Быстрый поиск

Реферат: Водоотведение и очистка сточных вод города Московской области

¦ = 1,73 = 1,73 = 0,12 м2

Наименьшее превышение кромки желоба над уровнем воды в нем составит 8 см.

Высота кромки над уровнем загрузки равна:

Dhж = + 0,3 = + 0,3 =0,625м,

где l- относительное расширение фильтрующей загрузки, l= 25%.

Расстояние от низа желоба до верха загрузки фильтра будет равно:

0,625 – 0,558 = 0,067м

8.4. Сооружения для обработки осадка сточных вод

8.4.1.Песковые площадки

Песковые площадки предназначены для просушки осадка, идущего с песколовок. Количество песка, задерживаемого в песколовке за сутки, равно Woc= 1,42 м3/ сут. Соответственно, количество песка за год составит:

Wгод = 365 * 1,42 = 518,3 м3/год

Рассчитаем общую площадь песковых площадок по формуле:

F= = = 173 м2

где Азагр - годовая загрузка песка на площадке, Азагр.= 3 м3/м 2.

Определим площадь карты, если количество карт n= 4

Fk = = = 43,25 м2

Принимаем размер карты 6х7м

8.4.2.Аэробный стабилизатор

Метод аэробной стабилизации заключается в длительном аэрировании осадка в сооружениях типа аэротенках (стабилизаторах).

Этот метод наиболее применим к случаю с избыточным илом.

Аэробная стабилизация – это сложный биохимический процесс, в результате которого происходит распад (окисление) основной части органических беззольных веществ осадка. Оставшееся органическое вещество осадка является стабильным -–неспособным к последующему разложению (загниванию).

Эффективность процесса аэробной стабилизации зависит от продолжительности процесса, температуры, интенсивности аэрации, от состава и свойств окислительного осадка.

Расчет аэробного стабилизатора.

Определяем количество активного ила, поступающего в аэробный стабилизатор:

Исух = Q,

где B – вынос активного ила из вторичных отстойников, B = 15 мг/л

C- концентрация взвешенных веществ в воде, поступающей на

первичные отстойники, С = 230 мг/л

Э - эффективность задержания взвешенных веществ в первичных

отстойниках, Э = 35%

а - коэффициент прироста активного ила, а = 0,3 : 0,5.

Принимаем а = 0,4

La - БПКполи поступающих стоков в аэротенк, La = 229,7 мг/л

Q- средний расход сточных вод, Q = 20528,6 м3/сут

Исух = 20528,6 = 4,03 т/сут

Объем ила, поступающего из аэробного стабилизатора:

Wил= = = 1007,5 м3 / сут,

где Рил – влажность уплотненного активного ила, Рил = 99,6%

Рил - плотность активного ила, Рил = 1 т /м3

Возраст ила:

i = = = 3,9 сут,

где ta– продолжительность обработки воды в аэротенке, ta = 4,7 ч

aa- доза ила в аэротенке, aa = 3 г/л

Cввсм- содержание взвешенных веществ, поступающих в аэротенк,

Cввсм = 150 мг/л

Время стабилизации неуплотненного активного ила в стабилизаторе:

tил= ==6,1 сут,

где Та, Тс – температура сточной воды, соответственно, в аэротенке и в

стабилизаторе, Та = Тс = 15°С

Требуемый объем аэробного стабилизатора:

Woc = Wил tил = 1007,5 * 6,1 = 6145,8 м3

Длина аэробного стабилизатора

L = = =76 м,

где n - количество секций, n= 2 шт

В – ширина секции, В = 9м

Н - Глубина стабилизатора, Н = 4,5 м

Удельный расход воздуха принимаем 2 м3 на 1 м3 емкости стабилизатора, отсюда его расход:

D =2 Woc = 2* 6145,98 = 12291,6 м3/час

8.4.3. Сооружения по обезвоживанию осадка

После аэробного стабилизатора осадок поступает в здание, по обезвоживанию осадка, в котором установлены вакуум – фильтры.

Количество сухого вещества обезвоженного осадка в сутки определяется по зависимости:

W1=== 15,4 т/сут,

где Wил – количество осадка, поступающего из аэробного стабилизатора,

Wил = 1007,5 м3/сут,

Рил – влажность осадка, Рил = 98,5%

Принимаем производительность вакуум-фильтров по СНиПу 2.04.03-85 П = 25 кг/час. При работе вакуум-фильтров 24 часа в сутки необходимая площадь поверхности фильтров составит:

Fф = = 26 м2

Принимаем 6 рабочих и два резервных вакуум-фильтра типа БОУ-5-1,75 с площадью поверхности фильтрования 5 м2 каждый.

