- •1 Характеристика предприятия
- •1.1 Краткое описание объекта
- •1.2 Технология очистки сточных вод на ооо «Водоканал-Сервис»
- •1.3 Условия выпуска производственных сточных вод в городскую канализацию
- •1.4 Нормы очистки сточных вод на очистных сооружениях
- •1.5 Расчет предельно допустимого сброса загрязняющих веществ,
- •2 Оценка негаивного воздействия на окружающую среду
- •3 Методы обеззараживания сточных вод
- •3.1 Хлорирование
- •3.2 Расчет хлораторной установки
- •3.3 Озонирование
- •3.4 Ультрафиолетовое облучение
- •4 Предлагаемое решение
- •4.1 Расчет аэротенков
- •4.2 Расчет системы аэрации
- •4.2.1. Расчет пневматической системы аэрации
- •4.2.2 Расчет фильтросных труб
- •4.2.3 Расчет воздуховодов
- •5 Эколого-экономическое обоснование инженерного решения
- •5.1 Экономическая оценка трубчатого аэрационного элемента hydrig 1000мм
- •5.2. Экономическая оценка маломощного компрессора
- •5.3 Предотвращенный экологический ущерб
- •5.3.1 Плата за сброс загрязняющих веществ до модернизации
- •5.3.2 Плата за сброс загрязняющих веществ после модернизации
- •5.3.3 Общий предотвращенный экологический эффект
- •5.4 Срок окупаемости капитальных вложений
- •6 Мероприяия по охране труда и обеспечению безопасной эксплуатации очистных сооружений
- •6.1 Производственная санитария
- •6.2 Техника безопасности
- •6.3 Пожарная безопасность
- •6.4 Общие требования безопасности при эксплуатации аэротенка
4.1 Расчет аэротенков
При расчете аэротенков определяются следующие величины: размер, расход циркулирующего активного ила и воздуха, необходимых для обеспечения требуемой степени очистки сточных вод в зависимости от расхода и состава сточной жидкости, БПКполн отстоянной сточной жидкости, требуемого эффекта очистки и степени использования кислорода воздуха.
Данные необходимые для проведения расчетов были получены в ходе многолетнего использования аэрационных сооружений для биологической очистки сточных вод.
Рассчитаем расчетную длительность аэрации в аэротенках-вытеснителях по следующей формуле:
, (5)
где
- максимальная удельная скорость окисления тех или иных видов загрязнений, мг/г*ч;
- коэффициент, учитывающий влияние продольного перемешивания (принимается равным 1,5 при биологической очистке);
- БПКполн поступающей в аэротенк сточной жидкости с учетом разбавления ее циркуляционным активным илом, мг/л;
- доза ила, г/л, определяемая из условий обеспечения требуемого качества осветления очищенной сточной воды во вторичных отстойниках;
- зольность ила, зависящая как от характера загрязнений сточных вод, так и глубины очистки и возврата ила;
- коэффициент ингибирования биологических процессов продуктами распада активного ила, л/ч. Принимается по табл. 40 СНиП 2.04.03-85;
- константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ, мг БПКполн/л. Принимается по табл. 40 СНиП 2.04.03-85;
- концентрация растворенного кислорода, поддерживаемая в аэрационном сооружении, мг/л;
- константа, характеризующая влияние кислорода, мг О2/л. Принимается по табл. 40[1].
, (6)
где:
- степень рециркуляции активного ила, определяется как
, (7)
где:
- иловый индекс, см3/г, зависящий от нагрузки загрязнений на ил и природы загрязнений, определяемый экспериментально.
Определяем вместимость аэротенка без регенератора:
(8)
Принимаем 4 секции аэротенк, тогда объем одной секции равен:
, (9)
где6
- число секций аэротенка.
Уточняем по нагрузке на ил, которая определяется по формуле:
. (10)
Следовательно, табл. 41СНиП 2.04.03-85.
Принимаем аэротенки трехкоридорные типа А-3-3,5-4,4 (типовой проект 902-2-192) с шириной коридора 4,5 м и рабочей глубиной 4,4 м.
Длина секции определяется по формуле:
, (11)
где:
- число коридоров;
- ширина коридора аэротенка, м;
- рабочая глубина аэротенка, м.
Принимаем длину секции кратную трем: .
4.2 Расчет системы аэрации
Комплекс устройств и оборудования, обеспечивающих подачу и распределение воздуха или кислорода в аэротенке, поддерживающих активный ил во взвешенном состоянии, создающих необходимые гидродинамические условия работы в аэротенке называется системой аэрации.
4.2.1. Расчет пневматической системы аэрации
Для определения необходимого количества воздуха для подачи в аэротенки производится расчет удельного расхода воздуха на 1 м3 очищаемой воды:
, (12)
где:
- удельный расход кислорода, мг на 1 мг снятой БПКполн, принимаемый при очистке до БПКполн=15-20 мг/л равным 1,1;
- коэффициент, учитывающий тип аэратора, т.е размер пузырьков воздуха, образующихся при выходе из аэратора;
- коэффициент, зависящий от глубины погружения аэратора, . Принимаем глубину погружения аэратора 4 м, следовательно,и(табл. 42СНиП 2.04.03-85.);
- коэффициент, учитывающий температуру сточных вод и принимается равным 1, при ;
- коэффициент качества воды, принимаемый для городских сточных вод 0,85;
- растворимость кислорода воздуха в воде, мг/л;
- средняя концентрации растворенного кислорода в иловой смеси в аэротенке, принимаем 2 мг/л.
, (13)
где:
- растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры Т и атмосферного давления, принимается 9 при Т=200С.
Фильтроносные пластины размером принимаем в качестве аэратора. Необходимое количество фильтроносных каналов 5, размеры которых: ширина 0,3 м и длина 36 м.
Площадь аэрируемой зоны в одной секции аэротенка при 5 каналах и 3 просветах между смежными каналами шириной по 0,3 м будет равна:
Площадь секции аэротенка составит:
(14)
Отношение .
Интенсивность аэрации надлежит определять по формуле:
(15)
Правильность расчета подтверждается тем, что полученная интенсивность аэрации попадает в промежуток между максимальным и минимальным значениями интенсивности аэрации.
Определим общую потребность воздуха:
(16)
Расход воздуха на одну секцию аэротенка составит:
(17)