Очистные сооружения города

52

- в зимний период

8,65 > 8,5,

здесь: рК1 - отрицательный логарифм первой константы диссоциации угольной кислоты (табл. 2.6 [1]);

[НСО3− ]- фоновая концентрация бикарбонатов, мг.экв./л (п. 4 задания);

[СО2св ]- концентрация углекислого газа в воде реки, мг.экв./л;

[Ск.ст] и [Сщ.ст] - соответственно концентрация кислот и щелочей в смешанных сточных водах, мг.экв./л.

Результаты расчетов сводятся в таблицу 6пр, выполненную по форме табл. 8. При этом, для концентрации растворенного кислорода в зимний период приводится значение, соответствующее нормативному содержанию в воде водного объекта рыбохозяйственного водопользования 1-й категории, а для активной реакции среды в зимний период – фоновое значение, что бы не нарушить кислотно-щелочной баланс реки.

5.Разработка технологической схемы очистки сточных вод

Вкурсовом проекте предусматривается разработка технологической схемы комплекса биохимической очистки сточных вод. В этом комплексе можно выделить три основных блока: блок механической очистки, блок биохимической очистки и блок доочистки (блок глубокой очистки).

53

Блок механической очистки предназначен для удаления из воды крупных включений и грубодиспергированных нерастворенных примесей. Здесь реализуются следующие процессы: процеживание через решетки, кратковременное отстаивание в песколовках и отстаивание в отстойниках. Кроме того, с целью выравнивания нагрузок на очистные сооружения и, следовательно, улучшения условий их работы, в структуру рассматриваемого блока следует включить усреднители, расчет которых выполнен в разделе 3.

Блок биохимической очистки предполагает снижение концентрации растворенных органических примесей, выраженной через БПКполн, за счет биохимических процессов жизнедеятельности микроорганизмов активного ила, что реализуется в аэротенках. Так как активность названных микроорганизмов существенно зависит от величины активной реакции среды (рН), то перед этим блоком, при необходимости регулирования указанного показателя, рекомендуется предусмотреть соответствующие процессы и сооружения, т.е. подвергнуть сточные воды нейтрализации.

Назначение блока доочистки в основном заключается в обеззараживании сточных вод и доведении показателей их качества до

54

требуемых значений. В соответствии с этим обязательными его элементами будут являться сооружения дезинфекции. Кроме них здесь должны быть предусмотрены, в случае необходимости, сооружения и процессы по глубокой очистке стоков от взвешенных и растворенных органических веществ, по регулированию температуры и повышению концентрации растворенного кислорода.

Выбор конкретных сооружений следует производить исходя из их назначения и области применения [1; 2; 3; 7].

В процессе разработки технологической схемы производится расчет показателей эффективности очистки сточных вод:

• требуемая степень очистки, %,

где: С0 – исходное значение рассматриваемого показателя качества сточных вод;

Стр – требуемая глубина очистки по рассматриваемому показателю качества сточных вод

• степень очистки по отношению к исходному значению, %,

здесь, Сi – глубина очистки по рассматриваемому показателю в данном сооружении;

55

• степень очистки по отношению к предыдущему значению, %,

при чем, Сi-1 – глубина очистки по рассматриваемому показателю качества в предыдущем сооружении.

Результаты расчета сводятся в таблицу, соответствующую по форме табл. 9.

Пример выполнения раздела 5

На основании результатов выполнения раздела 4.2. и сравнения их с исходными значениями показателей качества (табл.4пр) очистка сточных вод должна производиться по следующим показателям:

-концентрация взвешенных веществ;

-величина БПКполн;

-температура (в зимний период, т.к. исходное значение ниже значения этого

показателя в летний период для нормативно чистых сточных вод); - концентрация растворенного кислорода (в зимний период); - активная реакция среды (в зимний период);

- Coli-индекс.

Всоответствии с формулой (14) необходимая степень очистки, %, составит:

•по концентрации взвешенных веществ:

- в летний период

57

58

Таблица 9 (окончание)

59

• по величине БПКполн: - в летний период

В курсовом проекте предусматривается разработка технологической схемы очистки смешанного стока от населенного пункта. В состав этого стока входят хозяйственно-бытовые сточные воды от населения и гостиницы, а также бытовая сточная вода от промышленного предприятия. Следовательно, в нем будут присутствовать крупнофракционные включения, такие как бумага, тряпки, возможно обломки древесины, не крупные камни и так далее, которые при попадании на очистные сооружения могут привести к поломке насосов, засорению труб и каналов, нарушению работы отстойников или поломке движущихся частей оборудования (цепей, колес и т.п.). Для извлечения их из сточных вод необходимо использовать решетки. В данном случае применим решетки:

60

•по способу установки – подвижные (они более удобны для проведения ремонтных и других регламентных работ, чем неподвижные);

•по способу удаления задержанных примесей – с механическим удалением (ручное удаление задержанных примесей допустимо при их объеме не более 0,1 м3 в сутки, а в нашем случае количество этих примесей будет значительно большим);

•по совмещению с дробилками – с отдельно стоящими дробилками (они проще в конструктивном отношении и более надежны в работе, чем комбинированные сооружения – решетки-дробилки).

Так как, показатели качества сточных вод, приведенные в задании, не учитывают крупнофракционные включения, то эффективность работы решеток не рассчитывается.

Затем для удаления из воды тяжелых минеральных нерастворенных примесей следует предусмотреть песколовки. В рассматриваемом варианте возможно использование горизонтальных или аэрируемых песколовок. Остановим свой выбор на аэрируемых песколовках, т.к. они отличаются большей эффективностью. Тогда степень очистки от взвешенных веществ по отношению к предыдущему значению составит, примерно, 23 %. Глубина очистки, мг/л,

Песколовка – это первое сооружение, в котором происходит снижение концентрации взвешенных веществ, следовательно, степень очистки по отношению к исходному значению данного показателя будет равна степени очистки по отношению к предыдущему значению.

Усреднители целесообразно установить перед отстойниками. В этом случае гидравлическая нагрузка и нагрузка по загрязняющим веществам на них будут постоянными, что позволит обеспечить наиболее благоприятных режим их работы и уменьшить габаритные размеры. Исходя из суточного расхода сточных вод, подлежащих очистке, возможно использование горизонтальных или радиальных отстойников. Применим радиальные отстойники, т.к. они при одинаковых производительности и эффективности работы будут иметь меньшие габаритные размеры, чем горизонтальные. Основной задачей первичных отстойников является подготовка стоков для очистки в аэротенках, т.е. достаточно обеспечить глубину очистки по взвешенным веществам в них не более 150 мг/л. В то же время, для