КП: Цех механического обезвоживания

ПЗ.docx

Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
“Брестский государственный технический университет”
Кафедра водоснабжения водоотведения и охраны водных ресурсов
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту на тему
“Оборудование цеха механического обезвоживания осадка”
Руководитель А.Г. Новосельцева
Разработка технологической схемы обработки осадка сточных вод4
Расчет сооружений для уплотнения и сбраживания осадка6
1. Расчет илоуплотнителя для предварительного уплотнения осадка7
2. Расчет аэробного стабилизатора8
Расчет сооружений для промывки сброженного осадка и его последующего уплотнения12
Расчет и подбор оборудования цеха механического обезвоживания осадка13
1. Проектирование и расчет блока реагентного хозяйства13
1.1. Определение оптимальной дозы реагента13
1.2. Разработка технологической схемы приготовления и дозирования реагента.13
1.3. Расчет растворных расходных и баков хранилищ14
1.4. Расчет и подбор оборудования для перемешивания растворов реагентов15
1.5. Расчет и подбор оборудования для дозирования растворов реагентов18
1.6. Расчет и подбор оборудования для транспортирования растворов реагентов18
1.7. Расчет коммуникаций реагентного хозяйства21
1.8. Расчет складских помещений22
2. Расчет и подбор оборудования механического обезвоживания осадка22
2.1. Обоснование выбора оборудования описание принципа его работы22
2.2. Расчет и подбор оборудования цеха механического обезвоживания осадка22
Расчет и подбор подъемно-транспортного оборудования25
При современном уровне развития современного общества от ученых проектировщиков и строителей работающих в области водоснабжения и канализации требуется создание и широкое применение наиболее производительных и экономичных технологических схем системы водного хозяйства которые должны обеспечивать бесперебойность их работы и надлежащее качество очищенных вод с тем чтобы постоянно увеличивать долю оборотной воды и в ближайшем будущем начать на прямое повторное использование воды.
Основным средством с помощью которого осуществляются все технологические процессы происходящие в водопроводно-канализационных сооружениях является механическое оборудование поэтому от его технического уровня зависит общий уровень и экономичность работы водопроводно-канализационных систем.
Правильный выбор соответствующего механического оборудования с учетом всех научно-технических достижений является залогом рациональной и эффективной работы водопроводно-канализационных систем.
Значительный объем механического оборудования занимают сооружения для обработки осадков сточных вод.
Ряд механизмов предназначен для механического обезвоживания осадков сточных вод (вакуум-фильтры центрифуги фильтр-прессы сепараторы).
С целью обеспечения работы оборудования для механического обезвоживания требуется приготовление различных растворов реагентов.
Выбор наиболее рациональных видов оборудования для механизации сооружений очистки сточных вод а также обработка их осадков определяется технико-экономическими расчетами.
Разработка технологической схемы обработки осадка сточных вод
Сооружения для очистки сточных вод располагают таким образом что вода проходит их последовательно одно за другим. В сооружениях для механической очистки сначала выделяются наиболее тяжелые и наиболее крупные взвеси а затем основные массы нерастворенных загрязнений; в последующих сооружениях для биологической очистки удаляются оставшиеся тонкие суспензии и коллоидальные и растворенные органические загрязнения после чего производится обеззараживание сточных вод (дезинфекция).
Сооружения для обработки осадка располагаются также в определенной последовательности. Осадок может обрабатываться в анаэробных и аэробных условиях (в минерализаторах) на станциях малой и средней пропускной способности.
Избыточный активный ил после вторичных отстойников уплотняется и проходит обработку в аэробном стабилизаторе совместно с осадком из первичных отстойников. Из которых стабилизированный и уплотненный осадок поступает на механическое обезвоживание. В качестве цеха механического обезвоживания применяем центрифугу. Обезвоженный осадок утилизируется.
Схема очистной станции сточных вод представлена на рисунке 1.1.
Расчет сооружений для уплотнения и сбраживания осадка
В результате механической и биологической очистки городских сточных вод городских сточных вод на очистных сооружениях образуются различного вида осадки содержащие органические вещества. Это отбросы задерживаемые решетками осадок выпадающий в первичных отстойниках активный ил или биопленка образующиеся в сооружениях аэробной биологической очистки воды. Отбросы после дробления обычно сбрасываются в канал перед первичным отстойниками улавливаются ими и попадают таким образом в сырой осадок.
