3.3.Напорный фильтр

Для доочистки воды от взвешенных веществ, выносимых из первичного отстойника, применяем механический напорный фильтр с загрузкой из кварцевого песка.

Осветление воды при пропуске ее через осветительный фильтр происходит в результате прилипания к зернам фильтрующего материала грубодисперсных примесей воды, которые задерживаются на поверхности и в порах фильтрующего материала.

Исходные данные:

Q = 36,04м³/час;

;

Механические фильтры следует проектировать по пп.6.95 – 6.118 СНиП 2.04.01-84.

По табл. 21 СНиП принимаем:

расчетная скорость для данных механических фильтров принимается 6-8 м/ч;

скорость при форсированном режиме 7-9,5 м/ч;

эквивалентный диаметр зерен загрузки 0,8-1 мм;

коэффициент неоднородности загрузки 1,6-1,8;

высота слоя загрузк 1,3-1,5 м.

Расчет:

Общая площадь механического фильтра рассчитывается по формуле:

- полная производительность станции, 36,4 м³/час=865 м³/сут;

- продолжительность работы станции в течение суток, время работы принимается 24 ч.

Vн – расчетная скорость фильтрации при нормальном режиме работы, принимается равной 6 м/ч;

- число промывок каждого фильтра в сутки, принимается равным 2;

- интенсивность промывки фильтров, принимаем 14 л/с*м²;

- продолжительность одной промывки, принимается равной 6 мин = 0,1 ч;

- время простоя осветлителя в связи с промывкой [6, п. 6.98 ], 0,33 ч.

,

Количество фильтров определяем по формуле шт.

Конструктивные параметры фильтра следующие:

Принимается 2 механических фильтра, фильтр осветительный вертикальный однокамерный ФОВ 2,0-0,6, с основными параметрами и техническими характеристиками:

Обозначение	Производительность, м3/ч	Рабочее давление, МПа	Условный диаметр фильтра, мм	Высота фильтрующей загрузки, мм, не более	Высота фильтра, мм	Масса фильтра, кг
ФОВ-2,0-0,6	30	0,6	2000	1000	3430	2150

Таблица №3

Эффективность напорного песчаного фильтра:

;

С^ХПК_eх =665-0,3 *665=465,5 мг/л.

3.4.Аэротенк

Аэротенки – сооружения, в которых происходит окисление органических веществ сточных вод микроорганизмами, составляющими основную часть активного ила, кислородом воздуха. Расчет аэротенка производим по СниП 2.04.03-85 пп. 6140-6.159.

Исходные данные:

Q=36,04м³/час;

;

С^БПК_en=770 мг/л;

С^ХПК_en=465,5 мг/л.

Расчет:

Принимаем аэротенк-вытеснитель в модульной установке Ку 700.

Степень рециркуляции R _i активного ила (принимаем иловый индекс I _i =100см ³/г и дозу ила а _i=3 г/л):

R _i = а _i /(1000/ I _i – а _i) = 3 /(1000/ 100 – 3) = 0,43;

R _i>0,4 для вторичных отстойников с илоскребами

БПК_полн воды, поступающей в начало аэротенка-вытеснителя L _mix с учетом разбавления рециркуляционным расходом:

где L _ex – величина БПК при выходе с аэротенков, назначается СниП 2.04.03-85 15 мг/л.

Период пребывания СВ в аэротенке:

= 136 мин;

Доза ила в регенераторе:

а _r = (1/ 2* R _i + 1) а _i = (1/ 2 * 0.43 + 1 )* 3 = 6,49 г/л;

Определяем удельную скорость окисления ρ и продолжительность окисления t _о:

Величины констант и коэффициенты берем из табл. 40 СниП 2.04.03-85:

ρ _max = 232 мг БПК_полн /г*ч - максимальная скорость окисления;

К _l = 90 мг/л - константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ;

К _о = 1,66 мг О₂/л – константа, характеризующая влияние кислорода;

φ = 0,16 л/г – коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила;

s = 0,35 – зольность ила;

Продолжительность регенерации ила:

t _r= t _о- t _atv = 28,7-2,26 = 26,44 ч;

Продолжительность пребывания в системе аэротенк-регенератор:

t = (1 + R _i) t _atv+ R _i t _r= (1 + 0,43) 2,26 + 0,43*26,44 = 14,6 ч;

Объем аэротенка:

W_at= t _atv (1 + R _i) q _w = 2,26(1 + 0.43) 36,04 = 106,47 м³;

Для установки КУ-700 принимаем стандартный объем аэротенка 110 м3.

Объем генератора:

W_r= t _r R _i q _w = 26,44* 0.43* 36,04 = 409,8 м³;

Для установки КУ-700 принимаем стандартный объем стабилизатора 270 м³;

Эффективность очистки сточных вод в аэротенке:

С^БПК_eх=770-0,975*770=15,4мг/л; С^ХПК_eх=166,3-0,93*166,3=32,5 мг/л.

Технические характеристики установок типа КУ с пневматической аэрацией производительностью 200…700м3/сут

Таблица №4

Показатель	КУ-700
Производительность, м3/сут	700
Число монтажных элементов	3
Условное число жителей, обслуживаемых установкой	3500
Размеры секций в плане, м	6x14
Высота, м	3
Объем, м : - аэротенка	300
- отстойника	90
- стабилизатора	270
Масса, т	66
Установленная мощность электрооборудования, кВт	44
Марка воздуходувок	1А24-50-2А
Число воздуходувок	3

Принцип работы установки:

Сточные воды поступают в подающий лоток, распределяются с помощью водосливов на четыре части и попадают в аэротенк-вытеснитель. Из аэротенка смесь активного ила и сточных вод через затопленные окна поступает в пространство, отделенное в отстойнике перегородкой, по которому спускается в нижнюю часть рабочей зоны отстойника. Осветленная сточная жидкость собирается лотками и отводится из установки. Активный ил из приямков отстойника перекачивается эрлифтами в аэротенк. Периодически включаются эрлифты, которые перекачивают избыточный активный ил в стабилизатор.

Поступление в стабилизатор свежих порций активного ила вызывает отделение такого же объема воды в отстойной зоне стабилизатора, которая отводится вместе с очищенными сточными водами из установки, обеззараживается и сбрасывается в водоем. Период между выгрузками обработанного активного ила из стабилизатора составляет ориентировочно 7-10 суток.