Очистка сточных вод после цеха гальваники

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Ноября 2012 в 14:17, курсовая работа

Краткое описание

Вследствие антропогенного воздействия природная вода загрязняется различными веществами, что приводит к ухудшению ее качества. Следует выделить некоторые тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей:
- снижение рН пресных вод в результате их загрязнения кислотами при стоках из атмосферы, увеличение содержания в них сульфатов, нитратов, хлоридов и фосфатов;

Содержание

Введение……………………………………………………………………………..7
1. Обзор литературных сведений…………………………………………………..9
1.1 Состав и свойства сточных вод………………………………………………...9
1.2 Классификация сточных вод………………………………………………….10
1.3 Методы очистки сточных вод……………………………………………14
1.3.1 Механические методы очистки сточных вод……………………………...14
1.3.2 Химические методы очистки сточных вод………………………………...16
1.3.3 Физико-химические методы очистки сточных вод……………………….17
1.3.4 Биохимические методы очистки сточных вод…………………………….20
1.3.5 Термические методы очистки сточных вод………………………………..23
2. Технологическая часть…………………………………………………………26
2.1 Местоположение………………………………………………………………26
2.2 Климат………………………………………………………………………….26
2.3 Техническая характеристика исходного сырья……………………………...27
2.4 Описание технологической схемы…………………………………………...28
2.5 Основное оборудование технологического процесса………………………29
2.5.1 Решетки, песколовки и песковые бункера………………………………...29
2.5.1.1 Назначение решеток, песколовок и песковых бункеров……………….29
2.5.1.2 Оценка и контроль работы решеток и песколовок……………………..30
2.5.1.3 Возможные нарушения и способы их устранения……………………...30
2.5.2 Первичные отстойники……………………………………………………..31
2.5.2.1 Назначение первичных отстойников…………………………………….32
2.5.2.2 Возможные нарушения и способы их устранения……………………...32
2.5.3 Аэротенки…………………………………………………………………....33
2.5.3.1 Назначение аэротенков…………………………………………………...33
2.5.3.2 Оценка и контроль работы аэротенков…………………………………..33

2.5.3.3 Возможные нарушения и способы их устранения……………………....34
2.5.4 Вторичные отстойники……………………………………………………...34
2.5.4.1 Назначение вторичных отстойников……………………………………..35
2.5.4.2 Оценка и контроль работы вторичных отстойников……………………35
2.5.4.3 Возможные нарушения и способы их устранения………………………35
2.5.5 Аэробные стабилизаторы…………………………………………………...36
2.5.5.1 Назначение аэробных стабилизаторов…………………………………...36
2.5.5.2 Оценка и контроль работы аэробных стабилизаторов………………….37
2.5.6 Иловые площадки…………………………………………………………...37
2.5.6.1 Назначение иловых площадок……………………………………………37
2.5.7 Хлораторная…………………………………………………………………38
2.5.7.1 Назначение хлораторной…………………………………………………38
2.5.7.2 Оценка и контроль работы хлораторной………………………………..38
3 Основное оборудование: горизонтальная песколовка с круговым движением воды………………………………………………………………………………..39
3.1 Устройство, назначение и характеристика песколовки…………………….39
3.2 Характер и причины нарушений в работе песколовки, мероприятия по их устранению………………………………………………………………………...41
4. Материальный баланс………………………………………………………….43
4.1 Материальный баланс узла песколовок……………………………………..43
4.2 Материальный баланс песковых площадок…………………………………45
4.3 Материальный баланс усреднителя………………………………………….45
4.4 Материальный баланс первичных отстойников………………………….....45
4.5 Материальный баланс узла биологической очистки………………………..47
4.6 Материальный баланс узла вторичных отстойников……………………….49
4.7 Материальный баланс узла иловых площадок……………………………...50
4.8 Материальный баланс узла хлорирования…………………………………..51

