Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Высоконагружаемые биологические фильтры



 

Аэрофильтры

 

6.132. БПКполн сточных вод, подаваемых на аэрофильтры, не должна превышать 300 мг/л. При большей БПКполн необходимо предусматривать рециркуляцию очищенных сточных вод. Коэффициент рециркуляции Krc следует определять по фор­муле

(46)

 

где Lmix — БПКполн смеси исходной и циркулирующей воды, при этом Lmix — не более 300 мг/л;

Len, Lex БПКполн соответственно исходной и очищенной сточной воды.

6.133. Для аэрофильтров надлежит принимать:

рабочую высоту Haf = 2—4 м;

гидравлическую нагрузку qaf = 10—30 м3/(м2×сут);

удельный расход воздуха qa = 8—12 м33 с учетом рециркуляционного расхода.

6.134. При расчете аэрофильтров допустимую величину qaf, м3/(м2×сут), при заданных qa и Haf следует определять по табл. 38, где

.

Площадь аэрофильтров Faf, м2, при очистке без рециркуляции необходимо рассчитывать по принятой гидравлической нагрузке qaf, м3/(м2×сут), и суточному расходу сточных вод Q, м3/сут.

При очистке сточных вод с рециркуляцией площадь аэрофильтра Faf, м2, надлежит определять по формуле

 


Таблица 38

 

    Коэффициент Kaf при Tw, °С, Haf, м, и qaf, м3/(м2×сут)  
qa, м33 Haf, м Tw = 8   Tw = 10 Tw = 12 Tw = 14
qaf = 10   qaf = 20 qaf = 30 qaf = 10 qaf = 20 qaf = 30 qaf = 10 qaf = 20 qaf = 30 qaf = 10 qaf = 20 qaf = 30
      3,02   2,32   2,04   3,38   2,55   2,18   3,76   2,74   2,36   4,3   3,02   2,56
  5,25 3,53 2,89 6,2 3,96 3,22 7,32 4,64 3,62 8,95 5,25 4,09
    9,05 5,37 4,14 10,4 6,25 4,73 11,2 7,54 5,56 12,1 9,05 6,54
      3,69   2,89   2,58   4,08   3,11   2,76   4,5   3,36   2,93   5,09   3,67   3,16
  6,1 4,24 3,56 7,08 4,74 3,94 8,23 5,31 4,36 9,9 6,04 4,84
    10,1 6,23 4,9 12,3 7,18 5,68 15,1 8,45 6,88 16,4 7,42
      4,32   3,88   3,01   4,76   3,72   3,28   5,31   3,98   3,44   5,97   4,31   3,7
  7,25 5,01 4,18 8,35 5,55 4,78 9,9 6,35 5,14 11,7 7,2 5,72
    7,35 5,83 14,8 8,5 6,2 18,4 10,4 7,69 23,1 8,83

 



Примечание. Для промежуточных значений qa, Haf и Tw допускается величину Kaf определять интерполяцией.


 

 

(47)

6.135. Количество избыточной биологической пленки, выносимой из высоконагружаемых биофильтров, надлежит принимать 28 г/(чел×сут) по сухому веществу, влажность — 96 %.

6.136. Расчет биофильтров для очистки производственных сточных вод допускается выполнять по табл. 37 и 38 или по окислительной мощности, определяемой экспериментально.

Биофильтры с пластмассовой загрузкой

 

6.137. БПКполн сточных вод, подаваемых на биофильтры с пластмассовой загрузкой, допускается принимать не более 250 мг/л.



6.138. Для биофильтров с пластмассовой загрузкой надлежит принимать:

рабочую высоту Hpf = 3—4 м;

в качестве загрузки — блоки из поливинилхлорида, полистирола, полиэтилена, полипропилена, полиамида, гладких или перфорированных пластмассовых груб диаметром 50—100 мм или засыпные элементы в виде обрезков груб длиной 50—150 мм, диаметром 30—75 мм с перфорированными, гофрированными и гладкими стенками;

пористость загрузочного материала — 93—96 %, удельную поверхность — 90—110 м23;

естественную аэрацию.

В случае возможного прекращения притока сточных вод на биофильтр необходимо предусматривать рециркуляцию сточных вод во избежание высыха­ния биопленки на поверхности загрузки.

6.139. При расчете биофильтров с пластмассовой загрузкой надлежит определять:

гидравлическую нагрузку qpf, м3/(м3×сут) — в соответствии с необходимым эффектом очистки Э, %, температурой сточных вод Tw, °С, и принятой высотой Hpf, м, по табл. 39;

объем загрузки и площадь биофильтров — по гидравлической нагрузке и расходу сточных вод.

