Краткое описание технологического производства и определение мест образования и агрегатного состояния отходов производства

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Ноября 2013 в 14:08, курсовая работа

Краткое описание

Одна из главных проблем, решенная в курсовом проекте, - загрязнение сточных вод органическими веществами животного происхождения ( шерсть, кровь, волос, минеральные примеси и т.д.).
Для того, чтобы предотвратить отрицательное воздействие на окружающую среду необходимо производить очистку сточных вод. Необходима полная биохимическая очистка сточных вод с предварительной локальной очисткой от жира, навоза, каныги, песка, а также очисткой и дезинфекцией стоков санитарной бойни и механической очисткой общего стока мясокомбината.

Вложенные файлы: 1 файл

KURSOVOJ.doc

— 3.05 Мб (Скачать файл)

 

Объем клиноптилолита в фильтре определяем по формуле:

                                         (57)

где - расход обрабатываемой воды, ;

- суммарная концентрация  катионов в обрабатываемой воде, г∙экв/м3;

- допустимая суммарная концентрация катионов в очищенной воде, г∙экв/м3;

- число регенераций каждого  фильтра в сутки, принимаем  1 регенерацию;

- рабочая обменная емкость  катионита по наимение сорбируемому  катиону, г∙экв/м3:

                               (58)

где - коэффициент эффективности регенерации, учитывающий неполноту регенерации и принимаемый равным 0,8-0,9;

- полная обменная емкость  катионита, г∙экв/м3;

 – удельный расход воды на отмывку катионита после регенерации, м3 на 1м3 катионита, принимаемый равным 3-4;

- коэффициент, учитывающий  тип ионита; для катионита принимается  равным 0,5;

- суммарная концентрация катионов в отмывочной воде.

 г∙экв/м3

Площадь фильтров следует определять по формуле:

                                                         (59)

где – расход воды, м3/ч;

- скорость фильтрования, м3/ч.

Высота фильтра  определяется по формуле:

                                                      (60)

Принимаем 3 типовых рабочих фильтра и один резервный высотой 2,5 м каждый, диаметром 3400 мм.

Для регенерации фильтров используют 10% раствор хлористого натрия, удельный расход соли 800 г/(г∙экв) обменной емкости. Продолжительность регенерации 1-1,5 ч, после чего загрузка отмывается водой в течении 2 ч, удельный расход воды 5 м3 на м3 загрузки.

Расход соли на одну регенерацию катионитового фильтра:

, т (61)

где  - площадь одного фильтра, м2

- удельный расход соли  на регенерацию

.

Принимаем мокрое хранение реагента.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          1. Обеззараживание сточных вод

 

Из физических методов обеззараживания  наибольшее применение нашел ультрафиолетовый метод обработки, как безреагентный  и экологически чистый. Создание мощных источников излучения, новые конструктивные решения УФ-установок, снабженных чувствительными датчиками, позволяющими измерять и контролировать интенсивность излучения в обрабатываемой воде и обеспечивать автоматическое регулирование интенсивности в зависимости от качества обрабатываемой воды, сделали этот метод конкурентоспособным и сравнимым по стоимости с хлорированием.

Предлагаемый способ не требует  введения в воду химических реагентов, не влияет на вкус и запах воды и  действует не только на бактериальную  флору, но и бактериальные споры. Бактерицидное облучение действует почти мгновенно и, следовательно, вода, прошедшая через установку, может сразу же поступать непосредственно в водоем. Дезинфекция с помощью ультрафиолетовых лучей не оказывает токсического влияния на водные организмы и не приводит к образованию вредных для здоровья химических соединений.

Эффект обеззараживания основан  на воздействии ультрафиолетовых лучей  с длиной волны 200-300 нм на белковые коллоиды и ферменты протоплазмы микробных  клеток. Обеззараживание воды происходит вследствие фотохимического воздействия на бактерии ультрафиолетовой бактерицидной энергией, излучаемой специальными лампами.

Для обеззараживания максимального  расхода сточных вод в проекте  принята модификация установки  УФ-оборудования УДВ-10/2 в количестве четырех штук, в том числе трех рабочих и одной резервной. При увеличении расхода сточных вод или ухудшении качества очищенных сточных вод, резервная установка рассматривается как рабочая.

