Проект очистных сооружений канализационных сточных вод

Мой гп.dwg

Генеральный план очистной станции

КП.DOC

Задание на проектирование .4
Расчетные расходы состав и свойства сточных вод условия их сброса в
1 Определение расходов сточных вод 6
2 Определение концентраций сточных вод ..8
3 Расчет эквивалентного и приведенного числа жителей 9
4 Расчет кратности разбавления в водотоке .9
5 Расчет необходимой степени очистки 10
6 Определение эффективности очистки сточных вод 11
Технологическая схема очистных сооружений 12
Расчет решеток на КНС ..13
1 Определение параметров подводящих лотков ..13
2 Расчет решеток .14
Подбор напорных трубопроводов и приемной камеры 16
1 Подбор диаметра напорных трубопроводов .16
2 Подбор параметров приемной камеры ..16
Расчет решеток перед песколовкой 17
1 Определение параметров подводящих лотков 17
2 Расчет решеток 18
Песколовка горизонтальная с прямолинейным движением воды 20
Песковая площадка 22
Первичный вертикальный отстойник 23
Аэротенк-вытеснитель с регенерацией циркулирующего ила 26
1 Предварительный расчет 26
2 Корректировка расчета 27
3 Определение основных параметров аэротенка-вытеснителя ..28
Вторичный вертикальный отстойник 32
Биологические пруды с естественной
1 Расчет первой ступени 33
2 Расчет второй ступени 34
3 Расчет третьей ступени 35
Обеззараживание сточной воды 37
1 Расчет характеристик хлораторов .37
2 Подбор хлорного оборудования 37
Сооружения по обработке осадка сточных вод и избыточного активного
1 Расчет масс и объемов осадка и избыточного ила .38
2 Расчет аэробного стабилизатора ..38
3 Расчет иловых площадок ..40
4 Расчет площадки компостирования 41
Расчет профилей очистных сооружений 42
1 Профиль по движению воды 42
2 Профиль по движению осадка 46
Используемая литература 47
Приложение 1 – Экспликация сооружений и условные
Приложение 2 – Генеральный план очистной станции .49
Приложение 3 – План и разрез фильтровальной траншеи .50
Приложение 4 – Профили по движению воды и осадка 51
Водоотведение – это комплекс инженерных сооружений и санитарных мероприятий
обеспечивающих сбор и удаление за пределы населенных пунктов и промышленных
предприятий загрязненных сточных вод их очистку обезвреживание и
Очистные сооружения канализации являются очень важным элементом водоотведения
обеспечивают очистку обезвреживание и обеззараживание хозяйственно-бытовых и
производственных сточных вод.
В данном курсовом проекте предусматривается проектирование очистных сооружений
канализации города Пня.
Задание на проектирование
Название населенного пункта:
Наименование исходных данных для проектирования
Грунты на территории очистной станции
Супесь на глубину 48 м далее глина
Грунтовые воды не агрессивные к бетону на глубинем
Норма водоотведения на 1 жителя
По предприятиям инфраструктуры
Процент расхода СВ от расходов населения
Концентрация СВ по БПКполн
Концентрация СВ по взвешенным веществам
Расход СВ в I смену
Расход СВ во II смену
Максимальный коэффициент суточной неравномерности водоотведения ПП
Максимальный коэффициент часовой неравномерности водоотведения ПП в I смену
Максимальный коэффициент часовой неравномерности водоотведения ПП во II смену
Предприятие пищевое имеет ЛОС состав сточных вод близок к хоз-бытовым
Концентрация ПСВ по БПКполн
Концентрация ПСВ по взвешенным веществам
Водоток равнинного типа
Рыбохозяйственный водоём высшей категории
Средняя скорость течения реки
Средняя глубина реки
Наименьший расход за 30 суток маловодного года 95% обеспеченности
Коэффициент извилистости реки на участке до расчетного створа
Концентрация по БПКполн
Концентрация по взвешенным веществам
Концентрация растворённого кислорода
Выпуск сточных вод русловый
Расстояние от места выпуска до расчётного створа
Среднезимняя температура смеси СВ
Среднемесячная температура смеси СВ за летний период
Среднегодовая температура смеси СВ
Полная биологическая в аэротенках.
Необходимость доочистки определяется расчетом
Метод обработки осадка
Стабилизация + компостирование
Сооружение конструкцию которого надлежит разработать
Гидроботанические площадки
Расчетные расходы состав и свойства сточных вод условия их сброса в водоем
1 Определение расходов сточных вод
Расходы от жилой застройки
где n – норма водоотведения на 1 жителя лчел.*сут
Nж – количество жителей
Расходы от общественно-бытовых зданий
Составляют 16 % от расходов населения:
Расходы от промышленного предприятия
Среднечасовой за смену
Средний секундный за смену
Расход от жилой застройки и общественно-бытовых зданий в сутки максимального
где Ксут. max – максимальный коэффициент суточной неравномерности (принимается
по СНиП 2.04.02-85)
Расход от жилой застройки и общественно-бытовых зданий в час максимального
где Кдоп. max – максимальный коэффициент часовой неравномерности (определяется
методом интерполяции по СниП 2.04.03-85)
Максимальный секундный расход от жилой застройки и общественно-бытовых зданий:
Минимальный секундный расход от жилой застройки и общественно-бытовых зданий:
где Кдоп. min – минимальный коэффициент часовой неравномерности (определяется
Расход промышленного предприятия в сутки максимального водопотребления:
где КППсут. max – максимальный коэффициент суточной неравномерности
Расход в час максимального водопотребления:
где КППчас 1см – максимальный коэффициент часовой неравномерности
где КППчас 2см – максимальный коэффициент часовой неравномерности
Максимальный секундный расход:
Минимальный расход:
[pic] так как ПП не работает 8 часов.
