Главная       Продать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Тех. курсовые работы > водоснабжение
Название:
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине Водоотводящие системы промышленных предприятий

Тип: Курсовые работы
Категория: Тех. курсовые работы
Подкатегория: водоснабжение

Цена:
0 руб



Подробное описание:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ИЖЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Водоснабжение и водоподготовка»

 

 

 

 

 

 


КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине Водоотводящие системы промышленных предприятий

 

 

 

 

 

 


Разработал: студент гр. 8-43-1
Катаев А.В.

Руководитель: Яковлева Т.В.

 

 

 

Ижевск, 2009

Содержание
Введение…………………………………………………………………………………..
1 Краткая характеристика производства………………………………………………….
1.1 Технологический процесс производство целлюлозно-бумажной промышленности..
1.2 Водоснабжение и требования к качеству воды…………………………………………
1.3 Канализация и характеристика сточных вод…………………………………………..
1.4 Краткая характеристика ливневых сточных вод………………………………………..
2 Определение расчетных расходов……………………………………………………….
2.1 Определение расходов от предприятия…………………………………………………
2.2 Определение расходов ливневых стоков………………………………………………..
2.3 Составление баланса потребления воды на предприятии……………………………..
3 Расчет концентрации загрязнений стока………………………………………………..
3.1 Концентрация загрязнений сточных вод от населенного пункта……………………..
3.2 Концентрации загрязнений в смеси бытовых и производственных стоков………….
4 Схема и методы очистки стоков…………………………………………………………...
4.1 Выбор схемы и метода очистки промышленных стоков………………………………
4.2 Выбор схемы и метода очистки ливневого стока………………………………………
5 Очистка ливневого стока…………………………………………………………………
5.1 Расчет необходимой степени очистки…………………………………………………..
5.1.1 Расчет необходимой степени очистки по взвешенным веществам……………………
5.1.2 Расчет необходимой степени очистки по растворенному кислороду…………………
5.1.3 Расчет необходимой степени очистки по допустимому БПК………………………….
5.2 Расчет основных сооружений……………………………………………………………
5.2.1 Решетки……………………………………………………………………………………
5.2.2 Аккумулирующая емкость……………………………………………………………….
5.2.3 Фильтры……………………………………………………………………………………
6 Очистка производственных сточных вод……………………………………………….
6.1 Расчет необходимой степени очистки…………………………………………………..
6.1.1 Расчет необходимой степени очистки по растворенному кислороду…………………
6.1.2 Расчет необходимой степени очистки по допустимому БПК………………………….
6.2 Расчет основных сооружений…………………………………………………………….
6.2.1 Приемная камера………………………………………………………………………….
6.2.2 Решетки……………………………………………………………………………………
6.2.3 Песколовки………………………………………………………………………………...
6.2.4 Первичные радиальные отстойники……………………………………………………..
6.2.5 Высоконагружаемые биофильтры (аэрофильтры)……………………………………...
6.2.6 Вторичные радиальные отстойники……………………………………………………..
6.2.7 Сооружения для обеззараживания сточных вод………………………………………..
6.2.8 Русловый рассеивающий выпуск………………………………………………………...
6.3 Расчет сооружений для обработки осадка сточных вод……………………………….
6.3.1 Фильтр-прессы…………………….....................................................................................
7 Построение профиля движения сточных вод по сооружениям………….…………….
Список используемой литературы………………………………………………………

Введение

Целью данного курсового проекта является разработка технологической схемы очистки сточных вод от городского целлюлозно-бумажного завода и расчет основных сооружений станции водоочистки производственных стоков, которые в дальнейшем сбрасываются в водоем.
В курсовом проекте предусматривается механическая, биологическая очи-стка, доочистка и обезвреживания сточных вод, поступающих от целлюлозно-бумажного завода (производство картона коробочного), объем выпускаемой про-дукции которого составляет 65000 тонн бумаги в год.
Кроме этого проектом также предусматривается очистка ливневых сточных вод, которые после очистки сбрасываются в городскую ливневую канализацию, так как не допускается использование воды с остаточным содержанием взвешен-ных веществ, минеральные примеси, жесткость, которые отрицательно влияют на качество формования и склеивания картона.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


1 Краткая характеристика производства.

1.1 Технологический процесс производство целлюлозно-бумажной промышленности

Бумага и картон изготавливаются на бумажных и картонных фабриках из привозных или собственных (вырабатываемых в соответствующих цехах этого же предприятия) полуфабрикатов. Поступившие полуфабрикаты размалываются, смешиваются в заданном соотношении между собой, а также с наполнителями, проклеивающими веществами и красителями и дополнительно очищаются от за-грязнений.
Готовая бумажная и картонная масса разбавляется водой, перемешивается, подвергается окончательному размолу и рафинирования и разбавляются до кон-центрации 0,1–1,3 %. Масса очищается и равномерно распределяется по движу-щейся бесконечной сетке, где происходит формирование бумажного полотна и удаление из него воды. Для выработки бумаги, а также большинства массовых видов картона применяются длинносеточные бумаго-картоноделательные маши-ны.
Сплошной коробочный картон применяется для изготовления тары. разно-видностью его является картон односторонней гладкости и «хром-эрзац». покров-ный слой картона «хром-эрзац», а также других картонов высших марок изготов-ляется из беленой сульфитной или сульфатной целлюлозы. В компазицию основ-ных слоев входят небеленая целлюлоза, макулатура и древесная масса.


1.2 Водоснабжение и требования к качеству воды

В производстве бумаги и карто¬на свежая вода используется на следующие цели: на спрыски сгу¬стителей; на постоянное обновление части повторно исполь-зуемой воды и роспуск полуфабрикатов (добав¬ление к оборотной воде); на приго-товление растворов химикатов; спрыски очистительной аппаратуры и сетки, а также в сукномойках, от¬сечках и отсасывающих валах бу¬мага- и картонодела-тельных машин; на мытье полов и периодическую промывку емкостей и оборудо-вания; охлаждение подшипников и цирку¬лирующего масла; уплотнение саль¬ников, создание водяных затворов в вакуум-насосных и отсасывающих камерах прессовых валов. Оборот¬ная вода используется для роспус¬ка полуфабрикатов и разбавления массы в смесительных насосах и ре¬гуляторах концентрации.
Система водоснабжения – обо¬ротная с повторным и последова¬тельным ис-пользованием воды.
Свежая вода для производства бумаги нормируется по цветности, взвешен-ным веществам, железу и марганцу, придающим бумаге ок¬раску. Минеральные примеси в воде не нормируются, хотя при производ¬стве клееных бумаг (писчая, офсет¬ная) ионы кальция, магния и суль¬фатов осложняют проклейку. Жест¬кость воды для этих бумаг не должна превышать 5 мг-экв/л. При производстве картона к качеству воды предъявляются менее жесткие требования.


