Dip_vil (741178), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Kбытвв = , мг/л, (3.1)
n
где n - норма водоотведения на одного человека, л/сут;
aвв - количество взвешенных веществ, приходящихся на одного человека.
65 * 1000
Kбытвв = = 260 мг/л.
250
-
по БПК20:
aбпк * 1000
Kбытбпк = , мг/л, (3.2)
n
где aбпк - количество загрязнений по БПК20;
75 * 1000
Kбытбпк = = 300 мг/л.
250
Концентрация загрязнений стоков от завода музыкальных инструментов:
-
по взвешенным веществам Kвв = 5 мг/л;
-
по БПК20 Kбпк =5 мг/л.
Концентрация загрязнений сточных вод от пункта промывки вагонов, вагонного депо после местных очистных сооружений составляет:
-
по взвешенным веществам Kвв = 11 мг/л;
-
по БПК20 Kбпк = 20 мг/л.
Концентрация загрязнений смеси сточных вод определяется по формуле:
Kбыт * Qбыт + Kпр * Qпр + Kжд * Qжд
Kсм = , мг/л, (3.3)
Qбыт + Qпр + Qжд
где Qбыт, Qпр, Qжд - расходы стоков от населенного пункта, предприятия и железнодорожной станции, м3/сут.
-
по взвешенным веществам:
260 * (13500+26.5) + 5 * 187.5 + 11 * (32.96+18.76+10)
Kсмвв = = 255.4 мг/л;
13526.5 + 187.5 + 61.72
-
по БПК20:
300 * (13500 + 26.5) + 5 * 187.5 + 20 * 61.72
Kсмбпк20 = = 294.7 мг/л.
13526.5 + 187.5 + 61.72
-
Определение необходимой степени очистки сточных вод по взвешенным веществам.
По согласованию с органами Санэпиднадзора предельно допустимое содержание взвешенных веществ в сточных водах, поступающих в водоем принято m = 5 мг/л.
Необходимая степень очистки по взвешенным веществам определена по формуле:
Kсмвв - m
Эвв = * 100 (3.4)
Kсмвв
255.4 - 5
Эвв = * 100 % = 98 %.
255.4
-
Определение необходимой степени очистки по БПК20.
По согласованию с органами Санэпиднадзора предельно допустимая концентрация загрязнений по БПК20 в сточных водах, поступающих в водоем принято m = 5 мг/л.
Предельно допустимая концентрация загрязнений по БПК20 принята Kдопбпк = 5 мг/л.
Необходимая степень очистки по БПК20:
Kсмбпк - Kдопбпк
Эбпк = * 100 %. (3.5)
Kсмбпк
294.7 - 5
Эбпк = * 100% = 98.3 %.
294.7
3.4. Выбор метода очистки сточных вод и технологической схемы очистной станции
На основании приведенных выше расчетов установлено:
Qсут = 13775.72 м3/сут,
Qmax.ч = 918.87 м3/ч, Kсмвв = 255.4 мг/л,
qmax.с = 255 л/с, Kсмбпк = 294.7 мг/л.
Требуемый эффект очистки составляет:
Эвв = 98%; Эбпк = 98.3%.
После реконструкции во время дождя расходы сточных вод составят:
Qсутд = 38083.6 м3/сут;
Qmax.чд = 1803.2 м3/ч, Kсмвв = 156.2 мг/л,
Qmax.cд = 500.88 л/с, Kсм.дбпк = 140.5 мг/л.
Состав сооружений для очистки сточных вод выбран исходя из следующих показателей: производительности ОС (Qсут), концентрации загрязнений (Kсм), потребной степени очистки сточных вод (Lex = 5 мг/л). Итак, принята технологическая схема ОС с аэротенками-смесителями с рециркуляцией активного ила.
-
Расчет сооружений очистной станции.
-
Расчет приемной камеры.
