Курсовая работа: Проектирование водоочистной станции

здесь C_T — растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры и атмосферного давления, принимаемая по справочным данным;C_T =10

C_O — средняя концентрация кислорода в аэротенке, мг/л; в первом приближении С_О допускается принимать 2 мг/л

м³ /м³ очищаемой воды

Интенсивность аэрации J_a , м³ /(м² ×ч) определяем по формуле

где H_at — рабочая глубина аэротенка, м;

t_at — период аэрации, ч.

Если вычисленная интенсивность аэрации свыше J_{a , max} для принятого значения K ₁ , необходимо увеличить площадь аэрируемой зоны; если менее J_{a , min} дляпринятого значения K ₂ — следует увеличить расход воздуха, приняв J_{a , min} по табл. 43.

В нашем случае J_{a , max} =50 >29,1;J_{a , min} = 29,1 <42,4 что не противоречит данному условию, значит расчеты проведены правильно.

Прирост активного ила P_i мг/л, в аэротенках определяем по формуле:

P_i = 0,8×C_cdr +K_g ×L_пост =0,8×136,74+0,3× 220,44 = 175,5(мг/л)

где С_{с dr} — концентрация взвешенных веществ в сточной воде, поступающей в аэротенк=136,74 мг/л;

K_g — коэффициент прироста; для городских и близких к ним по составу производственных сточных вод K_g = 0,3;

L_пост -БПК_полн поступающей в аэротенк сточной воды=220,44 мг/л.

Аэротенки-смесители с регенераторами

Рис.6 Схема аэротенка смесителя.

1 - регенератор; 2 - аэрационное отделение, 3-распределительные каналы активного ила; 4 - распределительные каналы отстоенной воды, 5-впуск отстоенной воды в аэрационное отделение; 6-сборный канал аэрируемой жидкости; 7 - входные отверстия активного ила, S - подводящий канал от первичных отстойников; 9 - сборный канал «сырой» воды; J0 - верхний канал активного ила; 11 - сборный канал аэрируемой жидкости; 12 - отводящий канал

Технологическая суть такой модификации заключается в том, что после извлечения загрязнений из сточной воды в собственно аэротенках активный ил с накопленными в нем загрязнениями отделяется от очищенной воды и подается не в аэротенк, а в специальное аэрационное сооружение, называемое регенератором, в котором активный ил аэрируется в течение определенного времени без сточной жидкости. В регенераторе ил освобождается от накопленных им в аэротенке загрязнений и восстанавливает свою метаболическую активность. Регенерированный ил направляется затем из регенератора в собственно аэротенк для нового контакта с очищаемой жидкостью и повторения цикла изъятия из нее загрязнений. В конструктивном отношении регенераторы ничем не отличаются от собственно аэротенков и могут устраиваться в виде как отдельно стоящих сооружений, так и емкостей, выделяемых в объеме аэротенков. В собственно аэротенке обеспечивается контакт активного ила с загрязнениями такой длительности, которой достаточно только для изъятия загрязнений из очищенной воды, составляющей примерно 1,5-2,5 ч аэрации в зависимости от характера загрязнений сточных вод и условий реализации процесса. Режим аэрации здесь должен быть направлен на создание условий, наиболее благоприятных для доступа активного ила к загрязнениям, т.е. постоянного и эффективное перемешивания и аэрации иловой смеси. Концентрация растворенного в жидкости кислорода поддерживается в пределах 0,5-2,0 мг/л. Скорость же потребления кислорода здесь значительно более высокая, чем в регенераторе, поскольку в собственно аэротенке протекают более быстрые процессы первичной трансформации загрязнений при их изъятии из очищенной воды. Поэтому интенсивность аэрации здесь должна быть также существенно выше, чем в регенераторах. Длительность пребывания ила в регенераторе значительно больше длительности аэрации в собственно аэротенке.

Для обеспечения 50% регенерации можно принять под регенератор либо 2 коридора 4 коридорных аэротенков, либо 1 коридор 2 коридорных аэротенков. Поскольку типовые аэротенки разработаны в виде 2,3,4- коридорных, то в них можно обеспечить 25, 33, 50, 66, 75% регенерации, выделяя от 1 до 3 коридоров аэротенка под регенерацию. В принципе, можно обеспечить любой процент регенерации, выделяя под регенераторы соответствующий объем аэротенков.

При проектировании аэротенков с регенераторами продолжительность окисления органических загрязняющих веществ t₀ , ч, надлежит определять по формуле:

L_en - БПК_полн поступающей в аэротенк сточной воды: 220,44 мг/л;

L_ex - БПК_полн очищенной воды: 20 мг/л;

S - зольность ила: 0,3;

a_i — доза ила в аэротенке: 3 г/л;