Общий приток сточных вод на ОС:
2 Определение концентраций сточных вод
Концентрация бытовых сточных вод определяется по СниП 2.04.03-85 по формуле:
где а – количество загрязняющего вещества на одного жителя (по СниП 2.04.03-85
для БПКп неосветлённой жидкости)
По взвешенным веществам
для ВВ неосветлённой жидкости)
Так как на ОС поступает смесь этих вод то:
3 Расчёт эквивалентного и приведенного числа жителей
Эквивалентное для ПП
Эквивалентное для общественно-бытовых зданий:
4 Расчёт кратности разбавления в водотоке
Производится по методу Фролова-Родзиллера.
Рассчитываем коэффициент турбулентной диффузии:
где Vcp – средняя скорость течения реки мс
Hcp – средняя глубина реки м
Рассчитываем эмпирический коэффициент α который учитывает влияние на смешение
гидравлических факторов:
где [pic] - коэффициент учитывающий тип выпуска (для руслового составляет 15)
φ – коэффициент извилистости реки на участке до расчётного створа
Коэффициент смешения:
где L – расстояние от места выпуска до расчётного створа м
Qp – наименьший расход за 30 суток маловодного года 95% обеспеченности м3с
Кратность основного разбавления:
5 Расчёт необходимой степени очистки
где СввПДК – допустимая концентрация взвешенных веществ в водоёме
рыбохозяйственного значения высшей категории
Сввф – фоновая конценрация по взвешенным веществам
По БПКп из условия самоочищающей способности водоёма
где С1 – константа скорости БПК органическими веществами сточных вод (при t=00
С2 – константа регенерации воды водоёма составляет 01
СБПКПДК – допустимая концентрация по БПКп в водоёме рыбохозяйственного значения
t – время добегания струи до контрольного створа сут
По БПКп по растворённому в воде кислороду
где Оф – фоновая концентрация растворённого кислорода мгл
ОПДК – нижний предел допустимого содержания растворённого кислорода в воде (в
летний период не менее 6 мгл)
– коэффициент пересчёта БПКп в БПК2
Принимаем меньшее число [pic]
Требуется полная биологическая очистка с доочисткой.
6 Определение эффективности очистки сточных вод
Технологическая схема
По полученным расходам и степени доочистки подбираем технологическую схему
представленную ниже.
Расчёт решёток на КНС
1 Определение параметров подводящих лотков
По СниП 2.04.03-85 п.6.14 каналы ОС и лотки сооружений следует рассчитывать на
максимальный секундный расход с запасом на расширение на 40%.
Принимаем уклон лотков iл= 0002.
Определяем объём отбросов с решеток в сутки:
а - количество отбросов снимаемых с решеток с шириной прозоров 16 мм на 1 чел.
Необходимы решётки с механизированной очисткой.
В целях предотвращения осаждения взвеси в лотках скорость сточных вод должна
Принимаем скорость в лотках Vл=13 мс.
Определяем площадь живого сечения потока в подводящих лотках:
Глубина воды в лотке:
nл-количество лотков.
Количество лотков nл
Глубина воды в лотке Нл м
Принимаем один лоток шириной Вл=025 м что целесообразнее для станции малой
производительности (5500 м3сут).
Тогда глубина воды в лотке:
По СниП 2.04.03-85 п.5.14 скорость при максимальном притоке воды в решётке
должна быть 08-10 мс. Принимаем скорость воды Vсв =1 мс.
Определяем количество прозоров решетки:
где К1 – коэффициент учитывающий стеснение потока в прозорах с учётом
b – ширина прозора 0016 м
Определим количество стержней в решётках:
S – толщина стержней 001 м.
Подбираем типовую решётку марки РМВ с пропускной способностью тыс.м3сут = 17
Рекомендуемой шириной лотка перед решеткой мм =600
Площадью прохода м2=02
Шириной Вр мм = 685
По таблице 22 СНиП 2.04.03-85 принимаем одну резервную решётку.
Определение потерь напора в решётках:
где sin α – угол наклона решётки к горизонту принимается 600
Кз – коэффициент учитывающий загрязнение решётки 3 (п. 6.24 СНиП 2.04.03-85)
– коэффициент местных сопротивлений решётки исходя из формы сечения стержней
где S – толщина стержня мм
b – ширина прозора мм
– коэффициент учитывающий форму сечения для прямоугольной формы = 242.
Определение уширений перед решёткой:
tgφ – угол наклона стенки уширения к горизонту принимается 200
Подбор напорных трубопроводов и приемной камеры
1 Подбор диаметра напорных трубопроводов
Подбираем диаметры двух напорных канализационных коллекторов подающих сточную
воду от КНС в приемную камеру.
При 50%-расходе (05*0121м3с=0061м3с) подбираем диаметр 250 мм со Vсв=121
На случай аварии при 70%-расходе (07*0121м3с=0085м3с) диаметр 250 мм со
Vсв=169 мс обеспечит подачу воды в приемную камеру.
