Materijalna bilanca procesa biološkog pročišćavanja

3. Materijalna bilanca procesa biološkog tretmana

Materijalna bilanca biološke obrade otpadnih voda urbanog tipa temelji se na rezultatima izračuna. Svi pokazatelji ne prelaze maksimalno dopušteno pražnjenje (PDS).

Sličan posao

. cijevi za nove membrane fine mjehurić aerators. Da bi se postigli ciljevi, trebalo je riješiti sljedeće zadatke: Ø temeljito proučiti teorijske temelje tehnologije biokemijskog pročišćavanja otpadnih voda rafinerija; Ø Analizirati postojeću tehnološku shemu pročišćavanja otpadnih voda u poduzeću LLC LUKOIL-Permnefteorgsintez; Ø Odaberite.

. Izračun postrojenja za biološki obrađenu otpadnu vodu. Kao rekonstrukcija postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda predložena je postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda. Dodatna obrada biološki obrađenih otpadnih voda provodi se prema sljedećoj shemi: ispiranje NA od BS-a NA B.SETKI FILTERS CM P1 NS sela

.,Kao posljedica toga, nakon prolaska lokalnih postrojenja za obradu, otpadna voda postrojenja za preradu mesa udovoljava zahtjevima za ispuštanje u kanalizacijski sustav naselja bez narušavanja rada postrojenja za obradu i kanalizacijske mreže. Na mjestu poduzeća je dizajniran kompletan odvojen sustav odvodnje. Razvijena je obrada industrijskih otpadnih voda u iznosu od 41,12 m3 / dan.,

. se koristi kao aditivni materijal u pripremi mulja za odvod vode. To smanjuje potrošnju kemikalija. Preporučuje se projektiranje novih i rekonstrukcije postojećih postrojenja za obradu mulja u postrojenjima i postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda u odnosu na jedinstveni kapacitet proizvodnje postrojenja i stanica za obradu otpadnih voda, kao i lokalnih uvjeta i.

Skupina bilanca materijala postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda

Količina ulaznih efluenata 300 tisuća m 3 / dan, uzimamo 110 tisuća m 3 / dnevno budući da je izračun u jednoj od redova. Sadržaj suspendiranih tvari u ulaznoj vodi je 80 mg / l. Suspendirane krutine zadržane su u pješčanim hvataljkama (6%). Učinak pojašnjenja kanalizacije u primarnim tenkovima 70%. Uklanjanje suspendiranih tvari iz sekundarnih razrjeđivača - 11,2 mg / l.

Materijalna bilanca cijelog procesa čišćenja može se izraziti sljedećom formulom:

C je koncentracija onečišćujućih tvari, g / m 3;

Q - obujam onečišćenja otpadne vode, m 3 / dan;

C1P1 - količina nečistoća koje ulaze u čišćenje, kg / dan;

C2P2 - količina nečistoća na izlazu objekata, kg / dan;

C3P3 - količina nečistoća koje se ispuštaju u obliku sedimenta nakon čišćenja u hvataču pijeska, kg / dan;

C4P4 - količina nečistoća ispražnjenih nakon čišćenja u primarnom razrjeđivaču, kg / dan;

C5P5 - količina nečistoća ispuštena nakon čišćenja u sekundarnom razrjeđivaču, kg / danu.

Izračunavanje materijalne bilance za dolazne dionice

gdje je Q brzina protoka otpadne vode, m 3 / dan,

Cja - koncentracija onečišćujućih tvari, g / m 3.

Izračunajte masu ulaznih tvari. Suspendirane tvari

Izračunavanje balansa materijala procesa obrade otpadnih voda I

Materijalna bilanca za cijeli postupak obrade otpadnih voda je kako slijedi:

gdje je C koncentracija onečišćujućih tvari, mg / l;

V je brzina volumena otpadne vode, m 3 / dan;

• V je količina onečišćujućih tvari koje ulaze u tretman, m 3 / dan;

C1• V1 - količina sedimenata uklonjenih pješčanim zamkama, m 3 / dan;

C2• V2 - količina taloga uklonjena primarnim razrediteljima, m 3 / dan;

C3• V3 - količina taloga uklonjena biološkom obradom, m 3 / dan;

C4• V4 - količina onečišćujućih tvari ispuštenih u spremnik, m 3 / dan.

Izračunavanje ravnoteže materijala za pješčane zamke

Kanalizacijska voda u postrojenjima prve faze VOC dolazi na horizontalne pješčane hvataljke, s pravocrtnim kretanjem vode, s brzinom protjecanja od 80.000 m 3 / dan.

Prema podacima o putovanjima primjenjujemo učinkovitost čišćenja za svaki zagađivač: COD - 0%, BOD - 0%, suspendirane krute tvari - 40%, amonijev dušik - 0%, nitritni dušik - 0%, nitratni dušik - 0%, fosfati - 0% željezo - 0%, naftni proizvodi - 0%, fenoli - 0%, anionski surfaktanti - 0%, neionski tenzidi - 0%, teški metali - 0%.

Znajući početnu koncentraciju onečišćujućih tvari, učinkovitost čišćenja za svaku tvar i formulu učinkovitosti, nalazimo konačnu koncentraciju onečišćujućih tvari:

Gdje je Cn - početna koncentracija i - komponente, mg / l;

Eja - učinkovitost čišćenja za svaku tvar;

Cu - konačna koncentracija komponente i, mg / l.

Konačna koncentracija onečišćujućih tvari određuje se formulom:

gdje CH - početna koncentracija i - tog zagađivača, mg / l;

Cik - konačna koncentracija i - tog zagađivača, mg / l;

E - učinkovitost čišćenja,%.

Zamjenjujući vrijednosti koncentracije iz tablice 2.1 i danu učinkovitost čišćenja u formulu (2.2), dobivamo vrijednosti konačne koncentracije nakon pročišćavanja otpadnih voda kod pješčanih sakupljača:

COD Cu = (1 - 0/100) * 152 = 152,00

BOD Cu = (1 - 0/100) * 81 = 81,00

suspendirane krutine Cu = (1 - 40/100) * 85 = 51,00

amonijev dušik Cu = (1 - 0/100) * 4.2 = 4.20

nitritni dušik su = (1 - 0/100) * 0,054 = 0,054

nitratni dušik su = (1 - 0/100) * 0.94 = 0.94

Fosfati Cu = (1 - 0/100) * 0,32 = 0,32

željezo Cu = (1 - 0/100) * 0,15 = 0,15

naftni proizvodiu = (1 - 0/100) * 0,3 = 0,3

fenoli Cu = (1 - 0/100) * 0,0092 = 0,0092

APAV Cu = (1 - 0/100) * 0.4 = 0.4

NSW Cu = (1 - 0/100) * 0,55 = 0,55

teških metalau = (1 - 0/100) * 0,005 = 0,005

Brzina masenog protoka M, t / dan za i-komponentu izračunava se formulom:

gdje Cja - koncentracija i - tog zagađivača, mg / l;

Vja - protok volumena, m 3 / dan.

Masena potrošnja onečišćujućih tvari prije tretmana bit će jednaka, tona / danu:

COD Mn = 152,00 * 80000 * 10 -6 = 12,16

BOD Mn = 81,00 * 80000 * 10 -6 = 6,48

suspendirane krutine Mn = 85 * 80000 * 10 -6 = 6,80

amonijev dušik Mn = 4,2 * 80000 * 10 -6 = 0,33

nitritni dušik Mn = 0,054 * 80000 * 10 -6 = 0,004

nitratni dušik Mn = 0.94 * 80000 * 10 -6 = 0.07

fosfati Mn = 0.32 * 80000 * 10 -6 = 0.025

željezo Mn = 0.15 * 80000 * 10 -6 = 0.013

naftni proizvodi Mn = 0,3 * 80000 * 10 -6 = 0,024

fenoli Mn = 0.0092 * 80000 * 10 -6 = 0.00073

APAV Mn = 0,4 * 80000 * 10 -6 = 0,032

Neionska kiselinan = 0,55 * 80000 * 10 -6 = 0,04

teški metali Mn = 0.005 * 80000 * 10 -6 = 0.0004

Ukupna potrošnja mase onečišćujućih tvari koje ulaze u tretman je Mn = 25,98 t / dan

U kanalizaciji pijeska otpadna voda pročišćena je od suspendiranih krutina, pa se maseni protok suspendiranih čestica nakon pročišćavanja računa pomoću formule (2.4) i bit će jednak:

MBBK = 51 * 80000 * 10 -6 = 4,08 t / dan

Ukupna brzina protoka onečišćujućih tvari nakon pijeska je M = 25,98 - 4,08 = 21,90 t / dan.

