Защита водного объекта от загрязнения промышленными сточными водами (стр. 6 из 7)

Регенерации анионитовых фильтров принимается 1 раз в 2суток.

Площадь фильтрации определяем по формуле:

где tf- продолжительность работы каждого фильтра, ч, между регенерациями, определяемая по формуле:

где t1-продолжительность взрыхления анионита, принимаем 0,25ч;

t2-продолжительность пропускания регенерирующего раствора, принимаем 2,5ч;

t3-пролжительность отмывки анионита после регенерации, принимаем 5ч.

νf-скорость фильтрования воды, м/ч, принимаем 15.

Принимаем 1рабочий и 1 резервный анионит с диаметром 3,4 м сечением 9,1 м2; объём загрузки -

22,75 м3; высота загрузки 2,5м.

Регенерации анионитовых фильтров принимается 8 раз в сутки.

Регенерация анионита производится 4% раствором гидроксида натрия в количестве 2,5г·экв. на 1 г·экв. рабочей обменной ёмкости анионита.

Расход 100% гидроксида натрия рассчитывается по формуле:

Расход воды на регенерацию анионитовых фильтров:

-на взрыхление смолы при интенсивности 3л/(с·м2) в течение 20 мин.:

9,1·3·60·20·0,001=32,76 м3

-на приготовление 4%раствора гидроксида натрия: 2275/40=56,88 м3

-на послерегенерационную отмывку фильтра: 22,75·5=113,75 м3

Общий расход воды на регенерацию: 203,39 м3,

продолжительность регенерации: 56,88/25·1,5=1,52 ч,

продолжительность отмывки: 113,75/25·5=0,91 ч.

Часовой расход на регенерацию составит: 203,39/11=18,49 м3/ч

8. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ СТОЧНЫХ ВОД

8.1 Расчет хлораторной установки

Хлорирование является химическим способом обработки сточной воды. Втехнологии очистки сточных вод хлорирование применяют для обеззараживания очищенных сточных вод от патогенных бактерий и вирусов и удаления из cточных вод фенолов, крезолов, цианидов и других веществ, а также для борьбы с биологическими обрастаниями на сооружениях.

Для хлорирования сточных вод используется главным образом элементарный хлор.

Средний секундный расход воды на очистную станцию

qср=Qср.сут/(24·3600)=20400/86400=0,236 м3/с.

Общий коэффициент неравномерности Коб.макс=1,57 [6]. Тогда максимальный часовой расход

Qмакс.ч.= Qср.сут·Коб.макс/24=20400·1,57/24=1335 м3/ч

Принимаем дозу хлора для дезинфекции вод Дхл=3 г/м3. расход хлора за 1 ч при максимальном расходе

qхл=Дхл· Qмакс.ч./1000=3·1335/1000=4,01 кг/ч.

Расход хлора в сутки

q´хл=Дхл· Qср.сут/1000=3·20400/1000=61,2 кг/сут

В хлораторной предусматривается установка двух хлораторов ЛОНИИ-100К. один хлоратор рабочий, а другой резервны.

Определим, сколько баллонов – испарителей необходимо иметь для обеспечения полученной производительности в 1 ч:

nбал= qхл/Sбал=4,01/0,7=6,

где: Sбал=0,7 кг/ч – выход из одного баллона.

принимаем баллоны вместимостью 40 л, содержащие 50 кг жидкого хлора.

Проектом предусматриваются две самостоятельные установки для испарения хлора из баллонов и его дозирования. Одна из них является резервной.

В соответствии с действующими нормами [6] для размещения оборудования и хлора в баллонах предусматривается строительство здания, состоящего из двух помещений: хлораторной и расходного склада хлора. Хлордозаторная оборудуется двумя выходами: один через тамбур и второй – непосредственно наружу (со всеми дверями, открывающимися наружу). Расходный склад хлора изолируют от хлордозаторной огнестойкой стеной без проемов.

Баллоны – испарители хранятся в расходном складе хлора. Для контроля за расходованием хлора на складе устанавливают двое циферблатных весов марки РП-500-Г13 (м) [2], на которых размещается по шесть баллонов. Каждые весы с баллонами являются частью самостоятельных установок для испарения и дозирования хлора, работающих периодически.

Всего за 1 сут будет использоваться 60:50=1,2 баллона. Таким образом, в момент начала работы установки, когда на весах будет установлено 12 баллонов, запас хлора будет достаточен для работы в течение 12:1,2=10 сут. При выработке газа из шести баллонов на одних весах запас хлора будет достаточен для работы в течение 6:1,2=5 сут.

В хлордозаторной помещаем два хлоратора ЛОНИИИ-100К и два баллона (грязевика) вместимостью 50 л. Каждый хлоратор, баллон (грязевик) и одни весы с баллонами – испарителями, расположенные на расходном складе, образуют самостоятельную технологическую схему для испарения и дозирования хлора, работающую периодически.

Хлордозаторная обеспечивается подводом воды питьевого качества с давлением не менее 0,4 МПа и расходом

Q= qхл·qв=4,01·0,4=1,6 м3/ч,

где: qв=0,4 м3/кг – норма водопотребления, м3 на 1 кг хлора.

Хлорная вода для дезинфекции сточной воды подается перед смесителем. Принимаем смеситель типа «лоток Паршаля» с горловиной шириной 300 мм.

Смесители применяются для смешения сточных вод с реагентами сточных вод перед последующей обработкой.

