Методика. мет рек к кр вв. Учебное пособие объём и содержание курсового проекта

• Название: Учебное пособие объём и содержание курсового проекта
• Анкор: Методика
• Дата: 12.01.2022
• Размер: 163.42 Kb.
• Имя файла: мет рек к кр вв.docx
• Тип: Учебное пособие; #329061
• страница: 7 из 9

t _at ^2,5 lg ^Len . (65)

ex

Продолжительность регенерации активного ила в регенераторе, ч,

t_r = t_o – t_at , (66)

где t_o – продолжительность окисления органических загрязнений, ч, определяемая по формуле

t _o 

^Len ^{ L}ex R_ia_r (1 s)с

, (67)

где а_r – доза ила в регенераторе, г/л, определяемая по формуле


r i
a a (¹ 1) , (68)

2R_i

– удельная скорость окисления, определяемая по формуле

с с

^Lex ^Co

 ¹ , (69)

max

L_ex C_o  K_lC_o  K_oL_ex

1 a_r

где _max – максимальная скорость окисления, принимаемая по табл.40 [3], мг/гч;

С_о – концентрация растворенного кислорода, мг/л (в первом приближении до- пускается принимать равной 2 мг/л ); К_l – константа, характеризующая свойства органических веществ, принимается по табл.40 [3]; К_о – константа, характери- зующая влияние кислорода, принимается по табл.40 [3]; – коэффициент инги- бирования продуктами распада активного ила, принимается по табл.40 [3].

Продолжительность пребывания воды в системе "аэротенк–регенератор" оп- ределяется по формуле

t_at-r = (1 + R_i)t_at + R_it_r . (70)

Вместимость аэротенка, м³, определяется в зависимости от расчетного рас- хода сточных вод, q_w , м3/ч, и времени обработки по формуле

W_at = t_at(1 + R_i)q_w . (71)

Вместимость регенератора определяется по формуле

W_r = t_rR_iq_w . (72)

Для аэротенков и регенераторов принимаются: число секций – не менее двух; рабочая глубина – 3…6 м; отношение ширины коридора к рабочей глубине – от 1:1 до 2:1.

Прирост активного ила в аэротенках, мг/л, определяется по формуле

P_i = 0,8C_cdp + K_gL_en , (73)

где С_cdp – концентрация взвешенных веществ в сточных водах, поступающих в аэ- ротенки, мг/л; К_g – коэффициент прироста активного ила (для городских и близких к ним по составу производственных сточных вод К_g =0,3).

Нагрузка на ил, мг БПК_полн на 1 г беззольного вещества ила в сутки, определяется по формуле

_{q }24(L_en  L_ex ) _{, (74)}

ⁱ a_i (1 s)t_a

где s – зольность ила, принимаетcя по табл. 40 [2]; t_a – период аэрации сточных вод. По табл. 17.7 [12] подбирается типовая конструкция аэротенка с соответст-

вующими геометрическими размерами и определяется фактическое время пребыва- ния сточной воды в аэротенке:

t ^Wf , (75)

f _q

где W_f – фактический объём, определенный на основании геометрических размеров типовой конструкции; q – расчётный расход сточных вод.

Для аэротенков-вытеснителей проверяется обеспеченность режима вытес- нения – соотношение длины коридоров к ширине должно быть не менее 30 [3].

Расчёт системы аэрации. В аэротенках допускается применять аэрато- ры: мелко-, средне-, крупнопузырчатые, механические и пневмомеханические. Чис- ло аэраторов и их расположение принимают в соответствии с [3].

Удельный расход воздуха при пневмотической системе аэрации определяет- ся по формуле

^q air

_ q_o(L_enL_ex) _{, (76)} K₁K₂K₃K_т (С_а  С_о )

где q_o – удельный расход кислорода воздуха, мг на 1 мг снятой БПК_полн, принимает- ся при очистке до БПК_полн=15…20 мг/л – 1,1, при очистке до БПК_полн20 мг/л – 0,9;

К₁ – коэффициент, учитывающий тип аэратора и прмнимаемый для мелкопу- зырчатой аэрации в зависимости от соотношения площадей аэрируемой зоны и аэротенка f_az/f_at по табл.42 [3], для среднепузырчатой и низконапорной К₁=0,75; К₂ – коэффициент, зависящий от глубины погружения аэраторов и принимае- мый по табл.43 [3];

К_т – коэффициент, учитывающий температуру сточных вод, который определя- ется по формуле

К_т = 1 + 0,02(Т_w – 20), (77)

где Т_w – среднемесячная температура воды за летний период, ^оС (среднемесячную температуру воды за летний период рассчитывают, увеличивая температуру производственных сточных вод на то количество процентов, которое они со- ставляют от общего стока, округляя до целого числа градусов); К₃ – коэффици- ент качества воды, принимаемый для городских сточных вод 0,85; С_а – раство- римость кислорода воздуха, определяемая по формуле


_а   _т
С (1 ^ha )C , (78)

20,6

где С_т – растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры и атмо- сферного давления, принимается по табл.3.5 [9]; h_a – глубина погружения аэратора, принимается на 0,3 м меньше рабочей глубины аэротенка; С_о – средняя концентра- ция кислорода а аэротенке, мг/л, в первом приближении допускается принимать равной 2 мг/л и необходимо уточнять на основе технико-экономических расчетов с учетом времени аэрации и удельной скорости окисления.

