Очисна станція стічних вод (стр. 2 из 5)
3.1 Визначення коефіцієнту змішування
Необхідний ступінь очищення стічних вод визначається згідно з "Правилами охорони поверхневих вод від забруднення стічними водами". Внесені у водойму забруднення переміщуються разом із річною водою до розрахункового створу.
При цьому у водоймі проходять два процеси: перемішування забрудненої води з усією водною масою і мінералізація органічних речовин. Ступінь змішування з річковою водою визначається коефіцієнтом а, який розраховуємо за формулою:
(3.1)де Q – витрата води у водоймі, м3/с (приймаємо за завданням);
q – витрата стічної води, м3/с; Lф – відстань до розрахункового створу за фарватером, м (приймаємо за завданням);
a - коефіцієнт, що враховує гідравлічні фактори змішування:
(3.2)де j - коефіцієнт звивистості русла:
(3.3)де Lпр – відстань до розрахункового створу навпростець, м (приймаємо за завданням);
;x - коефіцієнт, що враховує місце розташування випуску і приймається x=1,5 – для руслового випуску; Е – коефіцієнт турбулентної дифузії, для рівнинних річок визначаємо за формулою:
(3.4)де v – середня швидкість течії ріки, м/с (приймаємо за завданням);
Hсер – середня глибина річки, м;
.Ступінь очищення стічної води визначаємо за слідуючими показниками: за кількістю завислих речовин, за БСКповн, за розчиненим у водоймі кисню. Кратність розбавлення в розрахунковому створі визначаємо за формулою:
(3.5) 
3.2 Розрахунок необхідного ступеня очищення за завислими речовинами
Гранично допустимий вміст завислих речовин m, г/м3, які спускають у водойму стічні води визначаємо за формулою:
(3.6)де р – допустимо згідно з санітарними нормами збільшення завислих речовин у водоймі після випуску стоків, г/м3; Q – найменша витрата води у водоймі при 95% забезпеченості, м3/с (приймаємо за завданням); bр – вміст завислих речовин у водойму до випуску в неї стоків, г/м3;
г/м3.Ступінь необхідного очищення за завислими речовинами визначаємо за формулою:
(3.7)де Ссум – концентрація завислих речовин в суміші стічних вод до очищення, г/м3 (Ссум = 248 мг/л);
.3.3 Визначення необхідного ступеня очищення по БСКповн. суміші стоків і води водойми
Визначення необхідного ступеня очищення за БСКповн враховує самоочищення стоків під час біохімічних процесів, а також розбавлення стоків водою. Допустиме значення БСКповн стоків під час випуску у водойму визначаємо за формулою:
(3.8)де Кст, Кр – константи швидкості поглиння кисню стічною та річною водою; Кст = 0,115 1/доб, Кр = 0,170/доб;
- гранично припустиме БСКповн суміші стоків і річної води в розрахунковому створі (для водойми ІІ п категорії приймаємо 
= 6 мг/л);Lp – БСКповн стічної води до місця випуску стоків, мг/л (приймаємо за завданням);
t – тривалість перемішання води від місця випуску до розрахункового створу:
(3.9)де Lф – відстань за фарватером від місця випуску до розрахункового створу, м (приймаємо за завданням);
vсер – середня швидкість течії водойми, м/с (приймаємо за завданням);
доб, 
мг/л.Згідно з правилами випуску стоків у воді водойми після змішування з річною водою кількість розчиненого кисню повинен бути не менше 3 мг/л.
Допустиме БСКповн стоків при врахуванні мінімального вмісту розчиненого кисню, визначаємо за формулою:
(3.8)де Op – вміст розчиненого кисню у річковій воді до місця випуску стоків, г/м3 (приймаємо за завданням);
О – мінімальний вміст кисню у воді, г/м3 (приймаємо 3 мг/л);
0,4 – коефіцієнт перерахунку БСКповн у дробові;
г/м3.Необхідний ступінь очищення за БСКповн:
4. Розрахунок споруд для механічної очистки стічної води
4.1 Розрахунок приймальної камери
Приймальна камера призначена для прийому стічних вод, які поступають на очисні споруди каналізації, гасіння швидкості потоку рідини та сопоставлення трубопроводів з відкритим лотком.
Стічні води надходять на очисні споруди напірними трубопроводами. Приймальну камеру влаштовують перед очисними спорудами. Вона влаштовується на опору із збірних залізобетонних кілець.
Камера передбачається на надходження стічних вод по двом трубопроводам та розміщується внасипі висотою до 5 м.
Приймальну камеру приймаємо в залежності від продуктивності очисної станції.
Розміри прийнятої приймальної камери представлені в таблиці 2.
Таблиця 2 – Типорозміри приймальної камери очисних споруд.
| Пропускна здібність, л/с | Діаметр труб, мм | Марка приймальної камери | Розміри, мм | ||
| А | В | Н | |||
| 476 | 2 * 600 | ПК-2-60а | 1500 | 2000 | 1600 |
4.2 Розрахунок грат
Грати використовують для затримання великих забруднень стічних вод і є спорудами, які готують до подальшої більш повної очистки.
За нормами, решітки повинні бути встановлені на всіх очисних станціях не залежно від засобу подачі стічної води.
Грати складаються з похилих (під кутом 80о) металевих стержнів, які укріпленні на металевій рамі (рис.1).
Для попередження створення вихрового потоку канал перед гратами плавно розширюють, шлях зміни напрямку стінки на кут j = 200. Щоб попередити продавлення забруднень через решітки, швидкість потоку треба підтримувати в межах 0,7 м/с при середній витраті, і не більше 1 м/с – при максимальній.
Прозори між стержнями грат повинні бути по можливості меншими, щоб затримувати якумого більше грубих домішок для полегшення роботи відстійників. Тому ширину прозорів грат приймаємо 16 мм перед очисними спорудами.
1 – тяговий ланцюг, 2 – ведома зірочка, 3 – граблі, 4 – шарнірна опора, 5 – приводний ланцюг, 6 – електродвигун, 7 – нерухома решітка.
Рис.1 – Похила грата типа МГТ.
Згідно з нормами [1] приймаємо дві грати (одну робочу, одну резервну). Грати розраховуємо на максимальну секундну витрату qmax = 0,412 м3/с. Приймаємо глибину води у камері перед грата h1 = 1 м, середня швидкість у прозорах vр = 1 м/с, ширину прозорів приймаємо b = 0,016 м, тоді кількість прозорів в граті визначаємо за формулою:
(4.1)