Rezultati proračuna sažeti su u tablici 2.1.

Tablica 2.1 - rezultati izračuna materijalne bilance za pijesku

Program rada, smjernice i kontrolne zadaće za studente specijalnosti 280201 "Zaštita okoliša i racionalno upravljanje prirodnim bogatstvima" Instituta za obrazovanje na daljinu

Materijalna bilanca postrojenja za obradu

Izračunava se bilanca materijala svih uređaja i reaktora postrojenja za obradu otpadnih voda. Ovi izračuni su sažeti u tablicama, čiji je primjer naveden u tablicama 3 i 4.

Tablica. 4. Uzorak materijalne ravnoteže zagađivača oksidacijskog reaktora.

Plinovi za čišćenje, uključujući:

Ispušteni plinovi, uključujući:

1.1. Ugljični dioksid

Zrak, uključujući:

Condesate, uključujući:

2.4. Ugljični dioksid

Mulj, uključujući:

Napomena: U većini slučajeva, volumetrijska svojstva protoka (m 3 / h, g / m 3, itd.) Ne bi trebala biti korištena s obzirom na njihovu ovisnost o temperaturi i tlaku.

Tablica. Uzorak ravnoteže materijala ciklona

Plinovi za čišćenje, uključujući:

Ispušteni plinovi, uključujući:

5.4.7 Izračun hardvera

Svrha ovog odjeljka je izračunavanje ukupnih dimenzija aparata za čišćenje. U početku održan:

Odabir i opravdanost uređaja za čišćenje. Budući da je metoda čišćenja odabrana u studiji izvedivosti, onda:

Karakteristike onečišćujućih tvari (stanje agregacije, disperzija, ljepljivost, gustoća, topivost itd.)

Karakteristike izvora onečišćenja (temperatura, tlak itd.).

Odabir sheme čišćenja

Odabir vrste (konstrukcije) aparata za čišćenje

Nakon toga potrebno je izvršiti sljedeće izračune:

.Konstruktivni uređaj za izračunavanje

Izračunavanje pomoćnih naprava uređaja (ploče, mlaznice, otvore, itd.)

Konstruktivni proračun reaktora započinje određivanjem volumena reakcije (radnog volumena, volumena katalizatora, brojem teorijskih ploča itd. Na primjer, pri izračunavanju odabranog tipa ciklona koriste se podaci o inventaru i promjer se određuje metodom, a zatim iz referentnih tablica određuju se sve potrebne dimenzije Uređaj. U slučaju, primjerice, filtera izračunava se tražena površina filtriranja, a odabran je tipičan filtar za koji su navedeni projektni podaci i sve potrebne dimenzije u referentnim knjigama.

Izračunavanje ili odabir internih uređaja uređaja (ploče za različite namjene, uređaji za raspodjelu plina, mlaznice, izmjenjivači topline itd.), Koji također mogu odrediti ukupne dimenzije i dizajn, na primjer, reaktora. Bez izračuna, primjerice, bunkera za ciklon ili neki drugi uređaj, nemoguće je odrediti visinu visine glavne naprave, a time i praćenje plinovoda i proračun hidrauličke mreže.

5.4.8 Termička izračuni (stanje)

Termička izračuni ovisno o specifičnoj proizvodnji moguće su u sljedećim varijantama:

Termička ravnoteža aparata, reaktora;

Izračunavanje temperaturnih struja radi sprečavanja kondenzacije vlage;

Područje toplinske ravnoteže (izračunavanje potrebne topline zračnih zavjesa ili klimatizacije);

Izračunavanje toplinske izolacije plinskih kanala i uređaja (PGU prostorije za kotlove, CHP).

Najčešće, u praksi, moramo se baviti raznim mogućnostima za izračunavanje izolacije vrućih površina:

Određivanje gubitka topline okolnom zraku;

Određivanje debljine izolacijskog sloja za određeni gubitak topline;

Određivanje debljine izolacijskog sloja na određenoj temperaturi na površini izolacije;

Određivanje debljine izolacijskog sloja određenim padom temperature tekućine koja teče;

Određivanje debljine izolacijskog sloja određenim padom temperature transportiranog plina, na primjer, kako bi se spriječila kondenzacija vodene pare i smanjila korozija plinskih kanala;

Određivanje debljine izolacije cjevovoda kako bi se spriječilo zamrzavanje tekućine koja se nalazi u njima.

Dizajner mora uzeti u obzir učinak temperature i pritiska na fizikalno-kemijska i termodinamička svojstva tvari.

5.4.9 Hidraulički proračun

Svrha ovog odjeljka je izračunavanje hidrauličkog otpora cijele mreže kako bi se odabrali ventilator, crpka i uključuje sljedeće faze:

Hidraulični proračun uređaja za čišćenje;

Hidraulični proračun plinovoda, prašine i plinovoda, kanalizacije, posude, itd.;

Odabir ventilatora, pumpe, ventilatora, itd.;

Prije izrade hidrauličkog proračuna plinovoda, prašine-legazoprovoda, kanalizacije, posude i drugih potrebnih rasporeda opreme.

Za postizanje ovog zadatka potrebno je imati:

Karakteristike i građevinski crteži industrijskih zgrada, zgrada;

Opće dimenzije instalirane opreme;

Raspored opreme, strojeva, uređaja;

Nakon toga možete nastaviti do prvog stupnja:

Praćenje pneumatskih transporta, plinovoda, prašine i plinovoda koji povezuju izvor onečišćenja s aparatom za čišćenje plina, ili praćenje kanalizacijskog sustava, cjevovoda, ako je projekt tečaja čišćenje ispuštanja.

U slučaju neovisnog plana za postavljanje osnovne opreme i usmjeravanja plinskih kanala, potrebno je uzeti u obzir prostor za rad i popravak opreme, sanitarni i higijenski radni uvjeti osoblja, transportni putovi u radionici (transportni uređaji, automobili, mostni dizalice). Nužne informacije također se mogu naći u SNiP i SanP. Za izračun hidrauličkog otpora mreže, nakon tragova, sastavite specifikaciju (paket) ravnih linija i stilova s ​​naznakom broja, veličine i vrijednosti lokalnih otpora.

Tablica. 6-popisa popisa

Brojevi aerodinamičan. shema

Instrumentacija i automatizacija postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda

Na grafikonu toka prikazan je kontrolna petlja i mjerni parametri rada postrojenja za obradu. Odgovarajući uređaji dovode do specifikacije u nagodbi i objašnjenja.

Analitička kontrola postrojenja za obradu otpadnih voda

Ovisno o okolnostima, moguće su sljedeće opcije:

Opis metoda za određivanje učinkovitosti postrojenja za obradu;

Opis analitičkih metoda za određivanje količine onečišćujućih tvari;

Izračunavanje disperzije emisija onečišćujućih tvari;

5.4.12 Zaštita okoliša

U ovom su odjeljku navedene bruto vrijednosti zagađivača proizvedene u proizvodnji i dane su metode njihova prikupljanja, skladištenja, korištenja itd. (Preporučljivo je izraditi tablicu).

