Вторичные отстойники
Вторичные отстойники применяются для задержания биопленки, которая поступает вместе с очищенной сточной водой из биофильтров. Будем рассчитывать вертикальные отстойники.
Определение гидравлической нагрузки:
,
где
-
коэффициент использования объёма, для
вертикального отстойника равен 0,35;
-
гидравлическая крупность биопленки,
1,4 мм/с;
Примем
продолжительность отстаивания
;
скорость протока в отстойнике
;
скорость движения воды в центральной
трубе
.
Рабочая глубина отстойника:
(Соответствует
рекомендуемой глубине по СНиП)
Объем проточной части всех отстойников:
Площадь живого сечения центральных труб всех отстойников:
Площадь живого сечения отстойной части:
Общая площадь сечения отстойников:
Принимаем
типовые вторичные вертикальные отстойники
902-2-168 диаметром 9 м и площадью сечения
.
Расчетное количество отстойников:
Принимаем
19 шт.
Диаметр центральной трубы отстойника:
Суммарный объем иловых камер отстойников определяем исходя из объема осадка, выпадающего за 2 суток:
Объем иловой части одного отстойника:
Типовой
отстойник:
Объем конической части отстойника значительно больше требуемого объема иловой части.
Общая высота отстойника:
-
рабочая
глубина отстойника;
-
высота
конической части отстойника;
-
высота
борта.
Илоуплотнители
Перед подачей биопленки в метантенки его необходимо предварительно уплотнить, т.к. биопленка имеет высокую влажность.
В качестве илоуплотнителей применяют вертикальные или радиальные отстойники. Применяем в нашей схеме радиальный илоуплотнитель.
Для всех видов илоуплотнителей скорость движения жидкости не более 0,1 мм/с.
Полезная площадь поперечного сечения:
,
где
-
максимальное количество жидкости,
отделяемое в процессе уплотнения;
,
где
-
максимальный расход биопленки,
,
где
-
содержание биопленки, равно 160
г/м3
(по табл. 4.59 [2]);
- расход сточных вод, 50260,5 м3/сут;
-
концентрация уплотнённой биопленки из
вторичных отстойников, принята равной
4 г/л.
-
влажность поступающего ила (99,2
%);
-
влажность после уплотнения (98
%);
;
.
Площадь поперечного сечения центральной трубы:
.
где:
- скорость движения жидкости в центральной
трубе
=
20 мм/с
Общая площадь:
.
Диаметр илоуплотнителя:
,
где
- количество илоуплотнителей - 2
.
Объём иловой части:
,
где
-
время пребывания ила в иловой части,
равное 8
час;
.
Для обеспечения соскальзывания осевшего ила в иловую коническую часть илоуплотнителя угол наклона образующей должен быть не менее 50о.
Общая высота илоуплотнителя:
,
где
- высота проточной части,
,
где
-
скорость движения жидкости - 0,1
мм/с;
- продолжительность уплотнения - 8 ч;
;
-
высота конической части,
;
-
высота нейтральной части (0,4
м);
-
расстояние между центральной трубой и
отражающим щитом (0,5
м);
-
расстояние от уровня воды до верха
сооружения (0,3
м);
.
Метантенки
Метантенки предназначены для сбраживания сырого осадка и биопленки с целью их стабилизации.
Принимаем мезофильный режим сбраживания.
Расход осадка и биопленки ила (по сухому веществу):
,
где
-
концентрация взвешенных веществ в смеси
сточной воды -
;
-
эффект задержания взвешенных веществ
в первичном отстойнике, в долях единиц
- 0,47;
-
коэффициент, учитывающий величину
объёма осадка за счёт крупных фракций,
равен 1,1.
.
,
где
a – коэффициент прироста биопленки= 0,3-0,5
-
БПК на входе в биофильтр после первичного
отстаивания = 228,66 мг/л
Расход сырого осадка и биопленки:
,
где
-
влажность сырого осадка - 94
%;
-
плотность сырого осадка, равна 1
г/см3;
.
.
Общий расход сырого осадка и биопленки:
- по сухому веществу:
.
- по расходу смеси фактической влажности:
.
Расход осадка и биопленки (по беззольному веществу):
-
объем осадка по беззольному веществу;
-
гигроскопичная влажность биопленки до
30% (Принимаем 25%);
-
зольность ИАИ 25%;
-гигроскопичная
влажность осадка 5-6% (Принимаем 5%);
-
зольность сырого осадка 27-30% (Принимаем
30%);
;
зольность
смеси
Средняя влажность смеси:
.
Объём метантенков:
,
где
-
суточная доза загружаемого в метантенк
осадка,10%
.
По объёму метантенка подбираем типовой метантенк (902-2-230):
- полезный объём резервуара – 4000 м3
- диаметр – 20м
- высота – 18,5 м
