Составление водных балансов
b>4. Выбор методов очистки и расчёт сооружений
Водопроводные очистные сооружения (ВОС №1
).
Состав вод, поступающих на ВОСКонцентрация загрязнений на входе в ВОС:ВВ = 150,0 мг/лБПКполн = 2,2 мг/лХПК = 8,5 мг/лCl = 11,0 мг/лСС =100 мг/лЦ = 70 мг/лFe= 5,3 мг/лТребования к качеству воды на выходе из ВОС:Выбор методов очистки|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Процеживание | Решетки | ВВ=10 | ВВ=150 | ВВ=135 | |
Отстаивание скоагулированием | Отстойник | Вв = 90;Fe= 80; Ц = 60 | ВВ=135Fe= 5,3 Ц = 70 град | ВВ=13,5Fe= 1,0 Ц = 28 град | |
Фильтрование | Осветлительный фильтр | ВВ=60 | ВВ=13,5 | ВВ=5,4 | |
Ультрофильтрация | Ультро-фильтр | ВВ=92 | ВВ=5,4 | ВВ=0,4 | |
|
Доза коагулянта (Al2(SO4)3) определяется по двум показателям мутности и цветности:а) Dк=f(M0)=48 мг/л (по СНиП, табл. 16).б) Dк=4Цмах=470=33,5 мг/л.Принимаем большее значение. Dк=48 мг/л.Определение потерь на водопроводных очистных сооружениях: где:Вл ? влажность осадка, принимаемая Вл = 80%;? ? плотность осадка, принимаемая для минерального осадка ? = 1,5;масса осадка по сухому веществу, т/сут.: где:исходная концентрация взвешенных веществ, принимаемая из расчёта, мг/л;концентрация взвешенных веществ на выходе из сооружения, принимаемая из расчёта, мг/л;Q ? производительность сооружения, м3/сут.В осветлителях:Общие потери на очистных сооружениях составят:Канализационные очистные сооружения (КОС).Определение концентрации загрязнений на входе в КОС:Требования к качеству воды на выходе из КОС (с/х поля):|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Процеживание | Решётка | Вв = 10. | Вв = 224,5 | Вв = 202,0 | |
Отстаивание с коагуляцией. | Отстойник | Вв = 75;БПКполн = 65;ХПК = 60;Nобщ = 10;Pобщ = 5. | Вв = 202,0;БПКполн = 259,9;ХПК = 304,8;Nобщ = 28;Pобщ = 3,4. | Вв = 50,5;БПКполн = 91;ХПК = 121,9;Nобщ = 25,2;Pобщ = 3,2 | |
Биохимическая очистка с последующим хлорированием. | Аэротенк с дефосфотированием и денитрификацией.Отстойник | Вв = 80;БПКполн = 90;ХПК = 70;СПАВ = 95;Nобщ =92; Pобщ = 90. | Вв = 50,5;БПКполн =91;ХПК = 121,9;СПАВ = 0,7;Nобщ =25,2; Pобщ = 3,2. | Вв = 10,1;БПКполн =9,1;ХПК =36,5;СПАВ = 0,04;Nобщ = 2,5; Pобщ = 0,32. | |
|
Определение потерь на канализационных очистных сооружениях:В решётках:В первичных отстойникахВ аэротенке.где:? ? плотность осадка, принимается для органического осадка ? = 1,05;масса осадка по сухому веществу, т/сут.:где:Пр ? прирост, мг/л:Общие потери на очистных сооружениях составят:Локальные очистные сооружения (ЛОС1).Концентрация загрязнений на входе в ЛОС.1:Требования к качеству воды, используемой с/х полями:Выбор методов очистки|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Отстаивание | Отстойник | Вв = 50;БПКполн = 50; | Вв = 60,0;БПКполн = 30; | Вв = 30,0;БПКполн = 15,0; | |
Фильтрование | Фильтр | Вв = 60;. | Вв = 30,0 | Вв = 12,0 | |
Адсорбция. | Сорбционный фильтр. | НП = 97. | НП = 10,0. | НП = 0,3. | |