Общий объем осадков как правило не превышает 1 % объема обрабатываемых стоков при этом на долю активного ила приходится 60-70 % образующихся осадков.
Осадок из первичных отстойников крайне неоднороден по фракционному составу. Содержание в нем частиц крупностью 7-10 мм составляет 5-20 % крупностью 1-7 мм – 9-33 % крупностью менее 1 мм – 50-88 % массы сухого вещества. Осадок имеет влажность 92-96 % слабокислую реакцию среды в значительной степени насыщен микроорганизмами (в том числе патогенными) содержит яйца гельминтов.
Активный ил по фракционному составу значительно однороднее осадка первичных отстойников: около 98 % (по массе) частиц ила имеют размер менее 1 мм. Влажность активного ила в зависимости от принятой схемы обработки составляет 96-992 %. Хлопья ила состоящие из большого числа многослойно расположенных микробиальных клеток заключенных в слизь обладают очень развитой удельной площадью поверхности составляющей около 100 м2 на 1 г сухого вещества. Так же как осадок ил может быть заражен яйцами гельминтов.
Твердая фаза осадков городских сточных вод состоит из органических и минеральных веществ. Органическая или беззольная часть в осадке из первичных отстойников составляет 65-75 % массы сухого вещества в иле – 70-75 %. Соответственно зольность осадка колеблется от 25 до 35 % ила – от 25 до 30 %.
Основными компонентами беззольной части осадка и ила являются белково- жиро- углеводоподобные вещества в сумме составляющие 80-85 %. Остальные 15-20 % приходятся на долю лигнино-гумусового комплекса соединений. Количественные соотношения отдельных компонентов в осадке и иле различны. Если в беззольном веществе осадка преобладают жироподобные вещества и углеводы то в активном иле значительную часть органического вещества составляют белки.
Осадки сточных вод содержат ценные удобрительные вещества (азот фосфор калий микроэлементы) и могут быть использованы в качестве удобрения.
Состав осадка и ила может меняться в значительных пределах и зависит
от состава сточных вод принятой схемы очистки и других факторов.
Большое содержание органических веществ обуславливает способность осадков быстро загнивать а высокая бактериальная зараженность наличие в них яиц гельминтов создают опасность распространения инфекций. Поэтому основной задачей обработки осадков является их обезвреживание: получение безопасного в санитарном отношении продукта.
Сущность аэробной стабилизации состоит в аэробном окислении биологически доступных органических веществ осадков и в самоокислении бактериальной массы. Аэробной стабилизации могут подвергаться как активный ил так и сырой осадок и их смесь.
Степень распада органических веществ в процессе аэробной стабилизации сопоставима с анаэробным сбраживанием. Беззольное вещество стабилизированных осадков состоит в основном из биологически инертных органических соединений.
Сброженный осадок имеет высокую влажность (95-98 %). Влажность является основным фактором определяющим объем осадка. Поэтому основной задачей обработки осадка является уменьшение его объема за счет отделения воды и получения транспортабельного продукта.
Осадки плохо отдают воду и относятся к категории труднофильтрующихся иловых суспензий. Соотношение в осадках между свободной и связанной водой влияет на способность их отдавать воду.
Свободная вода может быть удалена из осадка фильтрацией или отжимом. Часть свободной воды удаляется при гравитационном уплотнении осадков при этом объем осадков значительно уменьшается. Например при изменении влажности осадка с 96 до 92 % объем его уменьшается в 2 раза.
1. Расчет илоуплотнителя для предварительного уплотнения осадка
Илоуплотнители предназначены для уменьшения влажности а следовательно и объема избыточного активного ила.
Илоуплотнители рассчитываются на максимальный часовой приток избыточного активного ила:
где Пмакс – максимальный прирост активного ила:
где Пр – прирост ила в аэротенках:
где b – вынос взвешенных веществ из первичных отстойников b = 150 мгл;
La – БПК20 сточных вод поступающих в аэробынй стабилизатор мгО2л;
Q – расчетный расход сточных вод м3сут;
С – концентрация избыточного активного ила при влажности 996 %: С = 4000 гм3.