5.4.13. sprečavanje nesreća

Obično se u ovom dijelu razmatraju:

Toksikološke značajke onečišćujućih tvari;

Vatra - eksplozivna svojstva onečišćujućih tvari;

TB tijekom rada i certificiranja postrojenja za obradu;

Metode zaštite osoblja od industrijskih opasnosti;

5.4.14 Popis korištenih literature

Odjeljak je dizajniran u skladu s TPU standardom.

Prilikom izvođenja projekta tečaja možete koristiti i priručnik za diplomske projekte - V. Novikov. Oprema i osnove izrade sustava zaštite okoliša: Vodič / V. T. Novikov, N. A. Alekseev, L.I. Bondaletova. -Tomsk: Izdavačka kuća TPU, 2003.-94.

6. OBUKA I METODOLOŠKA PODRŠKA DISCIPLINA

U katalogu NTB TPU nema udžbenika ili priručnika koji uključuju sve dijelove radnog programa za tečaj "Oprema i osnove projektiranja sustava zaštite okoliša". Stoga, pri proučavanju određenog dijela programa, preporučujemo korištenje dolje navedenih literarnih izvora. Postoji više od 20 metoda i programa za izračunavanje uređaja i reaktora postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda na odjelnom poslužitelju.

6.1. Glavna literatura:

Balabekov, OS Pročišćavanje plina u kemijskoj industriji: Procesi i uređaji / O. S. Balabekov, L. Sh. Baltabaev.-M: Kemija, 1991.-250 p.

Belevitsky A.M. Projektiranje postrojenja za obradu plina. - M.: Chemistry, 1990. -288 str.

Kozlov Yu.S. Materijalna znanost. -M.: Agar, 1999. - 181 str.

Rodionov A.I., Kuznetsov Yu.P. Oprema, strukture, osnove za projektiranje kemijsko-tehnoloških procesa za zaštitu biosfere od industrijskih emisija. - M.: Chemistry, 1985. - 352 str.

Timonin A.S. Osnove projektiranja i računanja tehnološke i ekološke opreme: Handbook / A.S. Timonin; Moskovsko državno sveučilište za inženjerstvo okoliša - Kaluga: Izdavačka kuća N. Bochkareva, 2001.-T. 1.-2001.-756 str. V. 3.-2001.-960 str.

Timonin A.S. Priručnik za zaštitu okoliša. U 3 sveska, Kaluga: Izdavačka kuća N. Bochkareva, 2003.

6.2. Dodatna literatura:

Vavalsky M. M., Cheban Yu.M. Zaštita okoliša od kemijskih emisija iz industrijskih poduzeća. - Kishenev: Shtiints, 1990. - 211 str.

Ilyichev V.D., Bocharov B.V., Gorlenko M.V. Ekološka osnova zaštite od biorazgradivosti. - M.: Science, 1995, - 248. str.

Isaev M.I. Teorija korozijskih procesa. Udžbenik. - M.: Metal lurgiya, 1997. - 344 str.

Kuznetsov, MV, Novoselov, V.F., Tugunov, P.I. Antikorozivna zaštita cjevovoda i spremnika. - M.: Nedra, 1992. - 238 str.

Tečaj i diploma projektiranja ventilacije građanskih i industrijskih objekata. -M.: stroiizdat, 1985. - 208 str.

Lakhtin Yu.M., Leontyeva V.P. Materijalna znanost. - M.: Mashinostroenie, 1990. - 528s.

Uklanjanje prašine industrijskih plinova / E. M. Sokolov, N.I. Volodin, O. M. Piskunov i sur. -Tula: Grief and Co., 1997. - 376 str.

Pludek V. Zaštita od korozije u fazi projektiranja: Trans. od engleskog / ed. A.V. Schrader. - M: Mir, 1980, - 438 str.

Priručnik za prikupljanje prašine / M. I. Birger, A.W. Waldberg, B.I. Soft. - M.: Energoatomizdat, 1983. - 312 str.

Priručnik za sakupljanje prašine i pepela / Ed. AA Rusanov. - M.: Energija, 1975. - 524 str.

Kuznetsov, MV, Novoselov, V.F., Tugunov, P.I. Antikorozivna zaštita cjevovoda i spremnika. - M.: Nedra, 1992. - 238 str.

Torosheshnikov N.S., Rodionov A.I. Tehnika zaštite okoliša. -M.: Chemistry, 1981. -368 str.

Shtokman E.A. Pročišćavanje zraka. - M.: DIA, 1999. - 319 str.

6.3. Pomagala za podučavanje

Afonin Yu.M. Strukturni elementi ventilacijskih sustava i njihova selekcija: Proc. Zbornik. - Saratov: Ed. SPU, 1977. - 62 str.

Bekin, N.G. Zbirka zadataka za izračunavanje strojeva i aparata kemijske proizvodnje: priručnik za sveučilišta / NK Bekin, V. A. Nemitkov, S.F. Stus.-M: Mashinostroenie, 1992.-206 str.

Bochkarev V. V. Teorijska osnova tehnoloških procesa zaštite okoliša: Studijski vodič / V.V. Bochkarev; Tomsk Veleučilište. Sveučilište; IDO.-Tomsk: Izdavačka kuća TPU, 2002.-125.

Bochkarev V.V., Lyapkov A.A. Provedba grafičkog dijela tečaja i diplomskog projekta. Trening. naselje Tomsk: TPU. 1997. - 56 str.

Ventilacija, klimatizacija i pročišćavanje zraka u poduzećima u prehrambenoj industriji: udžbenik za sveučilišta / E. A. Shtokman, V. A. Shilov, E. E. Novgorodsky itd.; Ed. E.A. Shtokman.-M.: Izd-vo DIA, 2001.-688 str.

Egiazarov A.G. Uređaji i proizvodnja ventilacijskih sustava: Proc. Zbornik. -M.: Visoka škola, 1987. - 303 str.

Yegorov Yu.P., Lozinsky Yu.M., Root R.V., Khvorova I.A. Majka Aloves Proc. poz. - Tomsk: TPU, 1999. - 160 str.

Zakharchenko N. F., Goncharuk E.I., Koshelev N.F. i dr. Zaštita okoliša od antropogenih utjecaja. Udžbenik / Pod generalnom ed. G. F. Nevskaya. M.: Izdavačka kuća Moskovskog državnog sveučilišta, 1993. - 216 str.

Inženjerstvo okoliša. Pročišćavanje vode. Korištenje otpada / Ed. Birman, Yu.A., Vurdova, N.S.-M.: Visoka škola, 2002. - 254 s.

Ekološki inženjerstvo: Udžbenik za sveučilišta. / B.I. Gorbunov, A.V. Kozlov, G.B. Ionova i dr. - 2. izdanje, revidirano i prošireno. - Nizhny Novgorod: OGSA, 2003. - 116 str.

Inženjerstvo okoliša: Obrazovno selo. za sveučilišne studente / Vorobev, Nikolaj Nikolayevich. - SPb.: Lan, 2002. - 288 str.

Kravtsov V. V. Korozija i zaštita građevinskih materijala. Načela zaštite od korozije: udžbenik za sveučilišta / V.V. Kravtsov.-Ufa: Izdavačka kuća UGNTU, 1999.-157.

Lozanovskaya I.N., Orlov D.S., Sadovnikova L.K. Ekologija i zaštita biosfere tijekom kemijskog onečišćenja. Proc. priručnik za kemijsko-tehnol. i biol. spec. sveučilišta. - M.: Više. Shk., 1998. - 287 str.

Nikulina I.M. Tehnička sredstva za zaštitu okoliša. Udžbenik.- M.: MIET, 2002.-322 str.

Semenova I.V. Korozija i zaštita od korozije: Obuka. manual / I.V. Semenova, G.M. Florianovich, A.V. Khoroshilov.-M.: Fizmatlit, 2002.-336 str.

Sokolova I.Yu. Pumpe, obožavatelji. - Tomsk: TPU, 1992. - 98 str.

