
- •Проектирование и расчет комплекса водоотведения и очистки сточных вод населенного пункта
- •Введение
- •1 Исходные данные для проектирования
- •2 Определение расчетных расходов водоотведения
- •2.1 Расход хозяйственно-бытовых сточных вод населенного пункта.
- •2.2 Расход производственных сточных вод
- •2.3 Определение расчетных расходов комплекса очистных сооружений.
- •3 Определение концентрации загрязнений сточных вод.
- •3.1 Расчет концентрации загрязнений смеси хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.
- •3.2 Расчет эквивалентного числа жителей.
- •4 Расчет самоочищения водоема
- •4.1 Расчет процесса смешения св с водой водоема.
- •4.2 Определение необходимой степени очистки сточных вод.
- •4.3 Выбор метода и технологии очистки сточных вод.
- •4.4 Технологическая схема очистных сооружений
- •4.5 Расчет эффективности очистки сточных вод.
- •5 Сооружения механической очистки
- •5.1 Расчет решеток.
- •5.2 Расчет песколовок.
- •5.3 Расчет водослива.
- •5.4 Расчет песковых площадок.
- •5.5 Первичные отстойники.
- •5.6 Расчет горизонтальных отстойников.
- •6. Биологическая очистка сточных вод.
3.2 Расчет эквивалентного числа жителей.
При проектировании очистных сооружений систем водоотведения пользуются расчетными величинами – эквивалентное и приведенное число жителей, по которым определяют количество образующихся на ОС осадков.
Эквивалентное число жителей NЭ, чел. – это условное количество жителей, которое вносит такую же массу загрязнений, как и в данный расход производственных сточных вод, определяется по формуле:
(3.3)
Приведенное число жителей NПР, чел. – равно сумме расчетного и эквивалентного числа жителей
NПР = N + NЭ,
N – расчетное количество населения, принимаемое по проекту застройки населенного пункта или по заданию, чел.
Эквивалентное и приведенное число жителей рассчитывается по взвешенным веществам и органическим загрязнениям (БПК): NПРВВ и NПРБПК.
4 Расчет самоочищения водоема
Условия выпуска СВ в водоем регламентированы «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» [4], которые содержат общие требования к составу и свойствам воды водных объектов, в зависимости от их категории, после сброса в них СВ.
Действующие санитарные нормы требуют обеспечения предельно допустимого содержания загрязнений в очищенных сточных водах с учетом самоочищающей способности водоема, под которой понимается способность водоема ликвидировать поступающие в него загрязнения.
Процесс самоочищения водоема можно подразделить на две стадии: смешение загрязненной струи с водой водоема и собственно самоочищение – сложный комплекс биохимических процессов, происходящих в водоеме. Выбор метода очистки сточных вод, состава очистных сооружений, себестоимость и эффективность очистки сточных вод зависят от правильности расчета процесса самоочищения водоема.
В курсовой работе рассматривается вариант выпуска СВ в реку, как наиболее часто встречающийся.
4.1 Расчет процесса смешения св с водой водоема.
Это физический процесс, зависящий от гидравлических свойств водоема, условий выпуска сточных вод, их расхода и ряда других факторов и характеризующийся коэффициентом смешения , кратностью разбавления n, протяженностью зоны самоочищения L, м.
Коэффициент смешения показывает, какая часть расхода реки смешивается со сточными водами в данном створе.
При спуске СВ в проточный водоем, при соблюдении соотношения Q/q = 0,1-0,0025, величина определяется по полуэмпирической зависимости Фролова – Родзиллера [3]
,
(4.1)
Q – расход воды (при 95% обеспеченности) в створе реки у места выпуска СВ, м3/с;
q – расход СВ, м3/с;
L – длина русла от места выпуска СВ до расчетного створа, м;
- коэффициент, учитывающий гидравлические факторы смешения.
Коэффициент вычисляют по формуле:
,
(4.2)
- коэффициент, зависящий от места выпуска СВ в водоем (для берегового выпуска =1, для руслового =1,5);
- коэффициент извилистости русла, определяемый как отношение длины русла от выпуска до расчетного створа по фарватеру к расстоянию между этими сечениями по прямой;
Е – коэффициент турбулентной диффузии, который определяется по формуле:
,
(4.3)
Vср – средняя скорость течения реки на участке между выпуском СВ и расчетным створом, м/с;
Нср – средняя глубина реки на этом же участке, м;
Данные о реке-приемнике СВ берутся из гидрологических ежегодников или из бланка задания.
При получении =1, расчет следует выполнять для створа не абсолютно полного, а практически полного смешения, для которого = 0,95; 0,90; 0,80.
Кратность разбавления n, раз, если смешение СВ и воды водоема происходит в начальной и основных зонах, определяется по формуле:
.
(4.4)
Расчет по этой формуле дает формальную оценку разбавления, т.к. не учитывает степень очистки сточных вод и динамику водоема, полная оценка может быть получена только гидравлическим моделированием.
Протяженность зоны самоочищения, L, м должна быть на 1 км короче расстояния до ближайшего створа водопользования и определяется по формуле:
.
(4.5)