фильтруется через поверхность мембран снаружи вовнутрь.

Очищенная вода поступает по напорным трубопроводам на обеззараживание, а активный ил остается в мембранном резервуаре и поддерживается во взвешенном состоянии с помощью системы аэрации, встроенной в мембранный модуль.

Характеристики

Список файлов ВКР