2 Подбор параметров приемной камеры
Подбираем параметры приёмной камеры в зависимости от диаметра напорного
Глубина погружения труб 1000 мм
Разница между отметками дна приемной камеры и дна отводящего лотка 400 мм
Высота лотка 650 мм
Ширина лотка 500 мм
Расстояние между осями труб 600 мм
Расстояние между осью труб и стенкой приемной камеры 800 мм.
Расчёт решёток перед песколовкой
Определяем объём отбросов с решеток в сутки.
При использовании решеток с 6 мм прозорами количество задерживаемых отбросов
увеличивается в 7 раз:
Таким образом объем отбросов с решеток с 6 мм прозорами будет равен:
Принимаем скорость в лотках Vл=12 мс.
Принимаем два лотка шириной Вл=025 м.
b – ширина прозора 0006 м
Подбираем типовую решётку марки МГ7Т с пропускной способностью тыс.м3сут = 35
Рекомендуемой шириной лотка перед решеткой мм =800
Площадью прохода м2=039
Шириной Вр мм = 1338
Принимаем одну резервную решётку.
– коэффициент учитывающий форму сечения для круглой формы = 096.
Песколовка горизонтальная с прямолинейным движением воды
Площадь живого сечения потока в песколовке:
Vs — скорость движения сточных вод мс принимаемая по табл. 28 СНиП
n- количество отделений песколовки.
ks- коэффициент учитывающий турбулентное течение воды принимаем по табл. 27
Hs — расчетная глубина песколовки м по табл. 28 СНиП 2.04.03-85.
u0 — гидравлическая крупность песка ммс принимаемая в зависимости от
требуемого диаметра задерживаемых частиц песка по табл. 28 СНиП 2.04.03-85.
Ширина отделения песколовки:
Принимаем Bs=125 м.
Продолжительность протекания сточных вод при максимальном притоке:
Должна быть не менее 30 секунд по п. 6.28 СНиП 2.04.03-85.
Площадь живого сечения потока при минимальном притоке:
Проверим соблюдение скоростных режимов песколовки при работе при минимальном и
максимальном притоке.
Проверим размеры лотков:
Относительное наполнение песколовки:
Н.отн=Н.s-Нmaxл+ Нminл=055-049+01125=017 м
Проверим соблюдение минимальной скорости потока в песколовке:
[pic] в пределах допустимых [015-03] мс.
Следовательно при любом расходе в песколовке соблюдаются допустимые скорости.
Объем задерживаемого песка:
Рп- количество песка задерживаемого в песколовках для бытовых сточных вод
надлежит принимать 002 л(чел(сут).
Объем осадочной части песколовки следует принимать не более двухсуточного объема
выпадающего песка: Ws=Tп*Wп=2*033=067 м3.
Высота слоя накопления: hн=hп*15=003*15=004 м
Строительная высота песколовки: Hстр=Hs+hн+hб=055+003+041=1 м
hб- высота бокса принимается в пределах 03-05 м.
где q – нормативная нагрузка 3 м3 песка на 1 м2 площади.
Принимаем две песковые площадки размерами 5×4 м. Высота ограждающего валика
-2м допускается применять накопители со слоем напуска песка до 3 м в год.
Удаляемую с песковых площадок воду необходимо направлять в начало очистных
Для съезда автотранспорта на песковые площадки надлежит устраивать пандус
Первичный вертикальный отстойник
Принимаем диаметр отстойника Dset=9м.
Определим рабочую глубину отстойника Нset=3м по табл. 31 СНиП 2.04.03-85.
Расчетное значение гидравлической крупности u0 ммс необходимо определять по
кривым кинетики отстаивания Э = f(t) получаемым экспериментально с приведением
полученной в лабораторных условиях величины к высоте слоя равной глубине
проточной части отстойника по формуле:
где tset — продолжительность отстаивания с соответствующая заданному эффекту
очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое для городских сточных
вод данную величину допускается принимать по табл. 30 СНиП 2.04.03-85
n2 — показатель степени зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения;
для городских сточных вод следует определять по черт. 2 СНиП 2.04.03-85.
Когда температура сточной воды в производственных условиях отличается от
температуры воды при которой определялась кинетика отстаивания необходимо
где (lab — вязкость воды при 20°С в лабораторных условиях
(pr — вязкость воды при 14°С в производственных условиях.
Производительность одного отстойника qset:
kset- коэффициент использования объема принимается по табл. 31 СНиП 2.04.03-85
den- диаметр центральной трубы (см ниже)
Vtb- величина вертикальной турбулентной составляющей ммс в зависимости от
скорости рабочего потока Vw=5 ммс определяется по табл. 32 СНиП 2.04.03-85.
Суммарная площадь живого сечения центральной трубы:
VT-скорость движения рабочего потока принимается по п. 6.63 СНиП 2.04.03-85.
Диаметр центральной трубы:
n- количество отстойников принимаем 8
Проверяем принятое количество отстойников:
Площадь зоны отстаивания отстойников:
Диаметр раструба исходя из п. 6.63 СНиП 2.04.03-85:
Dр=135*den=135*08=108 м
Высота раструба: Н.р=Dр=108 м
Диаметр отражательного щита исходя из п. 6.63 СНиП 2.04.03-85:
Dщ=13*Dр=13*108=14 м
Высота отражательного щита:
Vщ- скорость рабочего потока между раструбом и отражательным щитом принимается
по п. 6.63 СНиП 2.04.03-85.
