Размещено на http://www.allbest.ru/

ТАШКЕНТСКИЙ ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Кафедра «Инженерные коммуникации и системы»

КВАЛИФИКАЦИОННАЯ ВЫПУСКНАЯ РАБОТА

на тему: «Проектирование систем водоотведения и очистки сточных вод железнодорожной станции и населенного пункта г.Кошрабад Самаркандской области»

Руководитель:

к.т.н., доцент

Охременко И.М.Рецензент:

Култасова Г.А

ТАШКЕНТ - 2012

ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКЦИОНЕРНАЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ КОМПАНИЯ «ЎЗБЕКИСТОН ТЕМИР ЙЎЛЛАРИ»

Ташкентский институт инженеров железнодорожного транспорта кафедра «Инженерные коммуникации и системы»

Строительный факультет, группа KQ-8, Рахимова У.Р.

Приложение к заданию выпускной квалификационной работы на тему:

1. Строительство ведётся в Самаркандской области.

2. Плотность населения: 1 район: Р1=245 чел/га; 2 район: Р2=250 чел/га.

3. Состав грунта: супеси.

4. Грунтовые воды на глубине 3 м.

5. Глубина промерзания грунтов 1,5 м.

6. Сейсмичность района 7-8 баллов.

7. Сброс сточных вод предусмотрен в реку Зарафшан

Глубина воды в водоёме, Н, м	Расход воды в водоёме 95% обеспеченности, Q, м3 /сек	Скорость течения воды, V, m/c	Содержание взвешенных веществ в водоёме, мг/л	БПК20	Количество растворённого кислорода, О2, мго/л	Температура воды, t0, C
4,5	5,9	1,92	41	2	5,4	14

8. Ситуационный план железнодорожной станции и населённого пункта в масштабе 1:25 000.

9. Генплан железнодорожной станции и населённого пункта в масштабе 1:5 000

10. Горизонтали проведены через каждые 5 м.

Промышленные и железнодорожные предприятия

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЯХ

1.1 Природно-климатические условия

1.2 Геологические и гидрогеологические условия

1.3 Роза ветров

1.4 Сейсмичность района строительства

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Определение расчётных расходов

2.2 Выбор схемы и системы водоотведения

2.3 Проектирование сети канализации

2.4 Гидравлический расчёт сети водоотведения

2.5 Проектирование профиля сети

2.6 Выбор материала труб и оснований

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ СТОЧНЫХ ВОД ПО ЧАСАМ СУТОК

4. ГЛАВНАЯ КАНАЛИЗАЦИОННАЯ НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ

4.1 Подбор канализационной насосной станции

4.2 Подбор типа и количества насосов для КНС

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД

5.1 Концентрация взвешенных веществ в сточных водах

5.2 Концентрация органических загрязнений биологического происхождения

5.3 Эквивалентное и приведенное число жителей

6. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

6.1 Условия выпуска сточных вод в водоем и определение необходимой степени очистки

7. ВЫБОР МЕТОДОВ И СООРУЖЕНИЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

8. РАСЧЁТ СООРУЖЕНИЙ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ ОЧИСТНОЙ СТАНЦИИ

8.1 Расчет сооружений механической очистки

8.2 Расчет преаэраторов

8.3 Доочистка сточных вод

8.4 Обеззараживание сточных вод

8.5 Сооружения для обработки осадков

9. ВЫСОТНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ СООРУЖЕНИЙ ПО «ВОДЕ»

10. РАСЧЕТ СООРУЖЕНИЙ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ

10.1 Расчёт количества осадка

10.2 Расчет илоуплотнителя

10.3 Расчет иловых площадок

11. ВЫСОТНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ СООРУЖЕНИЙ ПО «ИЛУ»

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

С приобретением независимости в Республике Узбекистан происходят коренные изменения во всех сферах жизни общества.

В Постановлении Президента Республики Узбекистан от 21.12.2010 г. № ПП-1446 «Об ускорении развития инфраструктуры, транспортного и коммуникационного строительства в 2011-2015 годах» определены следующие основные приоритеты развития инфраструктуры, транспортного и коммуникационного строительства в 2011-2015 гг.:

§ ускоренное развитие и модернизацию железнодорожного транспорта республики, проведение реконструкции железнодорожных путей, обустройство и введение в эксплуатацию высокоскоростной железнодорожной линии Ташкент-Самарканд, осуществление электрификации железнодорожных участков до городов Бухара и Карши, обновление подвижного состава современными высокопроизводительными локомотивами, грузовыми и пассажирскими вагонами;

§ расширение строительства, модернизации и реконструкции в регионах республики, особенно в сельской местности, инженерно-коммуникационных сетей - систем водоснабжения, канализации, электрификации и другие, повышение на этой основе уровня и качества обеспечения населения и хозяйствующих субъектов водой и электроэнергией, улучшение санитарно-эпидемиологической обстановки в городах и населённых пунктах.

Строительство новых жилых и общественных зданий и сооружений, объектов производственного и культурно-бытового назначения, а также реконструкция и расширение существующих строительных объектов требуют проведения большого объема работ по инженерной подготовке территорий и, в первую очередь, по проектированию систем водоснабжения и водоотведения.

Выпускная квалификационная работа посвящена проектированию и расчёту систем водоотведения железнодорожной станции и населенного пункта г.Кошрабад Самаркандской области.

Выпускная квалификационная работа содержит следующие разделы:

· Введение;

· краткие сведения о природных условиях;

· технологическая часть;

· определение расчетных расходов сточных вод;

· главная канализационная насосная станция;

· определение концентрации загрязнений сточных вод;

· экологические характеристики;

· выбор методов и сооружений очистки сточных вод;

· расчёт сооружений канализационной очистной станции;

· высотное расположение сооружений по «воде»;

· расчет сооружений обработки осадков;

· высотное расположение сооружений по «илу».

А также следующие чертежи:

o ситуационный план М 1:25000;

o генплан с сетями водоотведения М 1:5000;

o продольный профиль: горизонталь М 1:5000;

вертикаль М 1:100;

o главная насосная станция М 1:100;

o генплан очистных сооружений М 1:100;

o высотная схема очистных сооружений «по воде»;

высотная схема очистных сооружений «по илу».

1. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЯХ

1.1 Природно-климатические условия

Самаркандская область расположена в центральной части Узбекистана. По численности населения и валовой промышленной продукции Самаркандская область стоит после Ташкентской и Ферганской областей. По физико-географическому расположению она находится посередине Зарафшанской долины, с севера ее обрамляют Нуратинские, с северо-востока - Туркестанские горы, а с востока и юго-востока - отроги Зарафшанского хребта.