5. Расчет основного оборудования……………………………………………….53
5.1 Расчет тангенциальной песколовки……………………………………...…..53
5.2 Расчет вертикального отстойника……………………………………………54
5.3 Расчет усреднителя……………………………………………………………57
5.4 Расчет аэротенка………………………………………………………………61
5.5 Расчет радиального вторичного отстойника………………………………...63
5.6 Расчет аэробного стабилизатора……………………………………………...65
6. Расчет вспомогательного оборудования……………………………………....68
6.1 Расчет воздуходувки…………………………………………………………..68
6.2 Расчет фильтросных пластин…………………………………………………70
6.3 Расчет насоса…………………………………………………………………..71
6.4 Расчет насоса для перекачки ила в аэротенк………………………………...73
7. Охрана труда…………………………………………………………………….76
7.1 Производственная санитария…………………………………………………76
7.2 Техника безопасности…………………………………………………………79
7.3 Пожарная безопасность……………………………………………………….80
8 Критический анализ существующей технологии……………………………..81
Заключение………………………………………………………………………...82
Список литературы………………………………………………………………..

Вложенные файлы: 1 файл

Моя курсовая.doc

— 1.30 Мб (Скачать файл)

№ выпуска, наименование вредных веществ

Концентрация вредных  веществ в мг/л

 

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

Среднее

НДС

РН

7,82

28,11

7,87

7,97

7,86

7,88

6,5-8,5

Взвешенные в-ва

239

233

225

194

158

171,33

28,11

Хлориды

75

100

66

66

75

71,75

300

Сульфаты

111

3

-

-

149

140

100

БПК полн.

-

0,08

143

132

140

147

3

Нитриты

0,36

40

0,53

0,159

1,41

0,34

0,08

Ион аммония

34

0,5

35

38

38

35,42

0,5

Фосфаты по Р

3,46

0,2

3,55

3,9

3,77

3,87

0,2

Медь

0,054

0,001

-

-

0,071

0,0575

0,001

Цинк

0,15

0,01

0,082

0,087

0,107

0,133

0,01

Железо общ.

3,9

0,1

-

-

1,94

2,852

0,1

Никель

0,023

0,01

0,053

0,022

0,028

0,026

0,01

Нефтепродукты

1,69

0,05

0,95

1,53

1,41

1,602

0,05

СПАВы

3,7

0,5

-

-

0,91

2,119

0,5

Хром шестивал.

<0,01

0,02

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

0,02

Хром трехвал.

<0,01

0,07

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

0,07

Сухой остаток

740

1000

734

667

713

729,33

1000

Жиры

19,7

 

20,1

8,2

9,5

16,19

 

ХПК

351

15

268

325

332

291,18

15

Кадмий

-

0,005

0,00027

-

-

0,00038

0,005

Свинец

-

0,006

0,0038

-

-

0,00339

0,006




 


2.4 Описание технологической  схемы

 

Поступающие на очистные сооружения сточные воды из приемной камеры 1 направляются в здание решеток 2, проходят горизонтальные песколовки с круговым движением воды 3.1-3.2. Воды с песком направляются в песковые бункера 4.1-4.2, где часть песка оседает, а сточные воды идут обратно на очистку от ила в песколовки. Пройдя через усреднитель 5, далее попадают в первичные радиального типа отстойники 6.1-6.8. Осветленные сточные воды направляются на биологическую очистку в трехкоридорный аэротенк 7, откуда, вместе с активным илом поступают во вторичные радиального типа отстойники 8.1-8.2. После вторичных отстойников биологически очищенные сточные воды проходят водоизмерительный лоток 9.


Обеззараживание сточных вод принято  хлором, контакт с хлором происходит в контактных резервуарах 10. Очищенные и обеззараженные стоки через рассеивающий выпуск сбрасываются в реку Вятка. Перед сбросом сточные воды насыщаются кислородом на многоступенчатых водосливах – аэраторах 11.

Сырой осадок из первичных отстойников  совместно с избыточным илом из вторичных  отстойников направляется в аэробные минерализаторы, а затем в цех механического обезвоживания осадка. Обезвоженный осадок 80%-влажностью вывозится на площадки для складирования 12. Фильтрат из цеха механического обезвоживания перекачивается в распределительную камеру первичных отстойников.