Высота усеченного конуса:
d0- диаметр усеченного конуса принимается 04-05 м
α- угол наклона конического днища примем 50° по п. 6.63 СНиП 2.04.03-85.
Объем усеченного конуса:
Строительная глубина отстойника: Нстр=hус+hнс+Hset+hб=512+04+3+05=9 м
hнс- высота нейтрального слоя принимается 03-05 м по п. 6.63 СНиП 2.04.03-85
hб- высота бокса принимается 03-05 м.
[pic]- эффективность очистки по взвешенным веществам примем 50% что
предполагает снижение по БПКполн 35%
Вл- влажность осадка принимается 96-98%
ρос- плотность пульпы принимается до 14 тм3.
Концентрация по взвешенным веществам на выходе из первичного отстойника:
Концентрация по БПКполн на выходе из первичного отстойника:
Осадок из первичных отстойников следует удалять каждые 2 дня в соответствии с п.
66 СНиП 2.04.03-85.
Поэтому сравним Wос за двое суток с Vус: Wос2=2*Wос=2*33=66 м3сут
Wос2Vус 66681 следовательно расчет произведен верно.
Принимаем первичный вертикальный отстойник из сборного железобетона диаметром 9
м и глубиной 93 м по типовому проекту № 902-2-166.
Аэротенк-вытеснитель с регенерацией циркулирующего ила
1 Предварительный расчёт
Примем а =3 гл иловый индекс Iил=100см3г.
Определяем степень рециркуляции активного ила в аэротенке:
где а – доза ила в аэротенке гл в аэротенке-вытеснителе с регенерацией ила а=
Iил – иловый индекссм3г принимается по табл. 41 СНиП 2.04.03-85 в зависимости
Уточняем БПКп поступающих в аэротенк сточных вод с учётом рециркуляции ила:
где Len – БПКп на входе в аэротенк или на выходе из ПО гм3
Lex – БПКп очищенной сточной воды на выходе из ВО примем 15 гм3.
Продолжительность пребывания сточных вод в зоне аэрации:
Предварительный подсчет дозы ила в регенераторе:
Удельная скорость окисления для аэротенков-вытеснителей с регенераторами мг
БПКп на 1 г беззольного вещества ила в час:
ρmax-максимальная скорость окисления по табл. 40 СНиП 2.04.03-85 в зависимости
от вида сточных вод для городских 85 мг БПКп (г* час)
C-средняя концентрация растворенного кислорода в аэротенкегм3 для
средненагруженного 2 гм3
kl- константа характеризующая свойства органических загрязняющих веществ мг
БПКполнл и принимаемая по табл. 40 СНиП 2.04.03-85
k0- константа характеризующая влияние кислорода мг О2л и принимаемая по
табл. 40 СНиП 2.04.03-85
φ- коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила лг принимаемый
по табл. 40 СНиП 2.04.03-85.
Продолжительность окисления органических загрязнений в часах в
аэротенке-вытеснителе с регенерацией циркулирующего ила:
где S – зольность ила принимаемая по табл. 40 СНиП 2.04.03-85 для городских
Продолжительность регенерации ила:
Расчётная продолжительность обработки воды в системе аэротенк-регенератор:
Для уточнения принятого илового индекса определим среднюю дозу ила в системе
аэротенк-регенератор:
Определим нагрузку на 1г беззольного вещества активного ила:
Принимаем qил=350 мг(г*сут). В табл. 41 СНиП 2.04.03-85 при qил=350 мг(г*сут)
Iил должен быть равен 75 см3г а в нашем случае 100 см3г.
Следовательно проводим корректировку расчета при этом изменяем а и Iил так
чтобы Iил и qил оказались сопоставимы по таблице.
2 Корректировка расчёта
Примем а =2 гл иловый индекс Iил=75см3г.
Iил =75 см3г следовательно расчет произведен верно.
3 Определение основных параметров аэротенка-вытеснителя
Регенератор активного ила необходимо предусматривать при БПКполн поступающей в
аэротенк воды свыше 150 мгл. Хотя в нашем случае БПКполн поступающей в
аэротенк воды 144 мгл все равно произведем расчет аэротенка с зоной
регенерации так как в воде могут находиться различные производственные примеси
и возможно действие токсинов.
Объём зоны аэрации:
Объём регенератора:
Общий объём аэротенка:
Процент объёма сооружения отведённого под регенератор:
Время обрабатывания стока в зоне аэрации:
В средненагруженных аэротенках-вытеснителях сточная вода должна обрабатываться в
зоне аэрации 6-9 часов следовательно произведем корректировку расчета.
Примем объем зоны аэрации W’а=6*Qсрчас=6*349167=2095м3 следовательно объем
зоны регенерации увеличится до W’р=Wа=667м3.
Время обрабатывания стока в зоне аэрации: ta’=6ч
Принимаем количество секций аэротенка: Nсекц=2шт.
Объем одной секции:
По типовому проекту 902-2-195 принимаем аэротенк с объемом одной секции
Wаэр1=1386м3 с шириной коридора Вк=45 м с глубиной 32 м длиной 48 м.
Отношение L к Bк: [pic] но в соответствии со СНиП оно должно быть [pic]30.
Значит необходимо увеличить длину прохождения сточной жидкости в секции
Для этого разбиваем секцию аэротенка на 4 дополнительных коридора.