Смеситель типа лотка Паршаля состоит из подводящего раструба, горловины и отводящего раструба. В результате сужения сечения и резкого изменения уклона дна в отводящем раструбе образуется гидравлический прыжок, в котором происходит интенсивное перемешивание потока.

Размеры смесителя типа лотка Паршаля (типовой проект), м

Таблица 13

Пропускная способность, м3/сут	А	В	С	D	Е	НА	Н'	Н	L	l¢	l	l¢¢	b
7000 - 32000	1,475	0,6	0,8	1,08	1,45	0,65	0,6	0,66	6,1	7,4	11	13,63	0,5

Смеситель типа «лоток Паршаля»

Рисунок 9

1 – подводящий лоток;

2 – переход;

3 – трубопровод воды с реагентом;

4 – подводящий раструб;

5 – горловина;

6 – отводящий раструб;

7 – отводящий лоток;

8 – створ полного смешения.

Количество принятых смесителей 2. Один рабочий один резервный.

Для обеспечения контакта хлора со сточной водой запроектируем контактные резервуары по типу горизонтальных отстойников.

Объем резервуаров

Vк.р.= Qмакс.ч.·Т/60=1335·30/60=668 м3,

где Т=30 мин – продолжительность контакта хлора со сточной водой [6].

При скорости движения сточных вод в контактных резервуарах υ=10 мм/м [6] длина резервуара

L=υ·Т=10·30·60/1000=18 м.

Площадь поперечного сечения

ω= Vк.р./L=668/18=37,1 м2.

При глубине Н=2,8 м и ширине каждой секции b=6 м число секций

n=ω/(b·Н)=37,1/6·2,8)=2,21.

Фактическая продолжительность контакта воды с хлором в час максимального притока воды

Т= Vк.р./ Qмакс.ч.=n·b·Н·L/ Qмакс.ч.=2·6·2,8·18/1335=0,45=27 мин.

С учетом времени движения воды в отводящих лотках фактическая продолжительность контакта воды с хлором составит около 30 мин.

Принимаем контактные резервуары, разработанные ЦНИИЭП инженерного оборудования. Они имеют ребристое днище, в лотках которого расположены смывные трубопроводы с насадками, а по продольным стенам смонтированы аэраторы и перфорированные трубы. Осадок удаляют один раз в 5-7 сут. При отключении секции осадок взмучивается технической водой, поступающей из насадков, и возвращается в начало очистных сооружений. Для поддержания осадка во взвешенном состоянии смесь в резервуаре аэрируют.

Хлораторная установка с баллонами.

Рисунок 10

1 – весы;

2 – баллоны с жидким хлором;

3 – промежуточный баллон;

4 – хлоратор;

5 – эжектор.

9. ОБРАЩЕНИЕ С ОТХОДАМИ

9.1 Песковые площадки

Удаление задержанного песка из песколовок всех типов следует предусматривать:

вручную – при объеме его до 0,1 м3/сут;

механическим или гидромеханическим способом с транспортированием песка к приямки последующим отводом за пределы песколовок гидроэлеваторами, песковыми насосами и другими способами – при объеме его свыше 0,1 м3/сут.

Расход производственной воды qh, при гидромеханическом удалении песка (гидросмывом с помощью трубопровода со спрысками, укладываемого в песковой лоток) необходимо определять по формуле:

qh=vh∙lsc∙bsc,

где vh – восходящая скорость смывной воды в лотке, принимаемая равной 0,0065 м/с;

lsc – длина пескового лотка, равная длины пескового приямка, м;

bsc – ширина пескового лотка, равная 0,5 м.

Количество песка, задерживаемого в песколовках, для бытовых сточных вод надлежит принимать 0,02 л/чел∙сут, влажности песка 60%, объёмный вес 1,5 т/м3.

Объём пескового приемка следует принимать не более двухсуточного объема выпадающего песка, угол наклона стенок приямка к горизонту – не менее60°.

Для подсушивания песка, поступающего из песколовок, необходимо предусматривать площадки с ограждающими валиками высотой 1-2 м. нагрузку на площадку надлежит предусматривать не более 3 м3/м2 в год при условии периодического вывоза подсушенного песка в течении года. Допускается применять накопители со слоем напуска песка до 3 м в год. Удаляемую с песковых площадок воду необходимо направлять в начало очистных сооружений.

Для съезда автотранспорта на песковые площадки надлежит устраивать пандус уклоном 0,12-0,2.

Для отмывки и обезвоживания песка допускается предусматривать устройство бункеров, приспособленных для последующей погрузки песка в мобильный транспорт. Вместимость бункеров должна рассчитываться на 1,5-5-суточное хранение песка. Для повышения эффективности отмывки песка следует применять бункера в сочетании с напорными гидроциклонами диаметром 300 мм и напором пульпы перед гидроциклоном 0,2 МПа (2 кг/см2). Дренажная вода из песковых бункеров должна возвращаться в канал перед песколовками.

В зависимости от климатических условий бункер следует размещать в отапливаемом здании или предусматривать его обогрев.

9.2 Иловые площадки на естественном основании

Иловые площадки (ИП) предназначены для естественного обезвоживания осадков, образующихся на очистных канализационных станциях. Несмотря на внедрение механических, тепловых и других способов оброботки осадков, ИП различных типов и модификаций широко применяется и в нашей стране, и за рубежом как в качестве основных сооружений для подсушки осадков, так и в качестве резервных площадок при применении искусственных методов обезвоживания.