Файл: Водопотребление и водоотведение.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 65

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Конструкция состоит из двух секций, каждая из которых имеет два отделения. Отделение включает аэротенк размером 10x6x4,8 м (длина, ширина, глубина) и отстойник 6x2x2 м. Аэротенк оборудован пневматическим аэратором, состоящим из гребенки щелевых винипластовых труб. Заглубление аэратора принято равным 3,3 м, расположение его относительно аэротенка по центру.

Циркуляция ила осуществляется следующим образом. Заданное расчетом (обычно 300 — 500% от среднечасового притока) количество иловой смеси забирается из аэротенка эрлифтом и подается в распределительный лоток вторичного отстойника, снабженного треугольным водосливом для измерения расхода иловой смеси. Через зубчатый водослив иловая смесь поступает в форкамеру, в которой происходит отделение пузырьков воздуха и пены от жидкости, образование и формирование хлопьев активного ила. Эта часть отстойника отделена полупогруженной перегородкой. Большая часть активного ила осаждается непосредственно на выходе из камеры, меньшая — выносится в собственно отстойник, где осуществляется глубокое осветление очищенной воды. Активный ил оседает в два приямка, имеющих в нижней части отверстия 0,3x0,4 м для свободного выхода ила в аэротенк. Размеры отверстий выбраны, исходя из условия незасоряемости иловых трубопроводов. Непрерывный выход ила из приямков в аэротенк обеспечивается за счет подачи иловой смеси эрлифтом. Пена и всплывшие частицы ила собираются полупогруженной перегородкой, сгоняются в лоток и далее по трубопроводу направляются на иловые площадки. Избыточный активный ил забирается из первого по ходу жидкости, илового приямка и под гидростатическим напором отводится на иловые площадки (в режиме продолженной аэрации).

Иловая смесь зимой подогревается трубчатым подогревателем, расположенным в аэротенке на стенах. Аэротенк перекрыт железобетонными плитами с утеплителем, а над аэратором и лотками—съёмными деревянными щитами.

Воздух нагнетается воздуходувками ТВ-50-1,4, установленными в производственно-бытовом здании. Каждое отделение аэротенка снабжено измерительной диафрагмой для регулирования расхода воздуха.

Аэротенк-отстойник с механической аэрацией — квадратный в плане аэротенк размером 6x6 м и глубиной 4 м. Он оборудован поверхностным механическим аэратором дискового типа (рис.11). При вращении диска с радиально расположенными лопатками поток водовоздушной смеси отбрасывается по периферии; воздух засасывается из атмосферы через отверстия либо щели за счет вакуума, создаваемого вращающимся аэратором. Вакуум в центральной части диска используется также для возврата активного ила из вторичного отстойника.




Рис. 11. Поверхностный механический аэратор дискового типа: 1 — диск, 2 — ограничительный конус, 3 — радиальные лопатки, 4 — направляющая труба, 5 — воронка для подвода ила под аэратор, 6 - регулирующая заслонка, 7 — отверстия, 8 — трубопровод для возвратного ила.

Конструкция аэротенка-отстойника с аэратором такого типа изображнана рис. 12. Направляющая труба аэратора, служащая одновременна стабилизатором потока жидкости, имеет циркуляционные окна, снабженные регулирующими заслонками. Изменяя положение заслонки окна, получают необходимую скорость движения жидкости у дна. Вторичный отстойник – вертикальный, с боковым (иногда с центральным) впуском сточных вод. Выпадающий в иловый приямок активный ил возвращается (за счет вакуума, создаваемого аэратором) по трубопроводу в зону аэрации аэротенка. Расхода циркулирующего ила измеряют измерительной шайбой, а регулируют заслонкой. Избыточный активный ил отводится по трубопроводу под гидростатическим, напором. Зимой аэротенк перекрывают деревяннымищитами. Подогрев иловой смеси не предусмотрен.



Рис. 12. Аэротенк-отстойник с дисковым поверхностным аэратором: 1,2 – мотор-редуктор, 3 – аэратор, 4 – трубопровод для возврата активного ила, 8 - трубопровод для избыточного ила, 9 – трубопровод для возвратного ила,

3.3 РАСЧЕТ АЭРОТЕНКА

При проектировании аэротенков определяют требуемый объем аэротенка, количество подаваемого воздуха и количество отводимого ила. Объем аэротенка определяется количеством поступающих на очистку сточных вод и периодом аэрации.

Период аэрации ta в аэротенках определяется по формуле:

(13)

где L0 – уровень БПКПОЛН поступающей в аэротенк сточной воды, ;

Lt - уровень БПКПОЛН очищенной воды, ;

D – доза ила, (в расчетах принять D=3

);

S – зольность ила;

ρ – удельная скорость окисления, .

