Водовідведення. Очистка стічних вод міста

Визначення додаткових умовних параметрів до загальної принципової схеми водовідведення міста. Загальний перелік основних технологічних споруд. Розрахунок основних технологічних споруд, пісковловлювачів, піскових майданчиків та первинних відстійників.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 01.06.2014
Размер файла 467,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пояснювальна записка

до курсового проекту

на тему «Водовідведення. Очистка стічних вод міста»

Вихідні данні

1. Добова кількість побутових стічних вод від населення: Qпоб =45 тис.м3/доб

2. Норма водовідведення по місту: а=190 л/ос.доб

3. Добова кількість промислових стічних вод підприємств, м3/добу: Q1 =1300; Q2 =7200; Q3 =5400

4. Концентрація завислих речовин в промислових стічних водах,г/м3: С1 =180; С2 =165; С1 =450;

5. Концентрація БСКпов в промислових стічних водах: г/м3: L1 =160; L2 =310; L3 =240;

6. Розрахункова температура стічних вод: Тсв =120С

7. Максимальна розрахункова годинна витрата стічних вод міста: Qmax =3060 м3/год

8. Середня розрахункова годинна витрата стічних вод за час аерації в аеротенку: Qсер.аер. =2910 м3/год

9. Дозволені концентрації завислих речовин в стічних водах для скидання після очисних споруд: Сдозв =15,5 г/м3

10. Дозволений БСКпов в стічних водах для скидання після очисних споруд: Lдозв =15,5 г/м3

11. Розрахункова кінцева вологість підсушеного піску на пісковому майданчику: Pnk =46%

12. faz/fat =0,55

Визначення додаткових умовних параметрів до загальної принципової схеми водовідведення міста

Кількість мешканців міста, ос:

Де = 38000 м3/доб. - добова кількість побутових стічних вод від населення;

= 165 л/ос.доб. - норма водовідведення по місту;

ос

Концентрація завислих речовин в побутових стічних водах від населення, г/м3:

г/м3

Концентрація БПКпов в побутових стічних водах від населення , г/м3:

г/м3

де 65 і 75 - відповідно, нормативна добова маса завислих речовин і в стічних водах в розрахунку на 1 мешканця (г/ос.доб.)

Загальна добова витрата побутових і промислових стічних вод міста, м3/доб:

де - витрати стічних вод від підприємств;

м3/доб.

Концентрація завислих речовин в суміші побутових і промислових стічних водах від населення, г/м3:

де - добова витрата кожного підприємства;

- концентрація завислих речовин для кожного підприємства;

г/м3

Концентрація БПКпов в суміші побутових і промислових стічних водах від населення, г/м3:

де - для кожного підприємства;

г/м3

Загальний перелік основних технологічних споруд

водовідведення місто пісковий майданчик

а) блок механічної очистки:

- грати, пісковловлювачі, первинні відстійники;

б) блок біологічної очистки:

- аеротенки чи біофільтри, вторинні відстійники;

в) блок знезараження:

- хлораторна, змішувач, контактний резервуар;

г) блок обробки осаду:

- мулозгущувачі, метантенки, газгольдери, вакуум-фільтри, резервні мулові майданчики.

Розрахунок основних технологічних споруд

Розрахунок гратів

Визначаємо розрахункову секундну витрату стічних вод для грат:

м3/с.

Діапазон розрахункової витрати на 1 грати при 2-х 3-х робочих агрегатах:

Приймаємо 2 грати типу МГ-7Т; Нmax=0,9 м.

Для прийнятого типу грат:

- будівельна глибина каналу Нк=1200мм;

- кількість прозорів nпр=31;

- ширина прозора bпр=16мм;

- товщина стержнів Sст=8мм

- ширина каналу В=100мм;

- ширина каналу в місці встановлення грат А=1140мм.

Загальна ширина прозорів:

.

Загальна корисна площа прозорів:

.

Швидкість руху води в прозорах при попередньо визначеній кількості робочих грат:

.

