ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.07.2025
Просмотров: 363
Скачиваний: 0
47
Капельные биофильтры в зависимости от расхода сточных вод и среднегодовой температуры воздуха размещают в неотапливаемых помещениях; допустимая величина БПКполн сточных вод, подаваемых на биофильтр, составляет 20 мг/л; гидравлическая загрузка 1 – 3 м3/м3 в сутки.
Расчет капельных биофильтров производят в такой последовательности: определяют коэффициент К:
К=Lа/Lt, |
(1.1) |
где Lа, Lt – БПКполн сточных вод (поступающей и очищенной).
По среднезимней температуре сточных вод Т и значению К (таблица 1.1) определяют высоту биофильтра Н и гидравлическую нагрузку q; если полученное значение К превышает значения, приведенные в таблице 1.1, необходимо вводить рециркуляцию и расчет производить по методике расчета высоконагружаемых биофильтров с рециркуляцией;
по расходу очищаемых сточных вод Q, м3/сут, и гидравлической нагрузке q,м3/м2∙сут, вычисляют общую площадь биофильтров в м2:
F=Q/q. |
(1.2) |
|||
Таблица 1.1 |
||||
Гидравлическая нагрузка |
Значения К при температуре сточной воды Т, оС |
|||
q, м3/м2∙сут |
8 |
10 |
12 |
14 |
1 |
8,0/11,6 |
9,8/12,6 |
10,7/13,8 |
11,4/15,1 |
1,5 |
5,9/10,2 |
7,0/10,9 |
8,2/11,7 |
10,0/12,8 |
2 |
4,9/8,2 |
5,7/10,0 |
6,6/10,7 |
8,0/11,5 |
2,5 |
4,3/6,9 |
4,9/8,3 |
5,6/10,1 |
6,7/10,7 |
3 |
3,8/6,0 |
4,4/7,1 |
5,0/8,6 |
5,9/10,2 |
Примечание - Первые цифры – значения К для высоты биофильтра Н=1,5 м, далее Н=2 м.
Биофильтры устраивают в виде отдельных секций. Число и размеры секций зависят от способов распределения сточной воды по поверхности, условий их эксплуатации и др.; число секций должно быть не менее 2 и не более 6 – 8; все секции должны быть рабочими.
Биофильтры с плоскостной загрузкой следует размещать в закрытом помещении; высоту биофильтра назначают в зависимости от требуемой степени очистки; допустимая величина БПКполн поступающих сточных вод при полной биологической очистке 250 мг/л, при неполной очистке – не ограничивается; величина гидравлической нагрузки зависит от необходимой степени очистки и величины органических загрязнений в поступающей сточной воде.
Расчет биофильтров с плоскостной загрузкой ведется по БПК5 в такой последовательности:
48
в зависимости от требуемой величины БПК5 очищенных сточных вод Lt,мг/л, по таблице 1.2 находят критериальный комплекс η.
Таблица 1.2 – Значение η при различной величине Lt
В миллиграммах на литр
Lt, |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
||||||
η |
3,3 |
2,6 |
2,25 |
2 |
1,75 |
1,6 |
1,45 |
1,3 |
1,2 |
||||||
По формуле 1.3 рассчитывается температурная константа потребления |
|||||||||||||||
кислорода: |
|||||||||||||||
КТ=0,2∙1,047Т-20, |
(1.3) |
||||||||||||||
где |
Т – среднезимняя температура сточных вод, оС. |
||||||||||||||
Допустимую величину нагрузки определяют по БПК5 на 1 м2 поверхности |
|||||||||||||||
загрузочного материала Муд по формуле 1.4: |
|||||||||||||||
Муд |
Р Н КТ |
, |
(1.4) |
||||||||||||
η |
|||||||||||||||
где |
Р – пористость материала загрузки, %; |
||||||||||||||
Н – высота загрузки, м. |
|||||||||||||||
По заданной величине Lа |
и конструктивному размеру Sуд определяем |
||||||||||||||
величину допустимой гидравлической нагрузки qn в м3/м3∙сут |
|||||||||||||||
qn=Mуд∙Sуд/La, |
(1.5) |
||||||||||||||
где Sуд – удельная поверхность загрузочного материала, м2/м3; La – БПК5 поступающих сточных вод, мг/л.
Необходимый объем загрузки биофильтра V, м3, и площадь F, м2, определяют по формулам:
V=Q/qn, |
(1.6) |
где Q – расход сточных вод, м3/сут.