1.3 Канализация и характеристика сточных вод

Сточные воды от производства бумаги и картона отводятся тремя сетями: производственных загрязненных, дождевых и бытовых сто¬ков.
В состав загрязнений сточных вод от производства картона вхо¬дят волокно, наполнитель, другие загрязнения органического и мине¬рального характера, попа-дающие в сточную воду при роспуске макула¬туры.


1.4 Краткая характеристика ливневых сточных вод

Атмосферные сточные воды образуются в процессе выпадения дождей и таяния снега. Максимальные расходы образуются в результате ливневых дождей.
В ливневых сточных водах наблюдается высокая концентрация кварцевого песка, глинистых частиц, мусора и нефтепродуктов, смываемых с территории предприятия. Кроме этого, загрязнения территорий промышленных предприятий приводит к появлению в ливневых водах примесей, характерных для данного производства.
Основными характеристиками ливневых вод являются:
- количество сточных вод;
- виды загрязнений и содержание их в сточных водах;
- степень равномерности образования и поступления их в водо-отводящие системы.
Количество и интенсивность ливневых дождей зависит в первую очередь от метеорологических условий и географического положения объекта, в данном кур-совом проекте рассматривается Московская область.
Схема водоотведения ливневого стока предусматривается централизованная, т.е. ливневые воды со всей территории предприятия поступают в дождеприемники, откуда отводятся отдельной водоотводящей сетью и подлежат очистке на локальных очистных сооружениях предприятия.


2 Определение расчетных расходов

2.1 Определение расходов от предприятия

Расчетные расходы сточных вод на промышленных предприятиях склады-ваются из бытовых, душевых и производственных стоков. Расходы стоков опре-деляются для максимальной смены.
Расчетные расходы (суточный, часовой и секундный) бытовых стоков для холодных и горячих цехов определяется по формулам:
м3/сут; (2.1)
м3/ч; (2.1)
м3/сут; (2.1)
где п1, п2 – число работающих в сутки в холодных и горячих цехах соответствен-но, п1=350 чел., п2=150 чел.;
п1, п2 – число работающих в в максимальную смену в холодных и горячих це-хах соответственно, п3=210 чел., п4=90 чел.;
k1, k2 – коэффициент часовой неравномерности поступления бытовых вод для холодных и горячих цехов соответственно, k1=3, k2=2,5;
Т – продолжительность смены, Т=8 ч.
м3/сут;
м3/ч;
м3/сут.
Расход душевых вод определяется по числу душевых сеток по формуле:
м3/ч; (2.4)
л/с; (2.5)
где тд – число душевых сеток, определяемых по формуле:
шт. (2.6)
где птах – число работающих в максимальную смену, чел., равное 500•60%=300чел.;
40 – количество рабочих, принимающих душ;
шт.;
м3/ч; => Qдуш=75 м3/сут
л/с;
Расход производственных стоков определяется по формулам:
м3/сут (2.7)
л/с (2.8)
где N – норма водоотведения на единицу выпускаемой продукции, м3;
М, Мтахсм – число единиц продукции в сутки и в максимальную смену соот-ветственно.
м3/сут;
л/с.

2.2 Определение расходов ливневых стоков

Расход ливневых сточных вод определяется по формуле:
л/с (2.9)
где zmid – среднее значение коэффициента стока;
п, А – параметры зависящие от метеорологических условий и географического местоположения;
F – расчетная площадь стока, га;
T – расчетная продолжительность дождя, мин.

Таблица 2.1 Определение средневзвешенного коэффициента zmid
Вид покрытие Доля покрытия от общей площади стока а, % Коэффициент z zmid
Влагонепроницаемое покрытие 85 0,3 0,255
грунт 15 0,064 0,0096
0,2646

Параметр А определяется по формуле:
(2.10)
где q20 – интенсивность дождя, л/с•га, q20 = 80 л/с•га;
Р – период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, Р=0,3÷1;
mr – среднее количество дождя за год, mr = 120;
γ – указатель степени, γ = 1,33.
;
л/с.
Коэффициент стока составит:
(2.11)

Расчетный расход дождевых вод определяется по формуле:
qcal=qr•β, л/с (2.12)
где β – коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости в момент воз-никновения напорного режима, β=0,65;
qcal=1711,156•0,65=1112,251 л/с.
Расход талых вод определяется по формуле:
л/с (2.13)
где Т – продолжительность добегания талой воды до расчетного створа;
kц – коэффициент, учитывающий частичный вывоз снега;
hc – слой талого стока за 10 дневных часов.
л/с.
Расход талых вод незначителен по сравнению с ливневым стоком, поэтому дальнейшие расчеты ведем на расход qcal=1112,251 л/с.


2.3 Составление баланса потребления воды на предприятии

Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции или сырья в целлюлозно-бумажной промышленности:
1) единица измерения: 1т. картона;
2) среднегодовые расходы воды на единицу измерения, м3:
– оборотной, последовательной и повторно используемой – 230;
– свежей из источника: технической – 25;
питьевой: для производственных целей – 0;
для хозяйственно-бытовых целей – 0,25;
всего – 25,25;
3) среднегодовое количество выпускаемых в водоем сточных вод на единицу измерения, м3:
– всего – 23,75;
– подлежащих очистки от загрязнении: производственных – 17;
бытовых – 0,25;
4) безвозвратное потребление и потери воды – 1,5;
5) коэффициенты изменения среднегодовой нормы в летний и зимний сезоны:
– Клет. = Кзим.=1.

