Расчет необходимой степени очистки сточных вод

Дипломная работа - Экология

Другие дипломы по предмету Экология



ВВЕДЕНИЕ

Водоотведение - это отрасль народного хозяйства, решающая вопросы обеспечения и постоянного улучшения санитарного состояния воды населения сел, городов и окружающей природной среды. Современная система водоотведения - это сложный комплекс инженерных сооружений для отведения очистки и эффективного повторного использования сточных вод в народном хозяйстве.

В результате использования воды человеком в быту или на производстве и при транспортировании отходов она изменяет свои физико химические свойства. Целью данного курсового проекта является оценка степени загрязнения сточных вод, поступающих от населенного пункта, разработка схемы очистки сточных вод с последующим их сбросом в водоем, подбор и расчет необходимых сооружений для очистки сточных вод. При этом необходимо учитывать возможности водоисточника.

Водоемы обладают самоочищающей способностью, что позволяет экономично и обоснованно запроектировать очистные сооружения, на которых сточная вода очищается до необходимой степени. Условия спуска сточных вод любой категории в поверхностные водоисточники определяются народнохозяйственной значимостью последних. В соответствии с этим условием допустимо некоторое ухудшение воды после попадания в неё сточных вод, но не настолько, чтобы оно отразилось на жизни водоема.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД

Сточные воды подразделяют на бытовые, производственные и дождевые. Загрязнения, содержащиеся в сточных водах, бывают минерального, органического и бактериального происхождения и могут находиться в растворенном, коллоидном и нерастворенном состояниях. Степень загрязненности сточных вод определяют по ряду показателей санитарно - химического анализа. Для оценки работы сооружений механической очистки основными показателями являются БПК, ХПК, перманганатная окисляемость, содержание биогенных элементов, реакция среды, температура.

Количество загрязнений, находящихся в бытовых сточных водах, по отдельным ингредиентам определяют по табл. 25 СНиП 2.04.03-85. В современных городах сточные воды промышленных предприятий поступают в городскую канализационную сеть, поэтому в городах сточные воды обычно смешанные - смесь бытовых и производственных. Концентрацию загрязнений, содержащихся в городских сточных водах, поступающих на очистные сооружения, определяют по уравнению

(1.1)

где - концентрация загрязнений, мг/л; - концентрация загрязнений и расход бытовых сточных вод, мг/л; - концентрация загрязнений и расход производственных сточных вод отдельных предприятий, мг/л.

Определим концентрации следующих веществ:

Взвешенные вещества;

Биологическая потребность в кислороде (полная);

Азот (N);

Фосфор (P);

Хлориды (Сl);

Поверхностно активные вещества.

Расчет представим в табличной форме.

Таблица 1 - Ведомость исходных концентраций сточных вод, поступающих на очистные

Объект водоотв.Концентрация загрязнений, мг/лПАВNPClВзвешен. вещ-ваМолочный авод136,69-1031503501200РТС57,0180--51200300Баня6,91205145300300Прачечная7,731205145300500Ферма216,842081510400350Жилая зона6909,418,326,71130216,72507336,5411,3633,0514,5243,62335,32419,63

Для определения концентрации загрязнений сточных вод используем формулу

(1.2)

где Сб - концентрация загрязнений, мг/л;

- количество загрязнений в сточных водах в расчете на одного жителя, г/сут*чел;

Таблица 2 - Значения а`, г/сутчел

Взвеш. в-ваБПКполнNPClПАВ657583,392,5

n-удельное водоотведение, л/сутчел. Согласно заданию принимаем n=300 л/сутчел.

Определяем концентрацию каждого загрязнения в отдельности:

Взвешенные вещества:

мг/л,

Полная биологическая потребность в кислороде:

мг/л,

Содержание азота:

мг/л,

Содержание фосфора:

мг/л,

Содержание хлора:

мг/л,

Поверхностно активные вещества:

мг/л.

Свели результаты вычислений загрязненных сточных вод в таблицу 1 столбцы 3 - 8 для жилой зоны.

Определена концентрация смеси загрязнений по формуле (1.1):

Взвешенные вещества

Полная биологическая потребность в кислороде:

Содержание азота

Содержание фосфора

Содержание хлора

Поверхностно активные вещества

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ

Для расчета разбавления в средних и больших реках наибольшее распространение получил метод Фролова - Родзиллера. Коэффициент смешения определяют по формуле

(2.1)

где Q - расход воды (при 95% - ной обеспеченности) в створе реки у места выпуска сточных вод, равный 13,2 м3/с;

q - расход сточных вод, равный 0,0849 м3/с;

LT - длина русла от выпуска сточных вод до расчетного створа по течению, равная 11000 м;

- коэффициент, зависящий от гидравлических условий смешения.

Коэффициент вычислен по формуле

(2.2)

где - коэффициент, учитывающий место расположения выпуска, приняли =1,52 - для руслового сосредоточенного выпуска;

- коэффициент извилистости русла, определяемый как отношение длины русла от выпуска до расчетного створа по фарватеру к расстоянию между этими сечениями по прямой:

(2.3)

Е - коэффициент турбулентной диффузии, который находится по формуле

(2.4)

здесь Vср - средняя скорость течения воды в реке на участке между выпуском и расчетным створом, равная 0,81 м/с;

Н