6. Сооружения биологической очистки

6.1. Расчет аэротенка

Эффективность процесса очистки в аэротенках, качественное состояние и окислительная способность активного ила определяются рядом условий, к которым относятся: состав и свойства сточных вод, гидродинамические условия перемешивания, соотношение количеств поданных загрязнений и жизнеспособного ила, кислородный режим в сооружении, температура и активная реакция среды, наличие элементов питания, присутствие активаторов или ингибиторов процесса и т.п.

Одной из основных характеристик состояния активного ила в аэротенке является до настоящего времени нагрузка загрязнений на ил.

Для расчета аэротенка необходимо знать следующие параметры: БПК на входе в аэротенк ( )= , БПК на выходе из аэротенка

( ), концентрацию кислорода в аэротенке ( ), концентрацию ила в аэротенке ( ), коэффициент рециркуляции ила ( =0,3).

Концентрация ила в регенераторе определяется по формуле:

= (г/л)

где - концентрация ила в аэротенке, 2 г/л;

- коэффициент рециркуляции ила 0,3.

Время сорбции определяется по формуле:

(ч)

где - БПК осветленное сточной воды на входе в аэротенк, мг/л;

- БПК сточной воды на выходе из аэротенка, мг/л;

- доза ила, г/л.

Удельная скорость окисления, мг БПК_полн на 1 г беззольного вещества ила в 1 ч, определяется по фор­муле:

, мг/(гч)

где _max - максимальная скорость окисления, 85мг/(гч), принимаемая по табл. 40 СНиП 2.04.03-8;

- концентрация растворенного кислорода,2 мг/л;

- константа, характеризующая свойст­ва органических загрязняющих ве­ществ, 33мг БПК_полн/л, и принимаемая по табл. 40 СНиП 2.04.03-8;

- константа, характеризующая влияние кислорода, 0,652мг О₂/л, и принимаемая по табл. 40 СНиП 2.04.03-8;

 — коэффициент ингибирования продук­тами распада активного ила,

0,07 л/г, при­нимаемый по табл. 40 СНиП 2.04.03-8.

(мг/(гч))

= 26,875 мг/(гч)

При проектировании аэротенков с регене­раторами продолжительность окисления органических загрязняющих веществ определяется по формуле:

, (ч)

где s – зольность;

- доза ила в регенераторе, г/л.

(ч)

Время регенерации определяется по формуле:

(ч)

Время пребывания ила в системе определяется по формуле:

, (ч)

(ч)

В зависимости от выбираем максимальные расходы сточных вод.

, (м³/ч)

(м³/ч)

Вместимость аэротенка определяется по формуле:

, (м³)

где – средний из максимальных расходов за время пребывания ила в системе, м³/ч.

(м³)

Объем регенератора определяется по формуле:

, (м³)

(м³)

, (м³)

(м³)

Длина аэротенка определяется по формуле:

, (м)

где - количество секций в аэротенке, 2;

- ширина коридора аэротенка, 4 м;

- глубина аэротенка, 5м;

– количество коридоров в аэротенке 3шт.

(м)

Для проектирования принимаю 2-х секционный аэротенк, длиной 94 м.

Нагрузка на активный ил определяется по формуле:

, (мг/г)

где – средняя концентрация ила в системе, г/л.

(мг/г)

, (г/л)

(г/л)

После определения нагрузки на активный ил по табл. 41 СНиП 2.04.03-85 определяется иловый индекс, J = 107,53, см³/г.

Пересчитывается коэффициент рециркуляции:

Если пересчитанный коэффициент рециркуляции больше 0,3, то аэротенк необходимо пересчитать с новым коэффициентом рециркуляции.

Прирост активного ила определяется по формуле:

, (мг/л)

Где - концентрация взвешенных веществ на входе в аэротенк, мг/л.

(мг/л)