Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Очистные сооружения канализации. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
3.2.34.
R 0,2.
f
:
ρ
мг/(г ч).
ρ = =
t 11,7
Нагрузка на ил в первом приближении:
мг/(г·сут).
4257,1724q
i
==
Зная qi [1, по табл. 41], подбирается иловый индекс
J~82 мл/г.
3.2.35. Уточняется требуемая степень циркуляции активно-
го ила:
2
= =
i
1000
2
82
Если по расчету значение Ri получается менее 0,3, то в
дальнейших расчетах принимается Ri = 0,3 согласно [1, п. 6.145, примечание 2].
3.2.36.
Фактические значения
f
a и
r
f r
+=
12a
 
1
3,5
=
3,02
г/л;
15 2 1
f
85 17,7
15 2 33 2 0,625 15 1 0,07 5,3
⋅ + ⋅ + +
3.2.37.
Продолжительность окисления органических ве-
ществ:
= =
0
200 15 15
5,3 0,3(1 0,3) 17,7 12
ч.
121
3.2.38.
t lg 2,5
=−=
+++⋅+⋅+
W 2650 2,5(1 0,3) 2650 0,3 9,2 15926
W 2650 9,2 0,3 7314
Продолжительность обработки воды в аэротенке:
2,5 200 15
= =
at
2
15 12
ч.
3.2.39.
Продолжительность регенерации активного ила:
2,95,27,11t
r
ч.
3.2.40.
Среднечасовой расход сточной жидкости за период
аэрации в часы максимального притока:
=
q
m
3
=
.ч/м2650
12100
3.2.41. Общий объем аэротенка-вытеснителя с регенерато-
ром:
= + + =
atr
м3.
3.2.42.
Объем регенератора:
= =
r
м3.
Объем регенератора составляет 46 % от объема аэротенка.
Принимается аэротенк типа А-4-4,5-4,4 [2, табл. 66.18]:
Число секций – 5 Число вставок – 1 Объем секции – 3325 м Число коридоров – 4
3
Ширина коридора – 4,5 м Глубина аэротенка – 4,4 м Длина аэротенка – 42 м Общий объем – 16625 м3
)7,405,59,43,6325,5475,4(50000
=
122
3.2.43.
=×=
6
=⋅+⋅=
K1 = 1,53 при faz/f
Удельный расход воздуха:
q
=
air
= 0,13 при укладке фильтросных пластин
at
)15200(1,1
7,6
=
м3/(м3·ч).
)26,10(04,185,06,253,1
следующим образом: в первом коридоре в 3 ряда, во втором и третьем – в 2 ряда, в четвертом – в 1 ряд.
и Са – см. расчет аэротенка-вытеснителя.
3.2.44. Общий расход воздуха:
1780026507,6Q
air
м3/ч.
Принимаем 3 воздуходувки (2 рабочих и 1 резервную) мар-
ки ТВ-175-1,6 [4, табл. Y28]. Q = 10000 м3/ч; Η = 0,63 кг·с/см2;
N = 320 кВт; n = 3320 об/мин.
3.2.45. Интенсивность аэрации:
2,47,6
J
a
= м
=
9,4
3
/(м2·ч).
Условие J
< Ja < J
min
удовлетворяется (см. п. 3.2.14).
max
3.2.46. Прирост активного ила:
1452003,01068,0П
i
мг/л.
3.2.47. Количество избыточного активного ила:
13510145П
i
== мг/л.
3.2.48. Сухое вещество избыточного ила:
50000135
А
i
= т/сут.
10
6
75,6
=
123
3.2.49.
х
T
ω
л
Т
ω
85 21
ρ = =
t 20,6
м /ч.
+ + + ⋅ + ⋅ + +
= =
Объем неуплотненного избыточного активного ила:
10075,6
Q
=
i
750
=
1)1,99100(
P
= 99,1 % при ai = 2 г/л и R = 0,3 (см. п. 3.2.32).
i
Пример расчета аэротенка-смесителя (без регенератора) (рис. 3.10)
Исходные данные: Q = 50
= 22 ºС; K
тыс. м3/сут; L
qen max
= 500 мг/л; L
cdp
= 1,5.
= 15 мг/л;
eх
3.2.50.
Продолжительность аэрации:
15 2 1
15 2 2 33 0,625 15 1 0,7 2
⋅ + ⋅ + +
500 15 15
= =
atm
2 (1 0,3)21 12
3.2.51.
