четверг, 4 января 2018 г.

Расчет фильтра для очистки сточных вод ФПЗ-4

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9099

Расчет фильтра для очистки сточных вод ФПЗ-4

Расчитать фильтр ФПЗ-4 со следующими характеристиками:

- 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 задвижек, 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 режиме, определяемой по формуле:

м/ч; (5.23)

м/ч.

Объем промывной воды необходимой для промывки одного фильтра, определяется 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.

Расчет аккумулирующей емкости для регулирования расхода поверхностного стока воды

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9098

Расчет аккумулирующей емкости для регулирования расхода поверхностного стока воды

Акуммулирующую емкость устанавливают для регулирования расхода поверхностного стока воды.


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 перегородки; 4 – резервуар; 5 – лоток; 6 – секции регулирования; 7 – пенобетонная перегородка; 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 объеме, 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 периода 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 доочистку, 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 направляются в котельные, где сжигаются. После нагрева отделенная вода возвращается в голову очистных сооружений.

Расчет решетки от мусора для стока сточных вод

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9097

Расчет решетки от мусора для стока сточных вод

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 засорения 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.

Расчет необходимой степени очистки сточных вод по взвешенным веществам

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9096

Расчет необходимой степени очистки сточных вод 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 наиболее 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.

Расчет необходимой степени очистки сточных вод по допустимому БПК

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9095

Расчет необходимой степени очистки сточных вод 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.

Расчет необходимой степени очистки сточных вод по растворенному кислороду

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9094

Расчет необходимой степени очистки сточных вод 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.

Расчет необходимой степени очистки по взвешенным веществам

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9093

Расчет необходимой степени очистки по взвешенным веществам

Количество взвешенных веществ, выносимых за расчетный дождь с территории предприятия и способных к осаждению на рассматриваемом участке водотока, 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 водный объект после очистки определяется по формуле:

мг/л (5.3)

где п – доля поверхностного стока, подвергаемого очистке, п = 70%;

мг/л.