Кількість затриманих на гратах забруднень, для чого розраховуємо приведену кількість населення для загального потоку стічних вод міста:

де - умовна (еквівалентна) кількість мешканців, які могли б внести таку ж

масу забруднень (завислих речовин), як весь сумарний потік промислових стічних вод підприємств;

- кількість мешканців міста.

Тоді загальна добова маса затриманих на гратах забруднень:

де [л/ос.рік] - норматив затриманих на гратах забруднень на 1 особу, знаходимо за [2] табл. 23;

[кг/м3] - густина забруднень, згідно [2] п.5.13

Втрати напору на гратах:

де - коефіцієнт місцевого опору:

- коефіцієнт, що враховує забрудненість поверхні грат під час експлуатації.

.

Розрахунок пісковловлювачів

Приймаємо аеровані горизонтальні пісковловлювачі.

Для аерованого горизонтального пісковловлювача необхідно визначити кількість відділень, їх ширину, глибину і довжину.

Згідно [3] табл. 11.4 можливі два типорозміри відділень, проаналізуємо їх: (А) - ширина м, глибина м, довжина м.

(Б) - ширина м, глибина м, довжина м.

Дозволений діапазон швидкості води в максимальній витраті складає

0,08…0,12 м/с.

Визначаємо діапазон можливих витрат стічної води через 1 відділення для обох варіантів типорозмірів:

, м3/год

а також, відповідно, необхідну кількість відділень:

типорозмір (А):

м3/год

шт. вибираємо цей варіант

типорозмір (Б):

м3/год

шт.

Приймаємо до проектування 2 відділення типорозміру (А).

Визначаємо фактичну швидкість руху води:

де - фактична кількість відділень.

Приймаємо Vфак=0,068 м/с.

Фактична тривалість перебування води в пісковловлювачі:

не є меньшою в порівнянні з рекомендаціями [2] п. 6.28, де зазначено, що час перебування води в пісковловлювачі складає 2…3 хв.

Розрахунок піскових майданчиків

Для підсушування затриманого в пісковловлювачі піску належить запроектувати піскові майданчики - прямокутні катри розміром ВxL, В - ширина карти; L - довжина карти.

Визначаємо розміри та кількість піскових майданчиків.

Об'єм затриманого піску WПО, м3/рік:

,

m =0,03 л/ос.доб - нормативний об'єм піску на 1 особу на добу.

Необхідна площа піскових майданчиків:

,

aпм - рекомендоване річне навантаження на пісковий майданчик,

aпм = 3 м32рік

Приймаємо 3 піскових майданчика, розмірами 20x25 м.

Розрахунок первинних відстійників

Приймаємо радіальні відстійники.

Розрахунок відстійників відбувається за кінетикою випадання завислих речовин з урахуванням необхідного ефекту освітлення.

Визначаємо необхідну проектну ефективність роботи відстійника:

Початкова концентрація завислих речовин в стічних водах:

г/м3.

- концентрація завислих речовин, яка повинна бути в стічній воді після первинних відстійників.

=150 г/м3.

Приймаємо 6 відстійників.

Розраховуємо розрахункову гідравлічну крупність речовин, які повинні бути затримані в радіальному відстійнику:

де м - глибина проточної частини відстійника,

- коефіціцєнт використання об'єма проточної частини відстійника;

с - тривалість відстоювання, знаходиться за [2] табл. 30;

За допомогою лінійної інтерполяції знаходимо

м

- показник ступеня;

мм/с

Пропускна спроможність відстійника:

,

де Dset - діаметр відстійника, м;

dset - діаметр випускного пристрою, м

dset = 0,9м

нth - турбулентна складова швидкості осідання завислих речовин , (мм/с)

нth=0

м3/год

Визначаємо необхідну кількість відстійників:

Приймаємо 6 відстійників з розмірами: D=24м , b=2м , l = 20м, h=3м.