Расход воды на промышленных предприятиях определяется в соответствии с типом системы водоснабжения и нормами водопотребления на единицу выпус-каемой продукции.
Водопотребление промышленного предприятия включает расходы: свежей воды (добавочной), оборотной, последовательно используемой воды. Кроме того часть воды безвозвратно теряется при производстве продукции.
Расход воды на единицу продукции определяем по укрупненным данным. Суточные расходы воды, м3/сут, различных категорий воды на предприятии рас-считывается по формуле:
,м3/сут (2.14)
где qi – расход воды i-й категории на единицу продукции, м3;
W – годовой объем производимой продукции, W = 65000 т/год;
Расход оборотной воды:
м3/сут.
Расход свежей воды из источника:
м3/сут.
Расход технической воды:
м3/сут.
Общий расход воды, подаваемой на предприятие:
м3/сут.
Расход сточных вод:
м3/сут.
Расход сточных вод подлежащих очистки (бытовых):
м3/сут.
Расход безвозвратных потерь:
м3/сут.
Потери на предприятии определяются по формуле:
м3/сут; (2.15)
м3/сут.
Потери воды в результате капельного и ветрового уноса определяются по формуле:
м3/сут (2.16)
где k2 – коэффициент потерь воды на унос, для вентиляторных градирен k2 = 0,001÷0,002;
м3/сут.
Потери на локальных очистных сооружениях определяются по формуле:
м3/сут; (2.17)
м3/сут;
На основании расчетов составляем балансовую схему предприятия,
см. рис. 2.1.

Рисунок 2.1. Балансовая схема водоснабжения производства.

Коэффициент оборотной воды и свежей воды определяются по формулам:
, (2.18)
, (2.19)
,
.
По коэффициентам оборачиваемости и использования свежей воды видно что предприятие использует эффективную схему водоснабжения и водоотведения.

 

 


3 Расчет концентрации загрязнений стока

3.1 Концентрация загрязнений сточных вод от населенного пункта

Концентрация загрязнений сточных вод определяется по формуле:
мг/л (3.1)
где а – норма загрязнений на 1 человека, которая составляет:
- взвешенные вещества – 65 г/чел•сут;
- БПКп неосветленной жидкости – 75 г/чел•сут;
- ХПК определяется из расчета
- азот аммонийных солей – 8 г/чел•сут;
- фосфаты – 3,3 г/чел•сут;
п – среднесуточная норма водоотведения на 1 жителя, п = 200 л/чел•сут;
мг/л;
мг/л;
мг/л;
мг/л;
мг/л
В соответствии со СНиП 2.04.03-85 отношение БПК:N:Р должно соответст-вовать 100:5:1.
Расчетные БПК:N:Р составляют 375:40:16,5, что соответствует отношению 100:10,7:4,4, т.е. биогенных элементов достаточно для биологической очистки.


3.2 Концентрации загрязнений в смеси бытовых и производственных стоков

При отводе сточных вод с предприятия нужно учесть и возможность сброса вод в городскую сеть.
Концентрация загрязнений городских сточных вод рассчитываем как сред-невзвешенную величину по концентрации бытовой и производственной состав-ляющих:
мг/л (3.2)
где СБСВ , СПСВ – концентрации загрязнений в бытовых стоках от населения и про-изводственных сточных водах, мг/л;
Qбыт, QПСВ – количество бытовых и производственных стоков, м3/сут, где
Qбыт= Qбытгор + Qдушпром + Qбытпром, м3/сут (3.3)
м3/сут (3.3)
м3/сут
Qбыт= 18560+15+8=18583 м3/сут,
QПСВ= 3508 м3/сут;
мг/л;
мг/л;
мг/л;
Сравнивая концентрации смеси и бытовых сточных вод, получаем:
СсмБПК – СБСВБПК = 408 – 375 = 33 мг/л;
СсмХПК – СБСВХПК = 510 – 436 = 74 мг/л;
Ссмвв – СБСВвв = 356 – 325 = 31 мг/л.
Т.к. Ссм > СБСВ, то на предприятии нужны локальные очистные сооружения для механической и биологической очистки, после которой городские очистные сооружения смогут принять производственные сточные воды.


4 Схема и методы очистки стоков

4.1 Выбор схемы и метода очистки промышленных стоков

На предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности, как правило, предусматривают устройство двух самостоятельных сетей канализации: для про-изводственных загрязнений и бытовых стоков и для незагрязненных и дождевых сточных вод.
Для механической очистки сточных вод предприятий целлюлозно-бумажной промышленности предусматривают установку решеток, песколовок и отстойников.
Сооружения биологической очистки в естественных условиях (поля фильт-рации, биологические пруды) проектируют в соответствии со СНиП 2.04.03-85. Данные сооружения из-за особенностей климата района проектирования не могут быть использованы, для данного климатического района более характерна искус-ственная биологическая очистка, где применяются аэротенки и биофильтры.
В курсовом проекте принимается следующая схема очистки промышленных стоков:

 

 


Рисунок 4.1 Схема очистки промстоков.
1 – впуск сточных вод; 2 – приемная камера; 3 – решетки; 4 – песколовки; 5 - пер-вичный отстойник; 6 – биофильтры; 7 – вторичный отстойник; 8 – ФПЗ; 9 – УФ установки; 10 – выпуск в водохранилище.

Осадок из сооружений подвергается механическому обезвоживанию, после чего вывозится на площадки твердых бытовых отходов. Промстоки очищаются до концентрации допустимой для выпуска в водохранилище.


4.2 Выбор схемы и метода очистки ливневого стока

Ливневые сточные воды также подвергаются очистке, после чего сбрасыва-ются в городскую ливневуюканализацию. Очистка ливневых стоков заключается в отделении из сточных вод плавающего мусора, в регулировании расхода стока и фильтровании. В курсовом проекте принимается следующая схема очистки лив-невого стока:
Рисунок 4.2 Схема очистки ливневого стока.
1 – впуск ливневого стока; 2 – решетки; 3 – аккумулирующая емкость; 4 – фильт-ры; 5 – выпуск очищенных стоков в городскую ливневую канализацию.

Осадок из аккумулирующей емкости также подвергается механическому обезвоживанию на локальных очистных сооружениях предприятия. Для доочистки стоков от взвешенных веществ применяются фильтры с плавающей загрузкой (ФПЗ).