Ilyichev V. Yu Fundamentals of eco-bioprotective design sustava: Tutorial / V. Y. Ilyichev, A.S. Grinin; Ed. A. S. Grinina -M.: UNITY-DANA, 2002.-207 str.

Inženjerska zaštita okoliša u primjerima i zadacima. Udžbenik / ed. Vorob'eva OG.- S-Pb.: Lan, 2002. -324 str.

Komarova L.F., Kormina L.A. Inženjerske metode zaštite okoliša. Ouch. poz. - Barnaul: AGTU, 2000. - 391 str.

A. Lyapkov A. Tehnologija proizvodnje pročišćavanja industrijskog otpada: Studijski vodič / A. A. Lyapkov; Tomsk Veleučilište. un-t.-Tomsk: Izdavačka kuća TPU, 2002.-254 str.

Nikulina I.M. Tehnička sredstva za zaštitu okoliša. Udžbenik.- M.: MIET, 2002.-322 str.

Novikov V. T. Oprema i osnove dizajna sustava zaštite okoliša: Studijski vodič / V. T. Novikov, N. A. Alekseev, L. I. Bondaletova. -Tomsk: Izdavačka kuća TPU, 2003.-94.

Smetanin V.I. Zaštita okoliša od proizvodnje i potrošnje otpada. Udžbenik.-M.: Koloss, 2003.-230 str.

Tehnika i tehnologija zaštite zraka. Trening. pomagala / V.V. Yushin, D.A. Krivoshein, P.P. Kukin. - M.: Visoka škola, 2003. - 142 str.

OPREMA I BAZI PROJEKTIRANJA SUSTAVA ZAŠTITE OKOLIŠA

Radni program, smjernice za provedbu projekta te kontrolnih zadataka

Sastavio: Viktor Timofeevich Novikov

Recenzent: V.V. Dr. Sc. Bochkarev, izvanredni profesor. TOOS HTF

Potpisan za ispis

Format 60x84 / 16. Papir xerox.

Ravnog tiska. Uslov. Peć. l. 1.39 Odgojiteljica. l. 1.29.

Kopije cirkulacije. Red. Cijena je besplatna.

IAP TPU. Licenca LT N 1 od 18.07.94.

Tipografija TPU. 634034, Tomsk, Lenjin Ave., 30.

Tehnologije za obradu otpadnih voda

Sastav otpadnih voda koji ulaze u tretman. Izračunavanje materijalne ravnoteže za primarni razrjeđivač, razvoj vodoravne pješčane zamke s pravocrtnim kretanjem vode. Značajke biološke i mehaničke obrade otpadnih voda, izbor opreme.

Pošaljite svoj dobar posao u bazu znanja je jednostavan. Koristite donji obrazac.

Studenti, diplomirani studenti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svojim studijama i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno http://www.allbest.ru/

1. Odabir, opravdanje i opis procesa

1.1. Značajke sastava otpadnih voda koje ulaze u tretman

Sastav otpadnih voda koji ulazi u tretman u posljednje četiri godine je sljedeći: prosječne godišnje vrijednosti NH ioni4 + u rasponu od 16,8 do 19,8 mg / l (maks 23,2); NE2 - - od 0,04 do 0,4 (maks. 0,47); NE3 - - 0,052 do 0,153 (maz 0,347); fosfati (P) - od 2,08 do 4,04 (maks. 5,6); APAV - od 1,17 do 1,6 (maks. 2,5); fenoli su bili prisutni gotovo na istoj razini - 0.008-0.009 (maks. 0.019) mg / l; naftni proizvodi - od 0,9 do 1,8 (maks. 2,6) mg / l. Metali su bili na prilično niskoj razini: Cu - od 0,02 do 0,024 (maks. 0,33); Mn - od 0,046 do 0,06 (maks. 0,7); Pb - na razini vrijednosti tragova; Zn - 0.156 do 0.203 (maks. 0.366); Fe - od 1,13 do 1,2 (maks. 1,94) mg / l.

U prosjeku su suspendirane krute tvari isporučene u lijevu obalu postrojenja za obradu otpadnih voda 102 - 130 (maks. 171) mg / l. Također niske vrijednosti karakteriziraju COD i BOD.P : BODP 98-163 (max 170) mg / l, COD - unutar 213-251 (maks. 325) mg / l. Omjer BODP i COD je u rasponu od 0,46-0,64, u prosjeku - 0,52 zbog nekog sadržaja teško oksidirajućih tvari.

Gore navedene brojke karakteriziraju otjecanje lijeve obale grada Krasnoyarsk kao razrijeđene, imaju prilično niske vrijednosti za organske i suspendirane tvari i nisku razinu onečišćenja za određene tvari.

Učinak temperature, pH i specifičnih zagađivača na procese mehaničkog i biokemijskog pročišćavanja otpadnih voda izražava se u nastavku.

Temperatura. Temperatura tretirane otpadne vode najvažniji je čimbenik koji utječe na topljivost kemikalija, brzinu kemijskih i bioloških reakcija, brzinu uklanjanja onečišćujućih tvari tijekom taloženja, intenzitet metabolizma u organizmu aktivnog mulja, potrošnju otopljenog kisika.

Povećanje temperature otpadnih voda (unutar određenih granica) mijenja miris, koji se dodatno pojačava nedostatkom otopljenog kisika u vodi, aktivira proces hemoksidacije onečišćujućih tvari, uklanjanju hlapljivih spojeva itd.

S padanjem temperature povećava se viskoznost vode i posljedično se smanjuje učinak taloženja grubih nečistoća. S porastom temperature, naprotiv, za 5-10%, povećava se učinak čišćenja i stoga je moguće smanjiti vrijeme sedimentacije otpadnih voda u primarnim septičkim jama do 1.0 sat.

Sa smanjenom temperaturom, brzina biokemijskih procesa u zrakoplovima usporava, ali topljivost kisika u vodi raste. S druge strane, ispuštanje vruće vode u sustav gradske kanalizacije raste. Zbog toga se rad zagađenih spremnika za prozračivanje lagano smanjuje. Međutim, tijekom ljeta treba osigurati intenzivnije prozračivanje mješavine mulja.

Povećanje temperature utječe na porast brzine potrošnje kisika aktivnim muljem, razina metabolizma i propusnost membrana bakterijskih stanica što dovodi do povećanja utjecaja toksičnih tvari na aktivni mulj.

Kronično otjecanje aktiviranog mulja, bez obzira na uzrok, aktivira se i pojačava se u ljeto kada se povećava temperatura otpadnih voda i rast manjka otopljenog kisika, što prati i pogoršanje kvalitete pročišćavanja.

Ljeti, ne samo oksidacija organskih zagađivača koji sadrže ugljik, već i nitrifikaciju i denitrifikaciju su uspješnija. Da bi se održala zadovoljavajuća nitrifikacija, optimalna temperatura treba biti u rasponu od 20-25 ° C. Pri temperaturi od 9 ° C, brzina nitrifikacije se značajno smanjuje i na 6 ° C zaustavlja se. Povećanje temperature iznad 25 ° C povoljno utječe na nitrifikacijski proces, međutim, počinje biti ograničen sadržajem kisika, čija topljivost naglo padne. Brzina procesa denitrifikacije se kontinuirano povećava s povećanjem temperature otpadnih voda do 36 ° C. Stoga se u prisutnosti denitrifikacije u sekundarnim spremnicima za odlaganje, odstranjivanje suspendiranih tvari u ljetnom razdoblju znatno povećava, naročito nakon 12 sati poslijepodne, kada se otpadne vode dobro zagrijavaju i denitrifikacija se aktivira.

Posebno nepovoljan učinak na aktivirani mulj je brz pad temperature, kada organizmi mulja nemaju vremena prilagoditi se i mogu umrijeti. S produljenom ekspozicijom, aktivirani mulj prilagođava se temperaturnom režimu i može provesti učinkovitu enzimatsku oksidaciju onečišćujućih tvari pri temperaturi u mješavini mulja do 35 ° C. Međutim, pod tim uvjetima, sadržaj otopljenog kisika postaje kritičan i stoga je potrebno intenzivno miješanje mješavine mulja kako bi se osigurala zadovoljavajuća masa prijenosa u pahuljicama od mulja.

