5. . Описание технологического процесса очистки сточных вод

5.1 Определение общих параметров сточных вод

5.1.1 Определение пропускной способности очистных канализационных

сооружений: Q_ср.сут., Q_ср.ч, q_ср, Q_{макс. сут} , Q_{макс. ч.}, q_макс , Q_{мин. ч} , q_ми

Средний суточный суммарный расход бытовых и производственных сточных вод определяется по формуле [4]:

Q_ср.сут = Q^б_ср.сут + Q^п_ср.сут , (1)

где Q^б_ср.сут  средний суточный расход бытовых сточных вод от населения, м³/сут;

Q^п_ср.сут  средний суточный расход производственных сточных вод, м³/сут.

Средний суточный расход бытовых сточных вод от населения определяется по формуле [4]:

Q^б_ср.сут= , (2)

где n – норма среднесуточного водоотведения на одного жителя составляет, л/сут;

N  расчетное население города, чел.

n = 217 л/сут, N=149000 чел. (из технического задания).

Тогда

Q^б_ср.сут= =32333 м³/сут.

Средний суточный расход производственных сточных вод определяется по формуле[4]:

Q^п_ср.сут=Q_пр, (3)

где Q_пр  суммарный суточный приток сточных вод от предприятий по совмещенному почасовому графику, м³/сут (определяется по табл.1).

Q_пр = 21600 м³/сут (по табл.1).

Тогда

Q^п_ср.сут=21600 м³/сут .

Получим по формуле (1) средний суточный суммарный расход бытовых и производственных сточных вод:

Q_ср.сут = 32333+21600= 53933 м³/сут.

Средний суммарный часовой расход в сутки среднего водоотведения определяется по формуле[4]:

Q_ср.ч = Q^б_ср.ч + Q^п_ср.ч, (4)

где Q^б_ср.ч  средний часовой расход в сутки бытовых сточных вод от населения, м³/ч;

Q^п_ср.ч  средний часовой расход в сутки производственных сточных вод, м³/ч.

Средний часовой расход бытовых сточных вод от населения определяется по формуле[4]:

Q^б_ср.ч= , (5)

где Q^б_ср.сут  средний суточный расход бытовых сточных вод от населения, м³/сут.

Тогда

Q^б_ср.ч= 1347,21 м³/ч.

Средний часовой расход производственных сточных вод определяется по формуле[4]:

Q^п_ср.ч= , (6)

где Q^п_ср.сут  средний суточный расход производственных сточных вод, м³/сут.

Тогда

Q^п_ср.ч= 900 м³/ч.

Получим по формуле (4) средний часовой суммарный расход бытовых и производственных сточных вод:

Q_ср.ч=1347,21 + 900=2247,21 м³/ч.

Средний суммарный секундный расход в сутки среднего водоотведения определяется по формуле[4]:

q_ср = q^б_ср + q^п_ср, (7)

где q^б_ср  средний секундный расход в сутки бытовых сточных вод от населения, м³/с;

q^п_ср  средний секундный расход в сутки производственных сточных вод, м³/с.

Средний секундный расход бытовых сточных вод от населения определяется по формуле[4]:

q^б_ср = , (8)

где Q^б_ср.ч  средний часовой расход бытовых сточных вод от населения, м³/ч.

Тогда

q^б_ср = 0,374 м³/с.

Средний секундный расход производственных сточных вод определяется по формуле[4]:

q^п_ср = , (9)

Тогда

q^п_ср= 0,25 м³/с.

Получим по формуле (6) средний секундный суммарный расход бытовых и производственных сточных вод:

q_ср=0,374 + 0,25=0,624 м³/с.

Максимальный суммарный суточный расход бытовых и производственных сточных вод определяется по формуле [4]:

Q_{макс. сут} = Q^б_{макс. сут} +Q^п_{макс. сут}, (10)

где Q^б_{макс.сут}  максимальный суточный расход бытовых сточных вод от населения, м³/сут;

Q^п_{макс.сут}  максимальный суточный расход производственных сточных вод, м³/сут.

Максимальный суточный расход бытовых сточных вод от населения определяется по формуле [4]:

Q^б_{макс. сут}= k^б_сут ·Q^б_ср.сут , (11)

где k^б_сут  коэффициент неравномерности притока бытовых сточных вод, k^б_сут=1,7 (из технического задания);

Q^б_ср.сут  средний суточный расход бытовых сточных вод от населения, м³/сут.