Необходимый объем илоуплотнителя:
где Т – продолжительность уплотнения: Т = 11 ч.
В качестве илоуплотнителей принимаем вторичные радиальные отстойники.
Таблица 2.1. Параметры принятого отстойника.
зоны отстаивания Wз.о.
Количество илоуплотнителей:
Принимаем 1 илоуплотнитель с перспективой возведения второго илоуплотнителя во второй очереди строительства.
Нагрузка на зеркало уплотнителя:
где R – радиус отстойника м.
Нагрузка находится в пределах допустимой для радиальных илоуплотнителей (q0 = 02-05 м3(м2ч)).
Расчетный расход уплотненного ила при влажности 973 %:
где P1 – влажность поступающего ила %;
P2 – влажность уплотненного ила %.
Максимальный объем жидкости отделяющейся в процессе уплотнения:
2. Расчет аэробного стабилизатора
В стабилизатор подается осадок из первичных отстойников и уплотненный избыточный ил. В результате стабилизации происходит разрушение биоразлагаемой части органического вещества осадков что обеспечивает их устойчивость к загниванию и частичное обеззараживание. Стабилизация необходима при длительном пребывании осадков на открытых территориях (сушка на иловых площадках складирование) а также при использовании их в качестве сельскохозяйственного удобрения без термической сушки.
– иловая смесь; 2 – стабилизированный осадок; 3 – сжатый воздух; 4 – опорожнение; 5 – перепуск.
Рисунок 2.1 – Схема стабилизатора.
где bобщ – концентрация взвешенных веществ в сточной воде до отстаивания мгл;
С – вынос взвешенных веществ из первичных отстойников С = 150 мгл.
Расход осадка из первичных отстойников по сухому веществу:
К – коэффициент учитывающий увеличение объема осадка за счет крупных фракций взвеси не улавливаемых при отборе проб для анализа К = 11-12.
Расход избыточного активного ила:
где n – коэффициент учитывающий неравномерность прироста ила в процессе очистки n = 13.
Расход сырого осадка и избыточного активного ила:
где Рос Рил – соответственно влажность сырого осадка и уплотненного активного ила Рос =94 % Рил = 98 %;
ρос ρил – соответственно плотность сырого осадка и уплотненного ила ρос = ρил = 1 кгм3.
Суточный объем уплотненного активного ила подаваемого в стабилизатор:
Общий расход смеси сырого осадка и активного ила:
Необходимый объем стабилизатора:
где Т – время стабилизации смеси при расчетной температуре t:
где Т20 – время стабилизации смеси при температуре 20 С:
где B – отношение расходов сырого осадка и избыточного ила по сухому веществу:
В качестве стабилизатора принимаем двухкоридорные аэротенки типа А-2-45-32. Количество секций N = 2. Типовой проект 902-2-195.
где W – необходимый объем стабилизатора м3;
Часовой расход воздуха определяется по формуле:
где D – удельный расход воздуха подаваемого в стабилизатор на 1 кг беззольного вещества осадка определяется по формуле:
где К1 – коэффициент учитывающий тип аэратора К1 = 134;
К2 – коэффициент зависящий от глубины погружения аэратора К2 = 292;
n1 – коэффициент учитывающий температуру смеси:
tср – средняя месячная температура смеси в летнее время tср = 18 °С;
n2 – коэффициент учитывающий отношение скорости переноса кислорода в иловой смеси к скорости переноса его в чистой воде n2 = 059;
Ср – растворимость кислорода воздуха в воде:
СТ – растворимость кислорода воздуха в воде при расчетной температуре С21 = 889 мгл;
h – глубина погружения аэратора h = 5 м;
С – средняя концентрация кислорода в стабилизаторе С = 1-2 мгл;
qсм – удельный расход кислорода (в килограммах на килограмм беззольного вещества):
кг(кг б.з. в-ва); (2.21)
где – qи = 02-03 кг(кг б.з. в-ва);
qос = 1-12 кг(кг б.з. в-ва);
где ВГ – гигроскопическая влажность сырого осадка ила ВГ = 5-6 %;
Зос Зил – зольность сухого вещества сырого осадка и активного ила Зос = 27 % Зил = 25 %.
