Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Ноября 2013 в 14:08, курсовая работа
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.
Объем клиноптилолита в фильтре определяем по формуле:
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
(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:
где – расход воды, м3/ч;
- скорость фильтрования, м3/ч.
Высота фильтра определяется по формуле:
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.
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 действ
Эффект обеззараживания
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
Таблица №4.2.
Технические характеристики установки
Наименование параметров |
Размерность |
Значение |
Пропускная способность |
м3/ч |
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
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
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,
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
Объем установки для аэробной стабилизации определяется по формуле:
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:
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,
где - расход избыточного активного ила, м3/сут.
- влажность избыточного
- влажность стабилизированного ила, %.
Радиальный илоуплотнитель.
Полезная площадь поперечного сечения радиального илоуплотнителя, м2
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
Q– расчетный расход сточных вод, м3/сут;
Пmax - прирост ила, г/м3.
С - концентрация уплотняемого избыточного активного ила, г/м3
Высота рабочей части илоуплотнителя
где – продолжительность уплотнения, принимаемая равной 10 ч при С = 5-7 г/л.
Общая высота илоуплотнителя
,м
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.
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:
Wn=0,03*18,75=0,56м3/ч
Объем осадка, образующегося в ЭФК, определяется по формуле:
При декантации пены образуется 0,4∙0,56=0,22 м3/ч=1,4 м3/сут осадка
Объем осадка, образовавшегося в жироловке –8,55 м3/сут, объем всплывшей жиромассы – 2,84 м3/сут
Пена из ЭФК
и всплывшая жиромасса
Расход жидкости, поступающей в декантатор:
Q=2,84+27=29,84 м3/сут
Устанавливаем декантатор DO 250 со следующими характеристиками:
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:
Применяем 1 ленточный фильтр-пресс марки FW-PMT 2000 S со следующими характеристиками:
Влажность осадка
после механического
Расход осадка после уплотнения:
м3/сут,
где - расход неуплотненного осадка, м3/сут.
- влажность неуплотненного осадка, %;