8.4.4. Иловые площадки

Для аварийных выпусков осадка или при ремонте вакуум-фильтров предусматриваем использование иловых площадок.

Иловые площадки выполняем на естественном основании, так как грунт-супесь и уровень грунтовых вод ниже 7,2 м.

Суточное количество осадка составляет:

Wocсут =1007,5 м3/сут

Годовое количество осадка составляет:

Wocгод= Wocсут *365=1075 * 365 = 367737,5 м3/год

Количество осадка за пол года составляет:

Wocгод /2= 183868,8 м3/год

Полезная площадь иловых площадок

Fпол= ==170248,8м2,

где- h1 -годовая иловая нагрузка на иловые площадки, - h1 = 1,2 м3/м2

(/1/ табл. 64)

K – климатический коэффициент, K = 0,9

Так как иловые площадки планируется использовать только в аварийных случаях, то срок их работы ограничиваем 1 месяцем.

Требуемая полезная площадь составит:

Fполтр= =28374,8 м2

Cогласно СниП 2.04.03-85, при удалении осадка из отстойников под гидростатическим давлением вместимость приямка следует принимать равной объему осадка до 2 суток.

Объем осадка за 2 суток составит 2015 м3. Высота заливки единовременно иловых площадок принимается hсм= 0,25 м. Следовательно, площадь единовременной заливки составит.

Fзаливки =8060 м2

Площадь одной карты принимаем равной площади единовременной заливки. Размер карт принимаем 200:40 м. Количество карт принимаем n = 4 шт.

8.5.Подбор воздуходувок

Источником требующегося для биохимических процессов кислорода в аэротенках и аэробном стабилизаторе является воздух, подаваемый с помощью воздуходувок, которые устанавливаем в производственном здании.

Расход воздуха

Qair =(Qat + Q эрл) 1,03,

где Qat – удельный расход воздуха, Qat = 13683,9 м3/ч

Q эрл = 1,1 qw = 1,1 * 1118,7 = 1230,6 м3/ч

Qair = (13683,9+ 1230,6) * 1,03 = 15315,9 м3/ч

Принимаем воздуходувки типа 360 –21 – 1, 4 рабочих и 1 резервный, с объемом засасывания воздуха 22500 м3/ч., давлением нагнетания 1,8 атм., мощностью электродвигателя 800 кВт.

8.6.Расчет хлораторной.

Дезинфекция сточных вод производится для уничтожения содержащихся в них патогенных микробов и устранения опасности загрязнения водоема этими микробами при спуске в него отстоянных или биологически очищенных сточных вод.

Дезинфекцию сточной воды производим хлорированием.

В соответствии со СНиП 2.04.03 – 85, доза активного хлора, необходимая для полной дезинфекции сточной воды принимается 3 г/м3.

Потребный максимально часовой расход хлора:

W clmax час = a qmax час = 3 *1283,0 = 3849,0 г/час = 3,8 кг/ч

Среднечасовой расход хлора:

W ср.час= a =3 = 2,6 кг/ч

Суточный расход хлора:

Wсут = 24 Wср. час = 24 * 2566 = 61584 г/сут = 62,6 кг/сут.

Месячный расход хлора:

Wмес=30 Wсут = 30 * 62,6 = 1848 кг/мес.

Принимаем хлораторы ЛОНИИ – 100 с ротаметром РС – 5 1 рабочий и 1 резервный.

Смеситель «лоток Поршаля» с шириной горловины 230 мм, шириной подводящего лотка 450 мм, длиной лотка 5,85 м, общей длиной смесителя 9,47м.

8.7. Контактный резервуар.

Контактный резервуар предназначен для обеспечения контакта хлора с водой. Производим расчет контактного резервуара типа горизонтального отстойника.

Объем контактного резервуара:

W === 641,5 м3

Площадь одной секции контактного резервуара:

F = ==106.9 м2,

где h - глубина пропускной части h= 3м

n – число секций, n = 2

Принимаем размеры секции BxL = 10:10 м

9. Локальные очистные сооружения. Больницы. Станция нейтрализации.

Станция очистки стоков состоит из трех узлов:

- узел приготовления реагентов;

- узел очистки хромосодержащих стоков;

- узел очистки цианосодержащих стоков.

Работа станции очистки спецстоков осуществляется следующим образом: хромосодержащие стоки забираются из резервуара усредителя насосом и подаются в реакторы обезвреживания (2 шт.)