Тогда

Q^б_{макс. сут}=1,7 ·32333=38799,6 м³/сут.

Максимальный суточный расход производственных сточных вод определяется по формуле [4]:

Q^п_{макс. сут} = k^п_сут ·Q^п_ср.сут , (12)

где k^п_сут  коэффициент неравномерности притока производственных сточных вод, k^б_сут=1,17 (из технического задания);

Q^п_ср.сут  средний суточный расход производственных сточных вод от населения, м³/сут.

Тогда

Q^п_{макс. сут}=1,17 ·21600=21600 м³/сут.

Получим по формуле (10) максимальный суммарный суточный расход бытовых и производственных сточных вод:

Q_{макс. сут}=38799,6+ 21600=60399,6 м³/сут.

Максимальный суммарный часовой расход сточных вод из-за возможного не совпадения максимальных часовых расходов бытовых и производственных сточных вод определяют по таблице притока сточных вод по часам суток (табл.2).

Таблица 2  Приток сточных вод по часам суток

Часы суток	Приток бытовых сточных вод от населения		Приток сточных вод от промышленных предприятий, Qпi, м3/ч	Суммарный приток сточных вод
	Процент среднесу-точного расхода Pбi, %	Абсолютное значение , м3/ч		Абсолютное значение Qi= Qбi+ Qпi, м3/ч	Проценты суточного расхода
0-1	2,11	682,226	900	1582,226	2,933
1-2	2,11	682,226	900	1582,226	2,933
2-3	2,11	682,226	1300	1982,226	3,675
3-4	2,11	682,226	1200	1882,226	3,489
4-5	2,11	682,226	700	1382,226	2,562
5-6	4,97	1606,950	800	2406,950	4,462
6-7	5,01	1619,883	1400	3019,883	4,977
7-8	5,07	1639,283	1100	2739,283	5,599
8-9	5,09	1645,749	1200	2845,749	5,079
9-10	5,09	1645,749	700	2345,749	5,276
10-11	5,09	1645,749	800	2445,749	4,349
11-12	5,12	1655,449	1000	2655,449	4,926
12-13	4,89	1581,083	600	1841,603	4,044
13-14	5,05	1632,816	900	2130,086	4,696
14-15	5,09	1645,749	900	2349,930	4,720
15-16	5,09	1645,749	1000	2289,930	4,905
16-17	5,09	1645,749	1000	2249,930	4,905
17-18	5,07	1639,283	700	1940,008	4,337
18-19	5,12	1655,449	600	2330,086	4,184
19-20	5,12	1655,449	1000	2270,086	4,926
20-21	5,12	1655,449	700	1930,086	4,370
21-22	4,09	1322,419	500	2048,955	4,379
22-23	2,17	701,626	1000	1500,771	3,155
23-24	2,11	682,226	700	1634,479	2,562
Итого:	100	32333	21600	53933	100

По таблице 2 определяем максимальный суммарный часовой расход сточных вод:

Q_{макс. ч}=3019,883 м³/ч.

Очистка сточных вод методом коагуляции включает процессы приготовления водных растворов коагулянтов, их дозирование в обрабатываемую сточную воду, смешение со всем объемом воды, хлопьеобразование, выделение хлопьев из воды.

Смешение коагулянтов со всем объемом обрабатываемой сточной воды происходит в смесителях, продолжительность пребывания воды в которых составляет 12 мин. После смешивания обрабатываемых сточных вод с коагулянтами начинается процесс образования хлопьев, который осуществляется в специальных резервуарах  камерах хлопьеобразования.

Последующее осветление воды производится в горизонтальных, радиальных и вертикальных отстойниках[7].

Максимальный суммарный секундный расход сточных вод определяется по формуле[4]:

q_макс = , (13)

где Q_{макс. ч}  максимальный суммарный часовой расход сточных вод, м³/ч.

Тогда

Q_макс= 0,838 м³/с.

По таблице 2 определяем минимальный суммарный часовой расход сточных вод:

Q_{мин. ч} =1382, 226 м³/ч.

Минимальный суммарный секундный расход сточных вод определяется по формуле[4]:

q_мин = , (14)

где Q_{мин. ч}  минимальный суммарный часовой расход сточных вод, м³/ч.

Тогда

q_мин = 0,383 м³/с.