Основные технические характеристики приведены в табл. №4.2.

Таблица №4.2.

Технические характеристики установки

Наименование параметров

Размерность

Значение

Пропускная способность

м3

10

Ду ,мм, патрубка

мм

50

Потери напора

атм

0,3

Потребляемая мощность

кВт

0,2

Рабочее давление

макс. атм

10

Тип блока промывки

 

БПР 2


 

В качестве расчетной принята доза УФ-излучения 30 мДж/см2.

Обслуживание УФ-установок является простым и заключается в периодической (через 12000 часов работы) замене УФ-ламп и в периодической промывке кварцевых  чехлов УФ-установок (примерно 1 раз  в 1-3 месяца) с добавлением слабого  раствора (концентрацией 0,2 мг/л) щавелевой кислоты, в течение 2-3 часов. Процесс промывки производится при закрытой запорной арматуре на входе и выходе установки, посредством рециркуляции промывным насосом сточных вод, находящихся внутри камеры обеззараживания.

 

 

 

 

 

          1. Расчет сооружений по обработке осадка сточных вод

 

В ходе очистки сточных  вод образуется большое количество осадка из ЭФК, жироловки и избыточного  активного ила из аэротенков-отстойников. Осадок имеет неприятный запах и  является опасным в санитарном отношении, т.к. содержит огромное количество бактерий (в том числе и болезнетворных) и яиц гельминтов.

Для уменьшения органических веществ в осадке и  придания ему лучших санитарных показателей, осадок подвергают воздействию аэробной стабилизации в соответствующих сооружениях. Для уменьшения влажности и объема осадка его подвергают механической обработке, в частности – обезвоживание на ленточных  фильтр-прессах.

 

6.1 Осадок, удаляемый из аэротенка-отстойника.

 

Количество  избыточного активного ила определяется по приросту биомассы, весь прирост биомассы необходимо вывести из системы.

L ,мг/л                              (62)

Пр=0,8ּ∙153,6 + 0,3∙ 540=284,88 мг/л

                                              (63)

Степень рециркуляции активного ила определяю по формуле:

                                               (64)

где   ai — доза ила в аэротенке, г/л;

Ji — иловый индекс, см3/г.

Определяем концентрацию ИАИ по твердой фазе:

 г/л,                                          (65)

Влажность избыточного активного ила после аэротенков-отстойников принимаем:

Расход избыточного активного  ила определяю по формуле:

,                               (66)

где Qcут – расход сточных вод, поступающих на очистные сооружения;

р – плотность активного ила т/м3, так как влажность активного ила очень высока, то принимаем р=1,002 т/м3.

Аэробный  стабилизатор

 

Аэробная стабилизация осадков  сточных вод – процесс окисления  эндогенных и экзогенных органических субстратов и аэробных условиях. Аэробная стабилизация осадков проводится в сооружениях типа аэротенков.

Объем установки для аэробной стабилизации определяется по формуле:

                                     (67)

где  -  объем уплотненного избыточного активного ила, м3/сут;

tсм – расчетная продолжительность аэрации, принимаемая 6 суток при температуре воды 20 0С.

Длина аэробного стабилизатора  определяется по формуле:

                                               (68)

где - объем аэробного стабилизатора;

В – ширина аэробного стабилизатора, принимаем 1м;

Н – высота аэробного стабилизатора, принимаем 1,5м.

Расход воздуха на аэробную стабилизацию принимаем 1 м3/ч на 1 м3 вместимости стабилизатора. При этом интенсивность аэрации принимаем не менее 6 м3/(м2×ч).

Расход осадка после аэробного  стабилизатора:

 м3/сут,                                    (69)

где - расход избыточного активного ила, м3/сут.

- влажность избыточного активного  ила, %;

- влажность стабилизированного  ила, %.

 

 

 

Радиальный  илоуплотнитель.

