Выводы глава 3. Технологическая часть

3.1. Разработка технологической схемы очистки фильтрационных вод

Очистка фильтрационных вод проходит в две стадии:

I стадия – ионообменная очистка;

II стадия – очистка на биосорбционном фильтре.

Состав фильтрационных вод до и после очистки представлен в таблице 14.

Таблица14.

Концентрации загрязняющих веществ в фильтрационных водах типичных ТБО.

Показатели	Исходный фильтрат до очистки	фильтрат послеIст. очистки	Фильтрат послеIIст. очистки
ХПК, мг О2/л	1500	800-900	60-50
БПК, мг О2/л	180	110-120	30
Цветность, оЦ	250	80-100	20-40
Медь, мг/л	1,3	1,0	0,0
Железо, мг/л	39,9	0,3	0,3

Технологическая схема очистки фильтрационных вод включает пруд – накопитель фильтрата и биосорбционный фильтр.

Технологическая схема очистки фильтрационных вод представлена на рисунке 9 в приложение 1.

3.2. Расчет основных технологических сооружений.

3.2.1.Объем фильтрационных вод.

Площадь полигона = 28,5 га = 28,5*10⁴ м²

Объем фильтрационных вод = 28,5*10⁴*0,17 = 48450 м³/год из расчета, что от выпадения атмосферных осадков на поверхности рабочих карт полигонов складирования ТБО образуется за год 0,17 м фильтрата. [23]

Набор сооружений для очистки фильтрационных вод осуществляется в соответствии с выбранной технологической схемой.

3.2.2. Расчет площади пруда - накопителя.

Предполагается, что ионообменный фильтр будет работать 6 месяцев в году (с мая по октябрь), тогда объем фильтрационных вод за 6 месяцев составит 24225 м³. С учетом коэффициента запаса 1,2 объем фильтрата = 30000 м³.

Пруд – накопитель представляет собой котлован с откосами дамб площадью 12000 м²с противофильтрационной защитой из гидроизолирующей пленки. Емкость пруда создается отсыпкой ограждающих дамб по его контуру из глинистого грунта. Высота ограждающих дамб относительно дна пруда составляет 4 м.

3.2.3. Расчет площади биосорбционного фильтра

Биосорбционный фильтр представляет собой прямоугольную емкость из железобетонных панелей. Фильтр работает в капельном режиме и состоит из 4 слоев, расположенных снизу вверх (согласно их крупности и насыпной плотности, представленных в таблице 15):

I – гравий; I I – недожог; I I I- диатомит; IV – шлак; V – кора.

При расчете биофильтра необходимо определять коэффициент k = L₀/L_t , где L₀ – исходная БПК, L_t – конечное БПК. Высоту фильтра и гидравлическую нагрузку g определяют с учетом средне зимней температуры фильтрационной воды и вычисленного значения k.

При температуре 10 ^оС , рабочей высоте фильтра 1,5 м, коэффициенте k = 4 (из расчета L₀ = 120 мг О₂/л, L_t = 30 мг О₂/л) гидравлическая нагрузка = 2,5 м³/м² сутки (СанПиН №4630-88)

А = , гдеQ – расход фильтрационных вод, g - гидравлическая нагрузка / СанПиН № 4630-88/

Площадь биосорбционного фильтра А = 250/2,5 = 100 м² = 10 м*10 м.

Технологическая высота фильтра = 2,5 м.

3.2.6. Расчет объема загрузки сорбентов для биосорбционного фильтра.

Рабочий объем загрузки V = А* h , где А - площадь фильтра, h – рабочая высота фильтра

V = 100*1,5 = 150 м³.

Таблица 15.

Сорбент	d насып, г/м3	Крупность, мм
Диатомит Гравий Шлак Недожог Кора	0,66 1,8-2,0 0,8 0,3 0,5	0,8-1 1,2-1,5 1,0 - 1,2 0,7-0,8 0,8-0,1

Объем слоя сорбента = площадь слоя * высоту слоя

Масса слоя сорбента = плотность слоя * объем слоя

Результаты расчетов представлены в таблице 16.

Таблица 16.

Результаты расчетов.

Сорбент	Высота слоя, см	Масса слоя, т	Объем слоя, м3
Гравий Недожог Диатомит Шлак Кора	10 45 45 45 5	18 13,5 29,7 36 2,5	10 45 45 45 5

Окислительная мощность ОМ = =150 г/м³ , где = 120-30 = 90 мг О₂/л.

Конструкция биосорбционного фильтра представлена на рисунке 10.

Рис .11. Конструкция биосорбционного фильтра:

1 – распределительная сеть; 2 – ограждающие стены; 3 – сплошное дно; 4 – лотки в сплошном дне; 5 - слой недожога высотой 0,65м; 6 – слой шлака высотой 0,65м; 7 – слой гравия высотой 0,1м; 8 – слой коры высотой 0,1 м; 9 – дырчатое дно (дренаж)

Результаты расчетов сведены в таблицу 17.

Таблица 17

Размеры оборудования для системы очистки фильтрационных вод.

Сооружение	Технологические параметры сооружения	Рабочие параметры сооружения
Пруд - накопитель	Площадь 12000 м2 Высота 4 м Длина 100 м Ширина 100 м	Площадь 12000 м2 Высота 4 м Длина 100 м Ширина 100 м
Биосорбционный фильтр	Площадь 100 м2 Высота 2,5 Длина 10 м Ширина 10 м	Площадь 100 м2 Высота 1,5 Длина 10 м Ширина 10 м