5 Очистка ливневого стока

5.1 Расчет необходимой степени очистки

5.1.1 Расчет необходимой степени очистки по взвешенным веществам

Количество взвешенных веществ, выносимых за расчетный дождь с терри-тории предприятия и способных к осаждению на рассматриваемом участке водо-тока, определяется по формуле:
кг (5.1)
где hсм – среднесуточный максимум атмосферных осадков, hсм=61 мм;
F – площадь водосбора, га;
zmid – средневзвешенный коэффициент стока;
С0 – средняя за дождь концентрация взвешенных веществ в стоке,
С0=0,65 кг/м3;
а – процентное содержание взвешенных веществ, способных к осаждению на данном участке.
Для определения величины а нужно определить отношение Hi / Zi, где Zi – расстояние от ливневого выпуска до нижней границы рассматриваемого участка водотока; Hi – средняя глубина реки;
Hi / Zi = 4,0 / 4000•103 =1,0
При средней скорости течения воды в реке Vр=0,02 м/с и Hi / Zi=1,0 величина а=68% и придельная величина гидравлической крупности частиц U0=0,04мм/с.
кг.
Необходимая степень очистки взвешенных веществ из стока определяется по формуле:
% (5.2)
где mg – удельное количество взвешенных веществ, равная 5,5 кг/га.
%.
Допустимая концентрация взвешенных веществ в стоке, отводимом в вод-ный объект после очистки определяется по формуле:
мг/л (5.3)
где п – доля поверхностного стока, подвергаемого очистке, п = 70%;
мг/л.


5.1.2 Расчет необходимой степени очистки по растворенному кислороду

Расчет по растворенному кислороду производится также, как при бытовой очистке:
мг/л (5.4)
где а – коэффициент смешения;
Qp – минимальный расход реки 95% обеспеченности, м3/с;
q – количество сточных вод, м3/с;
Ор – количество растворенного кислорода в воде реки, мг/л;
Lp – БПКп воды водоема, мг/л;
О – нормативное содержание кислорода в воде, мг/л.
Коэффициент смешения определяется по формуле:
(5.5)
где α – коэффициент, учитывающий гидравлическое смешение;
L – длина русла от места выпуска сточных вод до расчетного створа, м;
(5.6)
где γ – коэффициент извилистости реки;
ξ – коэффициент, зависящий от конструкции выпуска, для рассредоточенного равный 3;
Е – коэффициент турбулентной диффузии, определяемой по формуле:
(5.7)
где Vср – средняя скорость течения воды в реке, м/с;
Нср – средняя глубина реки, м;



мг/л.


5.1.3 Расчет необходимой степени очистки по допустимому БПК

Допустимую БПКп сточной жидкости при выпуске в водоем рассчитываем по формуле:
мг/л (5.8)
где Lп.д. – предельно допустимая величина БПКп смеси речной воды и сточной воды в расчетном створе, мг/л;
Lp – БПКп речной воды, мг/л;
kcm, kp – константы скорости потребления кислорода сточной и речной водой, kp=0,1, kcm определяется по формуле:
(5.9)
где Т – температура воды в летний период, равная 22оС;
;
t – время перемешивания воды от места выпуска до расчетного створа, сут:
сут. (5.10)
сек.=0,289 сут.
мг/л
Необходимая степень очистки определяется по формуле:
% (5.11)
где L0 – концентрация БПКп в сточной воде, мг/л.

Т.к. Lех = 0,61 < 15 мг/л, то требуются сооружения по доочистки сточных вод по БПК.

5.1.4 Расчет необходимой степени очистки по взвешенным веществам

Допустимое количество взвешенных веществ для выпуска в водный объект за дождь на рассматриваемом участке водотока определяется по формуле:
кг/га; (5.12)
где Д0 – средний начальный дефицит кислорода в воде, мг/л, определяемой по формуле:
мг/л; (5.13)
где Р – растворимость кислорода в воде при среднемесячной температуре за наи-более теплый месяц, равная 11 мг/л;
А – средняя скорость потребления кислорода донными отложениями, А=25 г/(кг•га).
мг/л;
кг/га.
По допустимому выпуску взвешенных веществ в водный объект видно, что необходима очистка.


5.2 Расчет основных сооружений

Исходя из вышеизложенных расчетов, очистку ливневых сточных вод про-изводим не полностью, применяем механическую очистку и фильтрования стоков. Очищенные стоки отправляются в городскую ливневую канализацию, что позволяет уменьшит объем очистных сооружений.

 

 

 

5.2.1 Решетки

Решетки устанавливаются для очистки стока от мусора.
В курсовом проекте запроектированы ступенчатые решетки РС фирмы «РИОТЕК». По расходу 4003,2 м3/ч принимаем 3 решетки РС-1000А (2 рабочих и 1 резервная) со следующими характеристиками:
- ширина решетки – ширина акнаоа (бака) – 953 (А);
- ширина фильтрующей части – 807 (Б);
- общая высота – 2950 (В);
- длина – 1730 (Г);
- высота выгрузки осадка – 2560 (Д);
- максимальная глубина канала (бака) – 2150(Е);
- ширина прозоров – 5 (S);
- толщина фильтрующих пластин – 5 (Т);
- номинальная производительность по сточной жидкости – 2000 м3/ч (Qс);
- номинальная производительность по чистой воде – 2600 м3/ч (Qч);
- масса – 1735 кг (G);
- максимальный уровень жидкости перед решеткой – 1150 (Н);
- мощность электродвигателя – 2,2 кВт (W).
Потери напора в решетках определяются по формуле:
м (5.14)
где р – коэффициент, учитывающий увеличение потерь напора вследствие засо-рения решетки, ориентировочно принимается равное 3;
ρ – коэффициент местного сопротивления, определяемый по формуле:
(5.15)
где β – коэффициент, принимаемый для прямоугольных стержней равным 2,42;
S – толщина стержней решетки, мм;
в – прозоры между стержнями, мм;
α – угол к горизонту, под которым устанавливают решетки, α=600.
V – скорость движения воды в камере перед решеткой, равная 0,92 м/с.
;
м.
Количество загрязнений, удаляемых решетками определяется по формуле:
м3/сут (5.16)
где F – площадь стока, га;
К – количество плавающего мусора на 1000 га, для ливневого стока К=0,2 м3, а для талого стока К=0,3 м3.
м3/сут;
м3/сут.
При плотности ρ = 750 кг/м3 масса загрязнений составит:
кг/сут; (5.17)
кг/сут.
Задержанные отбросы по транспортирующей ленте поступают на прессы, от куда брикетированные загружаются в контейнеры и затем вывозятся на площадки ТБО.


5.2.2 Аккумулирующая емкость

Акуммулирующую емкость устанавливают для регулирования расхода по-верхностного стока.
При накоплении стока в аккумулирующей емкости происходит усреднение его состава, а при последующем выдерживании перед опорожнением удаление из стока основной массы нерастворенных примесей.
Рисунок 5.1 Аккумулирующая емкость с пенобетонной перегородкой
1 – камера для сброса очищенной воды; 2,8 – шиберы; 3 – поперечные перегород-ки; 4 – резервуар; 5 – лоток; 6 – секции регулирования; 7 – пенобетонная перего-родка; 9 – подводящий трубопровод; 10 – трубопровод опорожнения; 11 –продольная перегородка; 12 – приемная камера; 13 – отводящий трубопровод.