 

Полезная площадь  поперечного сечения радиального илоуплотнителя, м2

                                                     (70)

где - расчетная нагрузка на площадь зеркала уплотнителя м3 /(м2 -ч), принимаемая в зависимости от концентрации поступающего на уплотнение активного ила; при С=5-8 кг/м3

                                             (71)

Q– расчетный расход сточных вод, м3/сут;

Пmax -  прирост ила, г/м3.

С - концентрация уплотняемого избыточного активного ила, г/м3

Высота рабочей  части илоуплотнителя

                                                     (72)

где – продолжительность уплотнения, принимаемая равной 10 ч при С = 5-7 г/л.

Общая высота илоуплотнителя

,м                                           (73)

где Н - высота рабочей зоны,

h - высота зоны залегания ила, равная 0,3 м при илоскребе;

hб- высота бортов над уровнем воды, м.

м

Согласно [1], принимаем два илоуплотнителя.

 

    1. Осадок из ЭФК.

 

Пена, снятая пеногонном с поверхности ЭФК, поступает в отстойник-декантатор. В нем происходит разрушение пены и разделение пенного продукта на жиромассу, осадок и декантированную воду.

Объем образующейся пены:

                                              (74)

    Wn=0,03*18,75=0,56м3

Объем осадка, образующегося  в ЭФК, определяется по формуле:

                                           (75)

При декантации пены образуется 0,4∙0,56=0,22 м3/ч=1,4 м3/сут осадка

 

    1. Осадок из жироловки

 

Объем осадка, образовавшегося  в жироловке –8,55 м3/сут, объем всплывшей жиромассы – 2,84 м3/сут

Пена из ЭФК  и всплывшая жиромасса поступают  в декантатор. Он предназначен для отделения твердых и суспендированных частиц из жидкостей.

Расход жидкости, поступающей в декантатор:

Q=2,84+27=29,84 м3/сут

Устанавливаем декантатор DO 250 со следующими характеристиками:

  • диаметр червяка, мм – 250;
  • двигатель, кВ – 12;
  • максимальное число оборотов, мин-1 – 4100;
  • вес, кг – 860;
  • расход, м3/ч – 1÷3;
  • размеры ДхШхВ, мм – 2375х600х1370.

 

 

 

    1. Механическое обезвоживание осадка

 

Сушка осадка на иловых площадках требует больших  площадей. С иловых площадок распространяется запах, кроме того, они содействуют  выплоду мух. Поэтому применяем  механическое удаление влаги. Обезвоживанию на фильтр-прессах подлежат осадки из жироловки, ЭФК и аэротенка-отстойника.

Расход осадка, поступающего на фильтр-пресс:

 W=8,55+9,22+1,4+0,065=18,75 м3 /сут

Преимущества фильтр-прессов:

  • компактность установки за счет объединения ленточного фильтр-пресса и сгустителя в одном аппарате, надежность в эксплуатации, простота в обслуживании, высокая эффективность в работе;
  • низкое энергопотребление и невысокие эксплуатационные затраты;
  • ленточный фильтр-пресс может работать как в ручном режиме, так и в автоматическом;
  • управление осуществляется с контрольной панели управления установкой обезвоживания;
  • благодаря закрытой конструкции от устройства не распространяются неприятные запахи и брызги;
  • для монтажа ленточного фильтр-пресса не требуется специальный фундамент.

Применяем 1 ленточный фильтр-пресс марки FW-PMT 2000 S со следующими характеристиками:

  • ширина ленты фильтр-пресса, мм – 2000;
  • длина, мм – 4000;
  • ширина, мм – 1800;
  • высота, мм – 2320;
  • производительность, м3/ч – 7-14;
  • производительность, кг/ч – 450.

Комплектация:

  • Блок приготовления и дозирования полимера
  • Шламовый насос
  • Насос промывной воды
  • Статический смеситель
  • Компрессор для ленточного  фильтр-пресса с пневматическим регулированием натяжения ленты
  • Контрольная панель управления установкой обезвоживания.

Влажность осадка после механического обезвоживание  на фильтр-прессах 75%.

Расход осадка после уплотнения:

 м3/сут,                                  (76)

где - расход неуплотненного осадка, м3/сут.

- влажность неуплотненного осадка, %;

Информация о работе Краткое описание технологического производства и определение мест образования и агрегатного состояния отходов производства