4.5. Вторичные отстойники
Старые
отстойники пропускают
Их дальнейшее использование нецелесообразно.
Экономически выгоднее перестроить их
в осадкоуплотнители и построить на
расход
новые сооружения –горизонтальные
отстойники.
Нагрузка на поверхность вторичных отстойников:
Определим площадь всех отстойников F, м2:
Задаемся диаметром отстойников Dset=9 м.
Определим площадь поверхности отстойника
Определим число отстойников n:
Принимаем 3 вторичных радиальных отстойника диаметром D = 9 м.
4.6. Расчет илоуплотнителей
Объем илоуплотнителя:
tупл – время уплотнения осадка, равная 10 – 12 часов, принимаем равным 10 часов.
Т.к. мы переоборудуем вторичные отстойники в илоуплотнители, то объем одного вертикального илоуплотнителяWтип =58,4 м3. Тогда количество илоуплотнителей будет равно:
Принимаем 1 вертикальный илоуплотнитель диаметром 3,1 м.
Определим объем уплотненного избыточного активного ила
– влажность
уплотненной биопленки, равная 96 %.
Удаление азота. Ионный обмен
Для удаления аммонийного азота целесообразно применять природный ионообменный материал – клиноптилолит, который относится к классу цеолитов. Обменная емкость загрузки составляет 7 г NH4+/кг, или 300 г∙экв NH4+/м3. Высота загрузки не менее 2 м, скорость фильтрации 5-7 м/ч. Эффект удаления аммонийного азота составляет 90-97%.
Расчетная площадь фильтров, м2, определяется по формуле:
Где T– продолжительность работы станции в течение суток, ч,
– расчетная
скорость фильтрования при нормальном
режиме, м/ч (
),
n – число промывок каждого фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации (n = 2),
– интенсивность
промывки фильтра, л/(с∙м2)
(
),
– продолжительность
промывки, ч (
),
– время простоя
в связи с промывкой, ч (
).
Количество фильтров на станции:
Принимаем 6 фильтров на станции с площадью 148,38/6 = 24,73 м2.
Принимаем фильтр
площадью 24,9 м2.
Расчетная скорость фильтрования при форсированном режиме, м/ч, определяется по формуле:
Где
– число фильтров, находящихся в ремонте
(
).
Расход соли на одну регенерацию фильтра определяется из уравнения:
,
где
–расход
хлористого натрия на одну регенерацию,
кг
–площадь
фильтрования, м2,
Ер – обменная емкость, 300 г∙экв NH4+/м3
–удельный
расход хлористого натрия на регенерацию
г/г–экв обменной способности
клиноптилолита, (табл.).
Qc = 300 • 148,38 • 2,5 • 800 / 1000 = 89028 кг = 89,03 т.
Для регенерации фильтров используют 5-10% раствор хлористого натрия, таким образом, у нас всегда есть 15 кратный избыток соли. Выделяющийся из раствора аммиак следует поглощать раствором серной кислоты, в результате чего образуется сульфат аммония, который может быть использован в качестве удобрения.
Сооружения по удалению фосфора
Количество фосфора, удаленного в процессе глубокой биологической очистки, будет равно
Эффективность очистки будет равна
Для данной эффективности доза сернокислого алюминия будет равна
Для улучшения осаждаемости вводим в конце смесителя ПАА дозой 1 мг/л.
Для смешения сточной воды и коагулянта используем вихревой смеситель. Площадь горизонтального сечения в верхней части смесителя
где v – скорость восходящего движения воды, 90-100 м/ч.
Если принять верхнюю часть смесителя квадратной в плане, то сторона её будет иметь размер:
Трубопровод подает обрабатываемую воду в нижнюю часть смесителя со входной скоростью v=1,0-1,2 м/сек. Принимаем чугунную трубу d=250мм, v=1,021 м/с, i=0,004. Так как внешний диаметр подводящего трубопровода равен 274 мм, то размер в плане нижней части смесителя в месте примыкания должен быть 0,274*0,274=0,075 м2
Принимаю величину центрального угла 40о. Тогда высота нижней части смесителя
Объем пирамидальной части будет равен
Полный объем смесителя будет равен
где t – продолжительность смешения реагента с массой воды, 1,5-2 минуты.
Объем верхней части смесителя
Высота верхней части смесителя
Общая высота смесителя 2,58+2,4=4,98 м
Количество удаляемого осадка