Основная река долины - Зарафшан, берущая начало с ледника, питается снеговыми и ледниковыми водами. Поэтому водный режим реки довольно устойчивый, что обеспечивает равномерную работу гидроэлектростанций на протяжении года и устраняет опасность наводнений. Для более эффективного использования воды в среднем течении Зарафшана построено Каттакурганское, а в нижнем - Куюмазарское водохранилища. По каналу Эскианхор воды Зарафшана поступают в Кашкадарьинскую область. По степени использования воды ни одна река Средней Азии не может сравниться с Зарафшаном - 90% их расходуется на орошение. Подземные воды в районе находятся близко к поверхности, и хотя в их составе солей немного, все же они не годятся для питья.

В городах Самарканда сосредоточена основная промышленность области - шелкомотальные и швейные фабрики, ремонтно-механические заводы и т.д.

Климат в Самаркандской области резко континентальный. Среднегодовая температура воздуха +12 - 140С. Наиболее холодный месяц январь, с минимальной температурой -260С, наиболее жаркий месяц июль с максимальной температурой +420С. Количество осадков в году 202-414 мм.

1.2 Геологические и гидрогеологические условия

Основной водной артерией Самаркандской области как мы уже сказали является река Зарафшан. Из нее берут начало крупные каналы - Даргом, Янгиарык и др. Сбросными каналами являются Карасу, Сиаб, Янги Даргом и др.

По геоморфологическому строению грунты представлены суглинками с линзами песка и гравия мощностью от 2 до 40 м; под которым залегают водонасыщенные галечники. Суглинистые грунты относятся к I и II типам просадочности.

Грунтовые воды залегают на глубине от 3 до 5 м, в отдельных районах более 10-20м. Питание грунтовых вод происходит за счет инфильтрации вод орошения и атмосферных осадков.

1.3 Роза ветров

Повторяемость направлений ветра

Месяц	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ	Штиль
Январь	20/1,6	12/1,9	16/2,5	3/1,7	10/2,2	14/3,4	10/3,6	13/3,3	41
Июль	22/2,9	28/1,2	15/2,8	2/1,9	4/2,3	3/2,9	7/3,4	19/3,8	21



1.4 Сейсмичность района строительства

Сейсмичность Самаркандской области относится к 7-8 балльной зоне.

Мероприятия по сейсмичности

При проектировании системы канализации для района с такой сейсмичностью должны выполняться следующие требования:

1) надлежит предусматривать мероприятия исключающие затопление территории сточными водами в случае повреждения канализационных трубопроводов и сооружений;

2) при выборе схемы канализации надлежит предусматривать децентрализованное размещение канализационных сооружений, если это не вызовет значительного усложнения и удорожания работ, а также расчетов, следует принимать разделение технологических элементов очистных сооружений на отдельные секции;

3) для коллекторов и сетей безнапорной и напорной канализации надлежит принимать все виды труб с учетом назначения трубопроводов, требуемой прочности труб, компенсационной способности стыков, а также результатов технико-экономических при этом глубина заложения всех видов труб в любых грунтах не нормируется.

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Определение расчётных расходов

Определение числа жителей и площади города

Число жителей определяется по формуле (на каждый район):

, чел.

где - плотность населения, []=[чел/га];

- площадь, []=[га].

Все расчёты сведены в таблицу 2.1.

Расчет площади города и числа жителей

Таблица 2.1

I район	II район
№	Плот-ность	Площадь	Коли-чество населения (чел)	№	Плот-ность	Площадь	Коли-чество населе ния (чел)
		м2	га				м2	га
1	245	2142	5,4	1312	25	250	1223	3,1	764
2	245	1187	3,0	727	26	250	1072	2,7	670
3	245	567	1,4	347	27	250	754	1,9	471
4	245	1445	3,6	885	28	250	2014	5,0	1259
5	245	1210	3,0	741	29	250	1293	3,2	808
6	245	853	2,1	522	30	250	1240	3,1	775
7	245	1593	4,0	976	31	250	1747	4,4	1092
8	245	656	1,6	402	32	250	995	2,5	622
9	245	1203	3,0	737	33	250	787	2,0	492
10	245	1120	2,8	686	34	250	1718	4,3	1074
11	245	1458	3,6	893	35	250	1973	4,9	1233
12	245	1141	2,9	699	36	250	642	1,6	401
13	245	1211	3,0	742	37	250	1600	4,0	1000
14	245	1332	3,3	816	38	250	1700	4,3	1063
15	245	701	1,8	429	39	250	607	1,5	379
16	245	1098	2,7	673	40	250	1096	2,7	685
17	245	770	1,9	472	41	250	1318	3,3	824
18	245	1369	3,4	839	42	250	1627	4,1	1017
19	245	1116	2,8	684	43	250	1001	2,5	626
20	245	772	1,9	473	44	250	1119	2,8	699
21	245	771	1,9	472	45	250	2382	6,0	1489
22	245	2019	5,05	1237	46	250	2104	5,3	1315
23	245	1269	3,2	777	47	250	1432	3,6	895
I район	II район
№	Плот-ность	Площадь	Коли-чество насе ления (чел)	№	Плотность	Площадь	Коли-чество населения (чел)
		м2	га				м2	га
24	245	1325	3,3	812	48	250	790	2,0	494
				17351	49	250	2273	5,7	1421
			70,8		50	250	1762	4,4	1101
								90,7	22668
								ВВсего	40019

Определение расчётных расходов от объектов, входящих в норму водоотведения

Прачечная

Количество белья определяется по формуле (на 2 района):

, кг

где - норма продукции на 1000 человек.

Расход воды в среднем в сутки определяется по формуле:

, м3/час

где - норма водоотведения на 1000 человек, л/кг сухого белья.

Расход воды в среднем за 1 час определяется по формуле:

, м3/час

где - время работы прачечной, час.

Расход воды в среднем за 1 секунду определяется по формуле:

, л/с.

Максимальный секундный расход воды определяется по формуле:

, л/с

где - коэффициент неравномерности.

Все расчёты производятся на 2 района.

Школа

Количество мест в школе определяется по формуле:

, шт

где - норма продукции на 1000 человек.

Расход воды в среднем в сутки определяется по формуле:

, м3/час

где - норма водоотведения на 1000 человек.