 

Таблица 39

 

  Эффект очистки Гидравлическая нагрузка qpf, м3/(м3×сут), при высоте загрузки Hpf, м  
Э, % Hpf = 3 Hpf = 4
Температура сточных вод Tw, °С
    6,3   6,8   7,5   8,2   8,3   9,1     10,9
8,4 9,2 11,2 12,3 13,5 14,7
  10,2 11,2 12,3 13,3 13,7 16,4 17,9

 

Аэротенки

 

6.140. Аэротенки различных типов следует применять для биологической очистки городских и производственных сточных вод.

Аэротенки, действующие по принципу вытеснителей, следует применять при отсутствии залповых поступлений токсичных веществ, а также на второй ступени двухступенчатых схем.

Комбинированные сооружения типа аэротенков-отстойников (аэроакселераторы, окситенки, флототенки, аэротенки-осветлители и др.) при обосновании допускается применять на любой ступени биологической очистки.

6.141. Регенерацию активного ила необходимо предусматривать при БПКполн поступающей в аэротенки воды свыше 150 мг/л, а также при наличии в воде вредных производственных примесей.

6.142. Вместимость аэротанков необходимо определять по среднечасовому поступлению воды за период аэрации в часы максимального притока.

Расход циркулирующего активного ила при расчете вместимости аэротенков без регенераторов и вторичных отстойников не учитывается.

6.143. Период аэрации tatm,ч, в аэротенках, работающих по принципу смесителей, следует определить по формуле

 

(48)

 

где Len — БПКполн поступающей в аэротенк сточной воды (с учетом снижения БПК при первичном отстаивании), мг/л;

Lex — БПКполн очищенной воды, мг/л;

ai доза ила, г/л, определяемая технико-экономическим расчетом с учетом работы вторичных отстойников;

s — зольность ила, принимаемая по табл. 40;

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

 

(49)

 

здесь rmax — максимальная скорость окисления, мг/(г×ч), принимаемая по табл. 40;

CO концентрация растворенного кислорода, мг/л;

Kl — константа, характеризующая свойст­ва органических загрязняющих ве­ществ, мг БПКполн/л, и принимаемая по табл. 40;

КО — константа, характеризующая влияние кислорода, мг О2/л, и принимаемая по табл. 40;

j — коэффициент ингибирования продук­тами распада активного ила, л/г, при­нимаемый по табл. 40.

 

Примечания: 1. Формулы (48) и (49) справедли­вы при среднегодовой температуре сточных вод 15 °С. При иной среднегодовой температуре сточных вод Tw продол­жительность аэрации, вычисленная по формуле (48), долж­на быть умножена на отношение 15/Tw.

2. Продолжительность аэрации во всех случаях не долж­на быть менее 2 ч.

 

Таблица 40

 

  Сточные воды rmax, мг БПКполгн/(г×ч) Kl, мг БПКполн КО, мг О2 j, л/г s  
  Городские       0,625   0,07   0,3
Производственные: а) нефтеперерабатывающих заводов: I система       1,81   0,17   —
II „ 1,66 0,158
6) азотной промышленности 2,4 1,11
в) заводов синтетического каучука 0,6 0,06 0,15
г) целлюлозно-бумажной промышленности: сульфатно-целлюлозное произ-водство             1,5         0,16
сульфитно-целлюлозное „ 1,6 0,17
д) заводов искусственного волокна (вискозы) 0,7 0,27
в) фабрик первичной обработки шерсти: I ступень             —     0,23     —
II „ 0,2
ж) дрожжевых заводов 1,66 0,16 0,35
з) заводов органического синтеза 1,7 0,27
и) микробиологической промышленности: производство лизина             1,67     0,17     0,15
„ биовита и витамицина 1,5 0,98 0,12
к) свинооткормочных комплексов: I ступень       1,65   0,176   0,25
II „   1,68 0,171 0,3

 

Примечание. Для других производств указанные параметры следует принимать по данным научно-исследовательских организаций.

 

 

6.144. Период аэрации tatv, ч, в аэротенках-вытеснителях надлежит рассчитывать по формуле

 

(50)

где Kp коэффициент, учитывающий влияние продольного перемешивания: Kp = 1,5 при биологической очистке до Lex = 15 мг/л; Kp = 1,25 при Lex > 30 мг/л;

Lmix БПКполн, определяемая с учетом раз­бавления рециркуляционным расходом:

 

(51)

 

здесь Ri степень рециркуляции активного ила, определяемая по формуле (52); обо­значения величин ai, rmax, CO, Len, Lex, Kl, KO, j, s, следует принимать по фор­муле (49).