Влажность смеси поступающей в стабилизатор:
Влажность стабилизированного осадка:
где З – зольность смеси загружаемого осадка:
где Зос Зил – зольность сухого вещества осадка Зос = 27-30 % Зил = 20-25 %;
у – распад беззольного вещества в процессе стабилизации принимается 20-40 %.
Расчет сооружений для промывки сброженного осадка и его последующего уплотнения
После аэробного стабилизатора смесь попадает в илоуплотнитель. Илоуплотнители рассчитываются на 6-8 часовое уплотнение в них осадка.
Необходимый объем уплотнителей стабилизированного осадка при времени уплотнения Т = 6-8 ч составит:
В качестве уплотнителей принимаем первичные вертикальные отстойники (2 шт.) диаметром 4 м. С объемом зоны отстаивания 5985 м3.
Таблица 3.1. Характеристики вертикальных отстойников.
Расчетная глубина на проточной части м
цилиндрической части
Влажность уплотненного стабилизированного осадка принимаем Р2 = 96 %.
Расход уплотненного стабилизированного осадка:
Расход иловой воды отводимой из илоуплотнителей избыточного ила и уплотнителей стабилизированного осадка:
Расчет и подбор оборудования цеха механического обезвоживания осадка
1. Проектирование и расчет блока реагентного хозяйства
1.1. Определение оптимальной дозы реагента
Для интенсификации процессов осаждения взвешенных частиц широко используются органические природные и синтетические реагенты – высокомолекулярные флокулянты. Флокулянт ПАА катионно-анионного типа представляет собой сополимер акриламида и солей акриловой кислоты.
Технический полиакриламид – прозрачный бесцветный вязкий и тягучий гель содержащий 7-9 % полимера поставляется и транспортируется в деревянных бочках емкостью нетто 100-150 кг.
Доза флакулянта составляет 2-7 кг(т сухого вещества осадка).
Интенсивность кислотной или щелочной реакции стоков определяется показателем концентрации водородных ионов – значением рН.
Доза извести составляет 84 % к массе сухого вещества осадка.
1.2. Разработка технологической схемы приготовления и дозирования реагента.
Флокулянт подается в мешалку где размешивается до нужной концентрации. Насосом перекачки подается в расходный бак. Из расходного бака насосом дозатором подается в приемный бак.
% известковое молоко поступает в растворный бак совмещенный с баком-хранилищем оттуда дозируется в расходный бак – механическую мешалку с плоским днищем. Из растворного бака известковый раствор подается в дозатор.
1.3. Расчет растворных расходных и баков хранилищ
Доза флокулянта по чистому продукту:
Определяем емкость мешалки:
где b – концентрация раствора ПАА принимается 1 % т.к. предусматривается дальнейшее разбавление в расходном баке;
γ – удельный вес раствора ПАА 1 тм3.
Объем расходных баков:
где t – время хранения раствора ПАА: при концентрации 04 % t = 7 суток.
Количество расходных баков должно быть не менее двух. Размеры баков принимаются конструктивно.
Принимаем высоту расходных баков 2 м. Расходные баки принимаем квадратные в плане.
Размеры 1-го расходного бака составляют: 25х25х20 м.
Расход извести по чистому CaO составит:
Суточный расход товарной извести:
где С – концентрация СаО в извести. Для негашеной молотой извести III сорта 70 %.
где bи – концентрация известкового молока %;
γи – объемный вес известкового молока тм3;
Количество растворных баков должно быть не менее двух. Размеры баков принимаются конструктивно.
Принимаем высоту растворных баков 05 м. Расходные баки принимаем квадратные в плане.
Размеры 1-го растворного бака составляют: 11х11х05 м.
где Т – время хранения известкового молока принимается 30 сут;
Количество баков-хранилищ должно быть не менее двух. Размеры баков принимаются конструктивно.
Принимаем высоту баков-хранилищ 2 м. Баки-хранилища принимаем квадратные в плане.
Размеры 1-го бака-хранилища составляют: 28х28х20 м.
1.4. Расчет и подбор оборудования для перемешивания растворов реагентов
К механическим мешалкам относятся аппараты с перемешивающим устройством мутилки и перемешиватели механические тихоходные.
