Очисна станція стічних вод (стр. 4 из 5)
Враховуючи, що відстійник має достатньо надійний механізм – цепні скребки, вихід яких зі строю практично виключено, розрахунковий об’єм відстійників не збільшується.
Маса зібраного осаду відстійника за добу:
т/добу. (4.22)Об’єм осаду, що випав:
м3/добу. (4.23)Для накопичення осаду на початку споруди проектується бункер у вигляді перекинутої усіченої піраміди, верхня основа якої має розміри 4,0х2,5м, а нижня – 1,0х0,5 м. Висота піраміди дорівнює 2,5 м. Об’єм бункера одного відділення складе:
м3. (4.24)В основі відстійника також передбачуємо ємність для накопичення осаду. Висота її в кінці споруди дорівнює 0,2 м. При ухилі днища і = 0,003 висота її на початку буде дорівнювати:
м. (4.25)Об’єм осадочної частини в основі одного відділення складе:
м3. (4.26)Загальний об’єм осадочної частини всіх відділень:
м3. (4.27)Осадочні частини відстійника будуть заповнюватись осадом за 32,6/15,9=2 доби.
Враховуючи велику нерівномірність розподілу осаду по площі відстійника, вивантаження його рекомендується робити 1 раз на добу.
В бункери, розташовані на початку споруди, осад згрібається ланцюговими скребками, а видаляється з бункерів відкачуванням за допомогою насосів.
5. Розрахунок споруд для біологічного очищення стічної води
5.1 Розрахунок аеротенків
Стічна вода надходить до аеротенків, як правило після споруд механічної очистки. В аеротенках проходять процеси біохімічного окислення органічних речовин стічної води мікроорганізмами, які складають основну частину активного мулу, та киснем повітря.
Запропоновано аеротенк, який працює по одноступінчатій схемі по принципу витискувача. Через те, що БСКповн. стічної води перевищує 150 мг/л, то до аеротенка додаємо регенератор.
Принцип дії аеротенка-витискувача: стічна вода та активний мул подаються зосереджено з однієї з торцевих сторін споруди, а випускаються також зосереджено з іншої сторони.
Значення констант та коефіцієнтів приймаємо за таблицями СНіП [1].
Для міських стічних вод приймаємо наступні дані: r = 85 м/(г*год), Kl = 33 мг/л, Ко = 0,625 мг/л, j = 0,07 л/г, S = 0,3. Концентрацію кисню Со приймаємо 2 мг/л.
Ступінь рециркуляції активного мулу:
(5.1)де а – доза мулу в аеротенку, г/л (приймаємо а = 3 г/л);
J – муловий індекс, см3/г (приймаємо згідно [1] 70 см3/г);
.БСКповн стічної води, враховуючи розбавлення активним мулом:
(5.2)де Lex – кінцева концентрація по БСКповн (приймаємо 15 мг/л);
мг/л.Тривалість перебування стічної води в аеротенку:
(5.3) 
год.Доза мулу в регенераторі:
(5.4) 
г/л.Питома швидкість окислення:
(5.5)де С – концентрація розчиненого кисню, мг/л;
rmax – максимальна швидкість окислення, мг/(г*год);
Кl – константа, що характеризує вид органічних забруднень, мгБСКповн/л;
К0 – константа, що характеризує вплив кисню, мгО2/л;
мг/г*год.Тривалість окислення:
(5.5)де S – зольність мулу;
год.Період регенерації:
год. (5.6)Тривалість перебування стічної води в системі аеротенк-регенератор:
(5.7) 
год.Об’єм аеротенка:
, (5.8)де Qp – максимальна годинна витрата, м3/год (приймаємо по табл.1 1510,95 м3/год);
= 3242,5 м3.Об’єм регенератора:
, (5.9) 
м3.Середня доза мулу:
(5.10) 
мг/л.Навантаження на 1 г беззольного активного мулу:
(5.11) 
мг/л.При
= 328,9 мг/ л муловий індекс J = 72,9 см3/г, що набагато не відрізняється від прийнятого J = 70 см3/г.Загальний об’єм аеротенка та регенератора складає:
м3. (5.12)Приймаємо 4 робочі секції. Тоді об’єм однієї секції буде складати: 7082/4 = 1770,5 м3.
На основі цього приймаємо аеротенк-витискувач з шириною коридору 4,5 м; робочою глибиною 3,2 м; чотирма коридорами; довжиною L = 36 м (за типовим проектом 902-2-178).
В якості аератора приймаємо аератор з керамічних фільтропластин розмірами 300*300 мм та товщиною 35 мм. Пластини укладають на дно аеротенка в два ряди для забезпечення подачі необхідного об’єму повітря. Повітря подається по воздуходувкам в канал, який перекритий пластинами.
Відношення площі пластин фільтрів до площі аеротенка f/F = 0,3; К1 = 1,89 (коефіцієнт, який враховує тип аератора, приймаємо по [1] в залежності від f/F); К2 = 2,56 – коефіцієнт, який залежить від глибини занурення аератора (прийнято по [1]).
Глибина занурення аератора:
м. (5.13)Визначаємо коефіцієнт n1, який враховує температуру стічних вод:
(5.14) де tсер – середньомісячна температура суміші стічних вод (визначена раніше tсер = 12,5 0С); 
.Визначаємо питому витрату повітря за формулою:
(5.15)де z – питома витрата кисню повітря (приймаємо 0,9 мг/мг);
n2 – коефіцієнт, що враховує якість стічних вод (приймаємо 0,85);
С – середня концентрація кисню в аеротенку (приймаємо 2 мг/л);
Ср – розчинність кисню у воді, мг/л:
(5.16)де Ст – розчинність кисню повітря у воді, Ст = 8,84 мг/л;
мг/л; 
м3/м3.Визначаємо інтенсивність аерації:
I =
м3/(м2*год). (5.17)Загальний об’єм повітря визначаємо за формулою:
(5.18)де Q – середньодобова витрата стічних вод, м3/доб;
м3/доб.Об’єм повітря для аерації стічної води в максимальну годину водовідведення:
м3/год.Приймаємо 2 повітродувки (1 робоча і 1 резервну) марки ТВ – 300 – 1,6 продуктивністю 18000 м3/год та потужністю двигуна 172 кВт, тиском 0,14 Мпа.
5.2 Розрахунок вторинних відстійників
Вторинні відстійники влаштовуються для затримання активного мулу, який поступає разом з очищеною водою із аеротенків.
Запроектовано горизонтальні вторинні відстійники.
Вторинні відстійники розраховані по гідравлічному навантаженню з врахування концентрації активного мулу в аеротенку а, його мулового індексу І та концентрації активного мулу в освітленій воді аt за формулою:
, (5.19)де
- коефіцієнт використання об’єму, залежить від типі відстійника, для горизонтальних приймається 0,45; 
- глибина проточної частини відстійника (приймаємо 2,5 м);