Основы природоохранных биотехнологий. Практикум. Учебное пособие

9

> 300 мг/дм

=

р + 1

.

=

(4)

Если

,устанавливаем

.Из прило-

жения

выбираемзначение

≥

, число

рециклов берем

по

Если

<

.

см

р

см

= 300 мг/дм, то

рассчитываем по формуле (2).

о

С

возд5,

о

С

820

190

18

12

По приложению 2

с учетом средней температуры сточных

вод в зимний период

и высоты биофильтрационной установки

При

этих

табл = 10,7

= 2м

, найдемсамое

близкое большее значение

. Са

ым близким

св

, тогдатабл

большим значением будет

.

= 2м /(м

сут).

условиях

гидравлическая

нагрузка

Рабочая площадь биофильтрационной установки составит:

=

=

820

= 410 м .

Исходя

из

2

стандартных размеров загрузочных секций, не-

С учетом значения

′ =С108 м

′ = 216 м

м. То-

обходимо установить четыре прямоугольных секции

гда для одной секции получим:

о

,

9х12.

ных вод

820 м /сут

возд

= 5

установить=в

и суточным расходом сточ-

биофильтрационную

установку можно

неотапливаемом помещении.

Пример 2. Рассчитать биофильтрационную установку вы-

соконагружаемого типа

с четому исходных данных,

приведен-

ных в табл. 6.

Таблица 6

оС

42000

180

20

10

Высота

=

180

= 9.

Решение. Находим степень очистки:

биофильтрационной установки определяется не ме-

нее, чем для двух различных

объемов воздуха

, необходимого

20

∙сут).

для

1. Примем

.

= 10 м /(м

загряз-

поддержания

биохимических

реакций

удразложения

По

уд

= 8м /м

няющих веществ в стоках, при

= 3м

= 6,2;

для

= 4м

значение

= 10,4

.

соте

9для

6,2 < 9

приложению

значение

Поскольку

, то при вы-

биофильтрационной

установки

следует

на-

правлять часть очищенных вод в рецикл

для разбавления исход-

= 3м

ного стока.

По формуле (2) находим

, по формуле (3) - коэффици-

ент рецикла

, по формуле (4) –

рабочую поверхность биофильт-

см

см =

= 6,2 ∙20 = 124 мг/дм ;

рационной установкир

=

−

см

=

180 −124

= 0,54;

см −

124 − 20

=

+1

=

42000(0,54 +1)

= 6468 м .

10

Для

высоты

биофильтра

процесс

разложения

можно вести без

использования

рецикла очищенных вод, при

= 4м

этом рабочая поверхность биофильтрационной установки составит

=

=

42000

= 4200 м .

10

Для обеспечения эффективной работы биофильтрационной

установки следует использовать следующие

и

:

=

= 6468 ∙3 = 19404 м ;

=

= 4200 ∙4 = 16800 м .

По

уд

= 12 м /м

= 3м

= 8,35;

значение

.

2. Примем

= 14,8

.

< 14,8

= 4м

приложению

для

9

для

значение

Поскольку

8,35

, то

при

высоте биофильтрационной установки

следует направ-

разбавления исходного

лять часть очищенных вод в рецикл для= 3 м

стока. Отсюда

мг

см

= 8,35 ∙20 = 167дм

;

=

180 −167

= 0,09;

=

167 −20

42000(0,09 + 1) = 4578 м .

= 4200 м

10

Для

= 4 м

рецикл

можно

не

использова

гда

.

Для

обеспечения

эффективной

работы

= 13734 м

= 168004 м

следует

использоват

биофильтрационной

установки

го

и

= 4м

.

В

уд = 8м /м

расчетов

можн

результате

предварительных

вить

;

. Для очистки заданного суточно-

расхода сточных вод необходимо установить шесть биофильт-

рационных

установок

диаметром

= 30 м

с суммарным

объе-

мом фильтрационного материала

.

Отсюда

необходимый

суточный

объем воздуха, подводи-

= 16 956 м

мого к поверхности загрузки, составит:

общ =

уд

= 8∙ 42000 = 336000 м /сут.

Рассчитанный объем воздуха могут обеспечить два рабочих

и один резервный вентиляторы низкого давления ЭВ с произво-

дительностью

7500 м /ч

и напором до 80 мм (приложение 4).

Пример 3.Рассчитать биофильтрационную установку высо-

конагружаемого типа с учетом исходных данных, приведенныхв

табл. 7.