Koncentracija iona vodika (pH). Sadržaj vodikovih iona u otpadnim vodama izražava se negativnim logaritmom njihove koncentracije.

Kanalizacija ovisna o pH podijeljena je na: jako kisela (pH 9,5).

Optimalne pH vrijednosti otpadnih voda doprinose postupku flokulacije i omogućuju zadovoljavajuće sedimentacijske karakteristike aktivnog mulja. Smanjenje pH vrijednosti otpadnih voda dovodi do smanjenja intenziteta metabolizma u bakterijama, deflokulacije i slabe sedimentacije aktivnog mulja, a kada pH padne ispod 5.0, bakterije se mogu antagonistički zamijeniti gljivicama. Povećanje pH dovodi do povećanja intenziteta metabolizma u aktivnom mulju, a u jako alkalnom mediju (pH> 9,5) stanice aktivnog mulja umiru.

Nakon jakih kiša (pH precipitacije je 4,6-6,1), izgladnjivanjem aktiviranog mulja, povećanjem mase taloga veće od izračunate norme ili povećanjem nitrata u pročišćenim vodama, pH se može neznatno smanjiti.

Smanjenje pH zbog akumulacije nitrata u pročišćenim vodama u zimskom razdoblju iznosi 0,2-0,8, a ljeti 1,0-1,5 s dubokim procesom nitrifikacije i sadržajem nitrata u tretiranim vodama veće od 15 mg / l.

Spoj dušika i fosfora. Najvažnije hranjive tvari za fiziološki razvoj aktivnog mulja su dušik, fosfor, sumpor i željezo.

U gradskim otpadnim vodama dušik se uglavnom prikazuje kao mineral (NH4 +, NE2 -, NE3 - ) i organske (aminokiseline, tkivni proteini organizama, organskih spojeva).

U domaćim otpadnim vodama dušik je glavni dio organske tvari, što predstavlja krajnje proizvode metabolizma dušika u ljudskom tijelu. U obliku amonijaka NH3 ili uree (NH4)2CO u otpadnim vodama iz kućanstava sadrži 80-90% svih tvari koje sadrže dušik. Naknadna amonifikacija pretvara organske spojeve dušika u anorganske oblike, čiji je glavni amonijak, koji se akumulira tijekom deaminacije kao rezultat proteolize proteina biljnog i životinjskog porijekla, koje se provode heterotrofnim bakterijama koje se stavljaju u mrežu (amonificirajuće) u kanalizacijskoj mreži.

Amonijak u otpadnim vodama uglavnom je u ravnoteži s amonijevim ionom. Pri pH manjoj od 7,0 i uz smanjenje temperature, ravnoteža se pomiče prema oslobađanju amonijevih iona:

Pri pH višem od 7,0 i uz porast temperature, reakcija se odvija u suprotnom smjeru, amonijak se akumulira u otpadnoj vodi:

Pri temperaturi od 25 ° C i pri pH = 11,0, ravnoteža se snažno pomiče prema oslobađanju plinovitog amonijaka.

Na strukturama u anaerobnim zonama (koje su uvijek prisutne), proteinski se spojevi razgrađuju da tvore amonijev dušik. Iz tog razloga može se uočiti povećanje amonijskog dušika u bistrenim kao iu pročišćenim vodama na pozadini zadovoljavajuće nitrifikacije u spremnicima za prozračivanje. To objašnjava stalnu raspoloživost amonijskog dušika u koncentracijama od 1,0-2,0 mg / l u tretiranim vodama na zadovoljavajućim postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda, bez obzira na to koliko je dobro proces nitrifikacije u amentiranim spremnicima.

Za postrojenja za pročišćavanje komunalnih otpadnih voda ukupni sadržaj nitrata i nitrita u otpadnim vodama koji ulaze u postrojenje za pročišćavanje može se smatrati ne većim od 1,0 mg / l. Povećanje njihovog sadržaja iznad ove norme znak je industrijskog onečišćenja. U malim količinama, nitriti i nitrati ne mogu se pojaviti u pročišćenom vodu kada se višak aktivnog mulja i muljevitih voda isporučuju nakon postrojenja za obradu mulja u struju otpadnih voda koja ulazi u primarne septičke jame.

U komunalnoj otpadnoj vodi koja ulazi u tretman, glavni udio fosfornih spojeva predstavljen je u videocolloidu i otopljenim oblicima fosfata i ortofosfata, te otopljenim oblicima polifosfata. Fosfati i polifosfati se hidroliziraju biološkim pročišćavanjem ortofosfatima, dok organski fosfor djelomično ostaje u pročišćenim vodama. Suspendirani oblici spojeva fosfora djelomično su taloženi u primarnim spremnicima za taloženje i djelomično su sorbirani na aktivni mulj.

Mineralni fosfor u otopljenom stanju je ortofosforna kiselina i njegovi anioni (H2RO4 NRA4 2-RO4 3-). Organski fosfor u domaćim otpadnim vodama je uglavnom ljudski metaboliti; organski polifosfati su nukleinske kiseline; nukleoproteini su otpadni proizvodi hidrobiona i ljudi.

Pod aerobnim uvjetima aerotesta, polifosfati i ortofosfati su asimilirani organizmima aktivnog mulja, a otopljeni oblici organskog fosfora mineralizirani su u ortofosfate upotrebom bakterija Moraxella, Artmbacter, Bacteria subtilis itd. Određene skupine bakterija u aktivnom mulju posjeduju sposobnost akumuliranja u njihovim stanicama (u polifosfatnim granulama, takozvanim volutin zrncima) otopljenih oblika fosfora, tj. ostavite na stranu za kasniju potrošnju. Dakle, ove bakterije mogu konzumirati fosfor više nego što je potrebno za rast biomase i potrebe za energijom.

Osim toga, nitrificirajuće bakterije također mogu akumulirati polifosfate kao dio granulata metakromatina. Sve se ove bakterije razlikuju od ostalih mikroorganizama aktivnog mulja u tome što je akumulacija fosfornih spojeva u njihovim stanicama prilično značajna količina - 1-3% uske tjelesne mase.

Odlaganjem polifosfata u aktivnim muljevitim stanicama uklanjaju se otpadni fosforni spojevi iz otpadnih voda. Štoviše, u normalnim uvjetima potpunog biološkog tretmana, nakon čega slijedi nitrifikacija, ako nitrifikacija nije duboka (NO3 - N ne više od 5 do 6 mg / l), zbog potrošnje fofata, bakterije u zračnim lukama uklanjaju 20-30% otopljenih oblika fosfora. Kada se pH otpadne vode smanji, topljivost fosfata raste, a oba su procesa pojačana: uklanjanje i nakupljanje u mulju i taloženje na njemu kao rezultat bioflocculacije, što omogućuje postizanje 50% uklanjanja fosfornih spojeva u procesu biološkog tretmana.

Tijekom dubokog postupka nitrifikacije, kada se sadržaj nitrata u pročišćenim vodama povećava na 7,0-18,0 mg / l i više, sadržaj fosfata u njima raste do 6-8 mg / l i više. Procesi nitrifikacije i defosforizacije su, kako je bilo, proturječiti jedni drugima pod uobičajenim uvjetima biološkog tretmana. Što je intenzivnije nitrifikacija, više se fosfata nakupljaju u stanicama bakterija, a više će ih bakterije dati u pročišćenu vodu pod anaerobnim uvjetima sekundarnih razrjeđivača.

Dodatno, sadržaj fosfata u tretiranim vodama može se povećati zbog uništavanja stanica aktivnog mulja, na primjer u sabijanju mulja, kao i tijekom posta i automatske oksidacije aktiviranog mulja, kada njegove stanice otpušta nakupljeni fosfor u okolnu vodu.

