6. Выбор состава очистных сооружений

В зависимости от производительности очистных сооружений Q_ср.сут=38000 м³/сут и требуемого качества воды принимаем состав сооружений, необходимых для обеспечения качества очистки воды и обработке осадка.

I. Сооружения механической очистки.

1. Решётки механические.

2. Песколовки горизонтальные.

3. Водоизмеритель (смеситель лоток Паршаля).

4.Первичные отстойники –горизонтальные.

II. Сооружения биологической очистки.

1. Биофильтры с зернистой загрузкой.

2. Вторичные отстойники – горизонтальные.

3. УФ - установка.

4. Блок глубокой доочистки

III. Сооружения по обработке осадка.

1. Песковые бункеры.

2. Метантенки.

3. Газгольдеры.

4. Иловые площадки.

7. Расчёт сооружений очистки сточных вод

7.1.Сооружения механической очистки сточных вод

При механической очистке из сточной воды удаляются загрязнения, находящиеся в ней главным образом в нерастворенном и частично в коллоидном состоянии. К сооружениям механической очистки относятся: решетки, песколовки, первичные отстойники.

7.1.1. Решётки механические

Решетки предназначены для улавливания из сточных вод крупных нерастворимых загрязнений. Они выполняются из круглых, прямоугольных или иной формы металлических стержней. Прозоры между стержнями решетки обычно принимаются b= 0,016 м.

Рис. 1. Решётка механическая

При расчете решетки общее число прозоров n, шт., определяют по формуле:

n=К_з,

где q_max– максимальный расход сточных вод , м³/с;

b– ширина прозора между стержнями решетки , м ;

h_max– максимальная глубина воды в канале перед решеткой, м ;

V_р – средняя скорость воды в прозорах решетки, принимается равной 0.9 м/с – для механизированных решеток ;

К_з– коэффициент, учитывающий стеснение прозоров граблями и задержанными загрязнениями, К_з= 1.05 .

n== 68,5 = 69 прозоров

Принимаем по табл. 2 [6] две рабочих решетки марки МГ9Тс числом прозоровn_факт =39 и, согласно табл. 22 [1], одну резервную с размерами канала В_рН = 10001200 мм.

Потери напора в решетке могут быть определены по формуле:

h_p=,

где V_max– скорость движения воды перед решеткой , м/с ,определяется по формуле :

V_max == 0.522 м/с ;

N– число рабочих решеток;

К – коэффициент , учитывающий увеличение потерь напора вследствие засорения решетки , К = 3.0, [1, п. 6.24]

- коэффициент местного сопротивления решетки , определяется по формуле :

=,

где - коэффициент, зависящий от формы поперечного сечения стержней решетки , принимается равным 2.42 – для прямоугольных стержней,

S - толщина стержня, принимается равной 0.008 м;

- угол наклона решетки к горизонту,.

Тогда потери напора можно определить по формуле:

h_p=м.

Для предупреждения образования вихревого потока канал перед решёткой плавно уширяют путём изменения направления стенок на угол 30. При количестве рабочих решеток 2 и более ширина В_кдолжна быть изменена. Ширина канала В_{к изм}подбирается аналогично В_к по [2, табл 28-39] по расходу сточной воды, принимается по формуле:

q_изм==0.381

Если ширина подводящего канала В_ки общая ширина решётки В_р, то длина уширения перед решёткой должна быть :

l₁ = 1.37(В_р-В_{к изм})=1.37(1-0.6)=0.548 м.

Длина уширения после решётки принимается:

l₂ = 0.5l₁=0.50.548=0.274 м.

Количество уловленных решёткой загрязнений определяется по формуле:

W_P== 5.84 м³/сут.

где а – количество отбросов на одного человека в год, принимается в зависимости от размеров решётки по таблице 28 , а = 8 л/год чел;

N_{пр. взв.}– приведённое число жителей по взвешенным веществам.

После подбора и расчёта решётки необходимо сделать её проверку по скорости на пропуск минимального расхода. Минимальная скорость должна быть не менее 0.4 м/с.

V_min=0.45 м/с0.4 м/с;

где q_min– минимальный расход сточных вод, м³/с;

h_min – минимальный уровень воды в канале перед решёткой, м.

Скорость движения воды в прозорах должна быть 0,81,0 м/с:

V_p =0.88 м/с0.8 м/c;

где n_факт– фактическое количество прозоров в решётке.

Обе скорости удовлетворяют требованиям.