Для приема сточных вод из напорных водоводов перед очистными сооружениями устраивается приемная камера из сборного железобетона, схема которой приведена на рис.3.2. Размеры приняты в соответствии с пропускной способностью по [3]:
А = 2000 мм; | h1= 750 мм; | |
В = 2300 мм; | b = 600 мм; | |
H = 2000 мм; | l = 1000 мм; | |
H1= 1600 мм; | l1= 1200 мм; | |
h = 750 мм; |
Диаметр напорного трубопровода при подаче стоков по двум ниткам: 250 мм.
-
Расчет горизонтальных песколовок с круговым движением воды.
Песколовки предусмотрены для удаления из сточных вод тяжелых минеральных загрязнений, главным образом - песка. Песколовки рассчитываются на максимальный расход сточных вод qmax = 0.255 м3/с, по которому назначены:
-
наружный диаметр песколовки Dн = 6000 мм;
-
расстояние между песколовками B =10000 мм;
-
ширина кольцевого желоба b = 800 мм;
Число песколовок в соответствии с требованиями СНиП принято n=2, обе рабочие.
Площадь живого сечения кольцевого желоба песколовки:
qmax
w = , м2, (3.6)
n * V
где V - скорость движения воды в песколовке при максимальном притоке сточных вод, согласно [1] V = 0.3 м/с.
0.255
w = = 0.43 м2.
2 * 0.3
Высота треугольной части кольцевого желоба песколовки:
b
hтр = *tg , м, (3.7)
2
где - угол наклона стенок желоба к горизонту, согласно [1] = 60.
0.8
hтр = * tg 60 = 0.69 м.
2
Площадь треугольной части желоба:
b * hтр b
wтр = = * tg , м2, (3.8)
2 4
0.8 * 0.69
wтр = = 0.28 м2.
2
Площадь прямоугольной части кольцевого желоба:
wпр = w - wтр, м2, (3.9)
wпр = 0.43 - 0.28 = 0.15 м2.
Высота жидкости в прямоугольной части желоба:
wпр
hпр = , м, (3.10)
b
0.15
hпр = = 0.19 м.
0.8
Суммарная полезная высота кольцевого желоба:
hж = hпр + hтр, м, (3.11)
hж = 0.19 + 0.69 = 0.88 м.
Высота бункера песколовки:
(Dн - b) - d0
hбунк = *tg , м, (3.12)
2
где d - диаметр нижнего основания бункера для песка, d0 = 0.4...0.5 м
(6 - 0.8) - 0.4
hбунк = * tg 60 = 4.16 м.
2
Высота борта песколовки принимается hб = 0.3 м.
Строительная высота песколовки:
Hстр = hб + hж +hбунк, м, (3.13)
Hстр = 0.3 + 0.88 + 4.16 = 5.34 м.
Продолжительность протекания сточных вод по кольцевому желобу песколовки определяется по формуле:
L * (Dн - b)
t = = , с, (3.14)
V V
Согласно [1] продолжительность протекания сточных вод по кольцевому желобу должна быть не менее 30 с.
3.14 * (6 - 0.8)
t = = 54.43 > 30 с.
0.3
Суточный объем песка, задерживаемого в песколовках:
A * Nпрвв
Wос = , м3/сут, (3.15)
1000
где A - количество песка, задерживаемого в песколовках на 1 человека; согласно [1], A = 0.02 л/сут;
Nпрвв - приведенное число жителей в населенном пункте по взвешенным веществам;
Nпрвв = N + Nэкввв, (3.16)
где N - число жителей в населенном пункте;
Nэкввв - эквивалентное число жителей в населенном пункте по взвешенным веществам;
Kпр * Qпр + Kжд * Qжд
Nэкв = , (3.17)
Aвв
5 * 187.5 + 11 * 61.72
Nэкввв = = 25 чел.
65
Nпрвв = 54000 + 25 = 54025 чел.
0.02 * 54025
Wос = = 1.08 м3/сут.
1000
Выпавший песок удаляется гидроэлеватором в песковые бункеры, где обезвоживается.