Ширина каждого коридора секции:
Длина прохода жидкости: L’=L*3-2*B’к=48*3-2*1125=142 м
где 3- количество коридоров секции за вычетом одного коридора под зону
регенерации(25% от ширины секции)
- количество заслонок при помощи которых секция разбита на коридоры
* B’к- промежуток между заслонкой и стеной секции сквозь который проходит
Отношение L’ к B’к: [pic].
Значит принимаем двухсекционный четырехкоридорный аэротенк-вытеснитель.
Суммарная площадь зеркала аэротенков:
m-количество коридоров аэротенка с учетом регенератора
n-количество аэротенков
B-ширина аэротенка.
Принимаем мелкопузырчатую пневматическую систему аэрации.
Удельный расход воздуха при очистке сточных вод в аэротенках:
где Z – удельный расход кислорода воздуха мг на 1 мг снятой БПКп при
Lex=15гм3 составляет 11 мгмг
К1 – коэффициент учитывающий тип аэратора по табл. 42 СНиП 2.04.03-85 при
fazfat=04 равен 194
К2 - коэффициент зависящий от глубины погружения аэратора по табл.43 СНиП
04.03-85 при hа=28 м составляет 1972
Кт – коэффициент учитывающий температуру сточных вод (см.ниже)
К3 – коэффициент качества сточной воды по табл. 43 СНиП 2.04.03-85 равен 072
Ср – растворимость кислорода воздуха в воде гм3 (см. ниже)
С – средняя концентрация растворенного кислорода в аэротенке гм3.
Коэффициент учитывающий температуру сточных вод:
Тср – среднемесячная температура сточных вод в летний период.
Растворимость кислорода воздуха в воде:
ha – глубина погружения аэратора м принимается на 04-05 м ниже рабочей
СТ – растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры и давления при
Интенсивность аэрации:
Общее количество воздуха подаваемое в аэротенки:
Прирост активного ила в аэротенках:
Kg – коэффициент прироста активного ила по п. 6.148 СНиП 2.04.03-85 для
городских сточных вод 03.
Масса образовавшегося ила по сухому веществу:
Масса образовавшегося ила с учётом влажности:
Вторичный вертикальный отстойник
Нагрузка на поверхность отстойника после аэротенка:
где Kss – коэффициент использования объема зоны отстаивания принимается по
табл. 31 СНиП 2.04.03-85
Iил- иловый индекс см3г
а – доза ила в аэратенке гл
аt-доза ила в осветленной воде на выходе из ВО примем 12 мгл
Hset-рабочая глубина отстойника м.
Суммарная площадь вторичных отстойников:
Площадь одного отстойника:
n- количество ВО примем 4 штуки.
Расчет диаметра отстойника:
В связи с технологическими особенностями работы сооружения принимаем вторичный
вертикальный отстойник из сборного железобетона диаметром 9 м и глубиной 81 м
по типовому проекту № 902-2-168.
Биологические пруды с естественной аэрацией
Биопруд состоит из трех ступеней: самого пруда фильтрующей траншеи и ступени
для доочистки и контакта с хлором.
1 Расчет первой ступени
Расчет биопруда 1 ступени производится на зимний и летний периоды.
Период нахождения сточной воды в биопруде сут:
Len-БПКполн сточной воды на входе в первую ступень пруда принимаем 15 мгл
Lex- БПКполн сточной воды на выходе из 1 ступени пруда принимаем 12 мгл
k1ст- константа скорости потребления кислорода сут-1; для городских и близких к
ним по составу производственных сточных вод при отсутствии экспериментальных
данных k для всех промежуточных секций очистного пруда может быть принята равной
сут(1 для последней ступени k = 007 сут(1 (при температуре воды 20 (С).
Для прудов глубокой очистки k следует принимать сут(1: для 1-й ступени — 007;
для 2-й ступени — 006; для остальных ступеней пруда — 005—004; для
одноступенчатого пруда k = 006 сут(1.
Для температур воды отличающихся от 20 (С значение k должно быть
Для температуры воды от 5 до 30 (С
где k — коэффициент определяемый в лабораторных условиях при температуре воды
Т- средняя температура сточной воды (С; для зимних условий принимается на 6(С
ниже температуры смеси сточных вод а летом – на 2(С.
Площадь зеркала пруда:
Ca — растворимость кислорода в воде мгл зависит от температуры и давления
Cex ( концентрация кислорода которую необходимо поддерживать в воде выходящей
из пруда мгл принимается 08-1 мгл.
ra ( величина атмосферной аэрации при дефиците кислорода равном единице
принимаемая 3—4 г(м2(сут);
klag — коэффициент использования объема пруда принимаем 06.
Растворимость кислорода в воде:
ha- глубина погружения аэратора
СТ- растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры и давления
Для неаэрируемых прудов Са=СТ мгл.
Будем проектировать биопруды только на зимние условия.
Для определения размеров первой ступени необходимо рассчитать вторую ступень –
фильтрующие траншеи.
2 Расчет второй ступени
Удельная нагрузка: qf=1м3м2.
Определим длину фильтровальной траншеи.
Вообще фильтровальные траншеи больше 30 м в длину не делают из-за дренажной
Принимаем длину фильтровальной траншеи Lf=28 м рабочую глубину Н.раб=1м. Объем
будет равен Wf=28 м3.
Определим количество траншей:
Значит принимаем 4 блока по 50 траншей в каждом.
