Канализационные очистные сооружения города: Учебное пособие по выполнению курсового проекта, страница 22

Рабочая высота таких фильтров Н_pf = 3-4м, при этом аэрация естественная. Пористость загрузочного материала – 95-96%, удельная поверхность – 90-110 м²/м³.

При расчёте биофильтров надлежит определять гидравлическую нагрузку q_рf, м³/(м³. сут) – в соответствии с необходимым эффектом очистки Э, % среднезимней температурой сточных вод Тw˚C, и принятой высотой  Н_pf , м по таблицам 39 СНиП /1/ или 26,5 Справочника /2/.

Объём загрузки при суточном поступлении сточных вод Q_w , м³/сут и принятом  q_рf ,м³/м² в сутки определяют по формуле:

, м³                                  (10.15)

Площадь биофильтров:

  , м²                                 (10.16)

В случае возможного прекращения притока сточных вод на биофильтр необходимо предусматривать рециркуляцию сточных вод во избежание высыхания биоплёнки на поверхности загрузки.

10.2.  Аэротенки

Аэротенки применяют для полной и неполной  биологической очистки сточных вод. Аэротенки представляют собой резервуары, в которых очищаемая сточная вода и активный ил насыщаются воздухом и перемешиваются, рис. 6.1.

Концентрация взвешенных веществ в сточных водах, поступающих в аэротенк после сооружений механической очистки, не должна превышать 150 мг/л, а допускаемая БПК зависит от типа аэротенка. При очистке смеси производственных и бытовых сточных вод должны соблюдаться требования по активной реакции среды (6,5-8,5), температуре (6-30˚С), солевому составу (не более 10 г/л), наличию вредных веществ и т.д., указанные в правилах /7/.

Регенерацию активного ила необходимо предусматривать при БПК_полн.. , поступающей в аэротенки свыше 150 мг/л, а также при наличии в воде вредных производственных примесей.

10.2.1. Расчёт аэротенков-вытеснителей с

регенераторами.

Степень рециркуляции R_i активного ила должна быть не ниже 0,6 при самотечном удалении ила из вторичных отстойников и 0,3 для илососов. Определяют  R_i по формуле:

  ,                                  (10.17)

где a_i – доза ила в аэротенке, принимается от 2-3,5 г/л в диапазоне

БПК от 150-300 мг/л;

I_i – иловой индекс, принимают ориентировочно для городских сточных вод 100 см³/ч.

Величина  R_i должна быть не менее 0,3 для отстойников с илососами и не менее 0,4 с илоскрёбами. Поэтому, если при расчёте  R_i менее вышеуказанных величин, принимаем  R_i =0,3-0,4.

Продолжительность пребывания сточных вод  в собственной аэротенке:

  , ч                             (10.18)

где  − БПК_полн. поступающей в аэротенк сточной воды с учётом снижения БПК при первичном отстаивании, мг/л. Эффективность снижения БПК при отстаивании без интенсификации принимают 15-25% =(1-0,25), мг/л;

 − БПК очищенной воды принимают из расчёта необходимой степени очистки, при условии, что ≤ 15мг/л.

Удельная скорость окисления, мг БПК_полн. на 1 г беззольного вещества ила в 1г определяют по формуле:

ρ = ρ_max   ,            (10.19)

где ρ_max – максимальная скорость окисления, принимают для городских сточных вод – 85 мг/(г.ч) (1.табл.40);

С₀– концентрация растворённого кислорода – 2 мг/л (1 табл.40);

К₀ – константа, характеризующая влияние кислорода, мг О₂/л и принимаемая – 0,625 мг/л (1 табл.40);

 −коэффициент ингибирования продуктами распада активного

ила, принимаемый – 0,07 (/1/ табл.40).

Доза ила в регенераторе будет:

 , г/л                          (10.20)

Продолжительность окисления органических загрязняющих веществ:

  ,ч ,                    (10.21)

где S – зольность ила, принимаемая – 0,3 (/1/ табл.40).

Продолжительность регенерации:

  , ч.                             (10.22)

Объёмы  аэротенка и регенератора определяются по среднему (за часы аэрации) притоку суточных вод  q^a_w , причём в расчёт принимается период максимального притока.

Объём аэротенка будет:

 ,                      (10.23)

Объём регенератора:

 ,м³                              (10.24)

Общий объём аэротенка с регенератором:

  ,м³                                             (10.25)

Площадь аэротенка будет:

   ,м²                                   (10.26)

где Н_at – рабочая глубина аэротенка, принимают от 3-6 м или по аналогии с типовыми проектами по табл. 27.3 /2/.