 

Примечание. Режим вытеснения обеспечивается при отношении длины коридоров l к ширине b свыше 30. При l/b < 30 необходимо предусматривать секционирование коридоров с числом ячеек пять-шесть.

 

6.145. Степень рециркуляции активного ила Ri, в аэротенках следует рассчитывать по формуле

 

(52)

 

где ai доза ила в аэротенке, г/л;

Ji — иловый индекс, см3/г.

 

Примечания: 1. Формула справедлива при Ji < 175 см3/г и ai до 5 г/л.

2. Величина Ri должна быть не менее 0,3 для отстойни­ков с илососами, 0,4 — с илоскребами, 0,6 — при самотеч­ном удалении ила.

 

6.146. Величину илового индекса необходимо оп­ределять экспериментально при разбавлении иловой смеси до 1 г/л в зависимости от нагрузки на ил. Для городских и основных видов производственных сточных вод допускается определять величину Ji по табл. 41.

 

Таблица 41

 

  Сточные воды Иловый индекс Ji, см3/г, при нагрузке на ил qi, мг/(г×сут)  
 
  Городские              
Производственные: а) нефтеперераба­тывающих за­водов     —          
б) заводов синте­тического кау­чука  
в) комбинатов ис­кусственного волокна  
г) целлюлозно-бумажных ком­бинатов  
д) химкомбинатов азотной промышлен­ности  

 

Примечание. Для окситенков величина Ji должна быть снижена в 1,3—1,5 раза.

 

Нагрузку на ил qi, мг БПКполн на 1 г беззольно­го вещества ила в сутки, надлежит рассчитывать по формуле

 

(53)

 

где tat период аэрации, ч.

6.147. При проектировании аэротенков с регене­раторами продолжительность окисления органичес­ких загрязняющих веществ tO, ч, надлежит опреде­лять по формуле

 

(54)

 

где Ri — следует определять по формуле (52);

ar — доза ила в регенераторе, г/л, определяе­мая по формуле

 

(55)

 

r — удельная скорость окисления для аэро­тенков — смесителей и вытеснителей, оп­ределяемая по формуле (49) при дозе ила ar.

Продолжительность обработки воды в аэротенке tat, ч, необходимо определять по формуле

 

(56)

 

Продолжительность регенерации tr, ч, надлежит определять по формуле

(57)

 

Вместимость аэротенка Wat, м3, следует опреде­лять по формуле

(58)

 

где qw — расчетный расход сточных вод, м3/ч.

Вместимость регенераторов Wr, м3, следует опре­делять по формуле

 

(59)

6.148. Прирост активного ила Pi, мг/л, в аэротенках надлежит определять по формуле

 

(60)

 

где Ccdp — концентрация взвешенных веществ в сточной воде, поступающей в аэротенк, мг/л;

Kg коэффициент прироста; для городских и близких к ним по составу производст­венных сточных вод Kg = 0,3; при очист­ке сточных вод в окситенках величина Kg снижается до 0,25.

6.149. Необходимо предусматривать возмож­ность работы аэротенков с переменным объемом ре­генераторов.

6.150. Для аэротенков и регенераторов надлежит принимать:

число секций — не менее двух;

рабочую глубину — 3—6 м, свыше — при обосно­вании;

отношение ширины коридора к рабочей глуби­не — от 1:1 до 2:1.

6.151. Аэраторы в аэротенках допускается приме­нять:

мелкопузырчатые — пористые керамические и пластмассовые материалы (фильтросные пластины, трубы, диффузоры) и синтетические ткани;

среднепузырчатые — щелевые и дырчатые трубы;

крупнопузырчатые — трубы с открытым кон­цом;

механические и пневмомеханические.

6.152. Число аэраторов в регенераторах и на первой половине длины аэротенков-вытеснителей надлежит принимать вдвое больше, чем на остальной длине аэротенков.

6.153. Заглубление аэраторов следует принимать в соответствии с давлением воздуходувного обору­дования и с учетом потерь в разводящих коммуника­циях и аэраторах (см. п. 5.34).

6.154. В аэротенках необходимо предусматривать возможность опорожнения и устройства для выпус­ка воды из аэраторов.

6.155. При необходимости в аэротенках надлежит предусматривать мероприятия по локализации пе­ны — орошение водой через брызгала или примене­ние химических антивспенивателей.

Интенсивность разбрызгивания при орошении следует принимать по экспериментальным данным.

