
- •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.
4.4 Технологическая схема очистных сооружений
В технологической схеме ОС следует предусматривать основные сооружения, включающие: блок механической очистки; блок биологической очистки; блок обеззараживания очищенных стоков; блок обработки осадков; систему подводящих и отводящих лотков (трубопроводов). Для обеспечения стабильной работы основных сооружений на ОС проектируются и вспомогательные сооружения: усреднители; смесительные и распределительные камеры; измерительные лотки и расходомеры; контрольно-измерительная аппаратура; насосное оборудование для перекачки СВ и осадков.
Выбор типов сооружений технологической схемы зависит от качества и количества СВ, требуемой степени их очистки; геологических условий и рельефа площадки ОС; экономических показателей и др. факторов.
Основные сооружения следует располагать в строгой последовательности, по мере выделения определенного вида загрязнений с обеспечением максимального самотечного режима движения СВ и напорного, самотечного или самотечно-напорного движения осадков по станции.
Примерная технологическая схема ОС приведена на рисунке 1. В зависимости от полученных расчетных величин уточняется состав и тип сооружений блоков очистки.
В пояснительной записке приводится обоснование выбора и краткое описание принятой технологической схемы очистки сточных вод.
Таблица 10 – Эффективность основных технологий очистки сточных вод.
Способ очистки |
Эффект очистки по взвешенным веществам, ЭВВ, % |
Эффект очистки по органическим веществам, ЭБПК, % |
Примечание |
Механическая очистка |
50-60 |
20-30 |
При преобладании в очищаемых СВ минеральных загрязнений и небольшом количестве органических |
Механическая очистка с последующей обработкой на биофильтрах |
90-95 |
85-95 |
Обеспечивает как полную. Так и неполную очистку СВ при СБПКСМ≤300 мг/л; Q≤50000 м3/сут. |
Механическая очистка и полная биологическая очистка в аэротенках |
90-99 |
90-99 |
Для сточных вод с СБПКСМ300 мг/л и любой производительности |
Полная биологическая очистка в установках типа КУ, ЦОК и др. |
90-99 |
90-99 |
Для небольших потребителей с Q= 200÷300 м3/сут. |
4.5 Расчет эффективности очистки сточных вод.
Расчет эффективности очистки сточных вод заключается в проверке обеспечения расчетной степени очистки СВ, ЭВВ, % и ЭБПК, %, сооружениями, входящими в состав выбранной технологической схемы.
Решетки задерживают ЭВВ, БПКр 5% взвешенных и органических загрязнений [3]. Содержание взвешенных СВВр, мг/л и органических СБПКр, мг/л веществ в сточной воде:
на решетках задержится:
- взвешенных СВВ 1 = 0,05 СВВСМ, мг/л;
- органических СБПК 1 = 0,05 СБПКСМ(Н), мг/л.
После решеток в воде останется:
- взвешенных СВВр = СВВСМ - СВВ 1, мг/л;
- органических СБПКр = СБПКСМ(Н) - СБПК 1, мг/л.
Песколовки задерживают ЭВВп 65÷70 % минеральной взвеси, составляющей 42% от общего количества взвешенных веществ, и органических веществ ЭБПКп = 5÷10 % [3]. Содержание взвешенных веществ в СВ снизится до величины СВВп, мг/л, а органических – до СБПКп, мг/л.
В песколовке задержится:
- взвешенных СВВ 2 = 0,42 х 0,70 СВВр, мг/л;
- органических СБПК 2 = 0,08 СБПКр, мг/л.
После песколовки в воде останется:
- взвешенных СВВп = СВВр - СВВ 2, мг/л;
- органических СБПКп = СБПКр - СБПК 2, мг/л.
Рисунок 1- Схема очистки бытовых сточных вод по двухступенчатой технологии с аэротенками.
Фактический эффект осветления воды в песколовке Эфп, % составит
,
%. (4.12)
Отстойники (первичные) задерживают до 40÷60 % взвешенных веществ, в зависимости от принятого типа отстойника, и органических веществ ЭБПКО(1) 20÷40 % [3]. После первичных отстойников содержание взвешенных и органических веществ в сточной воде составит соответственно СВВО(1), мг/л и СБПКО(1), мг/л. Величиной ЭВВО(1) задаемся, при этом остаточная концентрация взвешенных веществ в осветленной воде не должна превышать 100÷150 мг/л, во избежание повышения прироста активного ила (биопленки) в аэротенках (биофильтрах).
В первичных отстойниках задержится:
- взвешенных
,
мг/л;
-органических
,
мг/л.
После первичных отстойников останется:
- взвешенных = СВВП - СВВ 3, мг/л;
- органических СБПКО(1) = СБПКП - СБПК 3, мг/л.
Эффективность механической очистки ЭМО, %, составит:
- по взвешенным веществам ЭВВМО, %:
ЭВВМО = ЭВВр + ЭВВп + ЭВВО(1) ЭВВ
- по органическим веществам ЭБПКМО, %:
ЭБПКМО = ЭБПКр + ЭБПКп + ЭБПКО(1)
Биологические фильтры задерживают из сточных вод органические вещества в количестве СБПКБФ, мг/л:
СБПКБФ = СБПКО(1) - СБПКСТ,
СБПКСТ – величина допустимой концентрации органических веществ в очищенной воде, сбрасываемой в водоем, принимается равной 10÷15 мг/л при проектировании полной биологической очистки сточных вод.
Фактический эффект, ЭБПКБФ, % очистки воды по органическим веществам на биофильтрах составит:
.
(4.13)
Отстойники (вторичные). Во вторичные отстойники поступает после БФ биологическая пленка (БП) в количестве СБПБФ, мг/л и взвешенные вещества, не задержанные при механической очистке, в количестве СВВО(1), мг/л, т.е.:
СВВО(2) = СВВО(1) + СБПБФ,
СБПБФ – избыточное количество биопленки, мг/л, определяемое по формуле:
,
(4.14)
аБП – удельное количество биопленки, приходящееся на одного человека в сутки, г/сут.чел., п.6.135 [2].
Во вторичных отстойниках задержится:
СВВ 4 = СВВО(2) - СБП2,
СБП2 – допустимое содержание взвешенных веществ в очищенной воде после вторичных отстойников, принимается равным СВВСТ, мг/л (можно принимать по приложению Д).
Эффективность работы вторичных отстойников составит:
,
% (4.15)