Обезвреживание стоков в рабочем реакторе производится так: при постоянной подаче сжатого воздуха подается в случае необходимости раствор серной кислоты; при pH=3 прекращается подача серной кислоты и подается раствор бисульфата натрия, когда концентрация Cr6+ снизится до нуля, прекращается подача бисульфата натрия и начинается подача (натра) раствора едкого натрия для доведения pH до 8-9; в щелочной среде трехвалентный хлор переходит в нерастворимую гидроокись; прекращается подача воздуха и обезвреженные стоки сбрасываются в отстойник.

Цианосодержащие стоки забираются из резервуара-усреднителя насосами и подаются в реакторы обезвреживания (2шт.). Обезвреживание стоков в рабочем реакторе производится так: при постоянной подаче сжатого воздуха, в случае необходимости дозируется раствор едкого натрия и начинается хлорирование раствора; когда концентрация цианов снизится до нуля, прекращается подача хлора; в щелочной среде ионы меди переходят в нерастворимую гидроокись меди; прекращается подача воздуха и обезвреженные стоки сбрасываются в отстойник.

9.1. Расход и состав сточных вод.

Сточные воды гальванического отделения поступают от промывки изделий в проточной воде после обезжиривания, травления. нанесения защитных покрытий, а также от периодически сливаемых отработанных растворов рабочих ванн. В состав загрязнений входят кислота совместно с хроматами и щелочи совместно с цианидами. Количество промывок цианосодержащих стоков составляет 0,4 м3 / час, 3 м3 / сут.

Количество промывок хромосодержащих стоков составляет 0,4 м3 / час, 3 м3 / сут.

Расход цианосодержащих отработанных растворов за расчетный период (1 раз в 0,5 года ) составляет 0,08 м3; расход хромосодержащих отработанных растворов за расчетный период ( 1 раз в 7 дней ) составляет 0,08 м3.

Количество загрязнений в промывных цианосодержащих стоках составляет:

Cu (CN) -90 г/час, 06 кг/сут;

KCN -110 г/час, 0,7 кг/сут;

CN -70 г/час, 0,45 кг/сут;

Na2CO3 -100 г/час, 0,7 кг/сут.

Количество загрязнений в промывных хромосодержащих стоках составляет:

CrO3 -460 г/час, 3,3 кг/сут.

H2SO4 -20 г/час, 0,14 кг/сут.

Количество загрязнений в отработанных цианосодержащих растворах составляет:

Cu (CN) – 1,8 кг/сут;

KCN – 2,2 кг/сут;

CN - 0,4 кг/сут;

Na2CO3 2 кг/сут.

Количество загрязнений в отработанных хромосодержащих растворах составляет:

CrO3 -10 кг/сут.

H2SO4 - 0,1 кг/сут.

Na2 SO4 –7,2 кг/сут.

9.2. Схема очистки сточных вод.

9.2.1. Хромосодержащие стоки.

Обезвреживание сточных вод запроектировано реагентным способом. Обеззараживание происходит в металлических емкостях контактным способом.

Реагентная очистка сводится к восстановлению бисульфатов натрия (NaHSO3) в кислой среде (при pH= 2-4) шестивалентного хрома до трехвалентного, который затем едким натром, добавленным в количестве, необходимом для получения pH= 8-9 , переводится в нерастворимую гидроокись хрома, удаляемую путем отстаивания воды.

Реакция восстановления шестивалентного хрома идет по уравнению:

4CrO3+6NaHSO3+3H2SO4 ® 2Cr2 (SO4)3+3Na2SO4+6H2O

Образование нерастворимой гидроокиси хрома идет по уравнению:

Cr (SO4)3+6NaOH ® 2Cr (OH)3 ¯ 3Na2SO4

Хромосодержащие стоки забираются из резервуара-усреднителя насосом и подаются в реакторы. Насос запускается вручную. Останавливается автоматически от датчика верхнего уровня реактора.

По проекту установлен 1 насос и 2 реактора. В качестве резервного может быть использован периодически работающий насос перекачки цианосодержащих стоков. Стоки в реакторах перемешиваются сжатым воздухом. В реакторах установлены датчики pH и Cr6+.

Обезвреживание стоков в рабочем реакторе производится так: при постоянной подаче сжатого воздуха подается в случае необходимости раствор серной кислоты. При pH=3 прекращается подача серной кислоты и подается раствор бисульфата натрия.

9.2.2.Цианосодержащие стоки.

Обезвреживание запроектировано реагентным способом и происходит в металлических емкостях контактным способом.

Для обезвреживания цианидов характерно применение хлора в щелочной среде (pH=9-10).

CN+2NaOH+Cl2 KCNO+2NaCl+H2O