Расход воды в среднем за 1 час определяется по формуле:

, м3/час

где - время работы школы, час.

Расход воды в среднем за 1 секунду определяется по формуле:

, л/с.

Максимальный секундный расход воды определяется по формуле:

, л/с

где - коэффициент неравномерности.

Все расчёты производятся на 2 района.

Больница

Количество коек в больнице определяется по формуле:

, шт

где - норма продукции на 1000 человек.

Расход воды в среднем в сутки определяется по формуле:

, м3/час

где - норма водоотведения на 1000 человек.

Расход воды в среднем за 1 час определяется по формуле:

, м3/час

где - время работы больницы, час.

Расход воды в среднем за 1 секунду определяется по формуле:

, л/с.

Максимальный секундный расход воды определяется по формуле:

, л/с

где - коэффициент неравномерности.

Все расчёты производятся на 2 района.

Баня

Количество мест в бане определяется по формуле:

, шт

где - норма продукции на 1000 человек.

Расход воды в среднем в сутки определяется по формуле:

, м3/час

где - норма водоотведения на 1000 человек.

Расход воды в среднем за 1 час определяется по формуле:

, м3/час

где - время работы бани, час.

Расход воды в среднем за 1 секунду определяется по формуле:

, л/с.

Максимальный секундный расход воды определяется по формуле:

, л/с

где - коэффициент часовой неравномерности.

Все расчёты производятся на 2 района и сведены в таблицу 2.2.

Определение расчётных расходов от жилых кварталов

Расчётный участок состоит из суммы следующих расходов:

§ собственный;

§ транзитный (выше расположенные по данному коллектору);

§ боковой;

§ сосредоточенный (от БПК и объектов, входящих в нормы водоотведения).

Общий расход от населённого пункта без учёта промышленных предприятий определяется по формуле:

, м3/сут.

где - норма водоотведения на одного жителя, (л/сут*чел);

- число жителей, чел.

Расход воды в среднем за 1 час определяется по формуле:

, м3/час.

Расход воды в среднем за 1 секунду определяется по формуле:

, л/с.

Расход воды от жилого квартала определяется по формуле:

, м3/сут.

Средний секундный суточный расход от жилого квартала определяется по формуле:

, л/с.

Удельный расход определяется по формуле:

, л/с.

Все расчёты производятся на 2 района и сведены в таблицу 2.3.

Определение расчетных расходов от объектов не входящих в норму водоотведения (от промышленных предприятий)

Расчётные расходы всех предприятий рассчитываются одинаково.

							Таблица 2.3
Расходы от жилых кварталов
Район	Норма водоотведения	Qср.сут	Qср.час	qсек	Qжил.кв	qср жил.кв	F (га)	qуд
1 район	230	2 498,5	104,1	28,9	2 138,5	24,8	70,8	0,3
2 район	160	4 692,3	195,5	54,3	4 231,1	49,0	90,7	0,5

Суточный расход воды определяется по формуле:

, л/сут

где - общая норма водоотведения на единицу продукции;

- количество продукции, производимое в сутки.

Суточный расход технической воды определяется по формуле:

, л/сут

где - норма водоотведения на технические нужды.

Суточный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды определяются по формуле:

, л/сут.

Расход технической воды в среднем за 1 секунду определяется по формуле:

, л/с.

Максимальный секундный расход технической воды определяется по формуле:

, л/с

где - коэффициент часовой неравномерности при потреблении воды на технические нужды.

Расход воды на хозяйственно-бытовые нужды в среднем за 1 секунду определяется по формуле:

, л/с.

Так как на предприятиях существуют душевые кабинки для работников, следует определить расход воды на душевые расходы в холодном и горячем цехах. Для холодных цехов душевой расход составляет 30% от расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды, а для горячих - 45%.

Максимальный секундный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды определяется по формуле:

, л/с.

Максимальный секундный расход воды на душевые нужды определяется по формуле:

, л/с.

Общий секундный расход воды на предприятии определяется по формуле:

, л/с.

для холодных цехов qдуш=30% Кч=3

для горячих цехов qдуш=45% Кч=2.5

К3; К3=1

qмах =

Эти расходы также можно вычислить по следующей формуле:

где 25 - норма воды в холодных цехах;

45 - норма в горячих цехах.

Чтобы знать расход воды на душевых кабинах надо знать общее число работников в цеху, общее количество душевых сеток и т.д. Например, в машиностроении пользователи душем 25% рабочих, а в пищевой промышленности 75% рабочихпользуются душем.

Продолжительность пользования душем составляет 45 минут.

Железнодорожная станция

Пассажирское здание (вокзал)

Пассажирское здание работает круглосуточно (24 часа). В

пассажирском здании также располагаются следующие помещения:

1.Касса;

2.Столовая (приготовления пищи, мойка посуды и т.д.);

3.Туалет;

4.Уборка помещений.

Расчитываеться следующим образом:

Сточные воды содержат только бытовые стоки.

mоб=0.53 м3 ; mтех = 0.33 м3 ; mх.б=0.2 м3 , К ч.тех= 1, 15

Ремонтно-экипировочное депо (РЭД)

Технология производства на большинстве заводов включает процессы обмывки подвижного состава, очистки его узлов и деталей, нанесение лакокрасочных и гальванических покрытий, охлаждение оборудования, мокрую очистку пылевых выбросов и др. В этих процессах расходуется большое количество воды и образуются стоки, сильно загрязненные нефтепродуктами (до 500 мг/л) и взвешенными веществами (до 1000 мг/л) .

mоб=0.65 м3 ; mтех = 0.45 м3 ; mх.б=0.2 м3 , Кч.тех= 1

Промышленные предприятия

Хлебозавод

Все сточные воды направляются в городскую канализацию. Производственные сточные воды загрязнены в основном мучными примесями.

mоб=3.6 м3 ; mтех = 2.8 м3 ; mх.б=0.8, К ч.тех= 1

Предприятие сахарной промышленности

Производство сахарного песка

Производственные сточные воды подвергаются естественной (на биопрудах, полях орошения, полях фильтрации) или искусственной (в биофильтрах или аэротенках) биологической очистки.

mоб=0.85 м3 ; mтех = 0.8 м3 ; mх.б=0.05 м3 , К ч.тех= 1

Завод шелковых изделий

В состав загрязнений сточных вод входят: при отварке изделий из натурального шелка - серецин, мыло и др; при отварке тканей из искусственного шелка - мыло, сода, поверхностно-активные вещества; при крашении, печатании и отделке - отходы красителей, органические и минеральные кислоты, поваренная соль; синтетические поверхностно-активные вещества и т.п. Все сточные воды подвергаются усреднению и флотации.

mоб=24.16 м3 ; mтех = 1.76 м3 ; mх.б=22.4 м3

Завод строительного машиностроения

Для отвода сточных вод предусматривают следующие канализационные сети:

1) Стоков, загрязненных механическими примесями;

2) Шламовых вод;

3) Кислотно- щелочных стоков;

4) Цианосодержащих стоков;

5) Дождевых и условно-чистых вод;

6) Бытовых стоков.

