Расчет узла механического обезвоживания осадка

При работе фильтров t ч/сут необходимая площадь фильтрования составит

 

F = M ^I _cyx ∙ 1000/ (t ∙  q). м²,                            (9.26)

 

где q - производительность, кг сухого вещества осадка на 1 м², поверхности

      фильтра а час [1 табл. 6.2], кг/м² ч.

Принимаем к установке  фильтры БОУ(N рабочих и один резервный), [10].

Объем кека, снимаемого с фильтра

 

                                       (9.27)

 

где В_к - влажность кека, 80%.

Объем  фильтрата  составит

 

Q _ф = M _общ – Q _к, м³/сут                                   (9.28)

 

Расчет резервных иловых площадок

При механическом обезвоживании осадка необходимо предусматривать иловые площадки на 20% годового количества осадка. Принимаем иловые площадки на асфальто-бетонном основании с дренажом. Полезная площадь иловых площадок [10]

 

                                          (9.29)

 

где:   М_общ - расход сброженного осадка, м³/сут;

T =80 суток;

K - нагрузка осадка на иловые площадки, м³ /(м² год); [1, табл. 6.4]

n - климатический коэффициент, [1, черт. 3]

Общая площадь иловых площадок с учетом валиков, дорог увеличивается на 30% и составит,

 

                          (9.30)

 

Расчет площадок складирования

Для складирования обезвоженного осадка предусматриваются открытые площадки, рассчитанные на 5-месячные хранения обезвоженного осадка при высоте слоя 2 м. Определяем площадь площадок складирования.

 

Расчет песковых площадок

Песчаная пульпа из песколовок гидроэлеваторами подается на песковые площадки для подсушивания песка.

Полезная площадь песковых площадок составит [10]

 

                                    (9.31)

 

 

где: Р - 0,02 л/чел сут. количество песка, влажностью 60% с объемным весом

   1,5 т/м³, задерживаемого в песколовках;

N _прив - приведенное количество жителей по взвешенным веществам;

h - нагрузка песка на площадку h = 3 м³ /м² год.

Высота ограждающего валика I м. Удаление воды с площадок в дренажную сеть происходит через водосливы с переменной отметкой порога. Дренажная вода направляется в начало очистной станции. Количество дренажной воды, отводимой за сутки при разбавлении песка в пульпе 1:20, по массе составит

 

                      (9.32)

 

 

где: W_n - объем задерживаемого песколовкой песка в сутки, м³.

Подсушенный песок периодически в течение года вывозится за пределы станции на площадки хранения.

При расчете отдельных сооружений указывалось, что иловая вода, дренажные воды подаются в начало очистной станции, поэтому необходимо учитывать дополнительную концентрацию загрязнений и расходы этих вод. Для принятой технологической схемы к расчету следует принять иловую воду из илоуплотнителей.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Потребность человека в воде постоянно возрастает. За XX столетие количество потребляемой воды увеличилось на порядок: в начале века оно составляло 579 км3 в год, а в 2000 г. - 5190 км3 в год. При этом половина объема воды возвращается в открытые водоемы в виде загрязненных сточных вод.

В развитых странах городские сточные воды в основном подвергаются очистке, а в развивающихся из-за недостаточной обеспеченности централизованными системами водоотведения очищается не более 10%. В результате ежегодно загрязняется 17 тыс. км³ поверхностных вод, что составляет oколо 50% доступной пресной воды. Загрязнение водных объектов вызывает их деградацию, поскольку загрязняющие вещества, попадая в живые организмы (гидробионты), нарушают биохимические процессы и сокращают продолжительность их жизнедеятельности.

В связи с этим снижается потенциал водоема в регулировании химического состава и физико-химических условий поддержания устойчивости водной среды. Предотвратить деградацию водных экосистем можно повсеместным соблюдением требований нормативов по предельно допустимым концентрациям загрязняющих веществ при поступлении в водоем. В Российской Федерации приняты «жесткие» ПДК, обеспечение которых требует использования дорогостоящих технологических схем очистки сточных вод как в части капитальных вложений, так и эксплуатационных затрат.

