Очистка сточных вод города (эквивалентное число жителей в городе - 120 тыс.чел., норма водоотведения - 190 л/чел∙сут)

Задание на курсовой проект:

«очистка сточных вод города»

Шифр 32

1.  Расход городских сточных вод

Расход определяется по эквивалентному числу жителей и средней норме водоотведения.

Эквивалентное число жителей   120тыс. чел.

Норма водоотведения                   190 л/чел.сут

2.  Состав сточных вод

Состав сточных вод определяется в зависимости от удельной нормы загрязнений

Удельные нормы, г/чел.сут

ВВ                             11,95

БПК₅                                    55,00

ХПК                           120

Азот общий                11,95

Азот аммонийный     1,35

Фосфор общий             1,9

Фосфор фосфатов       0,75

3.  Температура сточных вод

Т_ср.год= 18°С

Т_лет     = 21°С

Т_зим     = 13°С

1.0 Определение расхода сточных вод

Расходы сточных вод следует вычислять на основе норм водопотребелния.

Расходы сточных вод в годовом балансе всегда больше расхода водопроводной воды. Ориентировочное количество воды в годовом балансе:

ü  Хозяйственно-бытовые 80÷85 %

ü  Поверхностный сток 5÷8 %

ü  Инфильтрационные воды 10÷12 %

    1.1 Определение среднего расхода

Расход сточных вод определяется по эквивалентному количеству жителей и средней норме водоотведения:

1.2 Максимальный расход сточных вод

1.3 Определение состава сточных вод

Состав сточных вод в сухую погоду определяется на основе удвоенного количества загрязнений на 1 эквивалент жителя и фактической нормы водоотведения.

Удельное количество загрязнений зависит от уклада жизни населения.

Содержание минеральных форм азота и фосфора составляет  от общего количества.

Состав сточных вод характеризуется концентрацией (количество загрязнений, содержащихся в единице объема сточных вод):

 удельные загрязнения,

2.  Механическая очистка

В проекте предусматривается установка решеток эскалаторного типа на примере решеток «Раотек». Решетки необходимы для задержания крупных плавающих отбросов. Принцип действия решеток состоит в процеживании сточных вод через пакеты ступенчатых пластин из нержавеющей стали (стр 8 методички); неподвижных закрепленных на раме решетке и подвижных, совершающих плоскопараллельные вращения относительно неподвижных пластин при помощи кривошипно-шатунного привода, установленного в верхней части решетки.

Прозоры между пакетами неподвижных и подвижных пластин фиксируются с помощью специальных накладок(стр 10, табл 1.3). благодаря круговым движениям подвижных пластин задерживающиеся отбросы поднимаются с первой ступени на другую в верхнюю часть решетки, откуда поступают на сброс и дальнейшую транспортировку( сх1.3 стр8).

Расчет решетки заключается в подборе необходимой скорости движения воды.

По номинальной производительности сточных вод находим тип решетки.    

№ п/п	Параметр	Обозначение	Размер		Индекс изделия
					РС-1000
1	Ширина решетки – ширина канала(бака)	А	мм		1060
2	Ширина фильтрующей части	Б=Вф	мм		840
3	Общая высота	В	мм		2530
4	Длина	Г	мм		1440
5	Высота выгрузки осадка	Д	мм		1500
6	Максимальная глубина канала	Е	мм		1500
7	Ширина прозоров	S	мм		2
8	Толщина фильтрующих пластин	T	мм		3
9	Номинальная производительность по сточной жидкости	Qc	м3/ч		970
10	Максимальный уровень жидкости перед решеткой	H	мм	1400

Таблица 1.3

2.1. Количество прозоров в решетке.

Ширина фильтрующей части состоит из n – го числа прозоров шириной S и толщиной T.

2.2. Определение общей ширины прозоров.

В_проз= Sn= 168  0,002 =0,34 м.

2.3. Задаемся скоростью движения воды в решетке и определяем максимальный уровень воды перед решеткой. Примем нормальную скорость  v_р=1,2 м/с и определим максимальный уровень воды перед решеткой:

2.3. Определяем потери воды в решетке

2.4. Для уплотнения отбросов, задержанных на решетках, принимаем гидравлический ПТГ=250.

№ п/п	Параметр	Размер	Индекс изделия
			ПТГ-250
1	Габаритные размеры пресс-транспортера гидравлического	мм	29831725502
2	Габаритные размеры станции масляной	мм	-
3	Мощность электродвигателя	кВт	5,5
4	Максимальная производительность	м3/ч	4,75
5	Масса	кг	580

Так как ширина прозоров S выбранной решетки составляет 4 мм, то согласно табл.1.3, объем уплотненных отбросов определяется по формуле:

3.  Расчет песколовок

По конструкции песколовки бывают одно- и двухкоридорные. По требованиям СНиПа устанавливается не менее двух рабочих отделений. В курсовом проекте проектируем аэрируемые песколовки.

Q_ср =0.26 м³/с

Q_max=0.41 м³/с

C^en=342.105 мг/л

J_so=20% - начальное содержание песка в осадке

J_st=3% - содержание песка в осадке первичных отстойников

Э=60% - предполагаемый эффект очистки

Обезвоживание осадка будет происходить механическими средствами, и поэтому допустимое количество песка в первичном отстойнике J_st  будет равно 3%.

a.  Определяем продолжительность пребывания песка в песколовке:

3.2 Определяем объем песколовок:

B*H*L=2,7*3,0*9=72,9 м³

3.3Определяем продолжительность пребывания воды в песколовке в час максимального притока сточных вод:

3.4Содержание песка в воде:

Повышение содержания песка в редкие дни года вполне допустимо. При

Поступлении максимального расхода допускается содержание песка в осадке до 6%.

3.5Расчет количества образовавшегося песка:

Обычно при отстаивании в покое в осадок выпадает 70-75% песка. Поэтому вес песка составит:

К_{1 песка}= C_ln* Э*J_st=342,105*0,2*0,7=47,8947 мг/л

В первичном отстойнике эффект осветления – 60%, а содержание песка – 3%, следовательно, вес песка:

К_{2 песка}= C_en* Э*J_st=342,105*0,6*0,03=6,16 мг/л

Следовательно, в песколовке будет задержано:

К= К_{1 песка}- К_{2 песка}=47,89-6,16=41,74 мг/л

3.6 Вес песка по беззольному веществу:

 кг/сут

3.7 C учетом зольности песка S=90% общий вес его составит:

3.8 Объем песка при плотности мокрого песка j=1,5 т/м³:

3.9 Песковые площадки рассчитываются согласно СНиП 2.04.03-85 на напуск песка слоем 3 м/год:

365 – количество суток в году

W_n – объем песка оседающего в песколовке.

Из расчета принимаем 2 песколовки 9,5*9,5.

3.10 Интенсивность аэрации:

h_a=0.7*H=0.7*3.5=2.45 м

h_a – глубина погружения мелкопузырчатых аэраторов.

3.11 Расчет бункера:

Бункер рассчитывается на двухсуточное пребывание песка. Бункер выполняется в виде усеченной пирамиды.

V=0,0063 м³/с

l= L-B= 9-2,7=6,3 м

q=v_восх*l*b=0.0063*2.5*0.5=0.008 м³/с

S₁=B*B=2,7*2,7=7,3 м²

S₂=0.25  м²

B – ширина бункера по низу = 0,5м

Объем бункера

Измерение расхода сточных вод

Широко используются расходомеры индукционного и ультразвукового типов