После локальной очистки производственные стоки объединяют и направляют на доочистку.

Характеристика сточных вод

Производственные сточные воды содержат взвешенные вещества до 500 мг/л, нефтепродуктов до 300 мг/л и выше, а также различные соли металлов. Химически загрязненные стоки (из цехов металлопокрытий) содержат кислоты, щелочи, хром, циан, медь, никель и другие тяжелые металлы.

mоб=13.1 м3 ; mтех = 10.8 м3 ; mх.б=2.3 м3

Все расчёты сведены в таблицу 2.4.

2.2 Выбор схемы и системы водоотведения

Выбор системы канализации производится на основании технико-экономических соображений и санитарных требований, зависящих от совокупности местных условий.

В проекте предусматривается объединение стоков от промышленных предприятий и жилых комплексов (кварталов): 2 железнодорожных зданий, т.е. пассажирское здание и ремонтно-экипировочное депо, а также 4 промышленных предприятий - хлебозавод, производство сахарной продукции, комбинат шелковых тканей и завод строительного машиностроения.

Схема канализации населённого пункта определяется рельефом территории и намеченным местом для размещения очистных станций.

В данной выпускной квалификационной работе централизованная схема водоотведения. При централизованной схеме сточные воды всех бассейнов водоотведения поступают по коллекторам на естественную для всего населённого пункта очистную станцию, расположенную ниже города по течению реки.

Уличная водоотводящая сеть спроектирована внутриквартальной и с пониженной стороны квартала.

Схема водоотводящей сети с пониженной стороны квартала выполняется в местности с явно выраженным уклоном в определённом направлении. В этом случае сеть трассируется с одной или с двух сторон квартала.

Относительно жилых кварталов привлечена схема водоотводящей сети по пониженной грани квартала, так как при расчёте уклона земли получили следующее неравенство: i=0,006 iземли=0,007, то есть 0,006 < 0.007.

Внутриквартальная схема применяется при благоприятной внутриквартальной планировке и выраженном рельефном уклоне местности в сторону следующего квартала.

При проектировании водоотводящей сети была выбрана неполная раздельная система. Так как данная система применяется для отвода только наиболее загрязнённых бытовых и производственных сточных вод. Атмосферные сточные воды стекают естественным путём по открытым люкам, канавам и тальвегам.

Недостатки: загрязнение водоёма дождевыми водами и затопление проездов и подземных помещений во время интенсивных дождей при спокойном рельефе местности.

2.3 Проектирование сети канализации

При трассировании канализационной сети стремятся к тому, чтобы сточная вода от населённого пункта отводилась на очистные сооружения самотечным и по возможности кратчайшим путём.

Трассирование пути начинается с нанесения на план главного коллектора, который прокладывается, начиная от самого отдалённого квартала до очистных сооружений. После выбора трассы главного коллектора на плане наносят уличные коллекторы.

Кроме того, трассировка должна быть выполнена с учётом безопасности производства строительных и ремонтных работ, в соответствии с геологическими и гидрогеологическими условиями.

Определение расчётных расходов по участкам сети

Расчетные расходы по участкам сети содержат в себе сосредоточенные расходы от жилых кварталов и сосредоточенные расходы от промышленных предприятий и железнодорожной станции.

Коб-коэффициенти неравномерности

Коэффициент неравномерности зависит от количества расхода сточных вод.

Если расход равен q=5л/с, тогда будет Коб=2,5. Если расход равен q>5 л/с, тогда коэффициент Коб-берется по следующей таблице:

Расходы, q	5	10	20	50	100	300	500	1000	q>1000
Коэффициет, Коб	2,5	2,1	1,9	1,7	1,6	1,55	1,5	1,47	1,44

Все расчёты сведены в таблицы 2.5 и 2.6.

Расчётные расходы по участкам сети

Таблица 2.5.

Участки	Длины	Площадь	qуд.л/с	qуч.л/с
1-2	513,10	5,4	0,35	1,87
2-3	126,10	-	0,35	0,00
3-4	99,20	-	0,35	0,00
4-5	204,20	-	0,35	0,00
5-6	147,00	-	0,35	0,00
6-7	363,00	3,4	0,35	1,20
7-8	154,95	2,7	0,54	1,45
8-9	150,70	2,0	0,54	1,06
продолжение таблицы таблица 2.5
Участки	Длины	Площадь	qуд. л/с	qуч. л/с
9-10	288,00	2,5	0,54	1,34
10-11	132,75	2,50	0,54	1,35
11-12	176,00	2,80	0,54	1,51
12-13	191,75	5,96	0,54	3,22
13-14	138,15	5,26	0,54	2,84
14-15	211,10	4,41	0,54	2,38
15-75	49,40	0,00	-	0,0
16-2	369,90	0,00	0,35	0,00
17-3	78,75	2,13	0,35	0,75
18-19	196,35	2,97	0,35	1,04
19-4	335,40	3,98	0,35	1,39
20-5	151,50	3,01	0,35	1,05
21-5	164,70	2,75	0,35	0,96
22-23	155,50	1,75	0,35	0,61
23-6	165,35	1,93	0,35	0,67
24-25	192,85	2,80	0,35	0,98
25-26	239,70	0,00	0,35	0,00
26-7	110,85	0,00	0,35	0,00
27-25	154,55	3,65	0,35	1,28
28-26	236,70	2,79	0,35	0,98
29-30	422,15	0,00	0,35	0,00
30-31	228,95	0,00	0,35	0,00
31-32	187,65	0,00	0,35	0,00
32-33	270,65	1,93	0,35	0,67
33-34	25	1,93	0,35	0,68
34-8	208,40	0,00	0,54	0,00
35-30	94,25	1,42	0,35	0,50
36-31	243,45	3,61	0,35	1,26
37-32	176,85	2,85	0,35	1,00
38-39	193,80	3,31	0,35	1,16
39-40	146,90	3,06	0,54	1,65
40-41	235,35	4,37	0,54	2,36
41-42	182,40	1,61	0,54	0,87
42-10	51,55	0,00	0,54	0,00
43-10	189,15	3,30	0,54	1,78
44-45	166,75	3,03	0,35	1,06
45-46	232,40	0,00	0,35	0,00
46-47	116,70	3,03	0,35	1,06
47-48	190,60	5,05	0,35	1,77
48-49	280,50	5,04	0,54	2,72
49-50	169,80	0,00	0,54	0,00
50-13	376,9	0,00	0,54	0,00
51-52	279,05	1,64	0,35	0,57
52-46	335,70	3,33	0,35	1,17
53-54	190,30	1,89	0,54	1,02
54-55	176,70	0,00	0,54	0,00
55-50	190,30	4,30	0,54	2,32
56-57	177,45	3,17	0,35	1,11
57-58	201,50	3,23	0,54	1,75
58-59	151,75	3,10	0,54	1,67
59-60	133,90	0,00	0,54	0,00
60-61	167,00	4,93	0,54	2,66
61-62	266,25	0,00	0,54	0,00
62-63	174,50	0,00	0,54	0,00
63-14	185,50	0,00	0,54	0,00
64-62	154,30	4,00	0,54	2,16
65-62	228,25	4,25	0,54	2,29
66-63	220,95	3,58	0,54	1,93
67-68	185,80	1,52	0,54	0,82
68-69	222,50	0,00	0,54	0,00
69-70	155,60	0,00	0,54	0,00
70-71	173,15	0,00	0,54	0,00
71-15	575,15	5,68	0,54	3,07
72-68	210,40	2,74	0,54	1,48
73-69	225,05	4,07	0,54	2,20
74-70	213,90	1,98	0,54	1,07
		161,49		73,74

2.4 Гидравлический расчёт сети водоотведения

Гидравлический расчёт на программе Sb-1

Гидравлический расчёт сети водоотведения может быть произведён при помощи ЭВМ на программе Sb-1. Для расчёта должны быть известны длины участков в метрах, отметки земли у всех узлов, сосредоточенные расходы от железнодорожных, промышленных, социально-культурных, бытовых предприятий, а также площади кварталов, примыкающих к этому участку. Должны быть известны количество участков, узлов, общее число жителей. Средняя норма водоотведения рассчитывается по формуле:

, л/сут*чел

где и - норма водоотведения для I и II районов, л/сут*чел;

и - население I и II районов, чел.

Минимальная глубина заложения лотка определяется по следующей формуле:

, м

где - наименьшая глубина заложения дворовой или уличной сети, м;

и - уклоны и длины участков внутриквартальной сети от её наиболее удалённого колодца до места подключения к уличной сети;

- отметки поверхности земли, м;

- диаметры труб, мм.

Исходные данные сведены в таблицу 2.7.

Все расчёты сведены в таблицу 2.8.

2.5 Проектирование профиля сети

Одновременно с гидравлическим расчётом самотечной водоотводящей сети составляется её продольный профиль. В установленных масштабах по трассам, проектируемых сетей вычерчивается профиль поверхности земли. На профиль с плана переносятся расчётные точки, определяется длина расчётных участков.

По профилю определяется начальное заглубление сети и участки с наибольшим и наименьшим заглублением коллектора. Затем на профиль наносятся все данные расчёта и по вычисленным отметкам вычерчивается схема трубопровода с расстановкой колодцев.

При построении профиля в дипломной квалификационной работе на нём показываются все колодцы, а лишь наносятся расчётные точки, в которых изменяются расходы, уклоны и диаметры.

Способ соединения труб в колодце по высоте принимается в зависимости от отметок уровня воды, чтобы не допустить подпора в вышележащих участках сети.

Трубы разных диаметров соединяются в колодцах, как правило, по шелыгам и только в отдельных случаях по воде.

В рабочих чертежах профиль строится с указанием отметок планировки, материала труб, оснований под трубы, типа покрытия, данных о расположении трассы, углов поворота, разрезов грунтов со скважинами, координаты точек, камера колодцев.

На профиле показывается размещение всех подземных сооружений, пересекающих трассу водоотводящей сети и отметки их заложения.

Приводятся сведения об общей длине коллектора по профилю и спецификации.

2.6 Выбор материала труб и оснований

В дипломной квалификационной работе принимается пластмассовые трубы. Они изготавливаются из поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП), ещё изготавливаются стеклопластиковые трубы. Наиболее экономически выгодные из этих труб - трубы из ПВХ. Все эти трубы используют для транспортировки воды с температурой до +45°С.

Пластмассовые трубы выпускаются напорные и безнапорные, гладкие и гофрированные. Сопряжение труб либо муфтовое, либо раструбное с уплотнительными резиновыми кольцами.

Для напорных и самотечных трубопроводов большого диаметра применяются трубы из стекловолокнистого полистирола.

Основание для пластиковых труб искусственное. На основной грунт обязательно устраивается песчаная подушка, как правило толщина подушки в два раза больше диаметра трубы. Также основание может быть гравийное. Естественное основание может быть использовано для керамических, железобетонных и металлических труб.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ СТОЧНЫХ ВОД ПО ЧАСАМ СУТОК

Для проектирования очистных сооружений необходимо иметь данные о количестве сточных вод и режиме их поступления по часам суток.

В задании даны расходы сточных вод от промышленных предприятий Qпр и железнодорожной станции Qжд. Дано число жителей в поселке N и норма водоотведения в л/сут на одного жителя n, зная которые можно легко подсчитать суточный расход бытовых вод от поселка Qбыт в м3/сут по формуле

Общий суточный расход сточных вод, поступающих на очистные сооружения Qсут, составит

, м3/сут

где - суточный расход сточных вод от жилых кварталов и объектов, входящих в норму водоотведения, м3/сут;

- суточный расход сточных вод от промышленных предприятий, м3/сут;

- суточный расход сточных вод от железнодорожных предприятий, м3/сут.

4. ГЛАВНАЯ КАНАЛИЗАЦИОННАЯ НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ

4.1 Подбор канализационной насосной станции

В данной выпускной квалификационной работе канализационная насосная станция совмещена с приёмным резервуаром, в который поступают стоки от населённого пункта и железнодорожных и промышленных предприятий.

В приёмном резервуаре установлены решётки-дробилки для удаления из перекачиваемой жидкости крупных плавающих предметов.