|
Определение потерь:В отстойнике:В фильтре:Принимаем потери W=4+3=7 м/сут.Смешение потока КОС и ЛОС1:ВВ = (12 27993 + 10 22007) / (27993 + 22007) = 11,11 мг/лБПКполн = (15 27993 + 9,1 22007) / (27993 + 22007) = 12,4 мг/лХПК = (0 27993 + 36,5 22007) /(27993 + 22007) = 1,61 мг/лNоб = (0 27993 + 2,5 22007) /(27993 + 22007) =1,10 мг/лНП=(0,3 27993 + 0 22007) /(27993 + 22007) = 0,7 мг/лСПАВ =(0 27993 + 0,04 22007) /(27993 + 22007) = 0,017 мг/лРоб = (0 27993 + 0,32 22007) /(27993 + 22007) = 1,0 мг/лСС = (250 27993 + 568 22007) /(27993 + 22007) = 390 мг/лЛокальные очистные сооружения (ЛОС2)Определение концентрации загрязнений на входе в ЛОС.2:где:концентрация i-ых загрязнений поступающих потребителю, мг/л;добавочная концентрация i-ых загрязнений, принимается из расчёта, мг/л;
Требования к качеству воды на выходе из ЛОС2:Выбор методов очистки
|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Отстаивание с коагулированием. | Отстойник | ВВ = 60БПКполн = 90ХПК = 95 НП=40 | ВВ = 170БПКполн = 150ХПК = 225 НП=3,5 | ВВ = 68БПКполн = 15ХПК = 11,25 НП=2,1 | |
|
Определение потерь:В отстойнике с коагуляцией:
Общие потериЛокальные очистные сооружения (ЛОС3).Определение концентрации загрязнений на входе в ЛОС3:где:концентрация i-ых загрязнений поступающих потребителю, мг/л;добавочная концентрация i-ых загрязнений, принимаемая из расчёта, мг/л.
Требования к качеству воды на выходе из ЛОС3:Выбор методов очистки
|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Отстаивание | Отстойник | ВВ = 80БПКполн = 85ХПК = 80 НП=60 | ВВ = 306БПКполн = 275ХПК = 430 НП=11 | ВВ = 61,2БПКполн = 41,25ХПК = 86 НП=4,4 | |
Отстаивание с коагулированием. | Отстойник | ВВ = 90БПКполн = 95ХПК = 90 НП=60 | ВВ = 61,2БПКполн = 41,25ХПК = 86 НП=4,4 | ВВ = 6,12БПКполн = 2,06ХПК = 8,6 НП=1,76 | |
Ионный обмен | Ионнообменый фильтр | СС=50 | СС=2300 | СС=1150 | |
|
Определение потерь:В отстойнике:В отстойнике с коагуляцией:
Общие потери:Смешение потоков, вышедшего из ЛОС2, и ЛОС3:ВВ = (6,12 18000 + 68 60000) / (18000 + 60000) = 52,2 мг/лБПКполн =(2,06 18000 + 15 60000) / (18000 + 60000) = 12,0 мг/лХПК = (8,6 18000 + 11,25 60000) / (18000 + 60000) = 10,6 мг/лНП=(1,76 18000 + 2,1 60000) / (18000 + 60000) = 2,02 мг/лСС=(1150 18000 + 1100 60000) / (18000 + 60000) = 1111 мг/лNобщ. =(2,5 18000 + 2 60000) / (18000 + 60000) = 2,11 мг/лРобщ. =(2,0 18000 + 1,5 60000) / (18000 + 60000) = 1,6 мг/лТребования к качеству воды на выходе из ЛОС4:Выбор методов очистки
|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Отстаивание | Отстойник | ВВ = 60БПКполн = 50ХПК = 50 НП=60 | ВВ = 52БПКполн =12,0ХПК =10,6 НП=2,02 | ВВ = 20,8БПКполн = 6ХПК = 5,3 НП=0,8 | |
Отстаивание с коагулированием. | Отстойник | ВВ = 90БПКполн = 65ХПК = 65 НП=60 | ВВ = 20,8БПКполн = 6ХПК = 5,3 НП=0,8 | ВВ = 2,08БПКполн = 2,1ХПК = 1,8 НП=0,3 | |
Ионный обмен | Ионнообменый фильтр | СС=50 | СС=530 | СС=265 | |
|
