Определение расчетных параметров очистной станции. Выбор и обоснование метода очистки сточных вод. Расчет канализационных очистных сооружений. Техника и технология строительно-монтажных работ, анализ энергозатрат и издержек за срок службы насосов.
Краткое сожержание материала:

1

Размещено на

Размещено на

Введение

При проектировании очистных сооружений канализации необходимым условием является защита окружающей среды (водного и воздушного бассейнов) от загрязнений, образующихся в процессе очистки сточных вод и поступающих в водоем и атмосферу.

Загрязнение водоема, в который производится сброс сточных вод, отрицательно сказывается на состояние его фауны и флоры. Загрязнение воздушного бассейна влияет на условия проживания населения в прилегающих районах.

Для защиты водоема от загрязнений определяются условия выпуска сточных вод, при которых качество воды в реке не снижается ниже установленных предельно допустимых концентраций.

Защита населённых пунктов от влияния очистных сооружений обеспечивается соблюдением размеров санитарно-защитной зоны.

При проектировании очистных сооружений разрабатываются такие технические решения, которые уменьшают отрицательное воздействие очистных сооружений на окружающую среду. К числу таких решений относятся:

- применение оборудования и технологических процессов, обеспечивающих надежную работу сооружений и малую вероятность их остановки;

- использование в аэрационных сооружениях мелкопузырчатых пневмоаэраторов, работающих в режиме «мягкой» аэрации, что сокращает количество аэрозольных выбросов;

- соблюдение санитарно-гигиенических и водоохранных требований.

1. Определение основных расчетных параметров очистной станции

1.1 Определение расходов сточных вод

Сооружения очистной станции рассчитаны на суммарный приток в канализацию хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Общая производительность станции - 3000 м³/сут.

Расчетные расходы сточных вод:

суточный расход - Q_w=3000 м³/сут

средний часовой расход

средний секундный расход

максимальный часовой расход

максимальный секундный расход

минимальный часовой расход

минимальный секундный расход

, - коэффициенты общей неравномерности, приняты в зависимости от среднесекундного расхода, [2, таблица 2], ,

1.2 Определение концентрации загрязнений в сточных водах

По заданию на проектирование характеристика сточных вод, поступающих на очистную станцию следующая: , , , , хлориды 61,7 мг/л.

1.3 Определение приведенного населения

Влияние производственных сточных вод на состав общего стока учитываются по эквивалентному населению. Эквивалентное население . - это такое число жителей, которое вносит такое же количество загрязнений, что и данный расход промышленных стоков.

Приведенное население определяется по формуле:

,

где - общее число жителей.



Приведенное население по взвешенным веществам:

Приведенное население по БПК_полн:

,

Расчеты производятся по большему из значений, т.е. по

2. Определение требуемой степени очистки

Необходимая степень очистки определяется в соответствии с санитарными требованиями и условиями сброса их в водоем.

Очистку сточных вод, как правило, следует ограничивать до степени, обеспечиваемой сооружениями полной биологической очистки (БПК_полн очищенной воды - 10-15 мг/л), даже если по расчету требуется только механическая или неполная биологическая очистка. Расчеты по определению требуемой степени очистки сточных вод выполняются с целью выявления необходимости доочистки сточных вод, т.е. снижения БПК₂₀ ниже 10-15 мг/л.

Расчет требуемой степени очистки сточных вод производится из условия, что после сброса сточных вод концентрация загрязнений в расчетном створе реки не будет превышать их ПДК для рыбохозяйственных водоемов второй категории.

Таблица 2.1 Характеристика водоема

Параметры	Значения параметров
Минимальный среднемесячный расход года 95%-ой обеспеченности, м3/с	3,94
Средняя скорость течения	0,26
БПК20 поступающего стока, мг/л	2,4
Взвешенные вещества, мг/л	7,8
Азот аммонийный, мг/л	0,78
Азот нитритов, мг/л	0,09
Азот нитратов, мг/л	0,24
Фосфаты, мг/л	0,04
Нефтепродукты, мг/л	0,24
СПАВ	отс.
Концентрация растворенного кислорода, мг/м3	5,9
Средняя температура в летнее время, °С	20

Определение необходимой степени очистки сточных вод, спускаемых в водоем, производится по содержанию: взвешенных веществ, допустимой величине БПК в смеси речной и сточной вод, потреблению сточными водами растворенного кислорода, по СПАВ и других вредных веществ.

2.1 Определение коэффициента смешения и степени разбавления сточных вод водами водоема

Коэффициент смешения а определяется по методу В.А. Фролова и И.Д. Родзиллера:

где - коэффициент смешения;

- основание натурального логарифма;

- среднемесячный расход воды реки года 95%-ой обеспеченности, м³/с;

- коэффициент, учитывающий гидравлические факторы смешения и определяемый по формуле:

;

где - коэффициент извилистости , ;

- коэффициент выпуска, для берегового выпуска;

- коэффициент турбулентной диффузии:

Кратность разбавления перед расчетным пунктом водопользования определяется по формуле:

Расчет производится по программе OS kSM. В результате расчета получаем: , кратность разбавления перед расчетным створом .

2.2 Определение необходимой степени очистки по взвешенным веществам

Согласно санитарным требованиям предельно допустимое содержание взвешенных веществ в воде спускаемой в водоем определяется по формуле:

,

где - допустимое увеличение концентрации взвешенных веществ в реке после сброса сточных вод. Для водоемов рыбохозяйственного водопользования второй категории ;

- концентрация взвешенных веществ в реке до сброса сточных вод, ;

- коэффициент смешения,

- среднемесячный расход воды реки года 95%-ой обеспеченности, ;

- среднесекундный расход сточных вод, м³/с.

Необходимая степень очистки (в процентах) сточных вод по взвешенным веществам:

Расчет выполнен на ЭВМ с использованием программы OS TSO (Приложение 2).

По результатам расчета допустимое содержание взвешенных веществ в сточных водах, спускаемых в реку , необходимая степень очистки сточных вод по взвешенным веществам %.

2.3 Определение необходимой степени очистки сточных вод по БПК_полн смеси сточных вод и вод водоема

Концентрация загрязнений в сточных водах, удовлетворяющая санитарным требованиям при сбросе их в водоем определяется по формуле:

где - БПК_полн очищенных сточных вод, мг/л;

- БПК_полн речной воды до места сброса сточных вод, мг/л;

- предельно допустимое значение БПК полное смеси речной и сточной воды в расчетном створе, ;

, - константы скорости потребления кислорода сточной и речной воды, ;

- константа скорости потребления кислорода;

- продолжительность течения речной воды от места выпуска сточных вод до расчетного створа.

Требуемая степень очистки сточных вод по БПК_полн.:

При полной биологической очистке сточных вод в аэротенках снижение БПК₂₀ возможно до 15 мг. Ели , то нужна до...