Удельная скорость окисления показывает количество единиц БПКПОЛН в мг, на которое уменьшается начальный уровень БПКПОЛН сточной воды в течение одного часа, приходящееся на 1 г беззольного вещества ила.

Удельная скорость окисления определяется по формуле:

(14)

Где ρmax – максимальная скорость окисления, ;

С0 – концентрация растворенного кислорода ;

K1 – константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ, ;

К0 – константа, характеризующая влияние кислорода, ;

φ – коэффициент, характеризующий количество продуктов распада активного ила, .

Формулы (13) и (14) справедливы при среднегодовой температуре сточных вод 15 °С. При иной температуре сточных вод продолжительность аэрации, вычисленная по формуле (13) должна быть умножена на .

Таблица 4.

Зольность ила и значения коэффициентов формулы (14) для различных сточных вод.

Сточные воды

ρmax

K1

K0

φ

S

Городские

85

33

0,625

0,07

0,3

Производственные

а) нефтеперерабатывающих заводов

I система

33

3

1,81

0,17

-

II система

59

24

1,66

0,158

-

б) заводов синтетического каучука

80

30

0,6

0,06

0,15

в) целлюлозно-бумажной промышленности

650

100

1,5

2

0,16

г) заводов искусственного волокна (вискозы)

90

35

0,7

0,27

-

д) дрожжевых заводов

232

90

1,66

0,16

0,35

е) заводов органического синтеза

83

200

1,7

0,27

-

ж) микробиологической промышленности

- производство лизина

280

28

1,67

0,17

0,15

- производство биовита и витамицина

1720

167

1,5

0,98

0,12




Таблица 5.

Удельная скорость окисления ρ в зависимости от уровня БПКПОЛН после очистки сточных вод.

Тип сточных вод

Удельная скорость окисления ρ в зависимости от уровня БПКПОЛН после очистки сточных вод.

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Городские

17,2

22,6

26,8

30,2

32,9

35,2

37,2

38,8

40,3

Производственные

а) нефтеперерабатывающих заводов

I система

12,8

13,4

13,7

13,9

14,1

14,2

14,2

14,4

14,4

II система

12,0

14,9

16,8

18,3

19,4

20,3

21,0

21,6

22,1

б) заводов синтетического каучука

17,6

22,9

27,0

30,2

32,8

35,0

36,8

38,4

39,7

в) целлюлозно-бумажной промышленности

18,4

25,7

32,1

37,7

42,6

47,0

51,0

54,5

57,8

г) заводов искусственного волокна (вискозы)

14,6

19,2

22,9

25,8

28,2

30,2

31,8

33,3

34,6

д) дрожжевых заводов

18,5

25,5

31,6

36,8

41,4

45,4

49,0

52,2

55,1

е) заводов органического синтеза

3,0

4,3

5,5

6,6

7,7

8,6

9,5

10,4

11,2

ж) микробиологической промышленности

производство лизина

51,6

64,7

74,0

81,0

86,4

90,8

94,4

97,4

99,9

- производство биовита и витамицина

47,1

67,4

86,0

103,0

118,7

133,2

146,6

159,1

170,7




Прирост активного ила Р в аэротенках определяется по формуле:

(15)

где СВ.В. – концентрация взвешенных веществ в сточной воду, поступающей в аэротенк, ;

КПР – коэффициент прироста (для городских и близких к ним по составу производственных сточных вод КПР =0,3).

Удельный расход воздуха очищаемой воды, при пневматической системе аэрации определяется по формуле

(16)

где q0 – удельный расход кислорода воздуха, . При очистке сточных вод до при очистке до ;

К1 – коэффициент, учитывающий тип аэратора и принимаемый для мелкопузырчатой аэрации К1=2, для среднепузырчатой и низконапорной К1=0,75;

К2 – коэффициент, учитывающих глубину погружения аэратора (табл. 6);

КТ – коэффициент, учитывающий температуру сточных вод, и определяемый по формуле

(17)

К3 – коэффициент, учитывающий качество сточных вод (для городских сточных вод К3=0,85, для производства К3=0,7;

Са – растворимость кислорода в воде, , определяемая по формуле

(18)

где СТ – растворимость кислорода в чистой воде в зависимости от температуры при нормальном давлении (принимается по справочным данным)

ha – глубина погружения аэратора, м;

С0 – средняя концентрация кислорода в аэротенке (допускается принимать С0 =2 ).

Таблица 6.

Значения коэффициента К2.

ha

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

3

4

5

6

К2

0,4

0,46

0,6

0,8

0,9

1

2,08

2,52

2,92

3,3