Среднечасовой расход сточной жидкости за период
аэрации в часы максимального притока:
50000 (4 2,75 2,95 4,75 4 5,25 3 6,3 4,9
q
m
+ + + + + + +
4,3 5,05 4,7 4,1 3,7 3,3 3,1)
= =
100 21
м3/сут.
ч.
2185
= 12 ºС;
мг/ (г·ч);
3
124
8
7
А
А - А
3 7
А
1
2
3
4
5
6
9
8
Рис. 3.10. Четырехкоридорный аэротенк-смеситель:
1 – осветленная сточная жидкость из первичных отстойников;
2 – канал сточной жидкости; 3 – распределительный лоток
сточной жидкости; 4 – канал циркулирующего активного ила;
5 – сборный канал иловой смеси; 6 – воздуховод;
7 – воздухораспределительный стояк; 8 – аэратор;
9 – иловая смесь во вторичные отстойники
3.2.52. Объем аэротенка-вытеснителя:
atm
450006,202185W
== м
3
.
Принимается четырехкоридорный аэротенк типа А-4-9-4,4:
Число секций – 4 Удалены вставки – 2 Объем секции – 15120 м Число коридоров – 4
Ширина коридора – 9 м Глубина аэротенка – 5 м
3
Длина аэротенка – 84 м Общий объем – 60480 м3
125
3.2.53.
хода воздуха, интенсивности аэрации, прироста и объема избы­точного активного ила (см. п. 3.2.26–3.2.32).
Предназначены для отделения биологически очищенной
сточной жидкости от активного ила или биопленки. Выбор типа применяемого вторичного отстойника зависит от производи­тельности ОСК, гидрогеологических условий района проекти­рования и состава ОСК. В РФ применяется три типа вторичных отстойников: вертикальные, горизонтальные и радиальные. Вертикальные отстойники применяются для ОСК производи­тельностью не более 10 тыс. м3/сут, горизонтальные и радиаль­ные отстойники могут применяться для ОСК любой производи­тельности. Размеры вторичных отстойников после аэротенков зависят от принятого выноса взвешенных веществ, рабочей вы­соты отстаивания, дозы ила в аэротенке, илового индекса и тех­нического состояния сооружения. Размеры вторичных отстой­ников в схемах с биофильтрами зависят от технического со­стояния сооружения, которое определяется коэффициентом ис­пользования объема отстойника. На стадии проектирования вторичные отстойники рассчитываются на вынос взвешенных веществ не более 10 мг/л. В связи с необходимостью периоди­ческого отключения из работы вторичных отстойников на ре­монт или профилактическую прочистку и возможностью в этот период выноса частиц активного ила или биопленки количество вторичных отстойников принимается не менее трех. За рубежом вторичные отстойники всех конструкций оборудуются полупо­гружными досками, что исключает вынос всплывшего активно­го ила или биопленки.
Вторичные вертикальные отстойники после аэротенков от-
личаются от первичных отстойников конструкцией, режимом
Далее производится расчет удельного и общего рас-
Вторичные отстойники
3.3.
126
выгрузки осадка, влажностью выгружаемого осадка. Во вторич­ных отстойниках цилиндрическая отстойная зона немного меньше конической части, предназначенной для осаждения ак­тивного ила. Осадок влажностью 99–99,7 % выгружается посто­янно под гидростатическим давлением 0,9–1,2 м. Из вторичных вертикальных отстойников после биофильтров биопленка влаж­ностью 96 % удаляется периодически под гиростатическим дав­лении 1,5–1,8 м. В отечественной практике проектирования от­стойники имеют диаметр 4, 6, 9 м. За рубежом шаг типоразмера меньше и составляет 0,5 м.