     Таким образом, глубокая очистка сточных вод требуется во всех промышленно развитых городах, где стоимость земли высока и площади для строительства ограничены.

Столетнее развитие технологий очистки сточных вод традиционно базируется на запатентованном в 1914 г. процессе биологической очистки со взвешенным активным илом. Главная цель очистки заключается в удалении потребляющего кислород органического субстрата, находящегося во взвешенном, коллоидном и растворенном состоянии. Железобетонные емкостные очистные сооружения больших объемов, на которых реализуется такая технология, потребляют значительное количество электроэнергии. На них образуется много осадков в виде избыточного активного ила, а большая часть энергосодержащего органического вещества преобразуется в углекислый газ и безвозвратно теряется.

Во второй половине XX века технологии очистки развивались в направлении удаления из сточной воды биогенных элементов (азота и фосфора) и доочистки от других загрязнений, что потребовало еще большего увеличения емкостных сооружений. При этом параллельно развивающиеся технологи очистки сточных вод с использованием биоценоза микроорганизмов-обрастателей в виде биопленки до настоящего времени не нашли широкого применения, особенно на сооружениях большой производительности, несмотря на возможность сокращения их объемов.

Основные тенденции развития технологий очистки сточных вод направлены на глубокое биохимическое удаление загрязняющих веществ, позволяющее минимизировать антропогенное загрязнение водоемов и создавать дополнительный водный ресурс для повторного использования. При этом требуются быстро возводимые сооружения, занимающие минимально возможную производственную площадь и использующие энерго- и материалосберегающие технологии. Кроме того, при очистке сточных вод желательно не только подготовить воду для повторного использования, но и сохранить извлекаемые органические вещества и другие ценные продукты для последующего применения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.

 

1. СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения. М,2000

2. Методика разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей.М 2007г.

3. СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод» (введен 01.01.2001).

4. Нормативные допустимые сбросы веществ в водные объекты для водопользователей. Программа «НДС-Эколог», версия 2.5 от 25.12.2009 Copyright© 1995-2009 ФИРМА «ИНТЕГРАЛ»

5. Воронов Ю.В., Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод. Под общей редак. Воронова Ю.В. /Учебник для вузов.- 4 издание - М., 2006. 704с.

6. Яковлев С.В., Карелин Я.А., Жуков А.И., Колобанов С.К.. Канализация:

   Учебник. 6-е издание. М.: Стройиздат, 1984.

7. Компостирование твердых органических отходов производства и

  потребления. Вермикомпостирование: монография: под ред. Я.И. Вайсмана.

  Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2010. 557 с.

8. Прикладная экобиотехнология: учебное пособие: в 2 т. Т. 1 /Е.А. Кузнецов

  [и др.]. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. 629 с.

9. Строительная климатология. СНиП 23.01.99.М 2000

10.   Лапицкая М.П., Зуева Л.И. Очистка сточных вод (Примеры расчетов). Минск: Высшая школа, 2007.

11.   Ласков Ю.М., Воронов Ю.В., Калицун В.И. Примеры расчетов канализационных сооружений. Учебное пособие для вузов. 3 издание переработанное и дополненное. – М.: ИД «Альянс», 2008. 255с.

Учебное пособие

Юрий Олегович Григорьев

Александр Федорович Никифоров

Евгений Васильевич Мигалатий

Нина Александровна Петрова

 

ОЧИСТКА ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

 

 

Редактор Ю.О. Григорьев

 

Компьютерная верстка И.В. Шаманаевой

 

 

Подписано в печать                                                          Формат

Бумага писчая                   Плоская печать                 Усл. печ. л.

Уч.-изд. л.                          Тираж 50        Заказ       Цена «С»