Рабочий объем аккумулирующей емкости определяется по формуле:
м2; (5.18)
где hg – максимальный слой осадка за дождь, аккумулирующаяся в полном объе-ме, мм;
F – площадь стока, га;
zmid – средневзвешенный коэффициентстока.
м2.
Принимаем аккумулирующей емкость B : L : H = 9 : 30 : 3 м. Объем одной секции аккумулирующей емкости составит w = 810 м3.
Количество секций аккумулирующей емкости определяется по формуле:
шт; (5.19)
шт.
Количество осадков, задерживающихся в емкости, в течение теплого перио-да года определяется по формуле:
м3; (5.20)
где S – коэффициент, учитывающий долю годового количества дождевых вод, направляемых на очистку, S = 1;
Сср – среднее содержание взвешенных веществ, в поступающим на очистку ливневом стоке, мг/л;
Э – эффект удаления взвешенных веществ из дождевого стока в емкости, Э=0,85;
γ – средняя концентрация твердой фазы в уплотненном осадке, γ=200 кг/м3.
м3.
Остаточная концентрация загрязнений в очищаемом стоке составит:
мг/л;
мг/л;
мг/л;
мг/л;
мг/л.
По полученным результатам видно, что ливневая сточная вода требует до-очистку, для чего используются фильтры с плавающей загрузкой.
Задержанные нефтепродукты и масла насосами подаются в емкость-сгуститель, в котором происходит полное отделение нефтепродуктов от сточной воды, посредствам нагрева воды до 60оС. Уловленные нефтепродукты и масла на-правляются в котельные, где сжигаются. После нагрева отделенная вода возвра-щается в голову очистных сооружений.


5.2.3 Фильтры

В курсовом проекте запроектированы фильтры ФПЗ-4 со следующими ха-рактеристиками:
- размер зерен загрузки 1-2 мм;
- высота слоя загрузки l = 300 мм;
- скорость фильтрования при нормальном режиме Vн = 15 м/ч;
- скорость фильтрования при форсированном режиме Vф = 15 м/ч;
- продолжительность фильтроцикла 8-12 ч;
- интенсивность промывки W = 12 л/с•м2;
- продолжительность промывки t = 4-5мин;
- относительное расширение загрузки е = 0,6.
Суммарная площадь фильтров определяется по формуле:
м2; (5.21)
где Q – суточная полезная производительность, м3/сут, составляет 50% от всех стоков;
Т – продолжительность работы станции в течение суток, ч;
t1 – время простоя фильтра, связанное с промывкой и переключением задви-жек, 0,15 ч;
n – число промывок фильтра в сутки.
м2.
При площади одного фильтра f = 36 м2 количество фильтров составит:
шт; (5.22)
шт.
Принимаем 8 фильтров для обеспечения скорости при форсированном ре-жиме, определяемой по формуле:
м/ч; (5.23)
м/ч.
Объем промывной воды необходимой для промывки одного фильтра, опре-деляется по формуле:
м3; (5.24)
м3.
Диаметр коллектора нижней сборно-распределительной системы составит:
м; (5.25)
где V1 – скорость движения воды в коллекторе, принимаемая 1,5-2,2 м/с.
м.
Принимаем коллектор диаметром 600 мм.
Общая высота корпуса ФПЗ рассчитывается по формуле:
м; (5.26)
где h – высота стенки корпуса фильтра над максимальным уровнем воды, равная 0,2 м;
h0 – высота слоя воды в надфильтовом пространстве к концу фильтроцикла, принимается 1,5-2,0 м;
hав – аварийная высота, предотвращающая вынос загрузки при промывке, принимаемая не менее 0,2 м.
м.
Рисунок 5.2 Конструкция ФПЗ-4
1 – корпус; 2 – плавающая загрузка; 3 – отвод фильтрата; 4 – приемный карман; 5 – удерживающая решетка; 6 – подача исходной воды; 7 – отвод промывной воды; 8 – нижняя дренажная система.

Остаточная концентрация загрязнений в очищаемом стоке составит:
мг/л;
мг/л;
мг/л.


6 Очистка производственных сточных вод

6.1 Расчет необходимой степени очистки

6.1.1 Расчет необходимой степени очистки по растворенному кислороду

Расчет по растворенному кислороду производится по формуле 5.4, 5.5, 5.6, 5.7:
;
;
;
мг/л.
Такое большое значение, допустимое для сброса, получаем из-за очень большого значения разбавления сбрасываемыми водами в водном объекте. Так как по СанПиНу такой сброс не допустим, принимаем 15 мг/л.


6.1.2 Расчет необходимой степени очистки по допустимому БПК

Допустимую БПКп сточной жидкости при выпуске в водоем рассчитываем по формуле 5.8, 5.9, 5.10:
;
сек.=0,289 сут.;
мг/л.
По полученным значениям видно что очистка по БПК не требуется, введу очень малого промстока.

Необходимая степень очистки определяется по формуле:
% ; (6.1)
.


6.1.3 Расчет необходимой степени очистки по взвешенным веществам

Допустимое количество взвешенных веществ определяется по формуле:
кг/га; (6.2)
где Р – допустимое санитарными нормами увеличение содержания взвешенных веществ в водоеме до спуска в него сточных вод, мг/л, принимаем 0,75;
в – содержание взвешенных веществ в водоеме до спуска в него сточных вод, мг/л.
кг/га.
Степень необходимой очистки по взвешенным веществам определяется по формуле:
; (6.3)
где Сеп – содержание взвешенных веществ в сточной воде до очистки, мг/л;
.

 

 


6.2 Расчет основных сооружений

Исходя из вышеизложенных расчетов, очистку ливневых сточных вод про-изводим полностью, применяем механическую и биологическую. Очищенные стоки сбрасываются в водоем, что влечет за собой более тщательную обработку сбрасываемой воды.
6.2.1 Приемная камера

Сточные воды на очистные сооружения поступают по двум напорным водо-водам. Для приема сточных вод из напорных водоводов перед очистными соору-жениями устраиваем приемную камеру из сборного железобетона.
Размеры приемной камеры зависят от пропускной способности очистных сооружений. При расходе сточных вод 146,176 м3/ч по таблице 1[4] принимаются следующие размеры, приведенные в рис.6.1, мм:
Рисунок 6.1 Схема приемной камеры:
А=1500; В=1000; Н=1300; Dу=150.