 

    1.  Основное оборудование технологического процесса 

 

2.5.1 Решетки, песколовки и песковые  бункера

 

2.5.1.1 Назначение решеток, песколовок и песковых бункеров

 

В здании решеток установлены  три  решетки с ручным удалением отбросов. Решетки предназначены для задержания крупных отбросов из сточной воды, поступающей на очистные сооружения.

На существующих очистных сооружениях работают две горизонтальные песколовки с круговым движением воды, они должны обеспечить на 85-90 % выделение из сточной воды песка и других минеральных примесей с крупностью фракции 0,25 мм.

В здании обезвреживания осадка расположены  два песковых бункера, которые служат для выделения песка из пульпы (смесь рабочей воды с песком) и временного хранения песка до вывоза его автотранспортом.

Решетки и песколовки являются сооружениями первой стадии механической очистки, обязательной перед подачей на первичные отстойники.


2.5.1.2 Оценка и контроль работы решеток и песколовок

 

Технологический режим работы решеток  в основном определяется скоростью  протока сточных вод через  их прозоры.

Если откачивание из песколовок затруднено из-за засоров гидроэлеваторов, необходимо проверить величину прозоров решеток, которая должна быть не более 16 мм.

Скорость сточной воды в прозорах регулируется числом работающих решеток  и не должна превышать 1м/сек при  максимальном притоке. Работа песколовок оценивается по количеству и качеству  задержанного песка. Высокое качество песка характеризуется зольностью до 90%, содержанием песка 35-60%, что достигается при скорости движения сточной воды в песколовке 0,15-0,3 м/сек.

Если в осадке первичных отстойников  содержание песка не превышает 6-8%, и в основном выносится песок мелких фракций (менее 0,25 мм), то работа песколовок считается удовлетворительной.

 

2.5.1.3  Возможные нарушения и способы их устранения

 

Таблица 2. Нарушения при работе решеток и песколовок и способы их устранения

Нарушения

Причины

Способы устранения

-1-

-2-

-3-

Решетки

Появление в  последующих сооружениях  крупных отбросов

Сдвинута с места решетка; оторваны или погнуты прутья; не выдержаны  прозоры в решетках

 

 

Установить на место решетку  и закрепить; приварить сваркой по месту; выправить прутья параллельно другим; установить прозоры между прутьями решеток 16 мм.

 

-1-

-2

-3-

Вынос песка в первичные отстойники. Содержание песка в сыром осадке выше 8 %

Большая нагрузка по воде

Задействовать вторую песколовку и отрегулировать поступление сточной воды на каждую песколовку

Песколовки

Задержание большого количества органических веществ

Малая нагрузка по воде

 

 

Отрегулировать поступление сточной  воды в песколовки; отключить одну из песколовок

Гидроэлеватор не подает пульпу

Засорено сопло

Открыть сверху фланец контрольного стояка на пульпопроводе гидроэлеватора и штангой прочистить сопло без  отключения насоса

Гидроэлеватор подает с недостаточным  напором воду без осадка

Уплотнен слежавшийся осадок в  приямке песколовки, забит диффузор гидроэлеватора

Размыть слежавшийся осадок путем  открытия и закрытия задвижки на пульпопроводе  при постоянной подаче рабочей воды насосом №1 и №2



 

      1. Первичные отстойники

 

На существующих очистных сооружениях имеется восемь первичных вертикальных отстойников радиального типа. Первичный отстойник представляет собой круглый резервуар диаметром 9 м с конической нижней (осадочной) частью.

Сточная жидкость поступает через  подводящий лоток в центральную  трубу, при выходе из которой, в связи  с изменением направления потока и снижения его скорости, из воды выпадают грубодисперсные примеси. Осветленная вода переливается в периферийный сборный лоток и далее в отводящий.

Так как осаждение взвеси происходит в восходящем потоке сточных вод, следовательно, в осадок выпадают частицы, гидравлическая крупность

которых больше скорости восходящего  потока.

