Аэротенк.

Для крупных очистных сооружений применяются прямоугольные в плане аэротенки с пневматической аэрацией, хотя имеются крупные очистные сооружения с механической системой аэрации. Одной из существенных характеристик аэротенков является их связь с сооружениями последующего разделения иловой смеси.

Аэротенки различных типов применяются для очистки и городских, и производительных сточных вод. Регенерацию активного ила необходимо предусматривать при БПКполн свыше 150мг\л, а также при наличии в воде вредных производственных примесей. Вместимость аэротенка необходимо определять по среднечасовому поступлению воды за период аэрации в часы максимального притока сточных вод.

1. Определяем период аэрации:

t ,

где L - БПКполн поступающей в аэротенок сточной воды: 284, 78мг/л;

L - БПКполн очищенной воды: 63, 96мг/л;

a - доза ила, определяемая из условий работы вторичных отстойников: 3г/л;

s – зольность ила, определяется по таб.40 (1): 0, 3;

- удельная скорость окисления:

,

где -максимальная скорость окисления, определяемая по таб.40(1): 85мг/(г*ч);

С - концентрация растворенного кислорода: 2мг/л;

К - константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ, принимается по таб.40(1): 33мг;

К - константа, характеризующая влияние кислорода, принимаемая по таб.40(1): 0, 625мг;

- коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила, принимаемый по таб.40(1): 0, 07л/г;

мг/л;

t ч

2. Определение периода аэрации:

t ,

где К - коэффициент, учитывающий влияние продольного перемешивания: 1, 25;

L - БПКполн, определяемая с учетом разбавления рециркуляционным расходом:

L = ,

где R - степень рециркуляции активного ила:

,

где J - иловый индекс, определяемый по таб.41(1) в зависимости от q :

q ,

где q - нагрузка на ил;

t ч;

q мг;

J принимаем равным 130;

R ;

L мг/л;

t ч;

3. Определяем продолжительность окисления органических загрязняющих веществ:

t ,

где a - доза ила в регенераторе:

a ;

a г/л;

t ч;

4. Находим продолжительность обработки воды в аэротенке:

t = ч;

5. Определяем продолжительность регенерации:

t ч;

6. Определяем вместимость аэротенка и регенератора:

W ,

где q -расчетный расход сточных вод: 1536, 33м /ч;

W м ;

W =1, 42*0, 64*1536, 33=1396, 2 м ;

7. Определение общую вместимость:

W=W +W =1396, 2+2368, 4=3764, 6 м ;

Принимаем типовую (№902-2-178) четырех коридорную аэротенку с двумя секциями. Ширина одного коридора В=4, 5м, рабочая глубина аэротенки Н=4, 4м с пневматическим способом аэрирования.

8. Находим процент регенерации:

П %

Выделяем два коридора для регенерации активного ила.

9. Определяем длину коридоров аэротенки:

L= ,

где n – количество коридоров всех секций: 6шт;

L= м;

10. Прирост активного ила равен:

П ,

где С - концентрация взвешенных веществ в сточной воде, поступающей в аэротенок: 120мг/л;

К - коэффициент прироста: 0, 3;

П =0, 8*120+0, 3*284, 78 =181, 43мг/л;

11. Удельный расход воздуха очищаемой воды:

q = ,

где q - удельный расход кислорода воздуха: 0, 9мг;

К - коэффициент, учитывающий тип аэратора: 0, 75;

К - коэффициент, зависящий от глубины погружения аэраторов: 2, 68;

К_т- коэффициент, учитывающий температуру сточных вод:

К_т=1+0, 02*(Т -20),

где Т - среднемесячная температура воды за летний период: 20град.;

К_т=1+0, 02*(20-20)=1;

К - коэффициент качества воды, принимаемый по таб.44(1): 0, 85;

С - растворимость кислорода воздуха в воде:

С = мг/л,

где С -растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры и атмосферного давления, принимаем по справочным данным: 10 град.;

h - глубина погружения аэратора: 4, 4м;

С -средняя концентрация кислорода в аэротенке: 2мг/л;

q ;

12. Интенсивность аэрации:

J ,

где Н - рабочая глубина аэротенка: 4, 4м;

J м /(м *ч);

J м /(м *ч) –принимаем по СНиП(1).

10. ВТОРИЧНЫЕ РАДИАЛЬНЫЕ ОТСТОЙНИКИ.

