Расчёт аэраторов

3.3      Расчёт аэраторов

Для пневматических аэраторов удельный расход воздуха, м³ /м³ определяется по формуле

где z – удельный расход кислорода , мг О₂/мг БПК_ПОЛН  обычно равен 1,1

К₁ принимается равным 1,34 – 2,3

К₂ принимается равным 2,08 – 2,92

n₁ = 1 + 0,02 (t_CP– 20)

n₂ = 0,85

С_Р  растворимость кислорода воздуха в воде

где С_Т – растворимость кислорода воздуха в воде по табличным данным, мг/л

С – средняя концентрация кислорода в аэротенке

По найденным значениям D и t (продолжительность аэрации) определяется интенсивность аэрации I, м³/(м²ч)

где h – рабочая глубина аэротенка

Для механических аэраторов требуемое количество кислорода на аэротенк, кг/ч, определяется по формуле

где Q – расход сточных вод м³/ч.

Число аэраторов n определяют по формуле

где П_к производительность по кислороду одного аэратора, кг/ч

3.4  Компактные очистные установки промышленного изготовления

Установка КУО – 25 (рис 2.3)

Монтируется на месте сваркой 2 металлических элементов. На входе сточных вод в установку вмонтирована решётка с ручной очисткой. Аэрационная камера с импеллерным аэратором рассчитана на режим полного окисления органических загрязнений сточных вод при низких нагрузках на активный ил. Вторичный отстойник вертикального типа имеет взвешенный слой активного ила, возврат которого осуществляется с помощью подсоса импллерным аэратором. На выходе установки вмонтированы резервуары для подачи раствора хлорной извести и хлорной воды.

Компактная установка КУО – 50 (рис. 3.3) является аэротенком отстойником без принудительного возврата активного ила. По бокам установки расположены 2 зоны отстаивания. Камера аэрации с импеллерным аэратором рассчитана на режим полного окисления. Концентрация активного ила может достигать 4 г/л возврат активного ила производится через нижнюю щель под действием силы тяжести и подсоса циркуляционного потока в аэрационной камере. Осветлённые сточные воды по лоткам отводятся на обеззараживание.

Компактная установка КУО – 100 (рис. 3.4) оборудована роторным механическим аэратором, который обеспечивает поддержание активного ила в взвешенном состоянии и насыщение сточных вод кислородом. В начале сточные воды проходят через решётку и песколовку, а затем подаются в аэрационную камеру. Далее вода поступает во вторичный отстойник. Осветляемые сточные воды проходят через взвешенный слой активного ила и удаляются на обеззараживание. Осевший активный ил, через нижнюю щель возвращается в камеру аэрации.

3.5  Кольцевые окислительные блоки (рис. 3.5, 3.6, 3.7 ,3.8)

Кольцевые окислительные блоки – крупные сблокированные сооружения, в центре располагается вторичный отстойник вертикального типа, а вокруг него коаксиально расположена аэрационная камера. Все установки выполнены из железобетона – днище монолитное а стенки из сборных элементов. Производительность этих устройств в зависимости от размеров находится от 100 до 700 м³/сут очищаемой сточной воды.

Сточные воды проходят решётку и песколовку а затем направляются в аэрационную камеру, где аэрируются в смеси с активным илом. Концентрация активного ила в нормально работающей установке составляет 2-4 г/л. Затем смесь поступает через центральную трубу в нижнюю часть отстойной зоны вторичного отстойника. Двигаясь вертикально вверх, биологически очищенная сточная жидкость осветляется и отводится из установки через переливные лотки. Осевший активный ил сползает на коническое днище отстойника откуда перекачивается вертикальным канализационным насосом обратно в аэрационную камеру.

Указанные на рисунке 3.7 , 3.8, очистные станции с аэроокислителями следует применять для полной биохимической очистки неотстоенных сточных вод с содержанием взвешенных веществ от 300 мг/л и БПК_П до 1500 мг/л с расходом 400 - 2100 м³ /сут на 1 сооружение.