Определение потерь:В отстойнике:В отстойнике с коагуляцией:
Общие потери:Смешение потоков, вышедшего из КОС, и ЛОС4:ВВ = (10 22074 + 2,08 77926) / (22074 + 77926) = 3,82 мг/лБПКполн = (9,1 22074 + 2,1 77926) / (22074 + 77926) = 3,64 мг/лХПК = (36,5 22074 + 1,8 77926) / (22074 + 77926) = 9,4 мг/лНП= (0 22074 + 0,3 77926) / (22074 + 77926) = 0,23 мг/лСС= (568 22074 + 265 77926) / (22074 + 77926) = 332,0 мг/лСПАВ = (0,04 22074 + 0 77926) / (22074 + 77926) = 0,008 мг/лNоб = (2,5 22074 + 2,11 77926) / (22074 + 77926) = 2 мг/лРоб = (2,2 22074 + 1,6 77926) / (22074 + 77926) = 1,5 мг/л
Станция доочистки (СДО).Требования к качеству воды на выходе из СДО:СПАВ?0,5 мг/л; N?2,0 мг/л; Р?0,5 мг/лВыбор методов очистки
|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Адсорбция. | Сорбционный фильтр. | Вв = 60БПКполн = 70ХПК=70Nоб=65 Pоб=90 | Вв = 10БПКполн = 9,1ХПК=36,5Nоб=1,0 Pоб=0,32 | Вв = 4БПКполн = 2,7ХПК=10Nоб=0,4 Pоб=0,032 | |
|
Определение потерь:В фильтре:Общие потери: W=3,0 м/сут
Подбор и расчет охладительных сооруженийОхладители технической воды 1
-й
категории Завод красителей (Охл.1).
Расчёт был выполнен на компьютере с помощью программы по расчёту «чистого» цикла оборотной системы водоснабжения промышленного предприятия. «КИВР» ver.1.00.
|
Характеристика | Охл1 | |
Концентрация СС после ПП | | |
Концентрация СС после Охл | | |
Концентрация СС после ввода подпит воды | | |
Расход воды после ПП | | |
Расход воды после Охл | | |
Расход воды после ввода подпит воды | | |
Число циклов | | |
Равновесная концентрация С0 | | |
Расход подпит воды | | |
Потери на испарение | | |
Потери на унос | | |
| | | | башенная градирня с водоуловителем | |
| | | | | |
| | | | | |
|
5. Разработка 2-ой схемы комплексного водоснабженияВо второй схеме сточные воды 2 категории ПП №2 сбрасываются в горканализацию. Водоснабжение для 1 категории ПП №2 осуществляется водой, поступающей со станции доочистки. В связи с большим содержанием взвесей, сток 3 категории ПП №2 до сброса в горканализацию доочищается на ЛОС3. Требуетсяпересчёт сооружений КОС, СДО.
Канализационные очистные сооружения (КОС)Смешение потокаQхп, Q2 и ЛОС3:ВВ = (224 143200 + 170 60000+6,1217974) / (143200+60000 + 17974) = 191,6 мг/лБПКполн= (258,6 143200 + 150 60000+2,0617974) / (143200+60000 + 17974) = 208,2 мг/лХПК= (304,8 143200 + 225 60000+8617974) / (143200+60000 + 17974) = 259 мг/лNоб= (28 143200 + 2 60000+2,517974) / (143200+60000 + 17974) = 18,9 мг/лНП= (0 143200 + 2,1 60000+1,7617974) / (143200+60000 + 17974) = 0,71 мг/лСПАВ = (0,7 143200 + 0 60000+017974) / (143200+60000 + 17974) = 0,4 мг/лРоб = (3,4 143200 + 1,5 60000+217974) / (143200+60000 + 17974) = 2,77 мг/лСС = (568 143200 + 1100 60000+115017974) / (143200+60000 + 17974) = 759,6 мг/л
Определение концентрации загрязнений на входе в КОС:ВВ =191 мг/лБПКполн = 208,2 мг/лХПК =259 мг/лNоб = 18,9 мг/лCl = 51,9 мг/лНП =0,71 мг/лСС = 759 мг/лСПАВ = 0,4 мг/лРоб = 2,77 мг/лТребования к качеству воды на выходе из КОС (с/х поля):