При определении площади аэрируемой зоны для пневматических аэраторов в нее включаются просветы между аэраторами до 0,3 м.

Интенсивность аэрации определяется по формуле


a _t
I ^{qair Hat , (79)}

a

где q_air – удельный расход воздуха, м³/м³; Н_at – рабочая глубина аэротенка, м; t_a –

продолжительность аэрации, ч.

Если вычисленная интенсивность аэрации выше I_a.max для принятого значе- ния К₁, необходимо увеличить площадь аэрируемой зоны, если она менее I_a.vin для

принятого значения К₂ следует увеличить расход воздуха, приняв I_a.min по табл.43 [3].

При подборе механических, пневмомеханических и струйных аэраторов исходят из их производительности по кислороду, определенной при температуре 20^оС и отсутствии растворенного в воде кислорода, скорости потребления и массообменных свойств потока жидкости, характкризуемых коэффициентами К_т и

К₃ и дефицитом кислорода

по формуле

^{Са  Со} . Число аэраторов для аэротенков определяется С_а

_{N } q_o (L_en  L_ex )W_at

, (80)

ma

1000K_tK<sub>3

(</sub>C_aC_{o )tat}

C_a

Q_ma

где W_at – вместимость сооружений, м³; Q_ma – производительность аэратора по ки- слороду, кг/ч, принимается по паспортным данным аэраторов; t_at – продолжи- тельность пребывания жидкости в сооружении, ч.

Число аэраторов в регенераторах и на первой половине длины аэротенков- вытеснителей следует принимать вдвое больше, чем на остальной длине аэротен- ков. Следовательно, интенсивность аэрации на первой половине аэротенка и реге- нератора принимается равной

_Ia1 = 1,33 I_a , (81)

а на второй половине:

_{I a} = 0,67I_a . (82)

2

Аэраторы из фильтросных труб принимаются по табл. 3.23 [9].

Общий расход воздуха на все секции аэротенков определяется по формуле

Q_air1 = q_air q_w , (83)

на каждый аэротенк расход воздуха составляет

Q_air1 = Q_air / n , (84)

где n – количество секций аэротенков, которых должно быть не менее двух [3].

Число рядов фильтросных труб на первой половине аэротенка и регенерато- ра определяется по формуле

_{n } I_a1 B

, (85)

^ф1 q_a^_ir f ^

где В – ширина коридора аэротенка-вытеснителя, м; f ^/ – площадь одного ряда аэра-

тора;

q_air – удельная производительность выбранного аэратора, определяется по

паспортным данным.

Число рядов фильтросных труб на остальной части аэротенка и регенерато- ра определяется из соотношения

n_ф2

^nф1 . (86)



2

Расчёт элементов воздуходувного хозяйства. При расчёте воздухо- дувного хозяйства определяют: общий расход подаваемого воздуха, исходный на- пор, который должна создавать воздуходувная установка, диаметры воздуховодов. Тип и количество воздуходувных установок подбирают по требуемым подаче и на- пору. Скорость движения воздуха в общем и распределительных воздуховодах при- нимается равной 10…15 м/с, а в стояках – 4…10 м/с.

Требуемый общий напор, м, определяется по формуле

Н_общ = h_тр + h_м + h_ф + H_at, (87)

где Н_at – рабочая глубина воды в аэротенке (от поверхности фильтросов), м; h_ф – потери напора в аэраторах, принимаемые для мелкопузырчатых аэраторов – не более 0,7 м вод.ст, для среднепузырчатых – 0,15 м вод.ст., при низконапорной аэрации – 0,015…0,05 м вод.ст.; h_тр – потери напора по длине воздуховодов от воздуходувки до наиболее удалённого стояка, м, определяются по формуле

h_тр = i l_тр _t_, (88)

где i – потери напора на единицу длины воздуховода при Т=20^оС и Р_air = 0,1 Мпа; l_тр

– длина воздуховода,м; _t , _ – поправочные коэффициенты, вводимые при из- менении температуры и давления воздуха в воздуховодах; h_м – потери напора на местные сопротивления, м, определяемые по формуле

оv²сб _t б_в

^h _м ^ _2g , (89)

где – суммарный коэффициент местных сопротивлений, принимается по табл.3.18 [9]; V – скорость движения воздуха, м/с; – плотность воздуха при расчетной температуре, опредпляемая по формуле

_{с } 1,293Р_air273 0,1(273  T_air )

. (90)

Расчет потерь напора воздуха по длине и на местные сопротивления производится на основании расчетной схемы воздуховодов и выполняется в табличной форме.

Полное давление воздуха, которое должна обеспечить воздуходувная стан- ция определяется по формуле

P_air = 0,1 + 0,01H_air . (91)

Мощность компрессора, кВт рассчитывается как

_{N }zq0,278 _,

1000

(92)

где q – расход воздуха, м³/час, – к.п.д. компрессора, равный 0,75, z – работа, кДж, затрачиваемая на сжатия 1 м³ воздуха от начального давления р₀ до конечного р, вычисляемая по формуле: z = 13,1(р^0,29 – 26,3).

Согласно [3], на воздуходувной станции производительностью более 5000 м³/ч устанавливается не менее двух воздуходувных рабочих агрегатов. Исходя их требуемых подачи и давления воздуха по справочнику [12] выбирают марку ра- бочих агрегатов.