7. Біологічне очищення − високонавантажувальний біофільтр

Розраховуємо високонаватажувальний біофільтр за СНиП 2.04.03-85.

T = − температура стічних вод.

БСК_ПОВНстічних вод, які подаються на біофільтри з пластмасовим завантаженням, допускається приймати не більше 250 мг/л.

БСК_ПОВНстічних вод знижується на 20%. Органічні речовини випадають в осад. Концентрація забруднень за органічними речовинами, що надходять на очисні споруди:

Ефект очистки стічних вод:

Приймаємо робочу висоту біофільтра Н_pf = 3 м [3]. За таблицею 39 [3] визначаємо гідравлічне навантаження= 9,32.

Об’єм завантаження біофільтрів:

Площа поверхні біофільтрів у плані:

Приймаємо 2 високонавантажувальних біофільтра з пластмасовим завантаженням.

Діаметр кожного біофільтра:

За типовим проектом приймаємо діаметр кожного біофільтра D = 3 м .

8. Біофільтр із піноскляним завантаженням

Розрахувати біофільтр з піноскляним завантаженням для очищення стічних вод при наступних вихідних даних: ,,Q=562,6 м3/доб, γ=15, ρ=0,6 кг/(м3·доб)

Розраховуємо мінімальну висоту загрузки по формулі:

,

де E– беремо з таблиці 4,11,Е=1,7;

Q– основа,Q =1,047;

Т – температура,Т = 20–25, приймаємоТ=22°С;

– температурний коефіцієнт біохімічнх процесів;

При Т=22°С, =0,219

Тоді :

=

Висота повинна бути в діапазоні 3–6м;

Гідравлічне навантаження:

q = (-0.6)/ln15/155,93= -4,33/-2,34=1,85 м³

Необхідний об’єм загрузки :

W=562,6/1,85=304,11 м³

Поверхня біофільтра :

F=304,11/2,83=107,5 м²

Приймаємо біофільтри(круглі в плані)

D===5,58м~6м;

Приймаємо 2-а біофільтри діаметром 6м, висотою 3,45м.

9. Біофільтр із бамбуковим завантаженням

Бамбукові фільтри рекомендується застосовувати на Чорноморському березі Кавказу, де є природні ресурси бамбука. Бамбукові біофільтри розраховують або по сорбційно-окислювальному методу або по константі завантаження.

Розрахувати біофільтр з бамбуковим завантаженням при наступних вихідних даних:Q=784,6м3/доб, ,,температура стічни водТ=16˚С.

Визначаємо необхідну висоту завантаження біофільтра:

;

де тавідповідно неочищених і очищених СВ,мг/л;

– гідравлічне навантаження на біофільтр.

;

де - коефіцієнт, що залежить від середньої температури (при t = 16°C),.

Розраховуємо параметр висоти:

;

де - питома площа поверхні,м²/м³,м²/м³

Розраховуємо константу бамбукового завантаження:

;

де - пустотність, (пористість %), ,.

Визначаємо гідравлічне навантаження:

;

Уточнюємо прийняте органічне навантаження:

;

Необхідна висота завантаження :

;

Необхідний об’єм:

;

Площа біофільтрів:

Приймаємо круглий у плані біофільтр діаметром:

Проектуємо 2 біофільтра висотою навантаження 3,7 м і діаметром 3 м кожний з реактивним розподіленням і природною аерацією.

10. Краплинний біофільтр

Визначити об’єм крапельного біофільтра при наступних вихідних даних:

,,Н=2м, Т=12˚С. Витрата стічних водq_o = 2 м³/(м²·добу).

Розрахунок біофільтрів полягає у визначенні необхідної висоти і об’єму завантаження, розмірів водорозподільних пристроїв (дозувальних баків, розподільних трубопроводів, спринклерів), а також лотків для збирання і відведення очищених стічних вод.

Метод розрахунку краплинних біофільтрів за СНиП 2.04.03-85.

Він ґрунтується на експериментально встановленій залежності між відношенням БПК_повн. стічних вод на вході й на виході з біофільтраі основними технологічними параметрами краплинного біофільтра: висотою шару завантаження H, гідравлічним навантаженням q_o, середньозимовою температурою води T (табл.1).

СНиП 2.04.03-85 встановлює граничну БПК_повнстічних вод, що надходять на краплинний біофільтр, рівною 220 мг/л. Якщо БПК_повнстічних вод перевищує 220 мг/л, то необхідно застосовувати рециркуляцію, тобто розбавляти стічні води, що надходять, очищеною водою таким чином, щоб БПК_повн. суміші стічних вод і рециркуляційної рідини не перевищувала 220 мг/л.

Оскільки, БПК_повн.не перевищує 220 мг/л, то рециркуляцію не застосовуємо.

При розрахунку краплинних біофільтрів за СНиП 2.04.03-85 спочатку визначається значення коефіцієнта

БПК_повн. неочищених стічних вод,;

БПК_повн. очищених стічних вод, мг/л;

За знайденим значенням K і заданою середньозимовою температурою стічних вод T за таблицею 1 вибираємо висоту завантаження H і гідравлічне навантаження на поверхню біофільтрів q_o.

При температурі стічних вод Т = 12 °Сі висоті завантаженняН = 2 м, гідравлічне навантаження становитьq_o = 2 м³/(м²·добу).

Знаходимо необхідну площу біофільтрів в плані:

Біофільтри влаштовують у вигляді окремих секцій. Число і розміри секцій залежать від способу розподілення стічних вод по поверхні, умов експлуатації. Число секцій повинно бути не менше 2 і не більше 8, всі секції повинні бути робочими.

Приймаємо біофільтр, з числом секцій 3. Площа однієї секції:

Розмір однієї секції 6x9м. Загальний розмір біофільтра 9x18 м