Применяются для окончательного осветления сточных вод и для осаждения активного ила после аэротенков и биологической плёнки после биофильтров.

Тип отстойника выбирается с учётом производительности станции: при производительности от 10000-5000м³/сут - вертикальные, от 15000-20000 м³/сут - горизонтальные, свыше 20000 м³/сут - радиальные.

Принимается не менее трёх отстойников и все являются рабочими. Удаление осадка осуществляется под гидростатическим напором не менее:

0, 9м из отстойников после аэротенков.

Объём иловой камеры принимается равным объёму выпадающего осадка за период: не более двух часов для отстойников после аэротенков.

Высота борта отстойников над поверхностью воды 0, 3м, высота нейтрального слоя- 0, 3м и глубина слоя ила 0, 3-0, 5м для горизонтальных и радиальных отстойников.

1. Определяется необходимая поверхность всех отстойников:

где: = *1, 6=2458, 13 м³/сут - максимальный часовой приток сточных вод;

- гидравлическая нагрузка.

где: - рабочая глубина отстойника: 3м;

- продолжительность отстаивания: 2сут.

2. Определяется площадь одного отстойника:

где: F - площадь одного отстойника;

n - количество отстойников, принимаем 3.

3. Определяется диаметр одного отстойника:

Принимается по типовым размерам первичных радиальных отстойников D=30м и проверяем фактическую скорость протекания воды на половине радиуса :

4. Определяется общая высота отстойника:

где: - высота строительного борта: 0, 3м;

- высота слоя ила: 0, 5м;

- высота нейтрального слоя: 0, 3м.

.

5. Определяем суточное количество избыточного ила.

;

где П - прирост активного ила, который находится в расчете аэротенков: 181, 43мг/л;

12- вынос взвешенных веществ из вторичных отстойников;

- объемный вес активного ила: 1, 001т/м ;

- влажность выпадающего осадка: 99, 2;

W м /сут;

11. КОНТАКТНЫЙ РЕЗЕРВУАР.

Контактные резервуары по строению сходны с первичными отстойниками, в которых осуществляется контакт хлора с водой для дезинфекции сточных вод = 30минут.

1. Определяем рабочий объём контактных резервуаров:

,

где: - максимально часовой приток сточных вод, м³/ч;

- время контакта с хлором, час.

.

2. Определяем площадь контактных резервуаров, м²:

;

3. Площадь одного резервуара:

;

n- количество контактных резервуаров, 2шт.

4. Определяем диаметр контактных резервуаров:

;

Принимаем 2 контактных резервуара D=13м.

5. Определяем объем выпавшего осадка за 5 суток:

V = ,

где a-количество осадка с влажностью 98%, выпавшего в контактных резервуарах. Принимается по СНиП п.6.231, 0, 5л/м ;

t-время накопления осадка, 5 сут.

V = =55, 3 м .

12. ИЛОВЫЕ ПЛОЩАДКИ.

1. Определяется годовое количество осадков:

;

где: - средне суточное количество сброженных осадков: 5, 28 м³/ч;

0, 2-коэффициент, учитывающий наличие цеха механической очистки;

= м³

2. Расчетная полезная площадь иловых карт:

,

где: - нагрузка на иловые площадки, зависящая от вида принимаемого сброженного осадка: для термофильных условий – 0, 8м³/м²

- климатический коэффициент, принимаемый по рис.60 СНиП =0, 9

;

3. Определяем общую площадь с учетом 20% на устройство оградительных валиков и дорог:

4. Площадь одной карты:

,

где h - слой разового напуска осадка: 0, 3

5. Определяем потребное количество карт:

Принимаем 10 иловые площадки размерами карт 6x9.

6. Определяется площадь карт на зимнее намораживание:

;

где t-период намораживания в сутках, определяемый на стр.60(1): 150;

К - часть площади, отведенная под зимнее намораживание. Принимается 80%;

К - коэффициент, учитывающий уменьшение количества осадка вследствие намораживания, принимаемый 0, 75;

13. Лоток Паршаля.

Для смешения сточной воды с хлором применяем лоток Паршаля. При производительности очистной станции 32017, 134 м /сут. Принимаем:

Пропускная способность смесителя, м /сут.	Ширина горловины, см.	Ширина подводящего лотка, см(В).	Длина лотка, м(L)	Общая длина смесителя, м	Потери напора, м(h)
7000-32000			6, 1	13, 63	0, 2