Для приготовления раствора флокулянта принята мешалка УРП-2М 1 рабочая и 1 резервная.
Установка типа УРП-2М для растворения полиакриламида (ПАА) разработанная ПКБ АКХ (рис. 4.2) предусматривает диспергирование 8—10%-ного геля ПАА с доведением его концентрации до 01— 10% ПАА. Приготовление раствора ПАА осуществляется в баке 2 емкостью 1400 л при помощи пропеллерной мешалки с мотором. Продолжительность цикла приготовления раствора ПАА включая операции загрузки размешивания и перекачки раствора в расходный бак 10 составляет 2 ч т.е. производительность установки составляет 700 лч. При небольшом расходе ПАА (до 600 лч) можно готовить 01%-ный раствор в баке 2 при большем расходе ПАА в мешалке приготавливают 1%-ный раствор с доведением концентрации до 01% в баке 10.
Рис. 4.2 – Установка для приготовления растворов ПАА типа УРП-2М. а — общий вид установки; б — схема установки; 1 — подвод воды на растворение ПАА; 2 — бак-мешалка емкостью 1200 л для растворения ПАА; 3 — спуск в дренаж; 4 — кран пробковый сальниковый Dy = 50 (1ч6бк); 5 — циркуляционный перекачивающий насос типа 2к-2080а Q = 20 м3ч; H = 252 м вод. ст.; 6 — электродвигатель (к насосу); 7 — электродвигатель (к мешалке) АО-2-46-2 N = 4 кВт n = 960 обмин; 8 — кран пробковый Dy = 40 (11ч6бк); 9 — раствор ПАА в расходный бак; 10 — расходный бак ПАА; 11 — 01%-ный раствор ПАА.
В качестве расходных баков принимаем механические мешалки.
где bр – концентрация рабочего раствора известкового молока принимается 10 % для механического обезвоживания осадка.
Принимаем аппарат с лопастной мешалкой.
Таблица 4.1. Характеристики лопастной мешалки.
Частота вращения мешалки обмин
с лопастной мешалкой
Количество воздуха необходимое для перемешивания известкового молока в баках определяется из условия интенсивности подачи = 8-10 л(см2).
где F1 n1 – соответственно площадь и количество баков-хранилищ;
F2 n2 – соответственно площадь и количество растворных баков;
Подбираем воздуходувку ВК 12М1 одну рабочую и 1 резервную.
Таблица 4.2. Характеристики воздуходувки ВК-12М.
Производительность приведенная к условиям всасывания м3мин
Давление абсолютное кГссм2
Мощность электродвигателя кВт
Скорость электродвигателя обмин
Габаритные установочные и присоединительные размеры мм
Рисунок 4.4. Воздуходувка ВК-12М1.
Определим диаметр воздуховода:
где v – скорость движения воздуха принимается 10 мс;
W – производительность воздуходувки м3мин;
р – давление в воздухопроводе р = 15 кгссм2;
Тогда скорость движения воздуха в воздуховоде составит:
1.5. Расчет и подбор оборудования для дозирования растворов реагентов
Дозатор ДИМБА – сварной бункерно-лотковый аппарат с делителем падающей струи имеющий привод от исполнительного механизма. Дозатор предназначен для дозирования раствора извести. Подбор дозатора осуществляется по количеству обрабатываемой извести (тсут) или количеству подаваемого раствора к дозатору (м3ч).
Таблица 4.3. Характеристика известкового дозатора.
Количество обрабатываемой извести тсут
Пропускная способность полезная м3ч
Количество подаваемого раствора к дозатору м3ч
Исполнительный механизм
1.6. Расчет и подбор оборудования для транспортирования растворов реагентов
В практике очистки воды весьма распространено использование для дозирования растворов и суспензий реагентов насосов-дозаторов. Достоинство их состоит в том что они компактны обеспечивают возможность дозирования в напорный трубопровод и могут быть легко автоматизированы.