Расчёт насосной станции начинается с построения графика почасового притока сточных вод (в сутки максимального водопотребления).

График водоотведения приведён ниже.

В данной квалифицированной выпускной работе канализационная насосная станция относится к I категории, так как в данной области не допускается перерыв или снижение подачи сточной жидкости.

Переход от часового расхода к секундному осуществляется формуле:

, л/сек.

Расчетная подача насосной станции должна быть или немного превосходить максимальный секундный приток стоков:

Qmax=619.92 м3/час=172,2 л/с

Насосы могут по этап но отключатся на некоторое время, в течении которого стоки накапливаются в приемной резервуаре. Включение и отключение насосов происходит по сигналам от датчиков уровней сточной жидкости в приемном резервуаре.

Приемные резервуар представляет собой регулирующую емкость, которая позволяет обеспечить продолжительную равномерную режим при неравномерном притоке сточных вод.

При не включении насоса или в случае аварийной ситуации приемный резервуар должен принять 5-ти минутный расход одного насоса в час максимального водопотребления.

Сравнивая выше приведенные расчеты принимается минимальная емкость приемного резервуара 80 м3.

При круглой форме здания насосной станции и радиус здания 6 м, и площадь будет равна

Т.к. под приемный резервуар используется половина площади

S : 2 = 28.26 : 2 = 14.13 м2

При необходимой емкости резервуара в 24 м3 получаем

высота заполнения до минимального уровня приемного резервуара. Суммарное время работы насосов в течении суток составляет

Несрабатываемый уровень стоков в приемном резервуаре (1м) при

При двух водоводах м аварийном выпуске во время аварии на одном водоводе второй обеспечивает 70% расчётной подачи.

График почасового притока сточных вод к канализационной насосной станции

Таблица 4.1

Часы суток	%	Q m3/ч	Q л/с
0-1 3смена	1,62	167,16	46,43
1-2	1,53	157,50	43,75
2-3	1,53	158,07	43,91
3-4	1,55	159,54	44,32
4-5	1,55	160,38	44,55
5-6	3,79	391,76	108,82
6-7	5,21	537,93	149,42
7-8	5,28	545,23	151,45
8-9 1смена	6,00	619,92	172,20
9-10	5,89	607,91	168,86
10-11	5,86	605,61	168,22
11-12	5,19	535,99	148,89
12-13	4,41	455,01	126,39
13-14	5,81	600,22	166,73
14-15	5,80	599,09	166,41
15-16	5,94	613,03	170,29
16-17 2смена	5,93	612,40	170,11
17-18	5,71	589,51	163,75
18-19	5,20	537,29	149,25
19-20	4,79	494,46	137,35
20-21	4,19	432,28	120,08
21-22	3,08	318,17	88,38
22-23	2,02	208,98	58,05
23-24	2,12	218,81	60,78
?Сумма	100,00	10326,24	2868,40

Таблица расчета притока и расхода сточных вод из резервуара КНС. Расчет количества почасовых включений насосов

Часы суток	Приток сточных вод m3/ч	Объем сточных вод в резервуаре в начале часа	Подача насосов	Остаток сточных вод в резервуаре	Процентное время работы насосов в течении часа	Время работы насосов в течении часа (в минутах)	Количество постоянно работающих насосов	Количество включений насосов в час
1	222,59	143,14	328,51	95,204	0,87	52,3	0,0	1,56
2	213,70	143,14	328,51	70,559	0,65	39,0	0,0	1,49
3	214,22	143,00	328,51	141,779	0,65	39,1	0,0	1,99
4	215,68	143,00	328,51	71,459	0,66	39,4	0,0	2,50
5	216,68	143,00	328,51	73,680	0,66	47,0	0,0	2,01
6	573,16	143,00	739,14	60,590	0,78	45,0	1,0	1,42
7	789,76	143,00	739,14	134,190	0,53	47,0	1,0	2,94
8	788,88	143,00	739,14	133,310	0,19	55,0	2,0	2,07
9	981,12	143,00	934,60	72,053	0,15	60,0	2,0	2,50
10	1035,85	143,00	934,60	126,782	0,15	9,2	2,0	2,89
11	1027,71	143,00	934,60	118,642	0,15	51,0	2,0	2,83
12	914,52	143,00	934,60	5,452	0,15	9,2	2,0	2,04
13	691,64	143,00	739,14	36,070	0,19	49,0	1,0	2,25
14	979,14	143,00	934,60	70,072	0,15	52,0	2,0	2,49
15	975,26	143,00	934,60	66,192	0,15	47,0	2,0	2,46
16	1073,56	143,00	934,60	21,492	0,15	40,0	2,0	3,15
17	884,37	143,00	739,14	85,800	0,19	34,0	2,0	2,74
продолжение таблицы 4.3.
Часы суток	Приток сточных вод m3/ч	Объем сточных вод в резервуаре в начале часа	Подача насосов	Остаток сточных вод в резервуаре	Процентное время работы насосов в течении часа	Время работы насосов в течении часа (в минутах)	Количество постоянно работающих насосов	Количество включений насосов в час
18	934,68	143,00	934,60	25,612	0,15	60,0	2,0	2,18
19	803,94	143,00	739,14	5,370	0,19	56,0	1,0	3,04
20	845,67	143,00	739,14	47,100	0,19	11,6	1,0	3,33
21	676,53	143,00	739,14	20,960	0,19	46,0	1,0	2,15
22	510,55	143,00	739,14	18,939	0,19	60,0	1,0	0,99
23	384,61	143,00	328,51	136,489	0,44	60,0	0,0	2,69
24	472,52	143,00	328,51	15,755	0,44	60,0	0,0	3,30
сумма	2256,32

4.2 Подбор типа и количества насосов для КНС

Выбор типа насосов и их количества производится на основании совместной работы насосов, очередности в воде действия объектов. При выборе насосов следует обеспечить минимальную величину избыточных напоров, развивающих насосами при нормальной и аварийном типах работ. Это может быть достигнуто регулированием частоты вращающегося рабочего колеса насоса, изменением количества работающих насосов, и т.д.

Подбор насосов осуществляется программой WinCAPS 7.90.23 компании GRUNDFOS и приложен.

Рис. 3. График водоотведения и режима работы насосов

Применены насосы фирмы GRUNDFOS и марки S1264AM3C511

Гидравлический расчет трубопроводов

Выбор материала, количества всасывающих и напорных трубопроводов

Всасывающие и напорные трубопроводы, находящиеся в помещении машинного зала могут быть выполнены из чугунных, фланцевых или стальных труб. При монтаже всасывающих и напорных коммуникаций в машинном зале стальные трубы соединяют сваркой.