Глава 4

Расчёт поверхностного стока и объёма коммунально – бытовых вод с территории посёлка Вишняковские дачи.

Расчетный расход направляемых на очистку дождевых сточных вод с учётом регулирования стока с территории водосбора определяется по формуле:

 , л/с

где g₂₀ – интенсивность дождя для данной местности, продолжительностью

20 мин. Для периода однократного превышения Р=1 год, л/с^*га

(для условий г. Москвы и московской области g₂₀=80 л/c);

 n – параметр, зависящий от географического положения объекта (для

условий г. Москвы и Московской области n=0,65);

 F - площадь водосборного бассейна, га;

φ_Д - средний коэффициент стока дренажных вод ( определяется как

средневзвешенная величина в зависимости от постоянных значений

коэффициента стока Р разного рода поверхностей и их площади);

 t - продолжительность протекания дождевых вод от крайней

границы бассейна до расчётного участка при выпадении дождя с

выбранным значением Р, мин.;  

τ - параметр, зависящий от географического параметра С,

характеризующего вероятность интенсивности осадков (τ = 0,2);

Структура площади водосборного бассейна F составляет 44,0 га из них

Площадь застройки F_КР составляет - 14 га

Площадь автодорог F_Д составляет - 7 га

Площадь грунтовых поверхностей F_ГР - 6,2 га

Площадь травяного покрова F_Г - 16,8 га

Средний коэффициент стока дождевых вод вычисляется по формуле:

У_Д = [У_ТВ∙(F_Д + F_КР) + У_ГР ∙ F_гр + У_Г ∙ F_Г]/F = [0,6∙(7 + 14) +0,2∙6,2 + 0,1∙16,8]/44 = 0,352

 

 

Расчётные расходы талых вод

Расход талых вод определяется по слою стока за часы снеготаяния в течение суток по следующей формуле:

где t – продолжительность протекания талых вод до расчётного створа, ч

(t=0,29);

h_Т – слой стока талых вод за 10 дневных часов, мм

F – площадь водосбора, га

k – коэффициент, учитывающий частичный вывоз и окучивание снега,

(k=0,5)

Q_Т = [5,5/(10 + 0,29)] ∙ 20 ∙ 0,5 ∙ 44 = 844 м³/ч

Годовые объёмы стоков

Годовой объём жидких и смешанных осадков (в том числе, дождя) определяется по формуле:

W_Д = 10 ∙ h_Д ∙ F ∙ φ_Д, м³/год,

где h_Д – годовое количество жидких и смешанных осадков, мм (для условий г. Москвы и Московской области h_Д = 528 мм);

W_Д = 10 ∙ 528 ∙ 44 ∙ 0,352 = 86301 м³/год,

Объём талых вод, поступающих в ливневую канализацию в период весеннего паводка, определяется по формуле:

W_Т = 10 ∙ h_Т ∙ F ∙ φ_Т, м³/год,

где h_Т – годовое количество твёрдых осадков, остающихся на

поверхности водосбора к моменту наступления весеннего

паводка, мм

h_Т = h - h_Д

где h - количество осадков за год, мм (для условий г. Москвы и

Московской области h = 704 мм);

φ_Т  - коэффициент стока, принимается равным 0,5.

W_Т = 10 ∙ (704 – 528) ∙ 44 ∙ 0,5= 38588 м³/год,

Суммарный годовой объём поверхностного стока

W = W_Д + W_Т = 86301 + 38588 = 124889,4 м³/сут

Годовой объём коммунально – бытовых вод от посёлка:

W_КБ = 100л/чел ∙ 1000чел = 100000 л/сут = 100 м³/сут

Тогда общий расход: Q= 342 + 100 = 442 м³/сут

Глава 5

Технико – экономические показатели очистных сооружений малых населённых пунктов