Применение химических антивспенивателей должно быть согласовано с органами санитарно-эпи­демиологической службы и охраны рыбных запасов.

6.156. Рециркуляцию активного ила следует осуществлять эрлифтами или насосами.

6.157. Удельный расход воздуха qair, м33 очищаемой воды, при пневматической системе аэрации надлежит определять по формуле

(61)

 

где qO — удельный расход кислорода воздуха, мг на 1 мг снятой БПКполн, принимаемый при очистке до БПКполн 15—20 мг/л — 1,1, при очистке до БПКполн свыше 20 мг/л — 0.9;

K1 — коэффициент, учитывающий тип аэратора и принимаемый для мелкопузырчатой аэрации в зависимости от соотношения площадей аэрируемой зоны и аэротенка faz /fat по табл. 42; для среднепузырчатой и низконапорной K1 = 0,75;

K2 — коэффициент, зависимый от глубины погружения аэраторов ha и принимаемый по табл. 43;

KT коэффициент, учитывающий температуру сточных вод, который следует определять по формуле

(62)

 

здесь Tw — среднемесячная температура воды за летний период, °С;

K3 — коэффициент качества воды, принимаемый для городских сточных вод 0,85; при наличии СПАВ принимается в зависимости от величины faz /fat по табл. 44, для производственных сточных вод — по опытным данным, при их отсутствии допускается принимать K3 = 0,7;

Ca растворимость кислорода воздуха в воде, мг/л, определяемая по формуле

 

(63)

 

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

ha — глубина погружения аэратора, м;

CO — средняя концентрация кислорода в аэротенке, мг/л; в первом приближении СО допускается принимать 2 мг/л и необходимо уточнять на основе технико-экономических расчетов с учетом формул (48) и (49).

Площадь аэрируемой зоны для пневматических аэраторов включает просветы между ними до 0,3 м.

Интенсивность аэрации Ja, м3/(м2×ч), надлежит определять по формуле

 

(64)

где Hat — рабочая глубина аэротенка, м;

tat период аэрации, ч.

Если вычисленная интенсивность аэрации свыше Ja,max для принятого значения K1, необходимо увеличить площадь аэрируемой зоны; если менее Ja,min для принятого значения K2 — следует увеличить расход воздуха, приняв Ja,min по табл. 43.

6.158. При подборе механических, пневмомеханических и струйных аэраторов следует исходить из их производительности по кислороду, определенной при температуре 20 °С и отсутствии растворенного в воде кислорода, скорости потребления и массообменных свойств жидкости, характеризуемых коэффициентами KT и K3 и дефицитом кислорода (CaCO) /Ca и определяемых по п. 6.157.

Число аэраторов Nma для аэротенков и биологи­ческих прудов следует определять по формуле

 

(65)

 

где Wat объем сооружения, м3;

Qma производительность аэратора по кислороду, кг/ч, принимаемая по паспортным данным;

tat продолжительность пребывания жидкости в сооружении, ч; значения осталь­ных параметров следует принимать по формуле (61).

 

Примечание. При определенном числе механичес­ких аэраторов необходимо проверять их перемешивающую способность по поддержанию активного ила во взвешенном состоянии. Зону действия аэратора следует определять рас­четом; ориентировочно она составляет 5—6 диаметров рабочего колеса.

 

6.159. Окситенки рекомендуется применять при условии подачи технического кислорода от кисло­родных установок промышленных предприятий. Допускается применение их и при строительстве кислородной станции в составе очистных сооружений.

Окситенки должны быть оборудованы механическими аэраторами, легким герметичным перекрытием, системой автоматической подпитки кислорода и продувки газовой фазы, что должно обеспечивать эффективность использования кислорода 90 %.

Для очистки производственных сточных вод и их

 

Таблица 42

 

faz /fat   0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,75
K1 1,34 1,47 1,68 1,89 1,94 2,13 2,3
Ja max, м3/(м2×ч)

 

Таблица 43

 

ha, м   0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
K2   0,4 0,46 0,6 0,8 0,9 2,08 2,52 2,92 3,3
Ja,min, м3/(м2×ч) 3,5 2,5

 

Таблица 44

 

faz /fat   0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,75
K3 0,59 0,59 0,64 0,66 0,72 0,77 0,88 0,99

 

смеси с городскими сточными водами следует при­менять окситенки, совмещенные с илоотделителем. Объем зоны аэрации окситенка надлежит рассчиты­вать по формулам (48) и (49). Концентрацию кислорода в иловой смеси окситенка следует прини­мать в пределах 6—12 мг/л, дозу ила — 6—10 г/л.

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!