U analizi fosfata u hidroliziranom uzorku određuje se zbroj ortofosfata i polifosfata; koncentracija polifosfata se računa kao razlika između rezultata analize hidroliziranih (ortofosfata i polifosfata) i ne-hidroliziranih (ortofosfata) uzoraka.

Sintetički surfaktanti. One uključuju tvari koje mogu adsorbirati na sučeljima (voda-zrak) i smanjiti površinsku napetost. Sintetski surfaktanti mogu se podijeliti u četiri klase: anionski (aktivni dio molekule je anion), kationski (aktivni dio je kation), neionski (ne ioniziran) i amfoterni (amfolitički).

Podjela deterdženata u klase temelji se na svojstvima ovih spojeva, koji se pojavljuju u vodi kada se otopi.

Anionski tenzidi ionizirani su u vodenoj otopini uz stvaranje negativno nabijenih organskih iona. Od ove klase, soli sulfatnih estera (sulfati) su najčešće - njihov predstavnik je natrijev dodecil sulfat i soli sulfonskih kiselina (sulfonati) - njihov predstavnik je sulfonol. Anionske površinski aktivne tvari proizvode se i koriste u svijetu u najvećoj količini i stoga čine većinu površinski aktivnih tvari u otpadnim vodama.

Kationski surfaktanti ionizirani su u vodenoj otopini uz stvaranje pozitivno nabijenih organskih iona. To uključuje kvarterne amonijeve soli. Njihov udio u proizvodnji trenutno je vrlo mali, ali proizvodnja kationskih tenzida u svijetu raste vrlo brzo.

Neionski tenzidi u vodenoj otopini ne tvore ione. Najčešći etoksilati alkohola i oksidi masnih amina. Uključeno u sastav sintetičkih deterdženata (SMS).

Amfolitični tenzidi ionizirani su u vodenoj otopini, ovisno o pH. U kiselim vodenim otopinama očituju se kationska svojstva, te u alkalnim otopinama anionski. Najčešći su trenutno anionski i neionski surfaktanti. Proizvodnja anionskih i neionskih površinski aktivnih tvari, kao i deterdženata koji se temelje na njima, iznosi 95-98% od ukupnog broja proizvedenog u industriji.

Prema stupnju biokemijske razgradnje sintetičkih površinski aktivnih tvari podijeljeni su na:

1) Biokemijski lako oksidirani (biološki blage), za koje biokemijska oksidacija unutar 6 sati je više od 25% COD;

2) Teško je biokemijski oksidirati (biološki oštre), koji su karakterizirani blagim ili čak potpunim izostankom biokemijske oksidacije pomoću COD kroz 6 sati;

3) Tvari srednje skupine.

U procesu biokemijske obrade otpadnih voda, uklanja se do 80%> sintetičkih površinski aktivnih tvari. Maksimalna potrošnja kisika> SALT nije veća od 10% COD-a, au procesu čišćenja uklanjaju se ne više od 40%, uglavnom zbog sorpcije aktivnog mulja i stvaranja proizvoda srednjeg raspadanja. Istodobno, prisutnost otpadnih voda biološki oštećenih tvari u koncentracijama većim od 10 mg / l utječe na stupanj njihove pročišćavanja i uzrokuje obilnu formu pjene na površini aerotankova. Tenzidi intermedijarne grupe, ovisno o COD, uklanjaju se u procesu potpunog biokemijskog pročišćavanja za 40-80%.

Fenoli. To su aromatski spojevi, derivati ​​benzena s jednom ili više hidroksilnih skupina. Ovisno o broju hidroksilnih skupina, razlikuju se jedan, dva i monohidridna fenola. Monohidridni fenoli su zapravo fenol6H5HE, krezol, timol, itd. Najjednostavniji fenol dihidrid je dioksibenzen C6H5(OH)2, koji ima tri izomera: hidrokinon, resorcinol i pirokatehin.

Okolišno zakonodavstvo većine zemalja, uključujući Rusiju, uzima u obzir samo hlapive fenole. Znatan ekološki rizik od kontaminacije hlapivih fenolima koji se odnose na njihovu toksičnost, i sposobnosti da se dobije klorofenola (di-, tri-, pentaklorfenol) i nitro-supstituirani fenoli - vrlo topljivi u vodi, stabilan, visoko toksičnih spojeva, koji su pojedinačno odrediti kromatografskom analizom.

Stupanj biološke razgradnje hlapivih fenola u odzračivanje spremnika, ovisno o početnoj koncentraciji dosegne 95%,, uz uvjet da se otpadna voda ima dovoljnu sadržaj hranjivih tvari potrebnih za dobru prehranu aktiviranog mulja, a, s druge strane, da se otpadna voda fenol sadržava dobro prilagođen,

Naftni proizvodi su složena mješavina raznih ugljikovodika (niske i velike molekularne, ograničavajući i nezasićeni, alifatski, aromatski, aliciklički), kao i ne-ugljikovodični spojevi sumpora, kisika, dušika i spojeva smole-asfaltena visoke molekularne težine s teškim metalima uključenim u njih.

U hidrokemijskoj analizi koncept "ograničen je samo na ugljikovodike, pa se pojam" uobičajeno shvaća kao sadržaj vode nepolarnih i nisko polarnih spojeva ekstrahiranih ugljikovim tetrakloridom, heksanom ili petroleterom.

Brzina i učinkovitost transformacije naftnih derivata na biološke objekte za preradu, prvenstveno vezane uz aerobne uvjete i ovisi o:

- kemijskog sastava ulja, njegovih svojstava (volatilnost, gustoća, topivost glavnih komponenti i koncentracija uljnih proizvoda koji ulaze u zrakoplove);

- prisutnost ravnoteže između primanja naftnih derivata i njihovog ucinkovitog uništavanja;

- fizikalno-kemijske uvjete koji se javljaju u aerotankovima (temperatura, pH, sadržaj otopljenog kisika u mješavini mulja);

- uravnotežen sastav otpadnih voda, osiguravajući punu količinu aktiviranog mulja (minimalna potrebna količina organske tvari koja sadrži ugljik, dušik i fosfor u omjeru 100: 5: 1);

- režim tehnološke obrade (doza i dob aktivnog mulja, specifična opterećenja na aktivnom mulju, oksidirajuća snaga spremnika za prozračivanje);

- svojstva aktivnog mulja (postotak ugljikovodika-oksidirajućih bakterija u ukupnoj biomasi aktivnog mulja, prilagodljiva svojstva, enzimatska aktivnost).

U primarnim spremnicima za odlaganje, naftni se proizvodi rasprostiru u obliku površinskog filma, akumuliraju se u mokrom sedimentu u obliku krutih viskoznih čestica i odlažu se na zidove taložnih spremnika, cjevovodi u obliku agregata, grudica, zadebljani film (od 1 mm do 10 cm). Prisutnost filma na površini vode u spremnicima za taloženje ukazuje da će sadržaj naftnih produkata u otpadnim vodama koji ulaze u postrojenje za obradu biti najmanje 0,5-1,0 mg / l. Površina Film je već na primarnoj fazi obračuna brzo gubi hlapljive komponente i topiva laki petrolej i dobiva viskoznosti agregate, nakon čega često ne mazanje i taloženja na zidovima i cijevi. U grubim agregatima prisutni su uglavnom asfalteni i spojevi visokih molekula srednjih i teških uljnih frakcija, tj. otporna na biorazgradnju. Takvi agregati i zadebljani filmovi mogu dugo ostati bez promjene na zidovima i mehanizmima primarnih taložnih spremnika.

U spremnicima za prozračivanje, naftni proizvodi prolaze kroz isparavanje, kemooksidaciju, biotransformaciju, biosorpciju na aktivnom mulju i enzimatsku degradaciju. Promjene u sastavu ulja u aerobnim uvjetima aero spremnika pojavljuju se vrlo brzo. Povećana temperatura i snažno miješanje aktiviranog mulja, kao i kontinuirana opskrba zraka u aerotankovima, kataliziraju proces biorazgradnje naftnih derivata. Do 65-80% dolaznih ulja se miješaju na aktivnom mulju. S visokim sadržajem netopivih i inertnih na biorazgradnju naftnih derivata u tretiranoj otpadnoj vodi, njihova akumulacija u mulju dovodi do povećanja unutarnjeg toksičnog opterećenja aktiviranog mulja. Akumulacija naftnih proizvoda u povratnom mulju je više od 10-15% njegove suhe mase ograničavajući sadržaj, nakon čega se, u pravilu, javlja razgradnja aktivnog mulja. Kada se prekorači ograničenje akumulacije ulja u aktivnog mulja ili značajnim koncentracijama u pročišćenoj vodi je poremećena ravnoteža između sorpcije i biooksidaciju ugljikovodika, koja dovodi do gubljenja sposobnosti mulja za odlaganje na biocenozi prikazuju filamentoznim bakterijama koje povećava indeks mulja i povećanu uklanjanje suspendiranih tvari iz sekundarnih pročistača,

Metali. Otrovnost metala za aktivni mulj u relativno niskim koncentracijama rezultat je:

- njihov afinitet za molekule organskih stanica koje sadrže sulfhidrilnu skupinu (SF-), koje mogu reagirati s ionima toksičnih metala. Što su metalni ioni veći i što je veća sposobnost polarizacije, a što je niža stupanj oksidacije i elektronegativnosti, veća je sposobnost metala da veže sulfhidrilnu skupinu i oblikuju metalothionine (proteini vezani za metale);

- oblik stanja metala u otpadnim vodama. Metali mogu biti prisutni u raznim kemijskim spojevima suspendira, koloidni i otopi oblike, ovisno o pH vrijednosti, EH, temperatura, jačina biosorption aktivnog mulja i sorpcije na Sorbents koje mogu biti prisutne u otpadne vode (gline, željezni hidroksid, kalcijev karbonat, itd.), kao i kompleksiranje organskih tvari prisutnih u otpadnim vodama. Uglavnom otopljeni metalni spojevi su toksični;

- tip aktiviranog mulja i njegova adaptabilna svojstva, koji se određuju konstrukcijom konstrukcija i prirodom metalnog ulaza (periodički ili redovit, ujednačen ili u obliku vršnih opterećenja).

Stupanj uklanjanja teških metala u procesu biološke obrade u urbanim objektima ovisi o njihovoj prirodi, početnoj koncentraciji u netretiranoj kanalizaciji, kemijskim svojstvima, dozi mulja, vremenu kontakta kanalizacije s muljem i učinkovitosti sorpcije metalnih spojeva, u kojima aktivno sudjeluje biopolimerni aktivni muljeviti gel. Obično je učinak čišćenja metala nizak.

1.2. Opravdanje tehnologije obrade otpadnih voda

Otpadne vode u postrojenjima u prvoj fazi VOC protječu kroz samonosivi kolektor (H * H = 1.700 * 1.800) u početku u distribucijsku komoru. Od nje se dio strujanja usmjerava prema drugom stupnju kroz komoru za smanjenje tlaka, a drugi dio strujanja, u volumenu od 75.000 m3 / dan, ulazi u zgradi mehaniziranih rešetki u tri ladice (V * H = 1200 * 1500), u koje se ugrađuju tri MG-vrste rešetke 11T 1000/1600, dvije čekiće drobilice marke D3-b i transporter s pojasom.

Trenutno, odloženi otpad, zbog nepreradavih drobilica, ručno je rastavljen i zakopan u metalni spremnik od 2m3. Smeće se dezinficiraju izbjeljivačem i, kako se akumulira u spremniku, bacaju dump kamioni.

Ispusti iz drobilica, propuštanja i odvodnje kućanstava iz zgrada mehaniziranih rešetki ulaze u kanalizacijski sustav kućanstva (K6), a zatim gravitacijom u kanalizacijsku stanicu kućanstva.

Zimi, mehanizirane rešetke rade s ručnim prebacivanjem rake za gubitke glave od 0,1-0,2 m, u ljetnom vremenu - u automatskom načinu rada u određenom vremenu.

Nakon mehaniziranih rešetki, kanalizacija ulazi u pladanj u dva dijela vodoravnih pješčanih zamki s pravocrtnim kretanjem vode i u odsječku za pijesak s kružnim pokretom vode koji se sastoji od dvije pješčane hvataljke D = 6m. Vodoravni dio pijeska ima dimenzije 12 * 2,5 * 1,2 m; Svaki dio ima 3 bunkera za pijesak. Iskrcavanje pijeska iz svakog bunkera provodi hidraulično dizalo na pješčanim platformama, alternativno cjevovodom. Pročišćena otpadna voda iz pješčane jamice ulazi u bušotinu kroz drvene prolivene prozore, a zatim ulazi u crpnu stanicu kućnih otpadnih voda kroz cjevovod. Opskrba tehnološkim vodama hidrauličkim dizalom vodoravnih pješčanih zamki s pravocrtnim i kružnim kretanjem vode vrši se pomoću dvije crpke K-80-50-200 koje se nalaze u prostorijama crpke i puhačke stanice prvog stupnja. Kao industrijska voda koristi se pročišćena otpadna voda koja se povlači iz industrijskog spremnika vode nakon sekundarnih sedimentacijskih spremnika.

Uključivanje (deaktivacija) sekcija separatora pijeska provodi se prema rezultatima analize sirovog mulja primarnih sedimentacijskih spremnika i očitanja mjerača protoka. Ako sadržaj pepela sedimenta premašuje 30%, tada je uključen dodatni dio. Isto vrijedi i za maksimalni priljev kanalizacije. Istodobno, količina pijeska u sirovom mulju primarnih razrjeđivača ne smije biti veća od 7%.

Pijesak (2 karte) nalazi se na području postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda u blizini garaže. Kao što su karte ispunjene i sušene, pijesak se uklanja u odlagalište uz pomoć bagera i dump kamiona. Pijesak nema nikakav sustav odvodnje.

Nakon pješčanih zamki prvog skretanja, kanalizacija teče gravitacijom kroz kanal u prihvatnu komoru, i iz nje dio strujanja kroz ronilac u razvodnoj kutiji od četiri glavna radijalna rasipa; drugi dio je sifon u razvodnoj kutiji dvaju muljevitih brtvila u redoslijedu VOC (tijekom razdoblja maksimalnog priljeva ili tijekom povlačenja bilo koje strukture za popravak).

Višak aktiviranog mulja iz crpne stanice mulja se ulazi u kanal nakon vodoravne pješčane kapice s pravocrtnim kretanjem vode.

Sirovi sediment iz primarnih sedimentacijskih spremnika, kroz sirovu sedimentnu komoru za pražnjenje, gravitacijom kroz cjevovod ulazi u spremnik sirovog sedimenta crpne stanice mulja (sediment je istovaren od strane operatora po vremenu po pomaku). Iz crpne stanice mulja, sirovi mulj zajedno s viškom aktiviranog mulja se dovodi kroz kaskadne kartice mulja putem cjevovoda. Primarne tankere za odlaganje, koristeći polupropusnu ploču pričvršćenu na rotirajuću farmu, uklanjaju plutajuće tvari (masti, ulja i drugi plutajući objekti) u bunker, a zatim u kolektore masti, od kojih zajedno, zajedno s sirovim muljem primarnih naseljenika, gravitiraju u spremnik crpke mulja stanica.

U primarnim radijalnim kolonizatorima, sediment se premješta u jamu mehanizmom za struganje. Ispitivanje mulja uključeno je u rad 1 sat prije uklanjanja taloga i zaustavljanje istodobno s njezinim ukidanjem. Oslobađanje sirovog mulja je napravljeno bez zaustavljanja protoka otpadnih voda. Količina sedimenta proizvedenog iz spremnika za taloženje regulirana je ventilima.

