1.2.7.6 Расчет аэротенков
К расчету принят аэротенк-вытеснитель без регенерации активного ила.
Степень рециркуляции активного ила R, определен по формуле [ ]
, (1.84)
где а - доза ила в аэротенке, а=3 г/л;
J - иловый индекс, принимаем J =90 см3/г.
БПКполн сточных вод, поступающих в аэротенк-вытеснитель, с учетом разбавления циркуляционным активным илом, L’а, мг/л, определена по формуле [ ]
, (1.85)
где Lа = CБПКсм = 110,67 мг/л - БПКполн поступающей в аэротенк сточной воды.
мг/л
Продолжительность пребывания сточных вод в аэротенке tа, ч, определена по формуле [ ]
, (1.86)
ч
Удельная
скорость окисления ρ,
мг/г·ч,
определена по формуле [ ]
, (1.87)
где ρмакс - максимальная скорость окисления, ρмакс = 85 мг/(г·ч);
KL -константа, характеризующая свойства органических загрязнений,
KL = 33 мг/л;
K0 – константа, характеризующая влияние кислорода, K0 = 0,625 мг/л;
φ - коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила, φ=0,07;
C = 2 мг/л - концентрация растворенного кислорода.
мг/г·ч
Период аэрации t, ч, определен по формуле [ ]
, (1.88)
где φ = 0,07 л/ч - коэффициент ингибирования продуктами распада активного
ила;
Рмах = 85 мг/г·ч - максимальная скорость окисления;
С = 2 мг/л - концентрация растворенного кислорода;
КL = 33 мг/л - константа, характеризующая свойства органических
загрязнений;
k0 = 0,625 мг/л - константа, характеризующая влияние кислорода;
Кr = 1,5 - коэффициент учитывающий влияние продольного перемешивания
при полной биологической очистке до Lст = 20,36 мг/л.
ч
Объем аэротенка Vа, м3, определен по формуле [ ]
Vа =ta·(1+ R)·Qрасч , (1.89)
где Qрасч = 1343,51 м3/ч - максимальный часовой расход сточных вод.
Vа = 1,54 · (1 + 0,37)· 1343,51 = 2834,54 м3
Нагрузка на 1 г беззольного вещества qил, мг/г·сут, определена по формуле [ласков ]
, (1.90)
мг/г ·сут
Для городских сточных вод при qил = 489,20 мг/(г∙сут) иловый индекс равен J = 93см3/г, что отличается от предварительно принятой величины илового индекса J = 90 см3/г. Поэтому необходимо уточнить степень рециркуляции активного ила по формуле (1.84)
Эта величина значительно отличается от предварительно рассчитанной, поэтому скорректируем БПКполн с учетом рециркуляционного расхода L’а и продолжительности аэрации в аэротенке t
мг/л
ч
Принимаем 2 ч [снип ]
Тогда объем аэротенка составит
Vа = 2 · (1 + 0,39)· 1343,51 = 3734,96 м3
К
проектированию принимаем типовой
двухсекционный четырехкоридорный
аэротенк-вытеснитель [ ] с параметрами,
приведенными в таблице 1.20.
Таблица 1.20 - Параметры аэротенка-вытеснителя
|
Типовой проект |
Ширина коридора, м |
Длина коридора, м |
Глубина аэротенка, м |
Объем одной секции, м3 |
Общий объем, м3 |
|
902-2-178 |
4,5 |
48 |
4,4 |
1867,5 |
3735 |
Фактическое время пребывания обрабатываемой сточной воды в системе «аэротенк-регенератор» tф, ч, определено по формуле [ ]
, (1.91)
ч
1-зона регенерации активного ила; 2-зона аэрации; 3-подача сжатого воздуха; 4-подача циркуляционного активного ила; 5-отвод сточной воды.
Рисунок 1.12 - Расчетная схема аэротенка-вытеснителя
1.2.7.6.1 Расчет
системы аэрации аэротенков
Принимаем пневматическую систему аэрации из мелкопузырчатых аэраторов из керамических фильтросных пластин. Площадь фильтров относится к площади аэротенка f/F=0,2.
Удельный расход воздуха D, м3/м3, определен по формуле [ ]
, (1.92)
где Z = 1,1 - удельный расход воздуха на 1 мг снятой БПКполн при полной
биологической очистке;
К1 = 1,68 - коэффициент, учитывающий тип аэратора, принимается для
мелкопузырчатой аэрации;
К2 - коэффициент, учитывающий глубину погружения аэраторов,
определяется по таблице 3.4 [ ], при рабочей глубине аэротенка Н=4,4 м,
К2=2,56;
n1 - коэффициент, учитывающий температуру сточных вод, определен по
формуле [ ]
, (1.93)
где Тср = 20ºС - среднемесячная температура сточных вод за летний период.
n2 = 0,85 - коэффициент учитывающий качество сточной воды.
Ср - растворимость кислорода в воде, мг/л, определена по формуле [ ]
, (1.94)
где hа=4,4 - 0,3=4,1 м - глубина погружения аэратора;
Ст = 9,02 - растворимость кислорода воздуха в чистой воде при температуре