Реконструкция очистных сооружений города (60 чел)

Предполагаем, что будут использованы два радиальных илоуплотнителя. Согласно СП 32.13330.2012 при С = 20 г/л принимаем расчетную нагрузку на площадь зеркала уплотнителя q ≈ 0,3 м3/(м2∙ч). Полезная площадь поперечного сечения радиальных илоуплотнителей
.
Диаметр радиального илоуплотнителя высчитываем

Принимаю три радиальных илоуплотнителя диаметром D = 5 м (два рабочих и 1 резервный). Необходимая высота рабочей зоны при продолжительности уплотнения 8 ч составит Н = 0,3*8 = 2,4 м.
Общая высота илоуплотнителя при использовании илосркеба
Но = 2,4 + 0,3 + 0,3 = 3 м.
3.2 Расчет метантенка
Расчет метантенков заключается в определении необходимого их объема в зависимости от количества поступающего в них сырого осадка и избыточного активного ила. Расчет расхода осадка и ила по беззольному веществу при зольности осадка Зос = 30%, зольности активного ила Зил = 25% и гигроскопической влажности осадка и ила Вг и Вг' равной 5%:





Средние значение зольности

Требуемый объем метантенка:

Д – суточная доза загрузки осадка в метантенк, в %
При влажности исходной смеси 97% доза загрузки для термофильного режима составит Д = 19%. Принимаем 2 типовых метантенка d = 12,3 м, полезным объемом одного резервуара 1000 м3. Высота верхнего конуса 1,9 м, цилиндрической части 9,6 м , нижнего конуса 2,15 м.
Распад беззольного вещества:
Rr = Rlim - Kr·Д = 48,8 - 0,17 · 19 = 45,6%
Kr = 0,17 - коэффициент зависящий от влажности осадка (таблица 61 СП 32.13330.2012)
Максимально возможное сбраживания беззольного вещества осадка, т.е. предел сбраживания
Rlim = (ао · Обез+ аи · Ибез)/Мбез = (53·2,73 + 44·2,4)/5,13 = 48,8%
ао = 53%, аи = 44% - пределы распада осадка и ила.
Выход газа:

Суммарный выход газа:

Для выравнивания давления газа в газовой сети предусматриваем мокрые газгольдеры, вместимость которых Vг, рассчитывается на 2-4 часовой выход газа:
.
Принимаем 2 газгольдера V = 300 м3 с внутренним диаметром резервуара 9,3 м, колокола 8,5 м, высота газгольдера 12,5 м, резервуара 5,92 м и колокола 6,88 м.
3.3 Расчет аварийных иловых площадок
Количество осадка 82 + 144 = 226 м3/сут или 226·365 дней = 82490 м3/год. Принимаем иловые площадки на искусственном основании с дренажом. Определим полезную площадь иловых площадок:

где
Vос - годовой объем осадка, Vос = 82490 м3/год;
qил - нагрузка на площадку, составляющая 1,65 м3/м2.

Общая площадь иловых площадок составит:
Fобщ = 1,2 · Fпол = 1,2 · 49994 = 59993 м2.
1,2 - коэффициент, учитывающий наличие пандусов и откосов. Принимаем карты размером 50 х 100 м. Тогда число карт равно:
.
3.4 Расчет фильтр-прессов
Расчет фильтр-прессов ведется по формулам, предоставленным лабораторией МГСУ.
Количество сухого вещества обезвоженного осадка в сутки определяется по зависимости:
,
где Мсух - количество осадка на станции; Р - среднее значение влажности.
Принимаем производительность фильтр-прессов П = 7 кг/ч (по табл.62 СП 32.13330.2012). При работе фильтр-прессов 8 часов в сутки необходимая площадь фильтров составит:

Принимаю один рабочий и один резервный фильтр-пресс ФПАКМ-5У.

4 Генплан очистных сооружений
Канализационные очистные сооружения, на которые транспортируются бытовые и производственные воды находятся за пределами населенного пункта согласно СанПиНа, и обнесены полосой зеленых насаждений.
Трубопроводы, служащие для подачи сточных вод от насосной станции до приемной камеры называются водоводом. На территории очистных сооружений предусмотрена прокладка аварийного трубопровода.
Предусмотрены механизация трудоемких работ, максимальная индустриализация строительно-монтажных работ за счет применения сборных конструкций, стандартных и типовых изделий и деталей, изготовляемых на заводах и заготовительных мастерских.
При проектировании генерального плана очистных сооружений предусмотрено размещение сборочных площадок, складских зданий.
Часть складов материалов, реагентов, лаборатории, а также вспомогательные помещения объединены во вспомогательных корпусах.
На площадке располагается главный корпус, трансформаторная подстанция и здание реагентного хозяйства.
Система водоотвода с территории проектируется закрытой, в увязке с сетями производственной и дождевой канализации. Транспортная схема проектируется согласно ее расчетной производительности.
Предусмотрено строительство подъездной автомобильной дороги, которая будет иметь одну полосу движения.
Проектом предусматривается возможность подъезда транспорта к сооружениям и зданиям, а также к оборудованию, которое находится на открытых площадках. Дороги для автомобильного транспорта, который обеспечивает ведение технологического процесса, проектируются с капитальными покрытиями.
Заключение
В работе проектируется станция очистки сточных вод города с населением 60 тысяч человек.
Сточная вода проходит две стадии очистки: механическую и биологическую. При механической очистке из сточной воды удаляются загрязнения крупноразмерные, нерастворимые минеральные и грубодиспергированные. В проекте предусматриваются сооружения механической очистки: решетки, песколовки и первичные отстойники.
В данном проекте запроектированы следующие сооружения биологической очистки: аэротенки, вторичные отстойники, служащие для выделения из сточной воды активного ила после аэротенков.
В ходе работы рассчитано и подобрано основное оборудование схемы очистки воды и оборудование обезвоживания осадков.

Список литературы
Ветошкин А.Г. Процессы инженерной защиты окружающей среды. Учебное пособие.- Пенза: Изд-во Пензенского гос. ун-та, 2008.
Ветошкин А.Г. Процессы и аппараты защиты гидросферы. Учебное пособие.-Пенза: Изд-во Пензенского гос.ун-та, 2004.
Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: учебник для студ. хим.- технол. спец. вузов. - 9-е изд. испр. - М.: Альянс, 2004. (и др. годы издания).
Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: учебное пособие для студ. хим.- технол. спец. вузов / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, АА. Носков. Под. ред. П.Г. Романкова. - 10- е изд., перераб. и доп.- СПб.: Альянс, 2004. (и др. годы издания).
Стахов Е. А. Очистка нефтесодержащих сточных вод предприятий хранения и транспорта нефтепродуктов. — Л.: Недра, 1983.—263 с.
Свод правил СП 32.13330.2012 "СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения" (утв. приказом Министерства регионального развития РФ от 29 декабря 2011 г. N 635/11)
Яковлев С.В., Воронов Ю.В. «Водоотведение и очистка сточных вод», Москва, АСВ, 2004
Яковлев С.В., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Калицун В.И. «Водоотведение и очистка сточных вод», Москва, Стройиздат, 1996