6.2.2 Решетки

Согласно СНиП [7] п.6.14 каналы очистных сооружений канализации и лот-ки сооружений рассчитываем на максимальных секундных расход сточных вод с коэффициентом 1,4 по формуле:
м/с; (6.4)
где q – максимальный расход сточных вод, q=0,041 м3/с;
м/с.
По расходу qp принимаем решетки типа РС-500, приведенный на рис.6.2.
Рисунок 6.2 Схема решеток типа РС-500.
Характеристики решёток типа РС-500:
- ширина решетки – ширина акнаоа (бака) – 500 (А);
- ширина фильтрующей части – 350 (Б);
- общая высота – 1320 (В);
- длина – 850 (Г);
- высота выгрузки осадка – 750 (Д);
- максимальная глубина канала (бака) – 800(Е);
- ширина прозоров – 2 (S);
- толщина фильтрующих пластин – 2 (Т);
- номинальная производительность по сточной жидкости – 210 м3/ч (Qс);
- номинальная производительность по чистой воде – 315 м3/ч (Qч);
- масса – 380 кг (G);
- максимальный уровень жидкости перед решеткой – 500 (Н);
- мощность электродвигателя – 0,37 кВт (W).

Ширина канала Вк=500 мм;
Наполнение в подводящем канале h¬k=800 мм;
Уклон подводящего канала ik=0,002;
Скорость движения воды в подводящем канале Vk¬¬¬¬¬=1,2 м/с;
Сечение подводящего лотка – прямоугольное.
Потери напора в решетке (подпор, создаваемый решетками) определяем по формуле 5.12:
;
м.
Объем отбросов, задерживаемых на решетках определяем по формуле:
м3/сут; (6.5)
где а – количество отбросов, снимаемых с 1000 м3 сточной жидкости, л, а = 30 л;
Qпп – расход сточных вод промышленного предприятия, м3/сут;
м3/сут.
Вес отбросов, задерживаемых на решетке, определяем по формуле 5.15:
т/сут.
Накапливаемые отбросы периодически выгружаются с решеток на ПРЕС- транспортер типа ПТГ, поставляемые в комплекте с решетками.


6.2.3 Песколовки

Средний секундный расход на очистную станцию составит:
q=3508,912/(3600•24)=0,041 м3/с. Следовательно, максимальный часовой расход будет qч=0,041•3600=146,176 м3/ч.
Рисунок 6.3. Тангенциальная песколовка:
1 – подводящий лоток, 2 – водослив, 3 – эрлифт, 4 – отводящая труба.

Принимаем 2 (п) отделения тангенциальных песколовок, а нагрузка на 1 м2 площади q0=110 м3/м2 в 1 ч. Площадь каждого отделения тангенциальной песко-ловки вычисляем по формуле:
м2; (6.7)
м2.
Диаметр каждого отделения определяется по формуле:
м; (6.8)
м.
Принимаем D = 1,5 м.
Глубина песколовки принимаем равной половине диаметра, т.е. h1=0,75 м.
Для накопление осадка служит конусное основание песколовки, высота его определяется по формуле:
м; (6.9)
м.
Объем конусной части определяется по формуле:
м3; (6.10)
м3.
Объем уловленного осадка за сутки определяется по формуле:
м3; (6.11)
м3.
Заполнение конусной части песколовки осадком будет происходить за пе-риод, определяемый по формуле:
сут; (6.12)
сут.
Осадок выгружается эрлифтом 1 раз в сутки.

Песчаная пульпа подается на песковые площадки, имеющие ограждающие валики Н=1÷2м и площадь их определяется исходя из нагрузки не более 3м3/(м2•год), т.е. площадь составит 0,561•365/3=68,25 м2.
Принимается 2 карты, площадью по 36м2, т.е. 3 х 12 м.
Для сбора воды устраивается дренажная система (перфорированные трубы), по которым отделенная вода от песчаной смеси поступает обратно на песколовки.


6.2.4 Первичные радиальные отстойники

Требуемая эффективность снижения концентрации взвешенных веществ при первичном осветлении воды в отстойнике определяем по формуле:
; (6.13)
где Сеп – концентрация взвешенных веществ в исходной воде, мг/л,
Сеп=520•0,7=364мг/л, после решеток и песколовок;
Сt – концентрация взвешенных веществ в воде после первичного отстаивания, принимаем Сt =100÷150 мг/л;
%.
По СНиП [7 табл. 30] для достижения требуемого эффекта осветления при ближайшей соответствующей начальной концентрации взвешенных веществ оп-ределяем необходимую продолжительность отстаивания воды в покое, путем ин-терполяции табличных данных, tset=898 сек.
Условная гидравлическая крупность взвешенных веществ, которую необхо-димо обеспечить при отстаивании в покое при высоте осветления, равной проточ-ной части отстойника, определяем по формуле:
мм/с; (6.14)
где Hset – глубина проточной части в отстойнике, м;
Кset – коэффициент использования объема проточной части отстойника;
tset – продолжительность отстаивания, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h1=0,45 м.
n2 – показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаж-дения; для городских сточных вод определяем по СНиП [7, чертеж 2], n2=0,23;
Величины Hset и Кset принимаем по СНиП [7 таб.31]
мм/с.
¬¬Производительность отстойника определяем исходя из заданных геометри-ческих размеров сооружения и требуемого эффекта осветления сточных вод по формуле:
м3/ч; (6.15)
где Дset – диаметр отстойника, м;
den – диаметр впускного устройства, м;
υtb – турбулентная составляющая, мм/с, принимаем по СНиП [7, таб 32] в за-висимости от скорости потока в отстойнике υw =5мм/с; =0;
Для определения диаметра отстойника рассчитываем радиус отстойника по формуле:
,м; (6.16)
где n – число отстойников, n=2;
м.
Принимаем отстойник диаметром 9 метров, с диаметром впускного уст-ройства 0,5 м.
Фактическую скорость в отстойнике определяем по формуле:
мм/с; (6.17)
м/с = 0,5 мм/с.
Действительное время осветления воды в отстойнике определяем по фор-муле:
с = 1,2 ч.
Отсюда:
с; (6.18)
с.
Эффект осветления воды в отстойнике согласно СНиП [7, табл. 30] состав-ляет 60,8 %.
м3/ч.
Принимаем 2 радиальных отстойников диаметром 9 м.