После реконструкции сети в полураздельную, во время дождя расход сильно возрастает, а, следовательно, увеличиваются скорости движения воды в песколовке. Расход сточных вод, подаваемых на очистку во время расчетного дождя составляет qmax.c = 500.88 л/с. В связи с этим приняты к установке еще две песколовки вышеуказанных размеров. При этом скорость протекания воды в четырех песколовках после расчетного дождя составит:
q 0.501
V = = = 0.29 м/с.
n * w 4 * 0.43
При сухой погоде работают две секции песколовок.
-
Расчет песковых бункеров.
Песковые бункеры предусмотрены для подсушивания песка, удаляемого из песколовок. Они расположены в здании, на эстакаде, приспособленной для погрузки песка в автотранспорт.
Конструктивно бункеры представляют собой цилиндрические железобетонные резервуары с коническим днищем.
Полезный объем одного бункера определен по формуле:
Wос * T
Wбунк = , м3, (3.18)
n
где Wос - суточный объем осадка, задерживаемого в песколовках, м3/сут;
T - время хранения осадка в бункерах, согласно [1], принимаем T = 5сут;
n - число бункеров, принимаем n = 2.
1.08 * 5
Wбунк = = 2.7 м3.
2
Принимаем диаметр бункера D = 1.6 м и определяем высоту усеченного конуса:
D - d0
hус = * tg , м, (3.19)
2
где d0 = 0.5 м, а 60.
1.4 - 0.5
hус = * tg 60 = 0.78 м.
2
Высота цилиндрической части бункера, м, определена по формуле:
4 * [Wбунк - 1/12 * * hус * (D2 + D * d0 + d02)]
hцил = . (3.20)
* D2
4 * [2.7 - 1/12 * 3.14 * 0.78 * (1.42 + 1.4 * 0.5 + 0.52)]
hцил = = 1.37 м.
3.14 * 1.42
Строительная высота бункера составит:
Hстр = hб + hцил + hус = 0.3 + 1.37 + 0.45 = 2.12 м. (3.21)
где hб - высота борта бункера, принимаем hб = 0.3 м.
3.5.4. Расчет первичных отстойников.
В качестве первичных отстойников в проекте предусмотрены отстойники с вращающимися сборно-распределительным устройством конструкции Скирдова. Их применяют для очистки бытовых и производственных сточных вод, содержащих до 500 мг/л взвешенных веществ. Отстойники данного типа приняты с учетом дальнейшего развития поселка. Конструкция отстойников обеспечивает условия отстаивания сточных вод близкие к статическим, в связи с чем пропускная способность этих отстойников выше пропускной способности обычных в среднем на 40%.
Расчетное значение гидравлической крупности определено по формуле:
1000 * Hset * Kset
U0 = , мм/с (3.22)
Hset * Kset n2
tset * ()
h1
где Hset - глубина проточной части в отстойнике, м; согласно табл.31 [1] Hset = 0.8 - 1.2;
Kset - коэффициент использования объема проточной части отстойника; согласно табл.31 [1] Kset = 0.85;
tset - продолжительность отстаивания, с, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h1; принимается по табл. 2.2 [12]; при Э = 70%, = 3600 с;
n2 - показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе охлаждения; принят по черт. 2. [1] n2 = 0.31.
1000 * 1 * 0.85
U0 = = 0.2 мм/с.
0.85 * 1 0.31
3600 * ()
0.5
Диаметр отстойника с вращающимися сборно-распределительным устройством определен по формуле:
_________________
/ 4 * qmax
D = / , м, (3.23)
n * * K * (U0 - Vtb)
где Vtb - турбулентная составляющая, мм/с, принимаемая по табл.32 [1] в зависимости от скорости потока в отстойнике Vw, мм/с; для отстойника с вращающимся сборно-распределительным устройством Vtb = 0.
________________
/ 4 * 255
D = / = 29.8 м.
2 * 3.14 * 0.85 * 0.2
Принимаем типовой отстойник D = 30 м.
Производительность одного отстойника, м3/ч, определена по формуле (33) [1]:
qset = 2.8 * Kset * (Dset2 - den2) * (U0 - Vtb), (3.24)