Розрахунок аеротенків

Приймаємо аеротенк - витискувач.

Визначаємо необхідність регенерації активного мулу.

Згідно [2] табл.25 норматив за БПК на одну особу для неосвітленої стічної та для освітленої води складають 75 та 40 г/ос.доб.

Тому коефіцієнт зниження БПК в системі механічного очищення (Квх ):

Отже, значення БПК стічної води, що потрапляє до аеротенку (Len аер):

г/м3

Len аер?150 г/м3, тому застосовуємо аеротенк з регенерацією активного мулу.

Призначаємо орієтновний діапазон і поточні значення дози активного мулу (АМ) аі, г/л:

аі = 3; 3,3; 3,6; 3,9 г/л

та мінімальний дозволений ступінь ркциркуляції АМ Rі: Rі=0,3.

Розраховуємо 4 значення дози АМ в регенераторі аг , г/л:

;

;

;

Розраховуємо 4 значення тривалості аераціїі tаt , год:

- БПК очищеної води,

Розраховуємо 4 значення питомої швидкості окислення с (мг БПКповн/г.бз.год):

- макстмальна швидкість окислення, мгБПК/(г·год),

=85 мг БПКповн /(г·год),

- концентрація розчиненого кисню, мг/л,

= 2мг/л,

- константа, що характеризує властивості органічних забруднюючих речовин, мг БПКповн /л,

= 33 мг БПКповн /л,

- константа, що характеризує вплив кисню, мг О2/л,

= 0,625 мг О2/л,

- коефіцієнт інгібіровання продуктами розпаду активного мулу, л/г,

= 0,07 л/г.

Розраховуємо 4 значення тривалості окислення органічних речовин t0, год:

- БПКповн поступаючий в аеротенк стічної води ( з урахуванням зниження БПК при первинному відстоюванні), мг/л,

- зольність мула,

= 0,3

Розраховуємо 4 значення тривалості регенерації АМ tr, год

, год

Розраховуємо 4 значення навантаження на АМ qi, ( мг БПКповн/г бз·доб):

, ( мг БПКповн/г бз·доб)

(мг БПКповн/г бз·доб),

(мг БПКповн/г бз·доб),

(мг БПКповн/г бз·доб),

(мг БПКповн/г бз·доб).

Розраховуємо 4 значення мулового індексу Ii, ( см3/г):

Будуємо графоаналітичний комплекс в осях , та де визначаємо значення оптимальної дози активного мулу та мулового індексу. Малюнок 1.

Оптимальна доза активного мулу = 3,05 г/л.

мулового індексу:

Визначаємо розрахункові об'єми

1. Місткість аеротенку:

= Qсер=2500 м3/год

Приймаємо = 2 год.

Розраховуємо місткість регенератора:

, год

;

, год

, год

Загальний об'єм:

Визначаємо відсоток регенерації :

Приймаємо до проектування 4 коридора з 50% регенерацією , 2 коридора під регенерацію.

Ширина коридора - 4,5м.

Робоча глибина аеротенка - 3,2м.

Довжина секції - 42м.

Кількість секцій :

Розрахунок вторинних відстійників

Приймаємо радіальний відстійник діаметром 24м.

Вторинні відстійники розраховують по гідравлічному навантаженню.

Гідравлічне навантаження:

де - коефіцієнт використання об'єму зони відстоювання;

- глибина відстійника

32.год.]

Визначаємо кількість відстійників діаметром 24м.

Діаметр вхідної труби den = 0,9 м.

Площа поверхні вторинних відстійників, м2:

2]

Площа поверхні одного відстійника:

2]

Отже, кількість відстійників:

Приймаємо 4 вторинних відстійників діаметром 24 м.

Знезараження стічних вод

Блок знезараження складається з хлораторної, змішувача і контактного резервуара.

1. Підбираємо кількість хлораторів типу “ЛОНИИ - 100”.