Таблица 7

см6000

оС

480

25

14

что

> 300 мг/дм :300

300

степень

очистки,

учитыва

Решение.

Находим

уд

= 12 м /м

=

= 25 = 12.

Из

приложения

9

поличинамве

и

следует,

что

= 4 м

= 20 м /(м

∙ сут).

установки

при

,

и

высоте биофильтрационной

получим

= 11,7

= 10

мм∙сут ,

= 3 м

уд = 12

мм .

,

то

получим

Если

принять

степень

очистки

Технологические параметры рассчитаем для двух вариантов.

Вариант 1:

=

−

= 12 ∙25 = 300 мг/дм ;

см

=

см

=

480 −300

= 0,65;

см

−

300 − 25

=

+ 1

=

6000(0,65 +1)

= 495 м ;

=

20

= 495 ∙ 4 = 1980 м .

Вариант2:

=

= 11,7 ∙25 = 292,5 мг/дм ;

см

=

−

см

=

480 −292,5

= 0,7;

см

−

292,5− 25

=

+1

=

6000(0,7 +1)

= 1020 м ;

=

10

= 1020 ∙3 = 3060 м .

общ

Предпочтителен

вариант

1. Находим для этого варианта

:

общ

=

уд

= 12 ∙6000 = 72000 м /сут.

риала

Для обеспечения очистки заданного расхода сточных вод

= 18.

м

необходимо установить две биофильтрационной установки круг-

= 2032 м

и общим объемом фильтрационного мате-

лой формы с

Подвод атмосферного воздуха обеспечим одним рабочим и

ние 4). Решение по

3800 м /ч

одним резервным вентиляторами низкого давления ЦЧ-70 №3 с

производительностью

и напором до 90 мм (приложе-

примеру 4 приведено в приложении 5.

Таблица 8

оС

7500

150

15

13

Таблица 9

оС

83000

260

50

14

Таблица 10

оС

260

180

30

14

Таблица 11

/дм

/дм

оС

общ

пб

м ∙ сут

450

600

20

18

1

75

при исходных данных, приведенных в табл. 18.kобщ = 1. Допус-

Fпб = 75 г БПКполн/(м ∙ сут).

тимая нагрузка

БПКполн на 1 м2 площади поверхности дисков

28

Исходные данные для расчета по заданию 1

Таблица 12

Параметр

Вариант

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

850

950

Расход сточных водQ, м3/сут

600

700

800

900

1000

650

750

БПКполнпоступающих вод L1, мг/дм3

185

193

197

200

140

215

200

195

205

БПКполн очищенных водL2, мг/дм3

16

17

18

19

20

15

14

17

18

19

Среднезимняя температура воды T, оС

8

10

12

14

8

10

12

14

8

10

Среднегодовая температура воздуха Твоз, оС

4

5

6

3

4

5

6

7

6

5

Исходные данные для расчета по заданию 2

Таблица 13

Параметр

Вариант

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

41231

408

Расход сточных водQ, м3/сут

47000

45000

43520

42400

44500

41713

39418

42600

БПКполнпоступающих вод L1,

147

154

162

137

194

173

185

169

159

187

мг/дм3

БПКполн очищенных водL2, мг/дм3

25

24

23

22

21

20

19

18

17

16

Среднезимняя температура воды T,

оС

14

12

10

8

8

14

10

12

14

8

Исходные данные для расчета по заданию 3

Таблица 14

Параметр

Вариант

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Расход смеси сточных водQ,

м3/сут

77000

65000

93520

62400

44500

41713

39418

52400

46231

458

БПКполнпоступающих вод L1,

560

524

518

555

547

510

500

505

496

533

мг/дм3

БПКполн очищенных водL2, мг/дм3

25

24

23

22

21

20

29

28

31

27

Среднезимняя температура воды T,

оС

14

12

10

8

8

14

10

12

14

8

Исходные данные для расчета по заданию 4

Таблица 15

Параметр

Вариант

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

4623

45

Расход сточных водQ, м3/сут

7700

6500

9352

6240

4450

4171

3941

5240

БПК5

поступающих вод L1, мг/дм3

140

150

160

130

190

170

180

162

15

БПК5

очищенных водL2, мг/дм3

10

11

12

13

14

15

10

11

12

13

Среднезимняя температура воды T, оС

10

12

14

8

10

12

14

8

10

12

2929

29