Длина одного блока: Lб=Nfб*(Bтрверх+)=50*(1+05)=75 м
где Bтрверх – ширина траншеи по верху м
S-расстояние между траншеями м.
Следовательно принимаем 4 первых ступени биопрудов длиной Llag1=75 м.
Ширина первой ступени:
3 Расчет третьей ступени
Расчет третьей ступени доочистки и контакта с хлором..
Константа скорости потребления кислорода сут-1:
Т принимается для 3ей ступени на 3°С ниже средней.
Период нахождения сточной воды в 3 ступени сут:
Lexf-БПКполн сточной воды на выходе из фильтрующей траншеи
Lex3ст- БПКполн сточной воды на выходе из третьей ступени
Lfix- остаточная БПКполн сточной воды обусловленная внутриводоемными процессами
и принимаемая летом 2(3 мгл (для цветущих прудов ( до 5 мгл) зимой ( 1(2
Объем третьей ступени: Wlag3=Flag3*Hlag3=615*563=3463м3.
Глубина 3 ступени должна быть не более 3 м следовательно принимаем Hlag3=3м.
Так как третья ступень состоит из двух секций надо определить площадь зеркала
Принимаем длину секции Lсекц=50м а ширину Bсекц=12м.
Обеззараживание сточной воды
Примем обеззараживание жидким хлором.
1 Расчет характеристик хлораторов
Расчетная доза активного хлора а=3 гм3 в соответствии с п. 6.223 СНиП
04.03-85 после полной биологической физико-химической и глубокой очистки.
Максимальный часовой расход хлора:
Среднечасовой расход хлора:
Среднесуточный расход хлора:
Среднемесячный расход хлора:
2 Подбор хлорного оборудования
Примем два вакуумных хлоратора ЛОНИИ-СТО для приготовления и дозирования
Производительность хлораторной 2 кгчас
Подача хлора 04-25 кгчас
Вместимость склада 11 т
Размеры хлораторной 12×6м.
Сооружения по обработке осадка сточных вод и избыточного активного ила
1 Расчет масс и объемов осадка и избыточного ила
Масса осадков ПО по сухому веществу:
Масса осадков ПО по влажному веществу:
Влос- влажность сырого осадка.
Объём сырого осадка:
ρос- плотность осадка тм3.
Прирост ила в аэротенке:
Масса избыточного ила по сухому веществу:
СВОВВ- концентрация по взвешенным веществам на выходе из вторичного отстойника.
Масса избыточного ила по влажному веществу:
Влии- влажность сырого избыточного ила.
Объём сырого избыточного ила:
ρи.и. – плотность сырого избыточного илатм3.
2 Расчет аэробного стабилизатора
В аэробном стабилизаторе происходит распад (минерализация) осадка за счет чего
снижается его объем и влажность и повышается зольность.
При расчете аэробного стабилизатора необходимо у честь что фугат в стабилизатор
не поступает (его нет); зоны уплотнения и осветления объединены в одном
отделении осадок находится в нем 5 часов.
Аэробный стабилизатор состоит из трех зон: две зоны аэрации зоны осветления и
Среднее количество сухого вещества из зоны аэрации с учётом его распада:
где Зисх - зольность смеси ила и осадка до стабилизации%
R- средний распад беззольного вещества.
Концентрация сухого вещества в смеси поступающего из зоны аэрации:
Общий объем поступления: Wаэр=Wвлос+Wвлии=1578+148=16379 м3сут.
Расход смеси поступающей из зоны уплотнения на обезвоживание:
Супл – концентрация стабилизированного ила поступающего на обезвоживание из
зоны уплотнения гл.
Влажность уплотненного осадка после аэробной стабилизации:
Объём возвратной воды в аэротенк:
Возвратную воду вводят в последний или предпоследний коридор аэротенка.
Объёмы стабилизатора.
Зона аэрации №1 и №2 в общем случае рассчитывается на время нахождения в ней
смеси 6-7 суток по п. 6.365 СНиП 2.04.03-85. Но ил как менее зольная и более
биологически активная часть смеси вводится первым в зону аэрации №1 и
рассчитывается на 1-2 суток отдельного пребывания.
Зона аэрации №1: W1аэр=Wвлии*Т1=148*1=148 м3
где Т1 – период аэрации избыточного ила 1 сут.
Зона аэрации №2: W2аэр=(Wвлии+Wвлос)*Т2=(148+1578)*6=9827
где Т2 – период аэрации избыточного ила и осадка 6 сут.
Wупл=(Wвлии+Wвлос)*Т3=(148+1578)*524=341 м3
где Т3 – период уплотнения всего объема осадка 5 часов.
Общий объём аэробного стабилизатора:
Принимаем количество стабилизаторов 2глубиной Нраб=36 м (30-40 см глубже
Удельный расход воздуха на аэрацию при влажности поступающего осадка 995-975%
принимается q=1-2 м3(м3*час).
Расход воздуха: Dвозд=q*(W1аэ+W2аэр)=18*(148+9827)=2035 м3(м3*час).
Площадь аэрации одного стабилизатора:
Расход воздуха на один аэробный стабилизатор:
Проверим интенсивность аэрации:
Значение >6 м3(м2*час) в соответствии с п. 6.366 СНиП 2.04.03-85.
3 Расчет иловых площадок
Годовое количество осадка: Wгод=Wупл*365=36522*365=13331 м3год.