Насосы дозировочные типа НД предназначены для перекачки чистых нейтральных и агрессивных жидкостей эмульсий и суспензий. Насосы изготавливаются из нержавеющей стали (сальники из маслобензостойкой резины) и используются в реагентных хозяйствах для перекачки и дозирования раствора коагулянтов полиакриламида и известкового молока. Насосы типа НД горизонтальные одноплунжерные одинарного действия. Подача насосов регулируется от нуля до максимума вручную путем изменения длинны хода плунжера.
Подача насоса-дозатора рассчитывается по формуле:
м3сут = 144427 лч. (4.12)
Таблица 4.4 – Насос дозировачный горизонтальный одноплунжерный НД 16010
Категории точности дозирования
Таблица 4.5 – Размеры и вес насоса.
Таблица 4.6 – Марка электродвигателя.
Электродвигатель"А" (общепромышленного исполнения)
Электродвигатель"В" (взрывозащищенного исполнения)
Для дозирования извести из баков-хранилищ в расходные баки принимаем насос-дозатор НД Р 1100 один рабочий и 1 резервный.
Таблица 4.7 - Насос дозировачный горизонтальный одноплунжерный НД 1100.
Для подачи раствора извести из расходных баков в дозатор используем насос ХМ-230К-5 один рабочий 1 резервный.
ХИ (Химические насосы)
Примечание: Горизонтальный электронасос моноблочный центробежный консольный одноступенчатый с рабочим колесом открытого типа предназначен для перекачивания химических растворов с рН от 15 до 35 для кислых растворов и рН от 85 до 11 для щелочных растворов плотностью до 1300 кгкуб.м с тем-рой от о до 70 Гр.С. Материал проточной части - сталь типа 12Х18Н10Т. Уплотнение вала - одинарное торцовое. Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания 7 м. Насосы выпускаются с обточкой раб.колеса.1
Рисунок 4.6. Насос типа ХМ.
1.7. Расчет коммуникаций реагентного хозяйства
В цехе механического обезвоживания для реагентного хозяйства ПАА принимаем трубы винилапластовые т.к. раствор ПАА является агрессивной средой. Диаметры трубопроводов подбираем исходя из экономических скоростей движения раствора реагента по трубам и его расхода. Ввиду очень маленьких расходов реагента принимаем диаметры трубопроводов равными диаметрам всасывающих и напорных линий химических насосов и насосов-дозаторов.
Для реагентного хозяйства (известкового) принимаем стальные трубы. Эти трубы обладают значительно большей прочностью лучшей свариваемостью и более простым и надежным соединением. Диаметры всасывающих линий принимаем равными диаметру всасывающих патрубков химических насосов и насосов-дозаторов а диаметры самотечных линий назначаем равными 50 мм (в целях предотвращения засоряемости трубопроводов). Радиусы закругления выполняем равными 5D а также на этих линиях устанавливаем устройства для прочистки и промывки трубопроводов.
Уклон напорных участков трубопроводов должен быть не менее 002 к насосу а самотечных – не менее 003 к выпуску. В остальных случаях диаметры трубопроводов назначаются исходя из расхода реагента и обеспечения самоочищаемой скорости транспортирования.
Для подачи воды в баки принимаем стальные трубы диаметром 20 мм а для опорожнения баков – трубы чугунные диаметром 200 мм.
Магистральный воздуховод принимаем равным 80 мм а подводки к бакам – 50 мм.
В качестве запорно-регулирующей арматуры устанавливаемой в реагентных хозяйствах используется такая же арматура как и на сетях ВиК (задвижки вентили и т.д.). Основополагающими факторами факторами для выбора арматуры являются: ее назначение рабочее давление характеристика транспортируемой среды диаметр условного прохода а также особые условия эксплуатации.
В результате выбора арматуры должна быть принята конструкция в максимальной степени удовлетворяющая всем техническим требованиям.
1.8. Расчет складских помещений
Предусматриваем склады на 30 сут хранения флакулянта.
Т.к. флакулянт поставляется в бочках емкостью 150 кг то предусматриваем место для хранения 3 бочек.
2. Расчет и подбор оборудования механического обезвоживания осадка
2.1. Обоснование выбора оборудования описание принципа его работы
Вопросы выбора методов и технологий механического обезвоживания осадков промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод чрезвычайно актуальны. Осадки отработанных и сточных вод образующиеся в процессе их механической биологической и физико-химической очистки относятся к трудно фильтруемым суспензиям коллоидного типа иногда содержащим специфические включения в виде жиров масел нефтепродуктов и т.д. На строительство и эксплуатацию сооружений для обработки осадков приходится до 20 % всех затрат ОСК поэтому правильный выбор технологии и оборудования для этого существенно влияет на общий уровень рентабельности предприятия.
