0.2

Количество осадка, выделяемого при отстаивании определено по формуле:

Qсутвв * Kсм * Эвв

Wос = ¾¾¾¾¾¾¾¾, м3/сут, (3.26)

(100 - pm) * r * 106

где Qсут - суточный расход сточных вод, поступающих на сооружения, м3/сут;

pmвв - влажность осадка, pm = 95%;

r - плотность осадка, r = 1 т/м3.

13775.7 * 255.4 * 70

Wос = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 49.3 м3/сут.

(100 - 95) * 1 * 106

Высота слоя осадка принята 0.3 м.

Высота нейтрального слоя воды - 0.7 м.

Высота отстойника составит:

Hстр = 0.3 + 1 + 0.7 = 2 м.

Объем приямка определен по формуле:

Wпр = Wос *Т = 49.3 * 2 = 98.5 м2, (3.27)

где T - время пребывания осадка в приямке, сут; согласно п.6.66. [1] T = 2 сут.

Выгрузку осадка рекомендуется производить один раз в сутки, но не реже одного раза в 2 суток под гидростатическим давлением.

После реконструкции, в период дождя производительность одного отстойника составит:

Qmax.чд 1803.2

qset = ¾¾¾ = ¾¾¾ = 901.6 м3/ч.

n 2

Выразим из формулы (4.24) гидравлическую крупность частиц осаждающихся в отстойнике во время дождя:

901.6

U0 = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0.42 мм/с.

2.8 * 0.85 * (302 - 12)

Из формулы (4.22) находим продолжительность отстаивания в данных условиях:

1000 * 1 * 0.85

tset = ¾¾¾¾¾¾¾¾ = 1717 c.

0.85 * 1 0.31

0.42 * (¾¾¾)

0.5

При такой продолжительности отстаивания эффект осветления составляет Э = 63%. Поэтому первичные отстойники не подвергаются реконструкции.

3.5.5. Расчет аэротенков.

К проектированию приняты аэротенки-смесители с рециркуляцией активного ила. Аэротенки-смесители согласно [11] применяют при БПКполн < 1000 мг/л при значительных колебаниях расхода и состава стока. Так как БПКполн поступающей в аэротенки воды больше 150 мг/л, предусматривается регенерация активного ила.

Первоначально определяем степень рециркуляции активного ила, ориентировочно приняв дозу ила в аэротенке ai = 3.5 г/л и иловый индекс Ii = 90 см3/г:

ai 3.5

Ri = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾ = 0.46. (3.28)

1000/Ii - ai 1000/90 - 3.5

Продолжительность окисления органических загрязняющих веществ определена по формуле (54) [1]:

Len - Lex

t0 = ¾¾¾¾¾¾¾¾, ч, (4.29)

Ri * ar * (1 - s) * r

где Len - БПКполн. поступающей в аэротенк сточной воды, мг/л;

Lex - БПКполн. очищенной воды, мг/л;

s - зольность ила, принимаемая по табл. 40 [1]; для городских сточных вод s = 0.3;

r - удельная скорость окисления, мг БПКполн. на 1 г беззольного вещества ила в 1 ч, определяемая по формуле:

Lex * C0 1

r = rmax * ¾¾¾¾¾¾¾¾ * ¾¾¾¾, (3.30)

Lex * C0 + K0 * Lex 1 + j * ar

здесь rmax - максимальная скорость окисления, мг/(г*ч), принимаемая по табл. 40 [1]; для городских сточных вод rmax = 85;

C0 - концентрация растворенного кислорода, мг/л; по опыту эксплуатации принимаем С0 = 2 мг/л;

K1 - константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ, мг БПКполн./л, и принимаемая по табл. 40 [1]; для городских сточных вод K1 = 33 мг БПКполн./л;

K0 - константа, характеризующая влияние кислорода, мг О2/л, и принимаемая по табл. 40 [1]; для городских сточных вод K0 = 0.625 мг О2/л;

j - коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила, л/г, принимаемый по табл. 40 [1]; для городских сточных вод j = 0.07 л/г.

ar - доза ила в регенераторе, г/л, предварительный подсчет дозы ила произведен по формуле:

ar = ai * (1/2 * Ri + 1) = 3.5 * (1/2 * 0.46 + 1) = 4.31 г/л. (3.31)

15 * 2 1

r = 85 * ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ * ¾¾¾¾¾¾ = 18.6 мг.

15 * 2 + 33 * 2 + 0.625 * 15 1 + 0.07 * 4.31

294.7 - 15

t0 = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 10.84 ч.

0.46 * 4.31 * (1 - 0.3) 18.6

Продолжительность обработки воды в аэротенке определена по формуле:

2.5 Len’ 2.5 206.58

tat = ¾¾ lg ¾¾ = ¾¾ lg ¾¾¾ = 1.52 ч, (3.32)

Lex _ 15

Ö ai Ö 3.5

где Len’ - БПКполн. поступающих в аэротенк сточных вод с учетом рециркуляционного ила, определенное по формуле:

Len + Lt * R 294.7 + 15 * 0.46

Len’ = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾ = 206.58 мг/л

1 + R 1 + 0.46

Продолжительность регенерации ила определена по формуле:

tr = t0 - tat = 10.84 - 1.52 = 9.32 ч. (3.33)

Расчетная продолжительность пребывания в системе ‘’аэротенк-регенератор’’ составляет:

tat-r = (1 + Ri) * tat + Ri * tr, ч (3.34)

tat-r = (1 + 0.46) * 1.52 + 0.46 * 9.32 = 6.51 ч.

Объем аэротенка определен по формуле (58) [1] и составляет:

Wat = tat * (1 + Ri) * qw, м3, (3.35)

Wat = 1.52 * (1 + 0.46) * 918.87 = 2039 м3.

Вместимость регенераторов определена по формуле (58) [1] и составляет:

Wr = tr * Ri * qw (3.36)

Wr = 9.32 * 0.46 * 918.87 = 3940 м3.

Общий объем аэротенка с регенератором определю по формуле:

W = Wat + Wr = 2039 + 3940 = 5979 м3. (3.37)

Для уточнения величины принятого ранее илового индекса Ii, определена средняя доза ила в системе ‘’аэротенк-регенератор’’:

(1 + Ri) * tat + Ri * tr * ar

aср = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾, г/л. (3.38)

tat-r

(1 + 0.46) * 1.52 + 0.46 * 9.32 * 4.31

aср = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 3.18 г/л,

6.51

и нагрузку на ил, мг БПКполн. на 1 г беззольного вещества ила в сутки, по формуле (53) [1]:

24 * (Len - Lex) 24 * (294.7 - 15)

qi = ¾¾¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾ = 463.23 мг/г. (3.39)

aср * (1 - s) * t at-r 3.18 * (1 - 0.3) * 6.51

По табл. 41 [1] при этом значении qi для городских сточных вод Ii = 89.5 см3/г, что отличается от ранее принятого Ii = 90 см3/г.

С учетом скорректированного значения Ii по формуле (52) [1] уточняется величина коэффициента рециркуляции:

3.5

Ri = ¾¾¾¾¾¾ = 0.46.

1000/89.5 - 3.5

Поскольку полученное значение степени рециркуляции не отличается от предыдущего, то принимаем Ri = 0.46 для отстойников с илососами и дальнейшее уточнение расчетных параметров не производим.