Расчет высоконагружаемого биофильтра одноступенчатого с рециркуляцией

БПК₅ сточных вод, подаваемых на аэрофильтры, не должна превышать 200мг/л, при большем значении БПК₅ необходимо предусматривать рециркуляцию очищенных сточных вод.

Для расчёта биофильтров сначала определяют константу скорости изъятия органических загрязнений K_af:

где: , - сточных вод (поступающих и очищенных ) мг/л;

После сооружений механической очистки уменьшается на 20 %, принимаем равной - 15 мг/л.

Параметры биофильтра расход воздуха м³/м³, гидравлическую нагрузку q_af, м³/(м²·сут), высоту биофильтра Н_аf ,м, следует определять по таблице 7.3 [6] или по приложению 15:

При очистке без рециркуляции по расходу очищаемой сточной воды и гидравлической нагрузке вычисляем общую площадь биофильтра:

где Q – расход очищаемой сточной воды,м³/сут;

q_af – гидравлическая нагрузка, м³/(м²·сут)

При очистке с рециркуляцией определяем коэффициент рециркуляции К_rс:

где – БПК₅ смеси исходной и циркулирующей воды, при этом - не более 200мг/л

Общая площадь аэрофильтров

По рассчитанной площади принимаем количество аэрофильтров.

Аэрофильтры могут быть прямоугольными и круглыми в плане.

Биофильтры устраиваются отдельными секциями. число секций должно быть не менее 2 и не более 6-8.

Суточный расход подаваемой на обработку биопленки после высоконагружаемых биофильтров составляет:

где: a – расход избыточной биопленки выносимой из высоконагружаемых биофильтров, надлежит принимать а =28 г/чел∙сут (п.7.3.14 ТКП 45-01-202-2010), Р_б – влажность биопленки, Р_б =96 %, - плотность биопленки: =1,0 т/м³,

Часовой расход биопленки составит:

Необходимые данные к расчёту биофильтров приведены в приложении 15 пособия

6.2.3 Вторичные отстойники

Вторичные отстойники предназначены для выделения биологической плёнки из сточной воды поступающей из биофильтов или активного ила из иловой смеси, поступающей из аэротенков.

Вторичные отстойники после биофильтров и аэротенков следует рассчитывать по гидравлической нагрузке на поверхность м³/(м³ч), с учетом коэффициента использования объема сооружения, гидравлической крупности осаждаемого ила. Влажность осадка из вторичных отстойников после аэротенков следует принимать 99,6 %, после биофильтров — 97,3 %.

Расчет горизонтального вторичного отстойника

Нагрузку на поверхность вторичных отстойников q , м³/(м²ч) после биофильтров всех типов следует рассчитывать по формуле:

где: К - коэффициент использования объема зоны отстаивания, принимаемый для горизонтальных отстойников равным 0,5, п 6.5.7 [6];

U_о – гидравлическая крупность биопленки, принимаемая при полной биологической очистке равная 1,4 мм/с.

Площадь одной секции, при общем количестве секций n, составит:

Принимаем к проектированию горизонтальный отстойник, с размерами отстойника в плане: длина L , м, ширина B, м, Н, м.

Расчет радиального вторичного отстойника

Схема группы вторичных радиальных отстойников показана на рисунке 6.7.

Вторичные отстойники всех типов после аэротенков надлежит рассчитывать по гидравлической нагрузке q_ssa, м³/(м²ч), с учетом концентрации активного ила в аэротенке а_а, г/л, его индекса J, см³/г, и концентрации ила в осветленной воде а_t, мг/л, по формуле

где К_ss – коэффициент использования объема зоны отстаивания, принимаемый для радиальных отстойников равным 0,4, п 6.5.7 [6];

Рис.6.7 Схема группы вторичных радиальных отстойников

1- подводящий трубопровод; 2- трубопровод опорожнения; 3- отводящий трубопровод; 4- трубопровод выпуска ила; 5- иловая труба; 6- распределительная чаша.

Принимаем к проектированию вторичные радиальные отстойники аналогичные первичным диаметром D_set, м, рабочей глубиной Н_set, м, объемом зоны отстаивания W_з.о., м³, иловой зоны W_ил., м³, по типовому проекту (табл. 5.19 [9]).

Количество отстойников: