Очистка сточных вод промышленного предприятия

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Курсовой  проект

     Очистка сточных вод промышленного  предприятия 

     Забелин А.В. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Содержание 
 

     Введение

     1. Исходные данные

     2. Расчет расходов  сточных вод

     3. Расчет необходимой степени

     очистки производственных сточных  вод

     4. Схема очистных  сооружений

     5. ПРИЕМНАЯ КАМЕРА

     6. РАСЧЕТ РЕШЕТОК

     7. РАСЧЕТ ПЕСКОЛОВОК

     7.1 РАСЧЕТ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЕСКОЛОВКИ С ПРЯМОЛИНЕЙНЫМ ДВИЖЕНИЕМ ВОДЫ

     7.2 РАСЧЕТ ПЕСКОВЫХ ПЛОЩАДОК

     8. ПЕРВИЧНЫЕ ОТСТОЙНИКИ

     9. РАСЧЕТ ВТОРИЧНЫХ ОТСТОЙНИКОВ

     10. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АЭРОТЕНКОВ – СМЕСИТЕЛЕЙ

     11. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ АЭРАЦИИ АЭРОТЕНКА

     12. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ  ВОД

     13. РАСЧЕТ ИЛОУПЛОТНИТЕЛЕЙ

     14. РАСЧЕТ МЕТАНТЕНКОВ

     15. РАСЧЕТ ИЛОВЫХ ПЛОЩАДОК

     СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение 

     Развитие  промышленности в нашей стране вызывает рост количества производственных сточных  вод, значительная часть которых  поступает в водоемы и загрязняет их. Сброс бытовых и особенно производственных сточных вод, содержащих различные  токсичные вещества, в открытые водоемы  значительно изменяет их биоценоз и  направление биологических процессов. Наибольшее сокращение спуска сточных  вод в водоемы может быть достигнуто путем повторного использования  как условно чистых, так и сточных  вод, очищенных в соответствии с  технологическими требованиями. В связи  с этим, изучение водного хозяйства  промышленных предприятий является особенно важным.¹

     В курсовом проекте необходимо определить степень очистки сточных вод  в зависимости от характера водоема, в который будет производиться  спуск сточных вод. Установить состав очистных сооружений. Произвести расчет всех сооружений, входящих в принятую схему очистной станции. Произвести гидравлический расчет труб и лотков. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1. Исходные данные 

     Среднечасовой расход ПСВ                                      155 м³/ч

     Коэффициент часовой неравномерности

     отведения ПСВ,  Кч      1,55 

     Расход  бытовых сточных вод

     населенного пункта      300 м3/ч 

     Показатели  состава ПСВ:

     - Взвешенные вещества     800 мг/л

     - Нефтепродукты       55 мг/л

     - Жиры        50 мг/л

     -БПК20        330 мг/л 

     Установленные ПДК загрязнений для водоема:

     - Взвешенные вещества     29 мг/л

     - Нефтепродукты       2,1 мг/л

     - Жиры        5мг/л

     -БПК20        14 мг/л 

     Состав  бытовых сточных вод населенного  пункта:

     - Взвешенные вещества     190 мг/л

     - Нефтепродукты       82мг/л

     - Жиры        70 мг/л

     -БПК20        185 мг/л

     Эффективность очистки сточных вод   на очистных сооружениях населенного пункта:

     - Взвешенные вещества     77 %

     - Нефтепродукты       80 %

     - Жиры        70 %

     -БПК20        90 % 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2. Расчет расходов  сточных вод 

     Среднечасовой расход сточных вод предприятия  берем из исходных данных:

     Q_ср.час= 155м³/ч,                        

     Средне  суточный  расход предприятия сточных вод:

     Q_ср.сут= 155∙24 =3720 м³/сут, 

     Максимально часовой расход;

     Q_max.час= K_ч∙ Q_ср.час ,

     Q_max.час= 1,55∙155 = 240,25 м³/ч 

     Максимально суточный расход:

     Q_max.сут= 24∙ Q_max.час,

     Q_max.сут= 24∙240,25= 5766 м³/сут  

     3. Расчет необходимой степени

     очистки производственных сточных  вод 

     Допустимое  содержание веществ спускаемых в сточных водах

                                               (1)

     где b – содержание веществ в воде водоема до спуска сточных вод;

     р – допустимое санитарными правилами увеличения содержания веществ после спуска сточных вод. 