Полезная площадь иловых площадок:
qип- нагрузка на иловую площадку м3м2 принимается по табл. 64 СНиП 2.04.03-85
для площадок на искусственном асфальтобетонном основании с дренажем
k – климатический коэффициент принимается по чертежу 3 СНиП 2.04.03-85.
Так как осадок будет обеззараживаться на площадке компостирования то его
следует выдерживать на иловой площадке в течение года. При этом объемы осадка
снизятся за счет отдачи части физико-механически связанной влаги (отданной при
замораживании - оттаивании) и почвенной минерализации (биологической деструкции
Расчет объема осадка за 1 год:
Влип- влажность осадка после иловой площадки.
Общий объем осадка на площадке: Wобщ=Wдоп+Wгод=2000+13331=15330 м3.
Тогда потребная площадь иловых площадок:
Пусть осадок из аэробных стабилизаторов подается на площадку 1 раз в 7 суток.
Тогда объем осадка подаваемого 1 раз в 7 суток: W7сут=Wупл*7=36522*7=256
Допустимый слой напуска на площадку составляет h1=02-03 м.
Одновременно занимаемая илом площадь на одной карте:
Примем площадь одной карты 710 м2.
Размеры карт: 40×18 м.
Площадь карты под зимнее намораживание не рассчитываем.
4 Расчет площадки компостирования
Определим объем одной закладки: Wзакл=Wгод*2*038=13331*2*08=10131 м3
Wгод*2- объем добавок в отношении 1:2 к объему осадка
8- потери в объеме из-за уменьшения влажности с 85% до 60%: [pic] .
Глубина площадки а следовательно высота штабеля h=3 м.
Определим площадь площадки компостирования:
Принимаем 4 площадки компостирования следовательно площадь одной площадки:
Принимаем 6 штабелей на одной площадке следовательно площадь одного штабеля:
Возьмем ширину штабеля b=4м.
Тогда длина одного штабеля [pic]
Используемая литература
СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения. Нормы проектирования. –
М.: Стройиздат 1985. – 72 с.
СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. – М .: Стройиздат
СНиП II.89-80 Генеральные планы промышленных предприятий. – М .: Стройиздат
Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод: учебник для вузов С.В.
Яковлев Ю.В. Воронов. – М.: АСВ 2002. – 704 с.
Лукиных А.А Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и
дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловского. – М.: Стройиздат 1974. – 152 с.
Расчет профилей очистных сооружений
1 Профиль по движению воды
№ Qм3с lм Рамеры лтр V мс i Вид мест сопр Формула hl hм
Σh Отм поверх воды Отм дна лтр b или d h м
н к н к 1-2 0121 Пр камера 98 98
-3 0121 1 05 029 1 0002 вх в прям канал 05 V2-
(2*g) 0002 0026 0028 9797 9797 9768 9768 3-4 00605 2
5 028 12 0002 раздел потоков 22 V2-32(2*g) 0004 0112
91 9768 9767 9740 9739 резк пов на 90
9 V3-42(2*g) 0087 резк
пов на 90 119 V3-42(2*g) 0087 4-5 00605 4 -
- 1 0002 плав расшир - - 0008 0070 0408 9752 9726 9724
98 решетка - - 0250
плав сужение - - 0080 5-6
85 2 025 028 1 0002 резк пов на 90 119 V5-62(2*g) 0004
61 0176 9709 9709 9681 9681 резк пов
на 90 119 V5-62(2*g) 0061
увелич V - V5-62(2*g) 0051 6-7 0121 9 - -
0002 Песколовка - - 0018 0150 0168 9709 9707 - - 7-
0121 13 05 029 1 0002 раздел потоков 22 V6-72(2*g) 0026
10 0305 9679 9676 9650 9647 резк пов
на 90 119 V7-82(2*g) 0061
слияние потоков 3 V7-82(2*g) 0153
вых в колодец 1 V6-72(2*g) 0005
увелич V - V7-82(2*g) 0051 8-9 00605
025 028 1 0002 раздел потоков 22 V7-82(2*g) 0024 0112
97 9609 9607 9581 9579 резк пов на 90
9 V8-92(2*g) 0061 распред
чаша - - 0500 9-10 0061 9 - - 003 0002
ПО - - 0018 0500 0518 9607 9557 - - 10-11 0061 18
5 028 1 0002 выход в колодец 1 V9-102(2*g) 0036 00 0097
51 9547 9523 9519 повор на 90 119 V10-
2(2*g) 0061 11-12 0121 10 05 029 1 0002
вх в колодец 1 V10-112(2*g) 002 0051 0336 9515 9513 9486
84 повор на 90 119 V11-122(2*g) 0061
слияние потоков 3 V11-122(2*g)
53 увелич V - V11-122(2*g)
51 12-13 0121 48 - - 01 0002 Аэротенк 05
09 07 0007 раздел потоков 22 V12-132(2*g) 0259 0001 0273
12 9486 9511 9485 вх в трубу 05 V13-
2(2*g) 0013 14-15 0121 20 05 029 11
02 вых в колодец 1 V13-142(2*g) 004 0025 0843 9406 9402
