1. общие положения

Вид материалаДокументы

Содержание


Аэротенк – нитрификатор. Расчет ведем по Справочному пособию к СНиП 2.04.03-85
Содержание аммонийного азота на входе в аэротенк- 46,6 мг/л Расчетная температура –плюс 20С.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Аэротенк – нитрификатор.

Расчет ведем по Справочному пособию к СНиП 2.04.03-85

Максимальный расход сточных вод Q= 69,7 м3/час.

Содержание аммонийного азота на входе в аэротенк- 46,6 мг/л

Расчетная температура –плюс 20оС.

рН сточных вод – 7,18 .


Удельная скорость роста нитрифицирующих микроорганизмов:

(ф-ла 58)

где КрН=0.54 – коэффициент, зависящий от рН сточных вод (рН=7.18);

Кт=1.0 – коэффициент, зависящий от температуры сточных вод в летний сезон, принимаемой 20ºС;

Кос=- коэффициент, учитывающий влияние растворенного кислорода

о=4мг/л – концентрация растворенного кислорода в иловой смеси);

Ко=2мг/л – константа полунасыщения кислорода;

Кс=1 – коэффициент, учитывающий влияние токсичных компонентов;

КN=25мг/л – константа полунасыщения азота в сточных водах, прошедших нитрификатор;

СN=2,65мг/л – концентрация аммонийного азота в сточных водах, прошедших нитрификатор;

µmax=1.77сут-1 – максимальная скорость роста нитрифицирующих микроорганизмов при рН =8,4 и температуре 20оС

Подставляя значения в формулу для µ, получим:

.

Минимальный возраст ила

(ф-ла 61)

Удельную скорость окисления органических веществ , мг/г.ч, определяем по формуле (62) :



где Кэ=3,7мгБПКполн. /(г·ч) – энергетический физиологический коэффициент;

Кр=864 мгБПКполн/г – физиологический коэффициент роста для микроорганизмов активного ила.

Отметим, что поскольку ρ<6 мгБПКполн./(г·ч) аэротенк работает в режиме полного окисления.

По формуле (49) п.6.143 СНиП 2.04.03-85



Подставляя значения ρ=5.9мг/(г·ч), Lex=10мг/л (БПКполн. сточной воды после очистки в аэротенке-нитрификаторе),

Ρmax=70 мгБПКполн./(г·ч); К=65мг/л; Ко=0,625мг/л; φ=0,14л/г – значения констант при окислении органических веществ с параллельным обеспечением глубокой нитрификации, получим:



Отсюда, решая уравнение относительно аi, получим, что доза ила ai=3,9г/л.

Продолжительность аэрации сточных вод в аэротенке-нитрификаторе

,

где Len=93мг/л – концентрация БПКполн. на входе в аэротенк-нитрификатор. Объем аэротенка-нитрификатора на все количество стоков составит: Va=qср.·tatm=39·5,15=200м³,

где - средний расход сточных вод за период аэрации.

Выводы: Необходимый объем аэротенка- нитрификатора на каждую компактную установку составит- 67 м3. Объем существующего стабилизатора, используемого в процессе реконструкции под аэротенк – нитрификатор, в каждой компактной установке составляет-108 м3, что превышает необходимый объем по расчету.

Концентрация нитрифицирующего ила в иловой cмеси при возрасте ила 16,4 сут. определяется по данным таблицы 19 с использованием ф-лы (56)

где ais= 0,05г/л – концентрация микроорганизмов ; ∆Сn= 46,6-2,65=43,95мг/л – снижение аммонийного азота.

Минимально допустимая концентрация аммонийного азота в поступающей в сточной воде Сnen min при выносе ила из вторичных отстойников at =10мг/л




Это количество меньше исходной величины, которая равна 46,6 мг/л.

Общий максимальный прирост активного ила равен:



где Kg=0.35мг на 1мгБПКполн. – количество избыточного активного

ила.

При влажности удаляемого избыточного ила 98% объем его составит:

V = /сут

Годовое количество избыточного ила составит: 1х365=365 м3

С учетом отмершей биопленки с установки глубокой доочистки общее количество ила составит 476 м3.

Предусматриваем иловые площадки на искусственном основании с дренажем. Нагрузку на иловые площадки принимаем согласно таблицы 64 СНиП2.04.03-85 - 2м32 в год в районах со среднегодовой температурой воздуха 3-6 оС. Тогда размеры площадки определятся: 476:2= 238 м2.

Расход воздуха, подаваемого в аэротенки-нитрификаторы, определяется по формуле 61 СНиП 2.04.03-85 с учетом дополнительного слагаемого в числителе 1,1 (Cnen- Cnex)4,6


,

где qo=1.25 мг/мг – удельный расход кислорода воздуха на 1мг снятой БПКполн. (для аэротенков полного окисления);

Len=93/л; Lex=10мг/л; Cnen=46,6мг/л; Cnex=2,65мг/л – концентрация загрязнений сточных вод по БПКполн. и аммонийному азоту соответственно на входе и на выходе из аэротенка- нитрификатора;

K1= коэффициент, учитывающий тип аэратора и соотношение площадей аэрируемой зоны и аэротенка-нитрификатора;

K2 – коэффициент, зависимый от глубины погружения аэраторов ha и принимаемый по табл. 43 СНиП 2.04.03-85.

КТ- температурный коэффициент, учитывающий температуру сточных вод.

К3=0.85 – коэффициент качества воды (величина указана для бытовых сточных вод);

Са- растворимость кислорода в воздухе;

Со= 4мг/л – средняя концентрация кислорода в аэротенке-нитрификаторе.

При мелкопузырчатой аэрации и соотношении аэрируемой площади и площади аэротенка-нитрификатора, равном 0.3, величина К1=1.89.

При глубине погружения аэратора ha=2,7м величина К2=1.9

При среднемесячной температуре сточных вод за летний период Тw=+20ºC величина Кт=1+0,02(Тw -20) = 1.

Растворимость кислорода воздуха в воде



где ha=2.7м; Ст=12мг/л – растворимость кислорода воздуха (при давлении 10.3м вод.ст.) при условиях работы аэротенка-нитрификатора.

Подставляя указанные значения в формулу для qair, получим:



Общий расход воздуха на аэрацию равен:

Qair= qair · qср.а =39 · 11,04=430м³/час.

Предусматриваем для аэрации пористые аэраторы типа «Полипор»

Диаметром d нар= 130мм и длиной 1,5м