Расчет цок

- Продолжительность аэрации рассчитывается по формуле:

t=(L_en-L_ex )/a(1 –S )ρ ,

где L_en – БПК_полн поступающей сточной воды,

L_ex – БПК_ПОЛH – очищенных сточных вод,

- а –доза ила, S- зольность ила, ρ – удельная скорость окисления;

- принимается форма ЦОК, рабочая глубина H_ц и ширина;

- определяется необходимое количество кислорода М_mp, которое необхо­димо подать в сточную воду:

М_mp = Z (L_en-L_ex )Q_w/1000 ,

где Z – удельный расход кислорода воздуха,

Q_w–расход сточных вод;

- выбирается тип аэратора (например, механический клеточного типа), затем по его паспортной производительности по кислороду определяется ко­личество аэраторов;

- определяется требуемая скорость ν_mp движения воды в канале: ν_mp=0,25(aH_ц )^½

-определяется скорость движения жидкости в канале, создаваемая аэра­тором _cc.

Если значение ν_mp меньше -_cc,то изменяют характеристики или тип аэратора и расчет повторяют;

- расчитываются количество и объем избыточного активного ила.

Пример расчета цок

Исходные данные. Суточный расход городских сточных вод Q_w=1360 м³/сут; БПК_ПОЛНпоступающей сточной воды L_en = 185 мг/л; БПК_ПОЛН очищенной сточной воды L_ex =15 мг/л.

Задание. Расчитать циркуляционные окислительные каналы.

Расчет: По формуле: t_at=(L_en-L_ex)/a_i(1-s) определяем продолжительность аэрации при дозе активного ила a_i = 3 г/л; средней скорости окисления  = 6 мг БПК_полн/(г·ч) и золь­ности ила s = 0,35: t_at=(185-15)/3(1-0,35)6=14,53 ч. Принимаем один циркуляционный канал непрерывного действия О-образной формы в плане с рабочей глубиной Н_сс=1 м, шириной канала по низу б_с=2 м и коэффициентом откоса стенок: т=1. Поформуле: Q₀=q_о(L_en-L_ex)Q_w/1000, кг/сут определяем количество кислорода, которое необходимо по­дать в воду:Q₀=1,25∙1360(185-15)/1000 = 289 кг/сут.

Для аэрации сточной жидкости и приведения ее в движение выбираем механический аэратор клеточного типа шириной l_air = 2 м.

По формулам: Q=24Q_airl_air/1000 и n_air=Q₀/Q, где Q_air–паспортная производительность аэратора по кислороду (3200, определяем расчетную производительность приня

­того аэратора в сутки и необходимое количество аэраторов:

Q=24∙3200∙2/1000=153,6 кг/сут; n_air=289/153,6=1,88 ≈ 2. Принимаем два аэратора.

По формуле: _mp=0,25∙(a_iH_cc)^0,5 расчитываем требуемую скорость течения воды в канале:_mp=0,25∙√3·1=0,43м/с. Согласно формулам: V_cc=t_at∙Q_w/24;_сс=(б_сс+mH_cc)∙H_cc; _сс=б_сс+2∙H_cc∙(1+m²)^0,5;1_СС=V_cc/_сс; R_cc=_сс/_сс определяем гидравлические и геометрические харак­теристики канала: объем V_cc = 14,53∙1360/24 = 823,37 м³; площадь живого сечения:

_сс = (2 +1·1)∙1 = 3 м²; длину 1_СС = 823,37/3 = 274,45 м; смоченный периметр; _сс=2+2·1(1+1²)^0,5=4,83м; гидравлический радиус R_cc = 3/4,83 = 0,62 м. Определяем скорость движения воды в канале v_cc, создаваемую одним аэрато­ром, по формуле: _cc=[J_air·L_air/(_сс{(n²₁/R^¾_cc)·1_СС+0,05·Σξ}]^0,5, где J_air – импульс давле-ния аэратора, n₁ – коэффициент шероховатости, для бетонных стенок n₁ =0,014,Σξ–сумма коэффициентов местных сопротивлений: Σξ=0,5,_cc=[0,035·2/(3·{(0,014²/0,62^¾)·274,45+0,05·0,5}]^0,5=0,48м/с. Рассчитанная скорость незначительно отличается от требуе-мой величины (_тр=0,43 м/с). При двух работающих аэраторах скорость течения будет равна: v´_cc=[0,07·2/(3·{(0,014²/0,62^¾)·274,45+0,05·0,5}]^0,5=0,68м/с,что существенно превосходит требуемое значение.