Очистные канализационные сооружения населенного пункта

 

Расстояние до любого отверстия  от оси реактивного оросителя [2]

 

                                             ,                                            (2.54)

 

где R_ор = 8900мм – радиус оросителя;

 i – порядковый номер отверстия от оси реактивного оросителя

 

                                             мм

                                             мм

                                             мм

                                             мм

 

Частота вращения реактивного  оросителя n₀, мин^-1, определяется по формуле [2]

 

                                           ,                                     (2.55)

 

где     d_отв = 15мм – диаметр отверстий реактивного оросителя [2]

 

                                 мин^-1

 

Требуемый напор у реактивного  оросителя при четырех распределительных трубах h_ор, м, определяется по формуле [2]

 

                         ,                   (2.56)

 

где     k = 560 – модуль расхода

 

 

В соответствии с данными [1] назначается напор у оросителя h_ор = 0,2м. Таким образом, в каждом биофильтре принимаются реактивные оросители D_ор = 17,8м с четырьмя распределительными трубами D_тр = 250мм и размещены они на 0,2м выше поверхности загрузочного материала.

 

9.   _{Расчёт воздуходувного хозяйства}

_{На очистных сооружениях  предусмотрена воздуходувная  насосная станция  для подачи воздуха  в аэрируемые песколовки и биофильтры.}

_{Общий расход воздуха в  биофильтры Вбф, м³/сут, находится по формуле}

 

                                           

,                                                     (2.57)

 

 

_{Расход  воздуха, требуемый  для подачи в аэрируемые песколовки,}

_{Qп, м³/ч, определяется по формуле}

 

                                                      _{Qп=Iп∙F∙n,                                                           (2.58)}

             

где I_п=3 м³/(м²∙ч) – интенсивность подачи воздуха в аэрируемую песколовку [1];

         F=11,34 м² – площадь одного отделения песколовки

 

                                                м³/ч

 

Общий требуемый расход воздуха Q_общ, м³/ч, определяется по формуле

 

                              Q_общ = D_расч+Q_п=6626,14+68,04=6694,18 м³/ч                    (2.59)

 

По [7] приняты 2 рабочие и одна резервная воздуходувки марки ТВ-50-1,6 со следующими характеристиками:

         -подача = 3500м³/ч;

-избыточное давление = 0,6кгс/см²;

-марка электродвигателя  АО2-92-2;

-мощность = 100кВт;

-частота вращения 2960 об/мин;

-масса агрегата = 5080кг.

 

 

2.10 Расчет вторичных отстойников

 

Запроектированы вторичные горизонтальные отстойники. Принято количество отстойников N=4

Нагрузка q_s, м³/(м²∙ч), на поверхность вторичных отстойников после биофильтров определяется по формуле [1]

 

                                          ,                                                 (2.60)

 

где    = 0,5 - коэффициент использования объема зоны отстаивания для гори- зонтальных отстойников [1];

          - условная гидравлическая крупность биопленки при полной биологической очистке [1]

 

                                             м³/ (м²∙ч)

 

Площадь одной секции F, м², определяется по формуле [1]

                                              ,                                                       (2.61)

 

где     n=4 шт – принятое количество отстойников

 

                                              м²

 

Ширина вторичного отстойника В, м, определяется по формуле [1]

 

                                               В=2Н₁=2∙3=6 м                                            (2.62)

 

Ширина вторичного отстойника принимается равной 6 м.

Длина отстойника L, м, определяется по формуле

 

                                                                                                           (2.63)

 

                                                        м

 

Принимаются 4 вторичных горизонтальных отстойника шириной 6 м, длиной 23 м и глубиной 3 м.

Фактическая скорость во вторичном отстойнике V_ф, м/с, определяется по формуле [1]

                                                                                             (2.64)

 

                                             м/с

 

1 – полупогружная  перегородка;  2 – иловая труба;

3 – скребковый механизм; 4 – водосборный лоток;

5 – зубчатый водослив; 6 – лоток для сбора осветленной  воды.

 

          Рисунок 5 - Схема вторичного горизонтального отстойника

 

 

 

 

 

2.11 Расчет сооружений для глубокой очистки биологически очищенных сточных вод

 

 

2.11.1 Барабанные сетки

 

Перед фильтрами с  зернистой загрузкой устанавливаются  барабанные сетки, которые принимаются по расчетному расходу. Принимаются 2 барабанные сетки типа БС 1,5х2 (1 рабочие, 1 резервная) со следующими техническими характеристиками: производительностью - 20000 м³/сут; размеры барабана: длина – 2300мм, диаметр – 1550мм; размеры камеры: длина – 3160мм, ширина – 2660мм, расстояние от оси до дна 1000мм; число фильтрующих элементов – 36; мощность электродвигателя – 1,7кВт; масса – 1700кг.

