2. Рассчитывается удельный расход воздуха qair

(3.88)

где q₀ - удельный расход кислорода воздуха, мг/мг снятой БПК_полн. принимаемый при очистке до БПК_полн, до 15-20 мг/л —1,1. при очистке до БПК_полн свыше 20 мг/л -0,9; K₁ - коэффициент, учитывающий тип аэратора, для мелкопузырчатой аэрации принимается в зависимости от соотношения площадей аэрируемой зоны и аэротенка f_az/f_ar по табл. 3.6.; для среднепузырчатой и низконапорной K₁ = 0,75; K₂ -коэффициент, зависимый от глубины погружения аэратора h_а. принимается по табл. 3.10; K_T - коэффициент, учитывающий температуру сточных вод, определяется по формуле:

(3.89)

T_w, - среднемесячная температура сточной воды за летний период, ^oС; K₃ - коэффициент качества воды, принимаемый для городских сточных вод 0,85, а при наличии в них СПАВ - в зависимости от соотношения f_az/f_ar по табл. 3.6, для производственных сточных вод, при отсутствии опытных данных, K₃=0,7; С₀ - концентрация растворенного кислорода, мг/л, (2 мг/л).

Таблица 3.11. - Параметры для расчета удельного расхода воздуха в зависимости от соотношения f_az/f_ar,

faz/far	0,05	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,75	1
K1	1,34	1,47	1,68	1,89	1,94	2	2,13	2,3
K3	0,59	0,59	0,64	0,66	0,72	0,77	0,88	0,99
Ja,max, м3/(м2*ч)	5	10	20	30	40	50	75	100

Таблица 3.12. - Параметры для расчета удельного расхода воздуха в зависимости от глубины погружения аэратора

ha, м	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1	3	4	5	6
K2	0,4	0,46	0,6	0,8	0,9	1	2,08	2,52	2,92	3,3
Ja,min, м3/(м2*ч)	48	42	38	32	28	24	4	3,5	3	2,5

3. Определяется интенсивность аэрации J_a:

(3.90)

где t_at - период аэрации, ч.

Если вычисленное значение J_a больше J_a,max для принятого К₁ (табл. 3.11), то увеличивается соотношение f_az/f_ar и повторяется расчет q_air и J_a. Если значение J_a меньше J_a,min для принятого K₂ (табл. 3.12), то принимается J_a=J_a,min, затем определяется удельный расход воздуха по формуле:

(3.91)

4. Принимается тип пневматических аэраторов (дырчатые трубы, фильтросные трубы или пластины, и т.п.), определяется количество аэраторов в каждом коридоре секции аэротенка n_d:

(3.92)

здесь J_ad - удельный расход воздуха на единицу рабочей поверхности аэраторов, м³/(м²*ч) принимается по табл. 2, 3, 4 Приложений: f_d- - площадь одного ряда аэраторов на 1 м длины аэротенка. мм, принимается по наружному диаметру или размерам аэратора в табл. 2, 3,4 Приложений, b_cor - ширина коридора аэротенка, м.

5. Определяется общий расход воздуха Q_air:

(3.93)

где q_w - расчетный расход сточной воды м*ч.

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ФИЛЬТРЫ

Биофильтр - это сооружение, в котором сточная вода фильтруется через загрузочный материал, покрытый биологической пленкой (биопленкой), образованной колониями микроорганизмов. Биофильтр состоит из следующих частей (рис. 3.28):

• фильтрующей загрузки, помещенной в резервуар круглой или прямоугольной формы в плане (тело биофильтра);

• водораспределительного устройства для равномерного орошения сточной водой поверхности загрузки;

• дренажного устройства для удаления профильтрованной жидкости;

• воздухораспределительного устройства для поступления воздуха внутрь биофильтра.

РАСЧЕТ БИОФИЛЬТРОВ

Капельные биофильтры

I. Без рециркуляции.

1. Определяется коэффициент K_bf.

(3.94)

где L_en и L_ex - БПК_полн поступающей и очищенной сточной воды, мг/л.

2. Исходя из среднезимней температуры сточной воды T_w и значения K_bf по табл. 3.14 находится высота биофильтра H_bf гидравлическая нагрузка q_bf

3. По суточному расходу сточной воды Q_w, м³/сут, рассчитывается общая

площадь биофильтров F_bf.

(3.95)

4. Подбирается количество секций n_bf размеры типовых биофильтров. Число и размеры секций зависят от способа распределения сточной воды по поверхности. Обычно количество секций должно быть не менее 2 и не более 6-8. Все секции рабочие.

В практике проектирования применяют биофильтры прямоугольной формы в плане с размерами сторон 3×3; 3,6×4; 9×12; 12×12; 15×15; 12×18 м и др., с высотой слоя загрузки 2,3; 3 и 4 м, а также круглой формы в плане диаметром 6, 12, 18, 24, 30 м, с высотой слоя загрузки 2, 3, 4 м.

Таблица 3.14. - Параметры для расчета капельных биофильтров

Гидравлическая нагрузка qbf, м3/(м2сут)	Коэффициент Kbf при температурах Tw, °С и высоте Hbf, м
	Tw=8		Tw=10			Tw=12		Tw=14
	Hbf=l,5	Hbf=2		Hbf=l,5	Hbf=2	Hbf=l,5	Hbf=2	Hbf=l,5	Hbf=2
1	8	11,6		9,8	12,6	10,7	13,8	11,4	15,1
1,5	5,9	10,2		7	10,9	8,2	11,7	10	12,8
2	4,9	8,2		5,7	10	6,6	10,7	8	11,5
2,5	4,3	6,9		4,9	8,3	5,6	10,1	6,7	10,7
3	3,8	6		4,4	7,1	6	8,6	5,9	10,2
Примечание. Если значение Kbf.превышает табличное, то необходимо предусмотреть рециркуляцию.