Сварные соединения на стыках обеспечивают высокую степень герметичности и надежности. Фланцевые соединения при применении стальных труб делают только в местах установки задвижек, обратных клапанах монтажных патрубков.

На КНС всасывающие трубопроводы, как правило, подведен отдельно к каждому насосу, даже при раздельном расположении машинного зала и приемного резервуара.

Приемные клапаны на всасывающих трубопроводах не устанавливают, так как результате попадания на клапаны загрязнений, содержащихся в сточной жидкости, засоряется входное отверстие.

Выбор диаметров и расчет всасывающих и напорных трубопроводов

Диаметр всасывающих трубопроводов назначают с учетом экономичной стороны движения жидкости, которая рекомендуется 0,7-1,5 м/с.

Диаметр входа воды (Dвх) воронки принимают равным (1,3-1,5) D0, где D0- диаметр всасывающего трубопровода, а высоту воронки принимают равной (1,3ч1,7) D0. На данной КНС перекачиваются расход 155 л/с двумя рабочими насосами, следовательно

172 л/с : 2 = 86 л/с на одну всасывающую линию.

При Q= 86 л/с рассчитывается по таблицам Шевелева [3], при Ш377х5 м, V = 0,8 м/с при длине всасывающей линии l= 7 м, в котором напор составляет nвс = 0,015 м.

Для всасывающей воронки расчетные параметры будут следующими: Dвх = 1,5 * 367 = 551 мм.

Высота воронки D0 = 367 мм ? 368 мм.

Диаметр напорных трубопроводов в пределах КНС различают в зависимости от рекомендуемых скоростей движения сточной жидкости в них: обычно наиболее экономически выгодной принимают скорость 1,2-2,0 м/с. В данном случае каждый насос имеет свою напорную линию подающую сточную жидкость сразу в песколовку канализационных очистных сооружений т.к. КНС находится на территории канализационных очистных сооружениях.

Рассчитываемая КНС относится к сооружениям I категории надежности. И в установке принято 3 рабочих и 2 резервных насосов {1} следовательно

Qнап.тр.= Qнс/2 = 172 л/с : 2= 86 л/с

При Q=86 л/с имеет: при Ш377 х 5мм (365) V=0,822 м/с, при длине напорного участка l=20 м, потери напора hнап=0,015 м.

Схема расположения напорных и всасывающих линий КНС.

Определение требуемой высоты подъема насоса.

Требуемая высота подъема насоса складывается из высоты подъема (геометрической) и суммы всех напоров:

H=Hг+?h, м

Высотная схема подачи канализационной насосной станции

Hг=Zдна приемного резервуара + Zизлив = 8,0+5,0=13

?h=hвс+hнап+ hн.с = 0,015+0,074+2=2,089 м

hвс=0,015 - потери напора во всасывающих линиях.

hнап= 0,074 - потери напора в напорных линиях.

hн.с= 2,0 м - потери напора в здании насосной станции (принимаем)

Итого

H=13+2,089=15,1 м

Принимается H=16 м.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД

Сточные воды подразделяются на бытовые, производственные и атмосферные.

Загрязнения, содержащиеся в сточных водах, бывают минерального, органического и бактериального происхождения и могут находиться в растворенном, коллоидном и нерастворенном состояниях. Степень загрязненности сточных вод определяется по ряду показателей санитарно-химического анализа.

Для выбора методов и сооружений очистки сточных вод основными показателями являются: концентрация взвешенных веществ, БПК, ХПК, перманганатная окисляемость, рН среды, температура сточных вод, наличие ПАВ, содержание биогенных элементов - азота, фосфора и т.д.

Степень загрязнения бытовых сточных вод определяется количеством загрязняющих веществ, вносимых одним человеком в сточные воды при пользовании санитарно-техническими приборами. Для бытовых сточных вод установлено следующее количество загрязняющих веществ на одного жителя, г/сут [3]:

Следует иметь в виду, что для одних и тех же сточных вод ХПК всегда больше БПК. При этом, если отношение БПК / ХПК 0.5, сточные воды следует направлять на сооружения биохимической очистки. В противном случае их подвергают физико - химической очистке.

Для нормального хода процесса биохимической очистки необходимо присутствие в водах биогенных элементов - азота и фосфора. По [3] содержание азота и фосфора должно удовлетворять соотношению БПК20 : N : P = 100 : 5 : 1.

5.1 Концентрация взвешенных веществ в сточных водах

Концентрация взвешенных веществ, сбрасываемых от жилых кварталов и объектов, входящих в норму водоотведения, определяется по формуле:

Cn = , мг/л

где a - концентрация взвешенных веществ, сбрасываемых одним человеком в сутки;

n - норма водоотведения [3] .

Концентрация взвешенных веществ, сбрасываемых со сточными водами от промышленных предприятий, принимается либо по предприятию - аналогу, либо по данным анализов состава сточных вод, либо по [2]. В данной выпускной квалификационной работе принимаются по предприятию - аналогу.

Общая концентрация взвешенных веществ в сточных водах, поступающих на очистные сооружения определяется по формуле:

Cen = ;

где Сen и Q1 - концентрация взвешенных веществ и средний суточный расход сточных вод, поступающих от жилых кварталов и объектов, входящих в нормы водоотведения;

- концентрации взвешенных веществ, поступающих от объектов, невходящих в нормы водоотведения;

- общие средние суточные расходы сточных вод объектов, не входящих в нормы водоотведения.

5.2 Концентрация органических загрязнений биологического происхождения

Концентрация органических загрязнений определяется по БПК20

, мг/л

где b - БПК неосветленной жидкости на 1 чел. в сутки.

;

где - концентрация по БПК сточных вод, поступающих от жилых кварталов и объектов, входящих в нормы водоотведения;

- концентрация сточных вод по БПК, поступающих от объектов, не входящих в нормы водоотведения.

При обработке смеси бытовых и производственных сточных вод для расчета очистных сооружений используются так называемые эквивалентные и приведенные числа жителей.

5.3 Эквивалентное и приведенное число жителей

Эквивалентное число жителей Nekw - это условное количество жителей, которое вносит такую же массу загрязнений, как и данный расход производственных сточных вод и определяется по формуле:

- для взвешенных веществ

,

где Qp - среднесуточный расход промышленных сточных вод отдельных предприятий;

Ср - концентрация взвешенных веществ промышленных сточных вод, г/м3;

- для БПК

,

где Lp - БПК промышленных сточных вод ;

b1 - БПК очищенных сточных вод на 1 чел. В сутки.