77 9373 слияние потоков 3 V14-152(2*g)
85 увелич V - V14-152(2*g)
62 вх в канал 05 V14-
2(2*g) 0031 распред чаша -
- 0500 15-16 0121 76 - - 003 0002 ВО -
0002 выход в колодец 1 V15-162(2*g) 0022 0000 0053 9339
37 9310 9308 вх в трубу 05 V16-172(2*g)
вых в колодец 1 V16-172(2*g) 1827 0062 2101 9309 9126 9308
26 раздел потоков 22 V16-172(2*g) 0073
резк повор на 90 119 V17-
2(2*g) 0025 вых в колодец 1
V17-182(2*g) 0030 резк повор
на 90 119 V17-182(2*g) 0025
вых в колодец 1 V17-182(2*g) 0030
резк повор на 90 119 V17-182(2*g) 0030 18-
004 78 - - 006 0002 1 ст биопрудов - - 0156 - 0156
26 9111 - - 19-20 0061 22 015 0009 07 0007 вых в
колодец 1 V18-192(2*g) 0154 0000 0284 9098 9082 9097 9081
резк повор на 90 119 V19-202(2*g) 0030
слияние потоков 3 V19-202(2*g)
75 увелич V - V19-202(2*g)
25 20-21 003025 77 01 0006 07 001 вых в
колодец 1 V19-202(2*g) 077 0025 2160 8943 8866 8866 8789
раздел потоков 22 V19-202(2*g) 0055
резк повор на 90 119 V20-212(2*g)
30 вых в 50колодцев 50 V20-
2(2*g) 1250 резк повор на 90
9 V20-212(2*g) 0030 21-22 003 28 - -
6 0002 2ст биопрудов - - 0056 - 0056 8866 8861 - -
-23 003 82 01 0006 07 001 резк повор на 90 119 V22-
2(2*g) 082 0030 0859 8857 8775 8774 8692
вых в 50 колодцев 50 V21-222(2*g) 0009 23-
0061 77 015 0009 07 0007 слияние потоков 3 V23-242(2*g)
вых в 50 колодцев 50 V22-232(2*g) 1250
увелич V - V23-242(2*g) 0025 24-25
21 68 025 00125 07 0005 вых в колодец 1 V23-242(2*g) 034
25 0604 8560 8526 8558 8524 слияние
потоков 3 V24-252(2*g) 0075
резк повор на 90 119 V24-252(2*g) 0030
увелич V - V24-252(2*g) 0025
вых в колодец 1 V24-252(2*g) 0025
резк повор на 90 119 V24-252(2*g)
30 25-26 0061 26 015 0009 07 0007 вых
в колодец 1 V24-252(2*g) 0182 0025 0347 8509 8491 8508
90 раздел потоков 22 V24-252(2*g) 0055
резк повор на 90 119 V25-
2(2*g) 0030 вых в колодец 1
V25-262(2*g) 0025 резк повор
на 90 119 V25-262(2*g) 0030 26-27 0061 50 -
- 006 0002 3ст биопр - - 01 - 01 8491 8481 - - 27-28
61 64 015 0009 07 0007 вых в колодец 1 V26-272(2*g) 0448
00 0478 8478 8433 8477 8432 резк
повор на 90 119 V27-282(2*g) 0030 28-29 0121
025 00125 07 0005 вых в колодец 1 V27-282(2*g) 0215
25 0395 8415 8394 8414 8392 слияние
потоков 3 V28-292(2*g) 0075
резк повор на 90 119 V28-292(2*g) 0030
увелич V - V28-292(2*g) 0025
вых в водоем 1 V28-292(2*g) 0025
2 Профиль по движению осадка
н. к н. к 1-2 0001 36 - - 01 0002 аэр стабилизатор - -
1 резк повор на 90 119 V2-32(2*g) 103 0030 1091 9500
97 9499 9396 раздел потоков 22 V1-
(2*g) 0001 резк повор на 90
9 V2-32(2*g) 0030 3-4 000033 42 005
015 07 001 вых в колодец 1 V2-32(2*g) 042 0025 0500
89 9347 9389 9347 раздел потоков 22 V2-
(2*g) 0055 4-5 000017 83 005 00005 07
1 вых в колодец 1 V3-42(2*g) 083 0025 0935 9339 9256
39 9256 раздел потоков 22 V3-42(2*g)
55 5-6 000017 40 005 00005 07 001 вых в
колодец 1 V4-52(2*g) 04 0025 0485 9247 9207 9247 9207
резк повор на 90 119 V5-62(2*g) 0030
резк повор на 90 119 V5-62(2*g) 0030
-7 000017 41 - - 01 0002 ил площадка - -
82 - 0082 9207 9199 - -

Профиль.dwg

Генеральный план очистной станции
Профили по движению воды и осадка
Номера точек по плану
Отметки лоткатрубы м
Масштаб: горизонтальный 1:1000
Контактный бассейнnбиопрудов
Профиль по движению воды
Профиль по движению осадка
Аэробный стабилизатор

Экспликация.dwg

РСВ 1-2nQmn=116082Вт
РСВ 1-2nQmn=132149Вт
Экспликация сооружений и условные обозначения
Экспликация сооружений
Назначение сооружения
Главная насосная станция
Канализационная насосная станция
Трансформаторная подстанция
Первичные отстойники
Аэробный стабилизатор
Вторичные отстойники
Площадка для складирования осадка
Площадки компостирования
Здание обслуживания песколовок
Воздуходувная станция
Административное здание
Условные обозначения
осадок первичного отстойника
циркулирующий активный ил
осадок контактных бассейнов
уплотненный избыточный ил
дренажная вода песковых площадок
дренажная вода с иловых площадок
местная хоз-бытовая канализация
трубопроводы технической воды
дренажная вода с площадок компостирования