Достоинства использования центрифуг являются:
- более высокое содержание СВ в кеке что справедливо для осадков с высоким содержанием избыточного активного ила;
- низкая потребность в промывной воде;
- отсутствие необходимости устройства помещения дополнительной системой вентиляции.
Для обезвоживания осадков применяют горизонтальные осадительные центрифуги
2.2. Расчет и подбор оборудования цеха механического обезвоживания осадка
Подбор оборудования для центрифугирования осадка заключается в определении типа и числа оборудования (рабочего и резервного) а также в определении количества образующегося кека и фильтрата.
Количество осадка по сухому веществу составляет:
где Wос Р – соответственно расход м3сут и влажность % осадка подаваемого на обезвоживание;
Принимаем центрифугу ОГШ 501К-6 одну рабочую одну резервную.
Принимаем бак для хранения сырого осадка объемом 3209 м3. Размеры в плане 180х180х10 м.
Продолжительность работы центрифуги составит:
Расход обезвоженного осадка (кека) по массе сухого вещества:
где Э – эффективность задержания сухого вещества принимается 35 %;
где Рк – влажность кека принимается 80 %;
ρ – плотность кека принимается 085 тм3;
Принимаем бак для 3-часового хранения кека объемом 08 м3. Размеры в плане 126х126х05 м.
Расход фугата по массе сухого вещества:
Принимаем бак для часового хранения фугата объемом 2945 м3. Размеры в плане 145х145х15 м.
Подача осадка на центрифугу типа ОГШ осуществляется самотеком из резервуара-регулятора.
Таблица 4.8. Технические характеристики центрифуги ОГШ 501К-6.
Производительность по исходному осадку м3ч
для сырого и сброженного осадка
Наибольший диаметр ротора мм
Отношениние длины ротора к диаметру
Частота вращения обмин
Фактор разделения на наибольшем диаметре ротора
Мощность главного электродвигателя кВт
Масса (без вспомогательного оборудования) кг
Рисунок 4.7. Центрифуга ОГШ-501К-6.
Расчет и подбор подъемно-транспортного оборудования
Подъемно-транспортное оборудование служит для монтажа и демонтажа насосов электродвигателей задвижек трубопроводов технологических аппаратов и устройств а также для проведения ремонтных работ.
Тип подъемно-транспортного оборудования должен выбираться с учетом габаритов сооружения компоновки технологического оборудования его габаритов и максимального веса поднимаемого оборудования.
Для ремонта монтажа демонтажа предусматриваем электрическую кран-балку.
Нагрузка на подкрановый путь кгс
№ двутавра для подкранового пути
Необходимая высота помещения:
В данном курсовом проекте представлена разработка цеха механического обезвоживания осадка производительностью 77025 м3сут. Были подобраны следующие сооружения:
- реагентное хозяйство флокулянта;
- реагентное хозяйство извести;
- электрическая кран-балка.
В соответствии с расчетами составлен план цеха механического обезвоживания осадка.
Список использованных источников
Очистка сточных вод (примеры расчетов): Учебное пособие для вузов по специальности «Водоснабжение и канализация». М.П. Лапицкая Л.И. Зуева Н.М. Балаескул Л.В. Кулешова. – Минск: Высшая школа 1983. 255 с.
Канализация. Учебник для вузов. Издание 5-е переработанное и дополненное. С.В. Яковлев Я.А. Карелин А.И. Жуков С.К. Колобанов. Москва Стройиздат 1975. 632 с.
Очистка питьевой и технической воды: В.Ф. Кожинов. – Москва Стройиздат 1971. 304 с.
Трубы арматура и оборудование водопроводно-канализационных сооруженийА.С.Москвитин В.И.Махров Е.В.Авдеев и др.; Под ред. А.С.Москвитина – М.: Стройиздат 1970. – 528 с. ил. – (Справочник по специальным работам).