Розраховуємо годинну кількість потрібного активного (газоподібного) хлору:

,

де [г/м3] - доза активного хлору за [2] п. 6.223;

- коефіцієнт можливого збільшення дози хлору за [2] п. 6.223 прим. 2;

[кг/год.]

Продуктивність одного хлоратора:

кг/год. З кроком 1,3 кг/год.

Приймаємо до проектування 2 робочих і 1 резервний хлоратор типу “ЛОНИИ - 100 ” з продуктивністю :

[кг/год.] , приймаємо 7,5 кг/доб.

2. В якості змішувача приймаємо "Лоток Паршаля" типорозмірного ряду за [3] табл.16.2 в залежності від Qзаг , м3/год.

А = 1,73 мНА = 0,61 м

В = 0,9 мНB=0,59 м

С = 1,3 мН = 0,63 м

D = 1,68 мL = 6,6 м

Е = 1,7 мls = 7,4 м

l= 11 м

lзаг = 13,97 м

b = 1 м

3. В якості контактного резервуара використовують горизонтальний відстійник.

Загальний розрахунковий об'єм контактного резервуара:

, м3,

де [хв] - тривалість контакту хлору зі стічною водою;

3]

Розмір контактного резервуара:

L = 24 м

В = 9 м

Н = 2,8 м.

Їх кількість:

Приймаємо 4 таких резервуари.

Споруди блоку обробки осаду та надлишкового АМ

Розрахунок мулозгущувачів І ступеня

Оскільки необхідний об'єм мулозгущувача менший ніж 200 м3, до проектування приймаємо вертикальний мулозгущувач.

Розраховуємо масу твердої частини надлишкового АМ:

Рі - приріст АМ в аеротенках, мг/л:

Сcdp - концентрація завислих речовин в стічній воді , що поступає в аеротенк,

Кg - коефіцієнт приросту; для міських і близьких до них склодом промислових стічних вод Кg = 0,3.

Маса рідкої частини НАМ:

РНАМ - вологість НАМ, %

РНАМ = 99%.

Маса НАМ :

Знаходимо об'єм НАМ:

густина НАМ

Маса твердої частини згущеного АМ (ЗНАМ):

Маса рідкої частини ЗНАМ:

РЗНАМ - вологість ЗНАМ для вертикального згущувача 98 %

Маса мулової води:

Об'єм мулової води:

Маса ЗНАМ:

Об'єм ЗНАМ:

Об'єм мулозгущувача:

tсер.зг - середня тривалість згущення,

tсер.зг =10-12 год.

tнакоп.мв - середня тривалість накопичення мулової води, приймаємо 2 год.

Визначаємо загальну площу вертикального мулозгущувача:

нцт - швидкысть руху НАМ в центральній трубі мулозгущувача, приймаємо 0,1 м/с;

нмзгІ(в) - швидкысть руху води у вертикальному МЗГІ , приймаємо 0,1мм/с приймаємо 0,1 м/с.

Підбір мулозгущувача:

Діаметр МЗГІ Dв = 6м

Площа одного 28,2 м2.

den = 0,25 м - діаметр вхідної труби

кількість :

Приймаємо до проектування 2 МЗГІ.

Розрахунок метантенків

Маса твердої частини сирого осаду (СО):

Де - вхідна концентрація завислих речовин перед первинними відстійниками, г/м3;

- вихідна фактична концентрація завислих речовин після первинних відстійників, г/м3;

Об'єм СО:

РСО - вологість СО, %

РНАМ = 93%.

густина СО

Маса рідкої частини СО:

Загальна маса СО:

Вологість суміші:

Об'єм метантенку:

DМТ - добове

завантаження метантенку в залежності від режиму зброджування , залежить від вологості суміші, приймаємо за [2] табл. 59.

Приймаємо мезофільний режим зброджування.

