Розрахунки аеротенка

Мета роботи – одержання знань і набуття навичок за розрахунками споруд для біологічного очищення стічних вод.

Основні положення

Аеротенк являє собою відкритий басейн, обладнаний пристроями примусової аерації. В аеротенках за окиснювач використовують повітря, в окситенках – технічний кисень або збагачене киснем повітря. Завдання технологічного розрахунку аеротенків – визначення основних параметрів системи (тривалість аерації, витрата повітря, об’єм), за якими установлюють розміри спорудження. Типові аеротенки мають розміри 36–114 м у довжину, 8–36 м завширшки й 3–5 м у глибину. Є такі типові дані для аеротенків:

1) число коридорів – 2, 3 і 4;

2) ширина коридорів – 4, 5, 6 і 9 м;

3) крок довжини коридору – 6 м (довжина стандартної будівельної панелі);

4) робоча глибина – 3,2; 4,4 і 5 м.

Завдання до практичної роботи

Розрахувати аеротенк за вхідними даними.

Таблиця 8.1 – Вхідні дані

Стічна вода виробництва:	Q, м3/год	L0, мг/л	L1, мг/л	ρ,	n2	K1	а	t, 0С
нафтопродуктів	400	600	4	12	0,35	0,35	5	18

Розрахунок.

1 Тривалість аерації τ (год) розраховуємо за формулою:

,

де L₀ і L₁ – БПК_повн стічної води, що надходить на очищення й очищеної води відповідно, мг/л;

а – концентрація мулу в аеротенку, г/л;

ρ – швидкість окиснення забруднення на 1 г сухої біомаси, мг (БПК)/(ггод).

τ = = 10 год.

2 Питома витрата повітря D, м³ повітря/м³ стічної води:

,

де z – питома витрата кисню, мг О₂/мг БПК (z = 2 мг/мг);

k₁ – коефіцієнт, що враховує тип аератора і є функцією площі, яку займають аератори стосовно площі дзеркала води в аеротенку;

k₂ – коефіцієнт, що враховує глибину (h) занурення аератора (k₂=h^0,67 = =2,86);

n₁ – коефіцієнт, що враховує вплив температури, беремо 0,63;

n₂ – коефіцієнт якості води;

c – розчинність кисню, мг/л;

b – припустима мінімальна концентрація кисню, яка не лімітує швидкість окиснення (беремо b =3 мг/л).

D = = 4,1 / ;

3 Об’єм аеротенка V, м³:

V = Q·τ,

де Q – витрати стічної води, м/год.

V = 400 * 10 = 4000 м³;

4 Конструктивні розміри аеротенка беруться з конструкційних міркувань залежно від об’єму спорудження.

4.1 Робоча глибина Н береться з ряду типових розмірів (Н = 5 м ).

4.2 Площа дзеркала води в аеротенку S, м²:

S = Q/H = = 800 м²;

4.3 Довжину аеротенка L (м) визначають за формулою:

= 1,5 * 28,3 = 42 м

4.4 Ширина аеротенка В, м:

В = S/L = = 19 м.

Отримане значення В округляють до найближчого значення, кратного типовим розмірам ширини коридорів (В_тип = 4, 5, 6 або 9 м), при цьому число коридорів повинне становити 2, 3 або 4:

N=В/В_тип.= = 3 шт.