ТКП 45-4.01-31-2009 (02250) – Наружные водопроводные сети и сооружения. Строительные нормы проектирования.
ТКП 45-4.01-180-2009 (02250) – Сооружения водоподготовки осветление и обесцвечивание воды. Правила проектирования.
ТКП 4.01-202-2010 «Очистные сооружения сточных вод». Строительные нормы проектирования.
Оборудование цеха механического обезвоживания осадка: Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине “Оборудование водопроводно-канализационного хозяйства”: 1-70.04.03БрГТУ; Русецкий Э.В.; В-98; Кафедра ВВоиОВР. – Брест 2015. - 28 стр.; 9 ил.; 11 табл.; 7 источников.
Ключевые слова: илоуплотнитель аэробный стабилизатор флокулянт известь центрифуга кран-балка.
Содержит проект цеха механического обезвоживания осадка.

Графа.dwg

обезвоживания осадка
Центрифуга ОГШ501К-6
Бак сырого осадка V=
Конвеер горизонтальный с электродвигателем
Насос перекачки известкового молока
Дозатор известкового молока ДИМБА-1
Условные обозначения:
Трубопровод подачи воздуха с воздуходувки d=90мм
Подача отдозированного известкового молока d=30мм
Перелив с дозатора d=10мм
Возврат неотдозированного известкового молока d=100мм
Подача известкового молока в дозатор d=25мм
Кран подвесной электрический однобалочный L=18м
Подача сырого осадка
План цеха механического обезвоживания осадка (М1:100)
в бак-распределитель Ф160
Расходный бак флокулянта V=15.68 м3
Насос перекачки флокулянта в расxодный бак
Насос-дозатор флокулянта
Трубопровод подачи технической воды
Трубопровод подачи флокулянта в бак сырого осадка
Трубопровод подачи флокулянта в расходный бак
Отвод флокулянта из мешалок
Песколовка горизонтальная
Первичный радиальный отстойник
Воздуходувная насосная станция
Вторичный радиальный отстойник
Контактный резервуар
Аэробный стабилизатор
Цех механического обезвоживания осадка
Подача сточной жидкости
Схема очистной станции
I - сооружения механической очистки; II - сооружения биологической очистки; III - сооружения для дезинфекции; IV - сооружения для обработки осадка сточных вод; V - сооружения доочистки сточных вод
- 70 04 03 - В-98 - КП12 - 20
Рисунок 1.1 - Технологическая схема очистки сточных вод.
На дальнейшую обработку
промышленная канализация
- механическая мешалка; 2 - перекачивающий насос; 3 - расходный бак; 4 - насос дозатор.
Рисунок 4.1 - Технологическая схема приготовления раствора флокулянта.
Вода после приемной камеры
В вертикальный смеситель или обводную оинию
ввод подщелачивающего реагента
вода на собственные нужды станции
- растворный бак 50% известкового молока; 2 - бак-хранилище 30% известкового молока; 3 - механическая мешалка; 4 - насос перекачки; 5 - насос дозатор; 6 - воздуходувка; 7 - распределительная система перемешивания воздухом.
Рисунок 2.3 - Технологическая схема приготовления раствора известкового молока.
Трубопровод подачи воздуха с воздуходувки ø102x3.0
Подача отдозированного известкового молока ø34x2.0
Перелив с дозатора ø14x2.0
Возврат неотдозированного известкового молока ø121x3.0
Подача известкового молока в дозатор ø30x2.5
Трубопровод подачи технической воды ø121x3.0
Трубопровод подачи флокулянта в бак сырого осадкаø50x5.0
Трубопровод подачи флокулянта в расходный бак ø50x5.0
Отвод флокулянта из мешалок ø50x5.0
Бак сырого осадка V=2.31 м
Бак фугата V=1.473 м
Расходный бак флокулянта V=11.979 м
Бак для приготовления 30% известкового молока V=1.011 м
Бак хранилище 30% известкового молока V=15.165 м
Гидравлическая мешалка для 5%-го известкового молока
Спецификация технологического оборудования
Кран-балка электрическая L=18 м
План цеха механического обезвоживания осадка1:100
Оборудование цеха механического обезвоживания осадка
продольный и поперечный разрез цеха механического обезвоживания осадка