DМТ = 10%

Приймаємо до проектування 4 метантенка 902-2-228 V=1600 м3 з такими типорозмірами:

номер проекта 902-2-228

діаметр м

корисний об'єм одного резервуара м3

висота: верхнього конуса м

циліндричної частини м

нижнього конуса м

будівельний об'єм: будівлі обслуговування м3

кіоску газової мережі м3

Розрахунок газгольдерів

Маса беззольної речовини СО:

Рг (СО) - гідроскопічна вологість СО, приймаємо 5%

ЗСО - зольність СО, приймаємо 27%.

Маса беззольної речовини ЗНАМ :

Ргам - гідроскопічна вологість АМ, приймаємо 6%

Зам - зольність АМ, приймаємо 25%.

Маса беззольної речовини стабілізованої суміші :

Максимально можливий теоретичний ступінь зброджування органічної речовини стабілізованої суміші, %:

,

- максимально можливий теоретичний ступінь зброджування СО,

- максимально можливий теоретичний ступінь зброджування активногомулу.

Розпад беззольної речовини стабілізованої суміші,%:

- коефіцієнт, що залежить від вологості осаду та режиму

зброджування, приймається згідно [2] табл. 61;

- добове завантаження метантенку;

,

Ступінь розпаду беззольної речовини, А, кг розп. бз/кг бз:

Питомий вихід газу при зброджуванні стабілізованої суміші:

у=А·у2, м3/кг бз

у2= =м3/кг бз

mr , кг газу/кг розп бз - беззольної питомий вихід газу (кг) на 1 кг роз падаючої речовини( [2] п.6.354)

у=0,44·1=0,44 м3/кг бз

Добовий об'єм газу при зброджуванні стабілізованої суміші, м3/доб:

Необхідний об'єм газгольдерів:

,

tнакоп. - тривалість накопичування газу в газгольдері, год ( за[2] п.6.359)

м3

Згідно [3] табл. 36.6 підбираємо газгольдер:

Приймаємо 3 газгольдера з м3.

номер типового проекту 7-07-02/66

об'єм газгольдера м3

внутрішній діаметр резервуара мм

колокола мм

висота газгольдера мм

резервуара мм

колокола мм

витрата метану 25т

Кондиціонування осаду

Згідно [2] п.6,368: осад міських стічних вод, що підлягають механічному обезводненню, повинні підлягати попередній обробці - ущільненню, промивці ( для збродженого осаду), коагулюванню хімічними реагентами. Необхідність попередньої обробці осадів промислових стічних вод слід встановлювати експериментально.

З [2] п.6.373 : в якості реагентів при коагулюванні осадів міських стічних вод слід використовувати хлорне залізо чи сіркокисле окисле залізо і вапно у вигляді 10-% вих розчинів. Добавку вапна в осад слід передбачати після вводу хлорного чи сіркокислого окисленого заліза.

Кількість реагентів слід визначати в розрахунках по FeCl3 та CaO, при цьому їх дози при вакуумфільтруванні слід приймати, % до маси сухої речовини осаду:

для зароджуваного осаду первинних відстійників: FeCl3 - 3-4, CaO - 8-10;

для збродженої промивної суміші осаду первинних відстійників і надлишкового активного мула : FeCl3 - 4-6, CaO - 12-20;

для сирого осаду первинних відстійників : FeCl3 - 1,5-3, CaO - 6-10;

для суміші осаду первинних відстійників і згущеного надлишкового активного мула: FeCl3 - 3-5, CaO - 9-13;

для згущеного надлишкового мула з аеротенків: FeCl3 - 6-9, CaO - 17-25.

Розрахунок вакуум-фільтрів

Площа робочої поверхні вакуум-фільтрів:

,

де - навантаження за сухою речовиною на поверхню вакуум-фільтра, [2] табл. 62;

[год./змін.] - тривалість роботи вакуум-фільтра на протязі 8-годинної зміни, [6] табл. 12;

[змін./доб.] - кількість змін роботи вакуум-фільтра на протязі доби;

м2

За [3] табл. 37.3 приймаємо для проектування 8 вакуум-фільтрів марки БОУ-10-2,6 з такими параметрами:

площа поверхні фільтрування м2

діаметр барабану мм

довжина барабану мм

частота обертів барабану об/хв.