     Степень необходимой очистки по веществам

      %                                                      (2)            

     Взвешенные  вещества

     C =233,3 мг/л

     X =610,27мг/л

     Э = 94 %

     Нефтепродукты

     C =2,8 мг/л

     X = -106,23мг/л

     Принимаем Э=44 %

     Жиры

     C = 5,9 мг/л

     X = -210,6мг/л

     Принимаем Э=24 %

     БПК20

     C = 153,85 мг/л

     X = -289,2мг/л

     Принимаем Э = 32%

     4. Схема очистных  сооружений 

    Сточная вода из сети в первую очередь поступает  в приемную камеру, где происходит усреднение расхода сточных вод  и количества содержащихся в них  загрязнений. Далее вода проходит через  решетки, служащие для задержки крупных  нерастворимых загрязнений органического  и минерального происхождения. Задержанный  мусор отводится механическим способом и перерабатывается решетками-дробилками после чего разбавляется очищенной сточной водой и направляется к песколовкам. В песколовках происходит осаждение твердых минеральных частиц (песка), которые затем перерабатываются обезвоживанием на песковых площадках. Из песколовок вода поступает на первичные радиальные отстойники, осадок из которых (преимущественно состоящий из органики) поступает в метантенки.

    Биологическая очистка воды производится в аэротенках-смесителях путем контакта очищаемой воды с активным илом. Активный ил в свою очередь периодически отмирает и выносится с очищенной водой. Для его улавливания применяют вторичные отстойники, откуда необходимый объем ила поступает обратно в аэротенки, а излишний ил отправляется в метантенки.

     Рисунок 1 Схема канализационных очистных сооружений  
 

     5. ПРИЕМНАЯ КАМЕРА 

     Резкие  колебания расхода и количества загрязнений сточных вод затрудняют их очистку. Для усреднения расхода  и количества загрязнений применяют  приемную камеру, расположенную в  самой высокой точке.

     Максимальный  размер камеры на расход 2000м³/час:

     А = 2000мм; В = 2300мм; Н = 2000мм; Н₁ = 1600мм; h = 750мм; L = 1000мм;

     l_i = 1200мм.

     Стандартного  размера при расходе 6413,22 м³/час нет, проектируем приемную камеру для данного расхода самостоятельно:

     Объем максимально возможной стандартной  камеры

     Разделив  объем на расход, получим приблизительное  время нахождения воды в камере: .

     Найдем  объем камеры при расходе 6413,22 м³/час: 

     Примем  размеры камеры:

     А = 3300мм; В = 3000мм; Н = 3000мм; Н₁ = 2400мм; h = 750мм; L = 1000мм;

     l_i = 1200мм. 

     6. РАСЧЕТ РЕШЕТОК 

     Для улавливания из сточных вод крупных  нерастворенных загрязнений применяют  решетки. Основным элементом решеток  является рама с рядом металлических  стержней, расположенных параллельно  друг другу и создающих плоскость  с прозорами, через которую процеживается вода.

     Прозоры между решетками b = 16-19 мм. Стержни применяют прямоугольной, прямоугольной с закругленной частью, круглой и другой форм. Толщина стрежней обычно равна 6-10 мм. Для решеток новых конструкций отечественного и зарубежного производства толщина стержней (пластин) составляет 3-10 мм, ширина прозоров 3-16 мм.

     Решетки устанавливаются в расширенных  каналах, называемых камерами. Движение воды происходит самотеком. Решетки, применяемые в данном проекте – неподвижные. Для удобства съема загрязнений решетки предпологается установить под углом к горизонту α = 70°.

     Расчет  решеток начинается с подбора  живого сечения подводящего канала перед камерой решетки. Каналы и  лотки рассчитываются на максимальный секундный расход. 

     Скорость  принимается равной 0,6-0,8 м/сек.

     По  таблице Лукиных при  для прямоугольных каналов:

     уклон i = 0,0003;

     скорость  принимаем методом интерполяции

     b = 1250мм – ширина канала;

     наполнение .

     Определяется  общее число прозоров решетки n по формуле: 
 

     где – коэффициент, учитывающий стеснение прозоров граблями и задержанными загрязнениями и равный 1,05 ¸ 1,1;

     b – ширина прозоров решетки, принимаемая по приложению 2 (16мм = 0,016м);

     ;

     =0,8м/с – скорость движения воды в прозорах.

     Рассчитываем  общую ширину решеток: 

     где - толщина стержней решетки, по приложению

     Примем  решетку марки МГ 9Т размером ВхН=1000х1200.