 

2.11.2 Расчет фильтров с зернистой загрузкой

 

По [2] принимаются скорые фильтры с однослойной песчаной загрузкой из кварцевого песка с нисходящим потоком воды. Высота слоя песка при крупности зерен 1,5 – 1,7мм составляет 1,2м.

                        1 – дренажная система; 2 – поддерживающий гравийный слой;

                        3 – загрузка фильтра; 4 – желоба для подачи исходной воды;

                        5 – распределительный карман; 6 – подача промывной воды;

                        7 – отвод промывной воды; 8 – отвод фильтрата.

 

       Рисунок 6- Схема скорого фильтра с зернистой загрузкой

 

Общая площадь фильтров F_ф, м², определяется по формуле [1]

 

                             

,                     (2.65)

 

где   Q=20461,3 м³/сут - полная производительность очистной станции;

Т_СТ = 24 ч - продолжительность работы станции в течение суток;

V_Н =6м/ч- скорость фильтрования при нормальном режиме работы [2];

n = 2 - число промывок фильтра в сутки [2];

t_пр= 0,5 ч - время простоя фильтра в связи с промывкой;

t_ст  = 5 мин - время сброса первого фильтрата;

  - удельный расход воды на одну промывку одного фильтра, , который определен по формуле [2]

 

                                     

,                                     (2.66)

 

где   ω₁= 3л/(с м²) - интенсивность промывки на первом этапе, л/с×м² принятая по     табл. 52 [2];

  ω₂=7л/(с м²) - интенсивность промывки на втором этапе;

  - продолжительность промывки на первом этапе, принятая по табл.52 [2];

   - продолжительность промывки на втором этапе

 

=4,32 м³/м²

 

 м²

 

Количество фильтров определено по формуле [2]

 

                                                                                                      (2.67)

 

 

В проекте принято 7 фильтров.

Скорость фильтрования воды при форсированном режиме определяется по формуле [2]

                                                                                               (2.68)

 

где - расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, принятая по табл.52 [2];

  - количество фильтров, отключающихся на промывку, принятое   по [2]

 

Скорость фильтрования при форсированном режиме отвечает требованиям [2].

Площадь одного фильтра  определяется по формуле [2]

                                                                                                         (2.69)

 

       

 

Площадь одного префильтра < 30 м², следовательно приняты фильтры с боковым карманом.

Размеры фильтра в плане принимаются равными 5,2 × 5 м, тогда .

  Количество промывной воды, необходимое для промывки одного фильтра определяется по формуле

 

                                               (2.70)

 

где - интенсивность промывки, принятая по табл. 52 [2];

  - площадь одного фильтра

 

          

 

Принят диаметр коллектора, равный 600 мм, при v=0,87 м/с.

В проектируемом фильтре  распределительная система служит для равномерного распределения промывной воды по площади фильтра и для сбора профильтрованной воды.

Расстояние между осями ответвлений принимается 250 мм [2]. Длина ответвления .

Площадь одного ответвления  определяется по формуле [2]

 

                                        (2.71)

 

         

 

Количество ответвлений  определяется по формуле [2]

                                                                                                     (2.72)

 

где - площадь одного фильтра

 

 

Расход воды, прошедший  через одно ответвление, определяется по формуле [2]

 

                                               

                                                    (2.73)

 

    

 

Скорость движения воды в ответвлениях составляет 1,6 - 2 м/с. Принимается диаметр ответвлений d=80мм, v=1,74 м/с, i=0,0689

Принимается дырчатая распределительная система с поддерживающим слоем и диаметр отверстий в ответвлениях 12мм. Тогда площадь 1 отверстия составит .

Общая площадь отверстий  определяется по формуле [2]

 

                                                

                                              (2.74)

 

         

Количество отверстий  определяется по формуле [2]

 

                                                                                                      (2.75)

 

       

 

Количество отверстий  на одном ответвлении  определяется по формуле [2]

                                               

                                                       (2.76)

 

                                               

 

Шаг оси отверстий  определяется по формуле [2]

 

                                                                                                           (2.77)