об'єм рідини в кориті л

потужність привідного електродвигуна барабану кВт

габаритні розміри мм

маса: фільтру з приводами кг

найбільш важкого вузла (барабана) кг

Розрахунок резервних мулових майданчиків

Резервні мулові майданчики (РММ) розраховуються на 20% від добового об'єму стабілізованої суміші:

Добовий об'єм стабілізованої суміші:

,

3/доб.]

Площа робочої частини РММ:

,

де [м32.рік.] - навантаження на мулові майданчики, приймається за [2] табл. 64;

2]

Площа зимового наморожування на РММ:

,

де [діб] - тривалість зимового наморожування, за [2] рис.3;

м - висота шару зимового наморожування, за [2] п. 6.395;

- коефіцієнт резервування площі РММ для зимового наморожування, за [2] п. 6.395;

2]

Загальна площа РММ:

2]

Приймаємо 14 резервних мулових майданчиків м.

2]

Список використаної літератури

Яковлев С.В., Карелин Я.А. та др. “Канализация” М.: Стройиздат, 1975-632с.

СНиП 2.04.03-85 “Канализация. Наружные сети и сооружения” М.: Госстрой СССр, 1986-72с.

“Канализация населенных мест и промышленных предприятий” Справочник проектировщика М.: Стройиздат, 1981-639с.

Василенко А.А. “Водоотведение. Курсовое проектирование” М.: Вища школа, 1988-256с.

Лукиных А.А., Лукиных Н.А. “Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Павловского Н.Н.” Справочное пособие М.: Стройиздат 1987-152с.

Малько В.Ф. “Водовідведення. Очистка стічних вод” Методичні вказівки до виконання КП К.: КНУБА 2001-52с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Визначення розрахункових витрат стічних вод населених пунктів, житлових і суспільних будинків, виробничих підрозділів. Режим надходження стічних вод. Гідравлічний розрахунок мережі неповної роздільної системи водовідведення. Проектування насосних станцій.

    курсовая работа [152,8 K], добавлен 03.11.2015

  • Розрахункові показники промислових підприємств, прийняті для визначення кількості стічних вод. Існуючі каналізаційні споруди і каналізаційна мережа. Розрахунок конструкції забруднень стічних вод та основних споруд для відведення і очистки стічних вод.

    дипломная работа [631,8 K], добавлен 01.09.2010

  • Характеристика міста та обґрунтування принципової схеми систем водопостачання. Схема розподілу води, розрахунок та конструкція основних елементів. Планування структури і організація керування системою водопостачання. Автоматизація роботи насосної станції.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 01.09.2010

  • Дослідження впливу реконструкції історичного центру міста як елементу будівельної галузі на розвиток регіону. Розгляд європейського досвіду відновлення історичних будівельних споруд та визначення основних шляхів використання реконструйованих будівель.

    статья [19,7 K], добавлен 31.08.2017

  • Характеристика геологічних та гідрологічних даних про об'єкт будівництва. Розрахунок середніх витрат стічних вод і концентрації їх забруднень. Вибір мереж і колекторів для відведення та очистки каналізації. Проектування генплану майданчика очисних споруд.

    дипломная работа [814,2 K], добавлен 01.11.2010

  • Обґрунтування місця розташування і технологічної схеми водозабірних споруд. Розрахунок розмірів водоприймальних отворів, площі плоских знімних сіток, діаметрів трубопроводів і втрат напору в елементах споруд. Підбір дренажних насосів і допоміжних труб.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 14.11.2011

  • Визначення чисельності населення. Попередній баланс території. Функціональне зонування та планувальна структура міста. Параметри вулично-дорожньої мережі. Озеленення міста та зв'язок житлових районів з промисловими. Складання маршрутної схеми міста.

    курсовая работа [4,2 M], добавлен 09.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.