Очистные сооружения города

61

снижения необходимой интенсивности перемешивания сточных вод в аэротенках и, следовательно, снижения энергетических затрат, а также для снижения нагрузки на вторичные отстойники, целесообразно обеспечить максимально возможную эффективность извлечения взвешенных веществ перед подачей воды в указанные сооружения. Тогда, исходя из концентрации взвешенных веществ на входе в первичные отстойники степень очистки по отношению к предыдущему значению этого показателя составит 68 % (табл. 7 [4]), глубина очистки, мг/л,

Ci = Ci−1 1−δ100i−1 =181,34 1−10068 = 58,03.

Степень очистки по отношению к исходному значению концентрации взвешенных веществ, %,

Имеются два основных типа радиальных отстойников: радиальные отстойники с центральным подводом сточных вод и радиальные отстойники с периферийным подводом сточных вод. Примем радиальный отстойник первого типа, в виду того, что в отстойниках второго типа необходимо предусматривать специальное водораспределительное устройство, которое в значительной степени усложняет конструкцию сооружения.

Так как в состав взвешенных веществ входят органические вещества, то при снижении концентрации взвеси будет снижаться величина БПКполн. Эффективность снижения этого показателя в отстойниках составляет 20…25 %. Примем степень очистки по отношению к предыдущему значению БПКполн равной 20 %. Тогда глубина очистки, мг/л,

Учитывая, что величина БПКполн до отстойников не изменялась, то степень очистки по отношению к исходному значению будет равна степени очистки по отношению к предыдущему значению.

Несмотря на необходимость корректировки активной реакции среды (рН), предусматривать эти процессы и сооружения перед сооружениями биохимической очистки сточных вод в данном случае не целесообразно, во-первых, среда слабоагрессивная, во-вторых, это требуется только в зимнее время, а для сохранения активности микроорганизмов активного ила при изменении величины рН следует

62

производить мероприятия по адаптации указанных микроорганизмов, что значительно затруднит эксплуатацию очистного комплекса. Поэтому нейтрализацию сточных вод будем осуществлять на последующих стадиях обработки сточных вод.

Аэротенки предназначены для снижения в сточных водах концентрации растворенных органических веществ, в основном определяющих величину БПКполн. В настоящее время используется различные типы этих сооружений, классифицируемые по различным признакам. В проекте примем аэротенк:

•по количеству ступеней – одноступенчатый (величина БПКполн сточных вод на входе в аэротенк менее 350 мг/л);

•по гидродинамическому режиму работы – аэротенк-смеситель (величина БПКполн сточных вод на входе в аэротенк более 200 мг/л);

•по нагрузкам на активный ил – средненагружаемый (величина БПКполн сточных вод на входе в аэротенк менее 250 мг/л);

•по способу повышения производительности – высокопроизводительный (суточный расход сточных вод более 150000 м3/сут);

•по режиму окисления органических веществ (по режиму очистки) – с полным биохимическим окислением органических веществ (полной биохимической очисткой)(требуемая глубина очистки менее 20 мг/л по

БПКполн);

•по наличию регенератора активного ила – с регенератором активного ила (разница между величинами БПКполн на входе в аэротенк и на выходе из него более 150 мг/л);

•по способу совмещения со вторичными отстойниками – с отдельностоящими вторичными отстойниками (достаточно большой расход сточных вод);

•по типу системы аэрации – с пневматической среднепузырчатой системой аэрации (средние нагрузки на активный ил и не высокое содержание взвешенных веществ в сточной воде на входе в аэротенк в сочетании с невысокой дозой активного ила).

Исходя из сказанного выше, принимаем глубину очистки по БПКполн равной 20 мг/л, по взвешенным веществами – 10 мг/л. Тогда степени очистки по этим показателям, %, составят:

64

• степень очистки по взвешенным веществам по отношению к исходному значению, %,

δ0 = C0 −Ci 100 = 235,5 −3 100 = 98,73; C0 235,5

• степени очистки сточных вод по БПКполн, %,

•глубина очистки по растворенному кислороду, мг/л,

• степень очистки по растворенному кислороду по отношению к исходному значению, %,

δ0 = C0 −Ci 100 =1−3 100 = −200;

C0 1

•глубина очистки по Coli-индексу, шт/л,

• степень очистки по Coli-индексу по отношению к исходному значению, %,

Для корректировки активной реакции сточных вод применим метод нейтрализации щелочных стоков дымовыми газами. В результате получим глубину очистки 6,2, а степени очистки, %, соответственно:

δ0 =δi−1 = C0 −Ci 100 = 7,84 −6,2 100 = 20,92. C0 7,84

Следующим этапом произведем обеззараживание сточных вод с помощью раствора гипохлорита натрия. Применение озонирования в данном случае не целесообразно из-за большого расхода сточных вод, а использование газообразного или

65

сжиженного хлора не желательно в следствие выпуска сточных вод водный объект. Глубина очистки составит 1000 шт/л, а степени очистки, %, - соответственно:

Для предотвращения увеличения концентрации взвешенных веществ в сточной воде, сбрасываемой в водный объект, в результате возможных химических реакции в процессах нейтрализации и обеззараживания сточных вод, а также для снижения концентрации остаточного активного хлора, предусмотрим фильтрование сточных вод на однослойных фильтрах с песчаной загрузкой. При этом будем считать глубину очистки по взвешенным веществам равной 3 мг/л, степень очистки по отношению к исходному значению – аналогичному показателю для фильтров АФПЗ, примененных ранее, а степень очистки по отношению к предыдущему значению – 0 %.

Для охлаждения воды в зимний период используем брызгальные бассейны. Глубина очистки по этому показателю должна составить 6,63 0С, а степени очистки, % - соответственно:

В процессе охлаждения воды, в связи со спецификой работы выбранных сооружений, будет наблюдаться увеличение концентрации растворенного кислорода, которое составит 50 %. Соответственно, глубина очистки, мг/л, будет равна

а степень очистки по отношению к исходному значению, %,

δ0 = C0C−Ci 100 =1−14,5 100 = −350.

0

Для достижения требуемой глубины очистки по концентрации растворенного кислорода применим процесс аэрации на водосливах аэраторах с зубчатой стенкой. Тогда глубина очистки составит 6 мг/л, степени очистки, %, - соответственно:

Результаты разработки технологической схемы очистки сточных вод сведены в таблицу 7пр, выполненную по форме табл.9.

6.Технологический расчет сооружений по очистке сточных вод

Вкурсовом проекте предусматриваются расчеты сооружений, входящих в блоки механической и биохимической очистки, т.е. решеток, песколовок, отстойников и аэротенков со всеми вспомогательными сооружениями, в соответствии с методиками приведенными в [4; 5]. В результате этих расчетов должны быть определены:

•количество сооружений (рабочих и резервных);

•основные габаритные и технологические размеры. Примечание: Размеры сооружений и их элементов следует

принимать путем округления их расчетных значений в большую сторону пользуясь следующим рекомендациями: величины до 1 м округляются до 0,05 м; величины от 1 м до 5 м – до 0,1 м; величины более 5 м – до 0,5 м или до целого метра. При этом принятые значения ширины и глубины каналов и лотков должна быть не менее 0,1 м, а диаметры самотечных трубопроводов – 0,05 м.

Результаты расчетов иллюстрируются расчетными схемами, на которых указываются основные размеры сооружения и его элементов.

67

69