Материал: Проектирование сооружений доочистки и дезинфекции сточных вод. методические указания к курсовому и дипломному проектированию. Журавлева И.В

Рис. 19. Лоток Вентури для измерения расхода воды:

1 – подводящий лоток;

2 – установка дифманометра в шкафу (вар. 1); 3 – отводящий лоток;

4 – контрольное сечение лотка; 5 – установка дифмано-

метра в колодце (вар. 2)

Определение расхода Q, м3/ч, измеряемого с помощью лотка Вентури можно вести по формуле

где Ce - коэффициент расхода (Ce =0,927 0,988); Cυ- коэффициент, учитывающий влияние скорости в подводящем канале (Cυ=1,002 1,147);

b – ширина горловины лотка, м; Н – напор в контрольном створе, м.

Лотки Паршаля и Вентури выполняются из железобетона или металла с нанесением антикоррозионностойких материалов. Замер уровней воды в контрольной точке может выполняться различными способами: с помощью дифманометра; с помощью самописца – «Валдай».

2.2.5.Контактные резервуары

По СП [1, п. 9.2.11.7] продолжительность контакта хлора с водой в отводящей системе (резервуарах, лотках, каналах и трубопроводах) до выпуска в водный объект следует принимать 30 мин. Контактные резервуары предусматривают в случае технологического требования обеспечения контакта очищенной воды с хлором или гипохлоритом натрия расчётной производительность не менее 30 мин. Конструкцию контактных резервуаров следует проектировать как первичные горизонтальные отстойники, но без скребков. Конструкции таких контактных резервуаров представлены на [7, pис. 14.20, с. 424], типовые размеры – в табл. 13.

При вводе хлорной извести, либо хлорной воды, наблюдается коагуляция мелких взвешенных частиц активного ила (после аэротенков) или биологической плёнки (после биофильтров). Скорость движения воды в контактных ре-

26

зервуарах не должна превышать скорости движения воды во вторичных отстойниках, т.е. должна равняться 5 м/с.

Число секций контактных резервуаров должно быть не менее – 2. Таблица 13

Размеры типовых контактных резервуаров [7]

Допускается в контактных резервуарах барботаж воды сжатым воздухом при интенсивности 0,5 м3/м2 в час. Наиболее эффективны контактные резервуары, в которых достигает вытеснение близкое к «идеальному», т.е. когда отношение длины резервуара к его ширине составляет более 40:1. Для этих целей наиболее рациональными являются контактные резервуары коридорного типа.

Количество выпадающего осадка в контактных резервуарах зависит от способа биологической очистки и вида дезинфектора и его дозы.

При дезинфекции сточных вод жидким хлором образуются осадка:

-после механической очистки – 0,08 л/(сут чел);

-после полной биологической очистки (в аэротенках) – 0,03 л/(сут чел);

-после полной биологической очистки на биофильтрах – 0,05 л/(сут чел) Средняя влажность осадка из контактных резервуаров типовой конструк-

ции составляет – 96…98 % при условии удаления осадка из приямка контактного резервуара под гидростатическим давлением.

Отстаивание воды в контактных резервуарах обеспечивает дополнительное осветление очищенных сточных вод за счёт выпадения в осадок погибших

27

микроорганизмов активного ила или биологической плёнки, что повышает общий эффект очистки сточных вод, сбрасываемых в водоём.

Вместимость контактных резервуаров зависит от суточного количества сточных вод и неравномерности их притока. Расчётные данные для определения вместимости сточных вод в контактных резервуарах приведены в табл. 14 и на рис. 20.

Q, тыс.м3/сут

Рис. 20. Зависимость вместимости контактных резервуаров от суточного притока сточных вод

Разработаны гидролизные установки для обеззараживания сточных вод гипохлоритом натрия с расходом хлора 1…200 кг/сут.

Количество осадка, л, которое выпадает в контактных резервуарах из 1 м3 сточной воды при влажности 98 % следует принимать в количестве [7]:

-после механической очистки – 1,5 л;

-после неполной биологической очистки сточных вод в аэротенках – 0,5 л;

-после полной биологической очистки сточных вод на биофильтрах – 0,5 л;

-после полной биологической очистки сточных вод в аэротенках – 0,25 л. Осадок из контактных резервуаров удаляется периодически.

28

2.3. Обеззараживание сточных вод озонированием

Опытом эксплуатации установлено, что применение озонирования в качестве заключительного этапа обеззараживания обеспечивает снижение количества бактерий в среднем на 99,8 % и обезвреживает воду от токсичных соединений.

Обеззараживание очищенной сточной воды методом озонирования основано на высоком окислении озона, обусловлено лёгкостью отдачи им активного атома кислорода (О3=О2+О). Благодаря высокому окислительному потенциалу озон активно вступает во взаимодействие со многими минеральными и органическими веществами, включая и плазму микробных клеток. Озон действует на бактерии быстрее хлора. Доза озона может приниматься от 0,5 до 5 мг/л в зависимости от содержания в воде окисляющих веществ.

Недостаток метода озонирования – необходимость применения сложного оборудования для получения озона. Токсикологическая оценка озонирования на организмы человека и животных не показала негативных воздействий.

Применение эффекта озонофлотации позволяет отказаться от применения фильтров доочистки перед озонированием, что снижает затраты на технологические цели процесса очистки сточных вод.

Рис. 21. Озоногенераторные установки типового ряда «Озонит»

29

Таблица 15

Основные параметры типового ряда «Озонит»

Основными факторами, которые сдерживают широкое применение озона, являются высокая его себестоимость и низкая степень использования озона 50…70 % при смешивании его с водой.

3.ПРИМЕРЫ РАСЧЁТА

3.1.Расчёт сооружений доочистки

Исходные данные: БПКполн сточных вод после биологической очистки Lex=10 мг/л [6, c. 46], необходимая степень очистки сточных вод перед сбросом

в водоём Lдоп.ст.=3 мг/л [2, c.74].

Рассчитаем требуемый эффект очистки на сооружениях доочистки:

Рассчитаем какова величина взвешенных веществ после биологической очистки К= Lex/(1-Зил)= 10/(1-0,3)=14,286 мг/л. При расчёте необходимой степени очистки Кдоп.=13,03 мг/л [2, c.72], тогда требуемый эффект доочистки составит:

Э = 14,286 −13,03 100 = 8,8%.

По полученным эффектам, табл. 1 и 5 подбираем сооружения доочистки. Целесообразно выбрать каркасно-засыпной фильтр. Он позволяет добиться снижения БПКполн сразу на 70 %. Такого качества очистке не достичь на барабанных сетках и микрофильтрах в совокупности.

Суммарную площадь фильтров определим по формуле (1.8):

n = 0,5 310 = 8,8≈8 шт. Принимаем количество фильтров кратное двум с целью удобства компоновки. Тогда площадь одного фильтра 39 м2. Размер в

30