 

2.5.2.1 Назначение первичных отстойников

 

Первичные отстойники являются сооружениями последней стадии механической очистки  сточных вод перед их подачей  на биологическую очистку в аэротенки, при этом они должны обеспечить требуемый эффект осветления стоков и уплотнения осадка.

Нормально работающим первичным отстойникам  соответствует эффект осветления стоков 30-35 % и влажность осадка 93-94 %.

 

2.5.2.2  Возможные нарушения и способы их устранения.

 

Таблица 3. Нарушения при работе первичных отстойников и способы их устранения

Нарушения

Причины

Способы устранения

-1-

-2-

-3-

Повышенный вынос осадка

Перезагрузка отстойников, разрушение водосливной кромки

Уменьшить и отрегулировать подачу сточной воды в отстойник, восстановить водосливную кромку

Вынос плавающих веществ из отстойников

Разрушена или не имеет пропуски полупогруженная доска

Опорожнить отстойник и восстановить полупогруженную доску

Осадок всплывает на поверхность отстойника в виде крупных хлопьев, появляются пузырьки газа

Накопление осадка вследствие недостаточно полного его удаления.

Увеличить продолжительность и частоту удаления осадка

Не работают эрлифты

Эрлифты забиты осадком

Прочистить эрлифты


 

      1. Аэротенки

 

Аэротенк – это резервуар  прямоугольного сечения (рабочий размер 18*48*4,4), по которому протекает сточная жидкость, смешанная с активным илом. Аэротенк имеет три коридора, отделенных друг от друга продольной направляющей перегородкой, не доходящей до торцевой стены. В аэротенке расположен вход для впуска сточной воды и воронка для ее отведения.

Воздух, вводимый с помощью пневматических устройств, перемешивает обрабатываемую сточную воду с активным илом и  насыщает ее кислородом.


2.5.3.1 Назначение аэротенков

 

Аэротенки предназначены для осуществления  биологической очистки сточных  вод, в процессе которой происходит окисление содержащихся в сточной  воде загрязнений.

Биологическую очистку в аэротенках производят аэробные микроорганизмы активного ила, для нормальной жизнедеятельности которых необходимо постоянное поступление в качестве питания органических загрязнений, непрерывная подача воздуха, температура воды в пределах 8-30°С, наличие биогенных элементов (азот, фосфор) и отсутствие токсичных веществ.

 

2.5.3.2 Оценка и контроль работы аэротенков

 

Работа аэротенков оценивается  по качеству очищенной воды. Нормально  работающим аэротенкам соответствуют  следующие показатели очищенных  стоков:

БПКполн=15-20 мг/л; содержание растворенного кислорода 3-4 мг/л; содержание нитратов 0,5-1 мг/л.

В нормальных условиях активный ил должен иметь показатель илового индекса 60-100 см3/г, несколько (до 15) видов микроорганизмов. При нагрузке на ил по БПК в пределах 150-300 мг/г, х сут, аэротенки работают устойчиво и обеспечивают высокое качество очистки сточных вод.

 

2.5.3.3  Возможные нарушения и способы их устранения.

 

Таблица 4. Нарушения при работе аэротенков и способы их устранения

Нарушения

Причины

Способы устранения

-1-

-2-

-3-

Снижение илового индекса, омертвление микроорганизмов в активном иле

Попадание в аэротенки токсичных сточных вод

Удалить часть иловой смеси, временно уменьшить подачу стоков в аэротенки, добавить свежий активный ил, полностью сменить среду в аэротенке

Воздух в аэротенк поступает в недостаточном количестве

Засорен воздухопровод. Наличие утечек воздуха в воздухопроводе, во флянцевых соединениях.

 

Неисправны задвижки на воздухопроводах. Забиты поры фильтросных труб

Прочистить воздухопровод. Обнаружить и устранить утечки воздуха.

Произвести ремонт задвижек. Опорожнить аэротенк и прочистить или заменить фильтросные трубы

На поверхности аэротенка наблюдаются  крупные пузырьки воздуха, буруны

Неплотности в узлах соединения фильтросных труб. Повреждение фильтросных элементов

Опорожнить аэротенк и устранить нарушения

Информация о работе Очистка сточных вод после цеха гальваники