Pročišćena otpadna voda nakon primarnih sedimentacijskih spremnika preko kanala gravitacijskim protjecanjem u gornji kanal četiriju sekcija dvaju koridora propelera za prozračivanje. S gornjeg kanala one su koncentrirane, kroz prozore s lusterima, na početku svakog prvog koridora svakog odjeljka aero spremnika. Istovremeno, u svakom prvom koridoru aerotanata-raspršivača, protječe povratni mulj, koji ga hrani četiri zračna luka s donjeg kanala i jedan na početku gornjeg kanala aerotankova. Mješavina mulja iz donjeg kanala mlaznica zrakoplova teče gravitacijom u četiri sekundarna radijalna spremnika za odlaganje kroz dva odvojena pravokutna distributera kroz cjevovod. Povrativi aktivni mulj se vraća u donji kanal raspršivača aerodroma kroz cjevovod kroz komoru mulja, a višak aktiviranog mulja iz komore mulja teče kroz cjevovod najprije u bušotinu, a zatim u pumpnu stanicu mulja, nakon čega se crpi kroz cjevovod do mulja karte kaskadnog tipa zaobilazeći mjesto fermentacije sirovog mulja i višak aktiviranog mulja (trenutno je isključen iz posla zbog stanja u hitnim slučajevima).

Kako bi se omogućio aktivirani mulj dovoljno kisika (barem 4-4,5 mg / l) i zadržao ga u suspendiranom stanju u donjem sloju u spremnicima za prozračivanje, kroz sustav otvora za zrak, vertikalne uspone i cjevasti aerateri tvrtke Ecopolymer, kisik se isporučuje u aerotankove, Zračni je zrak puhao turbo puhalo instaliranim u proizvodnoj zgradi.

Pored prve faze, zrak se isporučuje kroz cjevovod do aero tankova - raspršivača drugog i trećeg stupnja. Pročišćena otpadna voda kroz kolektor, kroz ladicu Parshalya ulazi u offset komoru obrađene otpadne vode iz sva tri reda. Nadalje, obrađena otpadna voda bez dezinfekcije, kroz komoru za pražnjenje i difuzno otpuštanje, ispušta se u rijeku Yenisei.

1.3 Tehnološka shema pročišćavanja otpadnih voda

1-usisni razvodnik, 2 pješčane hvataljke, 3 rešetkaste drobilice, 4 primarna sedimentacijska spremnika, 5 aerosilice, 6-pumpne crpne stanice, 7-distributivna zdjela aktivnog mulja, 8- pumpa za pumpanje, 9- sekundarni sedimentacijski spremnici, Blower i glavna stanica, 11 izlaznog kolektora.

2. Izračun materijalne bilance u fazi postupka obrade otpadnih voda I

Materijalna bilanca za cijeli postupak obrade otpadnih voda je kako slijedi:

gdje je C koncentracija onečišćujućih tvari, mg / l;

V je brzina volumena otpadne vode, m 3 / dan;

• V je količina onečišćujućih tvari koje ulaze u tretman, m 3 / dan;

C1• V1 - količina sedimenata uklonjenih pješčanim zamkama, m 3 / dan;

C2• V2 - količina taloga uklonjena primarnim razrediteljima, m 3 / dan;

C3• V3 - količina taloga uklonjena biološkom obradom, m 3 / dan;

C4• V4 - količina onečišćujućih tvari ispuštenih u spremnik, m 3 / dan.

2.1 Izračunavanje ravnoteže materijala za pješčane zamke

Kanalizacijska voda u postrojenjima prve faze VOC dolazi na horizontalne pješčane hvataljke, s pravocrtnim kretanjem vode, s brzinom protjecanja od 80.000 m 3 / dan.

Prema podacima o putovanjima primjenjujemo učinkovitost čišćenja za svaki zagađivač: COD - 0%, BOD - 0%, suspendirane krute tvari - 40%, amonijev dušik - 0%, nitritni dušik - 0%, nitratni dušik - 0%, fosfati - 0% željezo - 0%, naftni proizvodi - 0%, fenoli - 0%, anionski surfaktanti - 0%, neionski tenzidi - 0%, teški metali - 0%.

Znajući početnu koncentraciju onečišćujućih tvari, učinkovitost čišćenja za svaku tvar i formulu učinkovitosti, nalazimo konačnu koncentraciju onečišćujućih tvari:

Gdje je Cn - početna koncentracija i - komponente, mg / l;

Eja - učinkovitost čišćenja za svaku tvar;

Cu - konačna koncentracija komponente i, mg / l.

Konačna koncentracija onečišćujućih tvari određuje se formulom:

gdje Cjan - početna koncentracija i - tog zagađivača, mg / l;

Cjau - konačna koncentracija i - tog zagađivača, mg / l;

E - učinkovitost čišćenja,%.

Zamjenjujući vrijednosti koncentracije iz tablice 2.1 i danu učinkovitost čišćenja u formulu (2.2), dobivamo vrijednosti konačne koncentracije nakon pročišćavanja otpadnih voda kod pješčanih sakupljača:

COD Cu = (1 - 0/100) * 152 = 152,00

BOD Cu = (1 - 0/100) * 81 = 81,00

suspendirane krutine Cu = (1 - 40/100) * 85 = 51,00

amonijev dušik Cu = (1 - 0/100) * 4.2 = 4.20

nitritni dušik su = (1 - 0/100) * 0,054 = 0,054

nitratni dušik su = (1 - 0/100) * 0.94 = 0.94

Fosfati Cu = (1 - 0/100) * 0,32 = 0,32

željezo Cu = (1 - 0/100) * 0,15 = 0,15

naftni proizvodiu = (1 - 0/100) * 0,3 = 0,3

fenoli Cu = (1 - 0/100) * 0,0092 = 0,0092

APAV Cu = (1 - 0/100) * 0.4 = 0.4

NSW Cu = (1 - 0/100) * 0,55 = 0,55

teških metalau = (1 - 0/100) * 0,005 = 0,005

Brzina masenog protoka M, t / dan za i-komponentu izračunava se formulom:

gdje Cja - koncentracija i - tog zagađivača, mg / l;

Vja - protok volumena, m 3 / dan.

Masena potrošnja onečišćujućih tvari prije tretmana bit će jednaka, tona / danu:

COD Mn = 152,00 * 80000 * 10 -6 = 12,16

BOD Mn = 81,00 * 80000 * 10 -6 = 6,48

suspendirane krutine Mn = 85 * 80000 * 10 -6 = 6,80

amonijev dušik Mn = 4,2 * 80000 * 10 -6 = 0,33

nitritni dušik Mn = 0,054 * 80000 * 10 -6 = 0,004

nitratni dušik Mn = 0.94 * 80000 * 10 -6 = 0.07

fosfati Mn = 0.32 * 80000 * 10 -6 = 0.025

željezo Mn = 0.15 * 80000 * 10 -6 = 0.013

naftni proizvodi Mn = 0,3 * 80000 * 10 -6 = 0,024

fenoli Mn = 0.0092 * 80000 * 10 -6 = 0.00073

APAV Mn = 0,4 * 80000 * 10 -6 = 0,032

Neionska kiselinan = 0,55 * 80000 * 10 -6 = 0,04

teški metali Mn = 0.005 * 80000 * 10 -6 = 0.0004

Ukupna potrošnja mase onečišćujućih tvari koje ulaze u tretman je Mn = 25,98 t / dan

U kanalizaciji pijeska otpadna voda pročišćena je od suspendiranih krutina, pa se maseni protok suspendiranih čestica nakon pročišćavanja računa pomoću formule (2.4) i bit će jednak:

MBBK = 51 * 80000 * 10 -6 = 4,08 t / dan

Ukupna brzina protoka onečišćujućih tvari nakon pijeska je M = 25,98 - 4,08 = 21,90 t / dan.

Rezultati proračuna sažeti su u tablici 2.1.

Tablica 2.1 - rezultati izračuna materijalne bilance za pijesku