|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Процеживание | Решётка | Вв = 10. | Вв = 191 | Вв = 172 | |
Отстаивание с коагуляцией. | Отстойник | Вв = 75;БПКполн = 65;ХПК = 60;Nобщ = 10; Pобщ = 5. | Вв = 172;БПКполн = 208,2ХПК = 259Nобщ = 18,9 Pобщ = 2,77 | Вв = 43БПКполн = 72,87ХПК = 103,6Nобщ = 17,01 Pобщ = 2,63 | |
Отстаивание с коагулированием. | Отстойник | ВВ = 90БПКполн = 65ХПК = 65 НП=60 | ВВ = 43БПКполн = 72,87ХПК = 103,6 НП=0,71 | ВВ = 4,3БПКполн = 25,5ХПК = 36,3 НП=0,28 | |
Ионный обмен | Ионнообменый фильтр | СС=50 | СС=759 | СС=380 | |
Биохимическая очистка с последующим хлорированием. | Аэротенк с дефосфотированием и денитрификацией.Отстойник | Вв = 80;БПКполн = 90;ХПК = 70;СПАВ = 95;Nобщ =92; Pобщ = 34. | Вв = 4,3БПКполн = 25,5ХПК = 36,3СПАВ = 0,4Nобщ = 17,01 Pобщ = 2,63 | Вв = 0,86БПКполн =2,5ХПК =10СПАВ = 0,02Nобщ = 1,3 Pобщ = 1,7 | |
|
Определение потерь на канализационных очистных сооружениях:В решётках:В первичных отстойникахВо вторичных отстойникахВ аэротенке.где:? ? плотность осадка, принимается для органического осадка ? = 1,05;масса осадка по сухому веществу, т/сут.:где:Пр ? прирост, мг/л:Общие потери на очистных сооружениях составят:
Смешение потока КОС и ЛОС1:ВВ = (12 27993 + 0,86 22007) / (27993 + 22007) = 7,09 мг/лБПКполн = (15 27993 + 2,5 22007) / (27993 + 22007) = 8,4 мг/лХПК = (0 27993 + 10 22007) /(27993 + 22007) = 0,4 мг/лNоб = (0 27993 + 1,3 22007) /(27993 + 22007) =0,58 мг/лНП=(0,3 27993 + 0 22007) /(27993 + 22007) = 0,07 мг/лСПАВ =(0 27993 + 0,02 22007) /(27993 + 22007) = 0,008 мг/лРоб = (0 27993 + 1,7 22007) /(27993 + 22007) = 0,7 мг/лСС = (250 27993 + 380 22007) /(27993 + 22007) = 307 мг/л
Станция доочистки (СДО).Требования к качеству воды на выходе из СДО:СПАВ?0,5 мг/л; N?2,0 мг/л; Р?0,5 мг/лВыбор методов очистки
|
Метод | Сооружение | Эi, %. | мг/л. | мг/л. | |
Адсорбция. | Сорбционный фильтр. | Вв = 60БПКполн = 70ХПК=70Nоб=65 Pоб=90 | Вв = 0,86БПКполн = 2,5ХПК=10,8Nоб=1,3 Pоб=1,7 | Вв = 0,4БПКполн = 0,75ХПК=3,24Nоб= 0,45 Pоб=0,17 | |
|
Определение потерь:В фильтре:Общие потери: W=0,23 м/сут
Список использованной литературы1. Водный кодекс Российской Федерации. ? М., 1995;2. СанПиН 2.1.4.559 - 96. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем водоснабжения. Контроль качества. ? М., 1996;3. СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения / Госстрой СССР. ? М.: Стройиздат, 1985, ? 136 с.;4. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986, ? 72 с.;5. Рациональное использование водных ресурсов: Учебник для вузов. / Яковлев С.В., Прозоров Е.Н. и др. ? М.: Высшая школа, 1991, ? 400 с.;6. Комплексное использование водных ресурсов. Методические указания по выполнению курсового проекта для студентов специальностей 290800 ? водоснабжение и водоотведение / Феофанов Ю.А., Подпорин А.В.; СПбГАСУ. ? СПб., 1999, ? 28 с.;
Страницы: 1, 2