Масса сухого вещества, уловленного за сутки осадка определяем по форму-ле:
т/сут; (6.19)
где Q – расход сточных вод, м3/сут;
К– коэффициент корректирующий массу загрязнений, не учитываемых при анализе взвешенных веществ; К=1,2;
т/сут.
Объем осадка, выгружаемого из отстойников за сутки, определяем по фор-муле:
м3/сут; (6.20)
где Вос – влажность осадка ,%, Вос=95 %;
ρ – плотность осадка, т/м3, ρ=1 т/м3;
м3/сут.
Общая высота отстойника составляет:
Н=h1+ h2+ h3; (6.21)
где h1=Hset=3,1 м;
h2 – глубина слоя осадка, принимаем h2=0,3÷0,4 м по [2] h2=0,4 м;
h3 – высота борта отстойника над поверхностью воды, м, согласно СНиП [7,п.6.69] h3=0,3 м.
Н=3,1+ 0,4+ 0,3=3,8 м;
Остаточная концентрация загрязнений в сточных водах, поступающих из первичных отстойников на биологические очистные сооружения по взвешенным веществам и по БПКп определяется по формуле:
мг/л; (6.22)
мг/л; (6.23)
мг/л;
мг/л.


6.2.5 Высоконагружаемые биофильтры (аэрофильтры)

Так как БПКп Lеп =394,4 мг/л, что больше 300мг/л, поэтому предусматрива-ется рециркуляцию.
Определяем по формуле:
; (6.24)
Т.к. БПКп=394,4 мг/л, что более 300 мг/л, поэтому предусматривается ре-циркуляция, принимаем Lmix=300 мг/л. Принимаем, что допустимое БПК после аэ-рофильтров Lex = 15 мг/л.
.
По табл. 30 [10] для температуры сточных вод 14оС выбираем ближайшее к вычисленному значению Кaf, которое равно 23,1 при Нaf=4 м, qa=12 м3/м3, qaf=10 м3/(м3•сут) и 12 при Нaf=4 м, qa=12 м3/м3, qaf=20 м3/(м3•сут).
Методом интерполяции принимаем qaf=13,5 м3/(м3•сут).
Коэффициент рециркуляции определяется по формуле:
; (6.25)
.
Общая площадь фильтров определяется по формуле:
м2; (6.26)
м2.
Для подачи воздуха в аэрофильтры в помещении между аэрофильтрами предусматривается устройство вентиляционной камеры с вентилятором.
Принимаем 2 типовых аэрофильтра диаметром 18 м, высотой 4 м, общей площадью 462,4 м2.
Общий объем фильтрующего материала определяется по формуле:
м2.
Остаточная концентрация загрязнений в очищаемом стоке составит:
мг/л;
мг/л;
мг/л.
Удельный расход воздуха, согласно табл. 29 [10], принимается равным 12м3/м3.
Необходимое количество воздуха определяем по формуле:
м3/сут; (6.27)
м3/сут.
Принимаем один рабочих и один резервный вентиляторы низкого давления ЭВР-1, производительностью по 500 м3/ч.


6.2.6 Вторичные радиальные отстойники.

Гидравлическая нагрузка на поверхность отстойников определяется по формуле:
м3/(м2•ч); (6.28)
где Kset – коэффициент использования объема, Kset=0,45;
U0 – гидравлическая крупность, U0=1,4 мм/с.
м3/(м2•ч).
Площадь зеркала отстойника определяем по формуле:
м2; (6.29)
где qw – часовой расход, qw=146,176 м3/ч;
м2.
Площадь зеркала одного отстойника диаметром 9 м равна 49,88 м2. Необ-ходимое количество отстойников определяется по формуле:
шт; (6.30)
шт.
Принимаем 2 отстойника.
Остаточная концентрация загрязнений в очищаемом стоке составит:
мг/л;
мг/л;
мг/л.


6.2.7 Сооружения для обеззараживания сточных вод

Обеззараживание сточных вод производится УФ лампами типа УДВ. Со-оружения по обеззараживания применяется проточного типа, с установкой вдоль тока жидкости УФ ламп.
Лампы УФ снабжаются автоматическими скребка, удаляющими налет на поверхности ламп, образующегося в ходе эксплуатации. Автоматика срабатывает при фиксации чувствительными датчиками снижения интенсивности излучаемого потока, также предусматривается систематическое включение, через определенный расчетный интервал времени. Время включения скребков зависит от состава сточных вод и поэтому определяется на месте.
Средняя производительность одной лампы УВД составляет 1000 м3/ч, сле-довательно назначаем 1 установку (и 1 резервную) по максимальному часовому расходу, который составляет 146,2 м3/ч.
Количество обеззараживаемой воды УФ установками является опытным значение, не точным, так как состав сточных вод разный (в Самаре где были ис-пытаны эти установки, состав сточных вод другой), поэтому количество ламп уточняется на месте по качеству выходящей воды и по степени ее загрязнения.


6.2.8 Русловый рассеивающий выпуск

Рассчитываем стальной рассеивающий выпуск с усиленной антикоррозийной изоляцией и оголовками с конически сходящимися выпусками.
Длину распределительного трубопровода принимаем равной 80% от шири-ны реки в месте выпуска и определяется по формуле:
м; (6.28)
где Lр – ширина реки в месте выпуска, Lр=50 м;
м.
Количество сосредоточенных выпусков принимаем N=10 шт.
Диаметр рассеивающего устройства определяем по формуле:
м; (6.29)
где V0 – скорость выхода воды, которая должна быть больше, чем четыре скоро-сти воды в реке;
м.
По сортаменту подбирается ближайший диаметр трубы: dос=50 мм;
Производим проверку скорости:
м/с; (6.30)
м/с.
>4•Vp, т.е. 2 > 4•0,2=0,8 условие выполняется;
Вводится вспомогательная величина:
; (6.31)
;
; (6.32)
где ΔU – разность скоростей на оси вытекающей струи и в водотоке, ΔU =0,1÷0,15 м/с;
.
Диаметр струи в расчетном створе определяем по формуле:
м; (6.33)
м.
Расстояние между сосредоточенными выпусками определяем по формуле:
м; (6.34)
где L2 – запас, равный 1 м;
м.
Проверим соответствие подобранного количества выпусков с требуемым по формуле:
шт.; (6.35)
шт.
Производим пересчет:
N=13 шт;
d0=0,045=50 мм;
V0ф=1,61 м/с
m=0,124;
ΔUm=0,0857;
d3=0,757 м;
L=1,757 м;
Nф=14 шт.
Диаметр оголовка (распределительного трубопровода) определяем по фор-муле:
м; (6.36)
м =125 мм.


