Расчет и проектирование сооружений по обработке осадка

Расчет илоуплотнителей Максимальный часовой приток избыточного активного ила [1].

(2.124).

где Q — расчетный расход сточных вод, м³/сут;

C — концентрация уплотняемого избыточного активного ила, 20 г/м³;

Р_мах — содержание избыточного активного ила в г/м³ с учетом выноса из вторичных отстойников.

Содержание избыточного активного ила [1].

(2.125).

где P = 200 г/м³ — прирост ила, принимается в зависимости от степени очистки сточной воды [1];

К_м = 1,2 — коэффициент месячной неравномерности прироста ила.

г/м³

м³/час.

Принята глубина зоны уплотнения Н_у = 3 м; продолжительность уплотнения 16часов (таб. 58[1]).

Высота проточной части илоуплотнителя [1].

м (2.126).

где х — скорость движения жидкости, х = 0,1 мм/с;

t — продолжительность уплотнения, t = 16ч.

Полезная площадь поперечного сечения илоуплотнителя [1].

(2.127).

где q_ж-максимальный расход жидкости, м³/ч, отделяемый в процессе уплотнения ила[1].

(2.128).

где W₁ — влажность поступающего ила, W₁ = 99,2%;

W₂ — влажность уплотненного ила, W₂ = 98%.

м³/ч.

м²

Площадь поперечного сечения центральной трубы [1].

где х_тр = 0,1 м/с — скорость движения жидкости в вертикальной трубе [1].

м²

Общая площадь илоуплотнителя [1].

F_общ = F_пол + f_тр= 58,33 + 0,09 = 58,4 (2.130).

Диаметр одного илоуплотнителя[1].

(2.131).

где n — число илоуплотнителей Объем иловой части илоуплотнителя [1].

(2.132).

где t_ил — продолжительность пребывания ила в иловой выгрузке его 1 раз в смену, принято равной 10 ч.

Объем уплотненного избыточного ила составит[1].

м³

По ТП 902−2-358 приняты два вертикальных илоуплотнителя со следующими характеристиками:

• -диаметр илоуплотнителя D=6м
• -высота цилиндрической части Hц=4,1
• -высота конической части Hк=1,8

Расчет метантенков Расход осадка по сухому веществу определен по формуле:

(2.133).

где С — концентрация взвешенных частиц в воде, поступающей на первичные отстойники, равна 237,22 мг/л;

Э=36,76% - эффективность задержания взвешенных веществ в первичных отстойниках;

К — коэффициент, учитывающий увеличение объема осадка за счет крупных фракций взвешенных веществ, не улавливаемых, при отборе проб для анализов, равный 1.1;

В процессе осветления воды в первичных отстойниках происходит снижение концентрации загрязнений, фиксируемых БПК, примерно на 15−25%. Принимая среднее из приведенных значений 20%, определено БПК в воде, поступающей в аэротенки по формуле:

(2.134).

Вынос активного ила из вторичного отстойника принят b=15 мг/л.

Количество активного ила определено по формуле:

(2.135).

Расход осадка и ила по беззольному веществу определен по формулам.

(2.136).

(2.137).

где З_ос, З_ил — зольность осадка и активного ила соответственно, З_ос =30%,.

З_ил =25%;

— гигроскопическая влажность осадка и активного ила.

Расход сырого осадка и избыточного активного ила определены по формулам.

(2.137).

(2.138).

где — влажность осадка и уплотненного активного ила соответственно,.

;

— плотность осадка и активного ила соответственно.

Суммарные расходы осадка и ила.

— по сухому веществу определен по формуле.

(2.139).

— по беззольному веществу определен по формуле.

(2.140).

— по объему смеси фактической влажности определен по формуле.

(2.141).

Среднее значение влажности и зольности определено по формуле.

(2.142).

(2.143).

%.

%.

Выбран мезофильный режим сбраживания с последующей подсушкой сброженного осадка на иловых площадках.

Требуемый объем метантенка определен по формуле.

(2.144).

где Д=9% - суточная доза загрузки осадка в метантенк (табл.6.1.)[1].

Принято два метантенков объемом 1000 м³ по ТП 902−2-227.

На рисунке 10 изображена схема метантенка.

Основные конструктивные размеры:

• -диаметр 12,5 м;
• -высота верхнего конуса 1,9 м;
• -высота цилиндрической части 6,5 м;
• -высота нижнего конуса 2,15 м.

Предел распада смеси определен по формуле.

(2.145).

где а₀, а_и — пределы распада соответственно осадка и ила, а₀=53%, а_и=44%.

%.

Выход газа с 1 кг органического вещества осадка определен по формуле:

(2.146).

где n=0,56- экспериментальный коэффициент, зависящий от влажности осадка и температурного режима сбраживания [1,2].

Суммарный выход газа определен по формуле[1].

(2.147).

Для выравнивания давления газа в газовой сети предусмотрены мокрые газгольдеры, вместимость которых определена по формуле на 3ч выход газа:

(2.148).

Приняты два газгольдера по ТП 7−07−01/66 объемом 500 м³.

Рисунок 3.7. Схема метантенка.

1-ограничитель, 2-металлическая решетчатая ферма, 3-подача свежего осадка, 4-паропровод, 5-газгольдер, 6-газосборная туба, 7-труба отвода иловой воды, 8-отвод сброженного осадка.