F=V/H. (1.7)
Затем определяют число биофильтров и их конструктивные размеры. Для биофильтров круглой формы определяют их диаметр
D |
F |
4 |
, |
(1.8) |
|
n π |
|||||
49
где n – количество секций биофильтров.
Впрактике проектирования применяют биофильтры прямоугольной формы
вплане с разрезами сторон 3×3; 3,6×4; 9×12; 12×12; 15×15; 12×18 м и др. с
высотой слоя загрузки 2,3; 3 и 4, а также круглой формы в плане диаметром 6, 12, 24 и 30 м и высотой слоя загрузки 2, 3 и 4.
2 Решение задач
Задача №1 Рассчитать количество секций капельного биофильтра (А×В=9×12 м) при
следующих исходных данных: расход сточных вод Q, м3/сут; БПКполн поступающих сточных вод La, мг/л; БПКполн очищенных сточных вод Т, Lt, мг/л; среднезимняя температура сточных вод Т, оС; среднегодовая температура воздуха Тв=5оС.
Параметры |
Варианты исходных данных |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
Расход сточных вод Q, м3/сут |
650 |
420 |
625 |
800 |
645 |
|
БПКполн, поступающих сточных вод La, мг/л |
210 |
150 |
200 |
180 |
155 |
|
БПКполн, очищенных сточных вод Lt, мг/л |
20 |
19 |
15 |
17 |
18 |
|
Температура сточных вод Т, оС |
10 |
8 |
12 |
14 |
12 |
|
Задача №2 Рассчитать биофильтр с плоскостной загрузкой при следующих исходных
данных: расход сточных вод Q, м3/сут; БПК5 поступающих сточных вод Lа, мг/л;
БПК5 очищенных сточных вод Lt, мг/л; среднезимняя температура сточных вод Т,оС.
Параметры |
Варианты исходных данных |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
Расход сточных вод Q, м3/сут |
16500 |
11500 |
20000 |
48000 |
30000 |
|
БПК5 поступающих сточных |
130 |
150 |
200 |
250 |
230 |
|
вод Lа, мг/л |
||||||
БПК5 очищенных сточных вод |
10 |
15 |
20 |
50 |
35 |
|
Lt, мг/л |
||||||
Среднезимняя температура |
15 |
12 |
10 |
16 |
13 |
|
сточных вод Т, оС |
||||||
Чередующиеся плоские и |
Гофрированные |
|||||
Загрузочный материал |
гофрированные |
асбестоцементные |
||||
полиэтиленовые листы |
листы |
|||||
Высота слоя загрузки Н, м |
2 |
4 |
3 |
6 |
4 |
|
Удельная площадь |
90 |
100 |
80 |
60 |
70 |
|
поверхности листов Sуд, м2/м3 |
||||||
Пористость загрузочного |
95 |
94 |
97 |
80 |
85 |
|
материала Р, % |
||||||
50
Практическая работа № 8
Укрупненная оценка экономического ущерба от загрязнения химическими веществами атмосферы, водоемов, а также загрязнения другими отходами поверхности земли
1 Теоретическая часть
Укрупненная оценка экономического ущерба является одним из направлений оценки экологической обстановки. Данная оценка позволяет также косвенно судить об экологическом состоянии окружающей среды.
1.1 Оценка экологического ущерба от загрязнения атмосферы
При исследовании промышленного загрязнения воздуха в результате выброса в атмосферу веществ, опасных для населения и реципиентов, экономический ущерб определяется по формуле
Уатм=Уут∙Gзаз∙f∙М, |
(1.1) |
|
где Уатм |
– удельный ущерб от выброса в атмосферу одной |
условной |
тонны загрязняющих веществ; |
||
Gзаз – показатель относительной опасности загрязнения для |
||
различных реципиентов в зоне активного загрязнения; |
||
f – |
поправка на характер рассеивания примесей в |
атмосфере |
(принимается = 10); |
||
М – приведенная масса годового выброса, усл.т. |
||
Приведенная масса годового выброса рассчитывается по формуле |
||
n |
||
М Ai mi , |
(1.2) |
|
i 1 |
||
где Аi – показатель относительной агрессивности i-го вещества, характеризующий количество оксида углерода, эквивалентное по воздействию на окружающую среду одной тонне этого вещества, усл. т.;
mi – количество поступающего в атмосферу вещества i го типа. Показатель относительной опасности загрязнения воздуха рассчитывается
по формуле
n |
|||
Gзаз (Si |
S |
) Gi , |
(1.3) |
i 1 |
заз |
где Si – площадь территории i-го типа;
Sзаз – площадь зоны активного загрязнения;