Вторичные горизонтальные отстойники в схемах с био-
фильтрами используют крайне редко и только при достаточном обосновании. В схемах с аэротенками они предусматриваются довольно часто. При включении в состав ОСК отстойников это­го типа желательно, чтобы их общая ширина была равной об­щей ширине аэротенков и первичных горизонтальных отстой­ников. В этом случае появляется возможность устройства по периметру первичных, вторичных отстойников и аэротенков производственных помещений, обогрев которых осуществляет­ся теплом сточной жидкости. Вторичные горизонтальные от­стойники предусматривают с приямками, которые устраивают с двух сторон (в начале и конце сооружения). Активный ил из приямков может удаляться через иловые стояки под гидроста­тическом давлении (0,9–1,2 м) или эрлифтами. Удельный расход воздуха на откачку ила составляет 1,5 м3 воздуха на м3 откачи­ваемой иловой смеси. За рубежом вторичные горизонтальные отстойники проектируют с горизонтальным дном, осадок удаля­ется постоянно перемещающимися в прямом и обратном на­правлении илососами. Откачиваемая иловая смесь вначале по­ступает в боковой карман, из которого она самотеком поступает в резервуар циркулирующего ила и далее откачивается в аэро­тенки. В отечественной практике проектирования длина отстой­ников не превышает 30 м. За рубежом используется широкий
127
класс типоразмеров: длина от 9 до 60 м, ширина отстойника от 4,5 до 10 м.
Вторичные радиальные отстойники проектируют в схемах с
биофильтрами и аэротенками. В схемах с аэротенками иловая смесь постоянно собирается илососами и отводится под гидро­статическим давлении (0,9–1,2 м) в иловую камеру и далее в резервуар циркулирующего активного ила, откуда она постоян­но и равномерно в течение суток откачивается насосами в аэро­тенки. Влажность откачиваемого активного ила находится в пределах 99–99,7 %. В схемах с биофильтрами сгребание био­пленки к приямку производится скребками, и далее биопленка влажностью 96 % откачивается насосами в узел обработки осадка. Частота выгрузки биопленки зависит от периода года: в зимний период она откачивается не реже трех раз в сутки, а в летний количество выгрузок может быть увеличено до четы­рех. В этот период высока вероятность загнивания биопленки со всплытием ее на поверхность отстойника.
3.3.1. Тип вторичного отстойника зависит от технологиче-
ской схемы и производительности станции (табл. 3.6).
Таблица 3.6
Тип вторичного отстойника
Производи-
Тип
отстойника
1 2 3 4
тельность
станции, тыс.
3
м
/сут
Способ
удаления
осадка
Примечание
Вертикальный До 13,5 Самотеком
Горизонтальный Свыше 13,5 Самотеком
Радиальный Свыше 10,0
Плунжерным насосом
В схемах с биофильтрами
128
1 2 3 4
t
q ,
Радиальный Свыше 10,0 Самотеком
Вертикальный с периферийной подачей сточной жидкости
До 30,0 Самотеком
Окончание табл. 3.6
В схемах с аэротенками
Увеличивается эффект освет­ления или производи­тельность в сравнении с вертикальным отстойником
С тонкослойны­ми модулями при реконструк­ции отстойника:
вертикального
горизонтального Свыше 30,0 Самотеком
радиального Свыше 30,0
До 10,0
Самотеком
Плунжерным насосом
Увеличивается пропускная способность в сравнении с базовым
4 раза
в 2
Расчетные формулы вторичных отстойников
3.3.2.
Гидравлическая нагрузка, м3/ (м2·ч).
Для вторичных отстойников после аэротенков [1, форму-
ла (66)]:
=
ssa
4,5 K H
(0,1 a J )
i i
set set
0,5 0,01a
0.8
где K
коэффициент использования отстойника после био-
set
фильтра, принимается по [1, табл. 31];
129
H
ssb set 0
q 3,6K u ,
=
max 4
q K
N ,
q F
тр 1 set 2 3 4
H h H h h h ,
глубина проточной части отстойника, м, принимается
set
по [2, табл. 12.4–12.6].
Для радиальных отстойников:
H
set
= 4W
отс
/πD2,
где W
объем отстойной зоны типового отстойника.
отс
Для вторичных отстойников после биофильтров [1, форму-
ла (67)]:
где uo – гидравлическая крупность биопленки, принимается со-
гласно [1, п. 6.160].
3.3.3. Требуемое количество отстойников: – после аэротенков:
Kq
4max
N
=
ssa
ssa
;
Fq
от
– после биофильтров:
где K4 – коэффициент, принимаемый согласно [1, п. 6.58];
Fот – площадь отстойника, м2.
3.3.4. Строительная высота отстойника, м:
где h1 – высота кромки отстойника над уровнем воды, прини-
мается согласно [1, п. 6.69];
=
ssb
= + + + +
c
ssb от
130