6.3 Расчет сооружений для обработки осадка сточных вод

6.3.1 Фильтр-прессы

Принимаем камерные фильтр-прессы типа ФКIМм.
Основными преимуществами камерных фильтр-прессов перед другими ви-дами обезвоживающего оборудования (вакуум-фильтрами, центрифугами, лен-точными фильтр-прессами) является более глубокая степень обезвоживания, по-этому их целесообразно применять в тех случаях, когда необходимо получение обезвоженного осадка более низкой влажности, как в нашем случае.
Габаритные размеры установки:
- длина – 6300 мм;
- ширина – 1350 мм;
- высота – 1900 мм;
Основные технические характеристики ФКIМм:
- площадь фильтрующей поверхности – 52 м2;
- рабочее давление – 1 МПа;
- толщина осадка – 35 мм;
- количество фильтровальных плит – 60 шт.;
- размеры плит – Ф800 мм;
- ширина ткани – 900 мм;
- установленная мощность электродвигателя – 4,5 кВт;
- диаметр трубопровода подачи суспензии – 70 мм;
- ширина транспортной ленты для осадка – 1000 мм;
- масса – 8930 кг;
- отвод фильтрата – открытый.

Состав рабочего цикла фильтр-пресса:
1) зажим;
2) фильтрование;
3) просушка;
4) разжим;
5) выгрузка;
6) регенерация.

Количество промывной воды принимаем из расчета 0,002-0,003 м3/м2.
Для снижения удельного сопротивления и показателя сжимаемости осадка, т.е. для улучшения его водоотдающих свойств, осадок должен быть обработан минеральными реагентами или их сочетанием с присадочными материалами, перед подачей на камерные фильтр-прессы.
Тип, доза реагентов для обработки сточных вод определяется эксперимен-тально.
Наиболее эффективными минеральными реагентом для кондиционирования осадков, образующихся при биологической очистке сточных вод, являются хлор-ное железо и известь. Взамен хлорного железа можно использовать промышлен-ные отходы: плав хлоридов – отход титаномагниевого производства (ТУ 48-10-55-78) и отходы промышленности органического синтеза – хлориды алюминия, вме-сто извести строительной (ГОСТ 9179-77) возможно применение извести пушенки карбидной (ТУ 6-02-936-74). Однако дозу указанных реагентов должны быть увеличены в 1,2-1,5 раза по сравнению с дозами хлорного железа и извести.
В данном проекте первоначально принимаются в качестве реагентов хлорное железо и известь, дезодорирующие свойства которых будут определены по месту.
Производительность фильтр-пресса определяется по формуле:
т/ч; (6.37)
где F – фильтрующая поверхность, м2, F=52 м2;
h – толщина слоя осадка, м, h=35 мм;
ρ – плотность обезвоженного осадка;
W – влажность обезвоженного осадка, %, W=70 %;
τ – время технологического процесса, с, τ=30 мин.;
k – переводной коэффициент, равный 3,6•103.
т/ч.
Полученный в ходе технологического процесса осадок вывозится полигоны твердых отходов.

 

 

 

 

 

 

 


7 Построение профиля движения сточных вод по сооружениям

Сточные воды проходят по очистным сооружениям самотеком. Для само-течного движения по всем сооружениям очистной станции необходимо, чтобы отметка поверхности воды в подводящем канале превышала отметку в водоеме при высоком горизонте вод на величину, достаточную для компенсации всех по-терь напора по пути движения воды с учетом запаса 1-1,5 м, которой необходим для обеспечения свободного истечения воды из оголовка выпуска в водоем.
При определении отметок высотного расположения сооружений очистной станции особое влияние уделяем подсчету потерь напора в коммуникациях стан-ции и в самих сооружениях. Высотную схему рассчитываем на максимальный се-кундный расход, увеличенный в 1,4 раза.
Суммарные потери на расчетных участках определяем по формуле:
м; (7.1)
где hgo – потери напора по длине, м;
hм – местные потери напора, м;
i – гидравлический уклон, определяемый по таблицам [3];
V – средняя скорость движения воды, м/с;
g – ускорение силы тяжести, м/с2;
ξ – коэффициент местных сопротивлений, принимаемый по приложению [5];
Потери напора в очистных сооружениях принимаем:
- решетки – 0,23 м;
- песколовки – 0,22 м;
- отстойники радиальные – 0,5 м;
- аэрофильтры – 3,25 м;
- фильтры с плавающей загрузкой – 0,2 м;
- УФ установки – 0,15 м.
Максимальный секундный расход, по которому рассчитывается высотная схема определяется по формуле:
л/с; (7.2)
л/с.
Расчетная схема станции, согласно которой проводится гидравлический расчет высотного положения очистной станции, по воде приведен в таблице 7.1.
Рис. 7.1 Расчетная схема очистной станции:
I – приемная камера; II – песколовки; III – первичные отстойники; IV – аэро-фильтры; V – вторичные отстойники; VI – УФ установки; VII – колодец на вы-пуске.

 

Список используемой литературы
1. Василенко А.А. Водоотведение. Курсовое проектирование. – Киев.: Главное издательство издательского объединения «Выща школа», 1988.
2. Ласков Ю.М., Воронов Ю.В., Калицун В.И. Примеры расчетов канализацион-ных сооружений. – М.: Стройиздат, 1987.
3. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализа-ционных сетей и юкеров по формуле акад. Н.Н Павловского. Справочник по-собие. – М.: Стройиздат, 1987.
4. Павлова Н.Н., Иванов В.Т. Расчет сооружений для очистки сточных вод. Ме-тодические указания для курсового и дипломного проектирования. – Л.: ЛИ-ИЖТ, 1978.
5. Примеры расчета распределительных лотков и трубопроводов на канализаци-онных очистных станциях. – Л.: ЛИИЖТ, 1988.
6. СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения. – М.: ЦИТП, 1986.
7. Справочник проектировщика под общей редакцией Самохина В.Н. Канализация населенных мест и промышленных предприятий. – М.: Стройиздат, 1981.
8. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу вы-пускаемой продукции для различных отраслей. – М.: СЭВ ВНИИ ВОДГЕО, 1982.
9. Яковлев С.В., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Калицун В.И. Водоотведение и очистка сточных вод. – М.: Стройиздат, 1998.

 




Комментарий:

Курсовая работа полная!


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы