Очистка сточных вод методом осаждения г. Кировограда

СОДЕРЖАНИЕ

 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 

      В последнее время важное значение приобретает проблема охрана природы и, прежде всего, водных объектов от загрязнения.

          Большое внимание уделяется созданию  эксплуатации в городах высокоэффективных очистных сооружений. В этих условиях приобретает большое значение правильная организация технологического контроля процесса очистки сточных вод.

      Предприятие МП УЖКХ представляет собой множество  цехов тесно связанных между  собой и имеющих каждый свои задачи. Предприятие включает в себя обслуживание городских водопроводов, канализаций, электрохозяйство города, а также обслуживание, и ремонт зданий. Но существует еще один не мало важный объект, как для предприятия, так и для города это очистные сооружения.

     В дипломном проекте будет рассмотрен вопрос о реконструкции очистных сооружений и на основании уже существующих данных, и расчетов будут предложены мероприятия по значительному улучшению качества очистки хозяйственно бытовых стоков г. Кировграда. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 ОПИСАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Описание  процесса очистки сточных вод с учетом реконструкции очистных сооружений 

     Очистные  сооружения хозяйственно бытовой канализации  г. Кировграда предназначены для полной биологической очистки сточных вод. По этой схеме вода последовательно проходит решетки-дробилки на насосной станции перекачки № 2 и по напорному коллектору поступает в камеру гашения напора, откуда подается на песколовки с круговым движением воды, далее проходит первичные двухъярусные отстойники, после чего поступает для биологической очистки в аэротенки. Здесь она смешивается с активным илом и подвергается аэрации, воздухом,  подаваемым  из  компрессорной. Из  аэротенок водо-иловая смесь направляется во вторичные отстойники для задержания активного ила. Затем осветленная вода из вторичных отстойников по самотечному коллектору поступает в контактные резервуары, где дезинтегрируется по выпуску отводится в канаву, грязную половину Шигирского озера. Обезвоживание сброженного осадка происходит на  иловых  площадках, а сушка песка - на песковой  площадке. Циркуляция  активного  ила  производится  насосами, установленными в иловой  насосной станции  при   воздуходувной. Дренажные  воды с иловых полей  собираются в приемном  резервуаре насосной станции дренажных  вод,  и перекачиваются в приемную камеру перед песколовками. В приемный резервуар насосной  станции дренажных вод, также собираются дренажные воды с песковой  площадки, осадок из контактных резервуаров, хоз-бытовые стоки с площадки очистных сооружений.

     Очистные  сооружения представляют собой комплекс взаимосвязанных процессов очистки  сточных вод, основанных на физико-механических методах выделения грубодисперсных и взвешенных частиц, загрязнений, на биохимических методах аэробного окисления растворенных и коллоидных частиц. 

     Сооружения  имеют следующий состав:

     1. Песколовка горизонтальная с  круговым движением воды, (2 шт.)

     2. Отстойники двухъярусные, диаметром 8 метров, (4 шт.)

     3. Аэротенки, (3 шт.)

     4. Вторичный вертикальный отстойник, (6 шт.)

     5. Здание хлораторной установки (1 шт.)

     6. Контактный резервуар вертикального типа, (3 шт.)

     7. Песковая площадка, (1 шт.)

     8. Иловая площадка, (4 шт.)

     Проектная производительность очистных сооружений- 9500 м3/сутки. Фактическое поступление сточных вод колеблется от 12390 до 14000м3/сутки. 

     Насосная  станция оборудуется решетками-дробилками. Комбинированные решетки-дробилки предназначены для задержания и измельчения твердых отбросов, находящихся в сточных водах.

      Песколовки  предназначены для выделения из сточных вод тяжелых примесей  (главным образом песка) и устанавливаются перед отстойниками.

      Применение  песколовок обусловлено тем, что  при совместном выделении в отстойниках минеральных и органических примесей возникают значительные затруднения при удалении осадка из отстойников.

      Действие  горизонтальной песколовки основано на том, что при движении сточной воды в резервуаре, каждая находящееся в ней нерастворенная частица перемещается в месте со струей воды и одновременно движется вниз под действием силы тяжести со скоростью соответствующей крупности и плотности частиц. Песколовка состоит из отстойной части в виде кругового латка, в нижней части которого расположена щель, через которую выпадающий из сточных вод песок попадает в осадочную часть в виде усеченного конуса.

      Наиболее  простым и распространенным способом обезвоживание песка является сушка его на песковых площадках.

      Песковая  площадка представляет собой спланированный участок земли, окруженный со всех сторон земляными валиками. Песок по напорному пескопроводу подается на песковую площадку. Просушенный осадок убирается с площадок механизированным способом.

     Двухъярусные  отстойники применяются для отстаивания  сточных вод, сбраживания и уплотнения выпавшего осадка. Конструктивно они представляют собой цилиндрические железобетонные резервуары  диаметром 8 м и общей высотой 9,4м с коническим днищем.

     В верхней части их расположены  горизонтальные осадочные желоба , а нижняя часть является иловой камерой.

     Осадочные желоба выполняют функции горизонтального отстойника. Принцип работы отстойника, состоит в следующем. Сточная жидкость подводится к распределительному лотку, переливается через водосливы в желоба и движется вдоль них со скоростью не более 2 мм/сек в течение 1,5-2 часов, затем переливается в сборный лоток  и отводится.

     При этом легкая взвесь выплывает на поверхность  воды, а тяжелая оседает вниз, сползает по наклонным граням желоба к продольной щели шириной 0,15 м и проваливается в септическую часть отстойника, где перегнивает.

      Чтобы предохранить воду от загнивания под желобами предусматривают нейтральный слой высотой 0,5 м. Для предотвращения попадания в желоба газов и частиц взвеси, поднимающихся из септической части, нижние их грани перекрывают друг друга на 0,35 м.

      Равномерное распределение воды по высоте желобов и задержания плавающих веществ в них достигается установкой полупогружных досок.

      Сбрасывание осадка септической части длится в зависимости от температуры (10-15 С ) от 60 до 180 дней, за это время минерализуется около 40-50 % органических веществ и поэтому объем осадка уменьшается в два раза; кроме того под давлением столба жидкости осадок в отстойнике уплотняется, влажность его снижается и вследствие этого объем его уменьшается в два раза. Таким образом, объем зрелого осадка составляет приблизительно 0,25% от всего объема сырого.

      Выпуск  сброженного осадка происходит по иловой трубе, диаметром 200 мм, под гидростатическим напором 1,5м, его влажность при  этом 90%.

     Наиболее простым и распространенным способом обезвоживания сырого и сброженного осадка является его сушка на иловых площадках.

     Сброженный осадок из двухъярусных отстойников, имеющий влажность от 90%, периодически наливается небольшим слоем на иловые карты. Дренажная вода при этом отводится в дренажную насосную станцию, откуда перекачивается в голову сооружений. Подвод ила к площадкам осуществляется по трубопроводу, диаметром 200мм, а разделяется по картам при помощи лотков. Вокруг площадок устроены земляные валики, а карты разделены между собой железобетонными сборными перегородками. Карты покрыты асфальтовым покрытием с уклоном в сторону дренажных колодцев (люков), загруженных слоем гравия.

     Аэротенки представляют собой в плане железобетонные резервуары, по которым протекает предварительно отстоянная сточная жидкость, смешенная с активным илом.

     Вертикальные отстойники представляют собой круглые в плане резервуары, диаметром 9м с коническим днищем.

     Сточная жидкость по лотку подается в центральную  трубу ,заканчивающуюся раструбом  и опускается в низ со скоростью  не более  30 мм/сек .При выходе из центральной трубы вода ударяется об отражательный щит ,изменяет направление движения и поступает в отстойную зону, где движется вверх со скоростью от 0,5 до 0,7 мм/сек в течении 1,5 часа.

     При медленном подъеме воды тяжелые  примеси оседают в иловую часть. Осветленная вода переливается в круговой водосборный лоток и отводится лотком. Осадок из отстойника удаляется непрерывно под гидростатическим напором 1,5м.

     Дезинфекция сточных вод может производиться  различными способами, но наибольшее распространение получило хлорирование, то есть введение в воду определенного количества хлора или гипохлорита натрия.

     Сущность  обеззараживающего действия хлора  заключается в окислении и апактивации ферментов, входящих в состав протоплазмы клеток бактерий, в результате чего последние погибают. Количество активного хлора, вводимого при дезинфекции на единицу объема сточных вод называется дозой хлора, выраженной в мг/л, в г/м3. Жидкий хлор в воде растворяется плохо, поэтому применяют хлор-газ. Взаимодействие газообразного хлора с водой протекает с выделением соляной кислоты и хлорноватистой кислотой по уравнению:

     Cl2+H2O→HCl+HOCl,                (1) 

     Хлорноватистая  кислота неустойчива и в свою очередь распадается на: 

     HOCl→HCl+(O),          (2) 

     Свободный атом кислорода окисляет вещества, входящие в состав

протоплазмы клеток бактерий, вследствие чего микробы  погибают.

     Контактные  резервуары предназначены для обеспечения  контакта хлора со сточной водой.

     По  конструкции и принципу действия они аналогичны вторичным отстойникам.