Приведенное число жителей N = N + Nekv.

Все расчёты сведены в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 Состав сточных вод

Наименование	Qсут	Cen	Len	ХПК
От населения	9 483,93	309,52	357,14	404,76
Хлебзавод	157,63	1 000,00	300,00	420,00
Шелкоткацкая фабрика	22,27	100,00	150,00	300,00
Заводы строительного машиностроения	108,74	50,00	50,00	80,00
РЭД	81,15	50,00	75,00	500,00
Производство сахарного песка	417,06	30,00	20,00	45,00
Пассажирское здание (Вокзал)	50,00	50,00	45,00	50,00
Итого:	10320,78	302,05	335,23	383,23
Биологическая очистка	1,11
Эквивалентное число жителей	По Cen	По Len
	47 998	77 997
Приведённое число жителей	По Cen	По Len
	88 017	118 016

6. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

6.1 Условия выпуска сточных вод в водоем и определение необходимой степени очистки

Процесс самоочищения водоема от загрязнений подразделяется на две стадии: перемешивание загрязненной струи массой воды и собственно самоочищение. При этом в водоеме при выпуске в него очищенных сточных вод различаются следующие зоны:

1. выпуск сточных вод;

2. практически полное смешение воды водоема и струи сточных вод;

3. зона наибольшего загрязнения;

4. зона восстановления, где заканчиваются процессы самоочищения.

Степень смешения сточных вод с водой водоема и интенсивность процесса самоочищения от многих факторов, в том числе и от характеристики водоема (расхода воды в водоеме, скорости течения, глубины, извилистости фарватера и т.д.), а также от условий выпуска сточных вод (конструкции оголовка). Для определения степени смешения вводится коэффициент смешения:

,

где Q - расход воды при 95 % обеспеченности в створе реки у места выпуска;

q - расход сточных вод, м3/с;

L - расстояние от места выпуска до расчетного створа по фарватеру реки, м.;

Коэффициент, учитывающий гидравлические факторы смешения, определяется по формуле:

,

где - коэффициент извилистости реки, равный отношению расстояния по фарватеру до расчетного створа к воздушной линии;

- коэффициент, учитывающий тип выпуска (при сосредоточенном, береговом выпуске = 1, при выпуске в фарватер реки = 1.5);

D - коэффициент турбулентной диффузии, рассчитывается по формуле:

,

где Hm - средняя глубина реки на участке между выпуском и расчетным створом;

vm - средняя скорость течения реки, м/с;

С - коэффициент Шези, м0.5/с ;

М - функция коэффициента Шези (при С 60 М = 0.7 С + 6, при С 60 М = 48).

Расстояние до створа полного смешения определяется как:

, м

Биохимическая потребность кислорода в расчетном створе водозабора вычисляется по формуле:

, мг/л

где Lex - БПК в расчетном створе;

- БПК допустимая очищенных сточных вод, подлежащих сбросу в водоем

, мг/л

где LN - предельно допустимая БПК смеси речной и сточной воды в расчетном створе, мг/л;

k1 и k2 - константы скорости биохимического потребления кислорода, k1 зависит от температуры воды, а k2 - от скорости течения и типа реки [3].

Концентрация вредных веществ в очищенных сточных водах, сбрасываемых в водоем вычисляется по формуле:

,

где Cr -концентрация данных загрязнений в воде водоема выше выпуска мг /л;

CN - предельно допустимая концентрация загрязнений в воде водоема, мг/л.

Допустимая концентрация взвешенных веществ в сбрасываемых очищенных сточных водах определяется по формуле:

,

где m - допустимое увеличение содержания взвешенных веществ в воде водоема после сброса сточных вод (в зависимости от категории водопользования ), г/м3;

Cr - содержание взвешенных веществ в водоеме до сброса сточных вод, г/м3.

Необходимая степень очистки :

- по взвешенным веществам рассчитывается по формуле:

;

- по БПК:

.

Все расчёты сведены в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 Условия выпуска сточных вод в водоем и определение необходимой степени очистки.

№	Наименования	Единица измерения	Расчет
1	Коэффициент смешения г		1,0000
2	Расход канала реки Q м3/с	м3/с	5,90
3	Суточный расход сточных вод q м3/с	м3/с	0,119
4	Коэффициент б		1,33
5	Коэффициент турбулентной диффузии D		0,076
6	Коэффициент извилистости реки ц		1,03
7	Коэффициент сброса ж		1,50
8	Средняя скорость течения реки Vm	м/с	1,922
9	Площадь живого сечения щ		438,75
10	Смоченный периметр ч		106,50
11	Средний уклон реки		0,0007
12	R		4,12
13	Коэффициент Шези С		35,80
14	Ширина реки B		97,5
15	Глубина реки H	м	4,5
16	Функция коэффициента Шези M		31,1
17	Расстояние до водозабора L	м	2 200,0
18	Константа скорости k2		0,4
19	Константа температуры k1		0,060
20	Расстояние до полного смешения lpl	м	5160,27
21	Предельно допустимая БПК LN	мг/л	3,00
22	БПК водоема Lr		2,00
23	Биохимическая потребность кислорода в расчетном створе водозабора Lex		53,15
24	БПК max очищенных сточных вод, подлежащих сбросу в водоем Len1		53,38
25	Len		335,23
26	Время до створа водозабора t		0,031
27	Повышение содержания взвешенных веществ, m	мг/л	0,250
28	Количество взвешенных веществ водоёма Сr	мг/г	41,00
29	Концентрация вредных веществ в очищенных сточных водах, сбрасываемых в водоем Cex		53,598
30	Сеn		302,05
31	Допустимая степень очистки
32	по взвешенным веществам Эвз.вещ		82,26%
33	по БПК ЭБПК		84,15%
34	Необходимая степень очистки
35	по взвешенным веществам Эвз.вещ		95,03%
36	по БПК ЭБПК		99,11%

7. ВЫБОР МЕТОДОВ И СООРУЖЕНИЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Для очистки сточных вод от населенного пункта, как правило, выбирается двух - трех ступенчатая схема, в зависимости от проведенных экологических расчетов необходимой степени очистки, включающая в себя механическую и биохимическую очистку, с обеззараживанием очищенных сточных вод; в качестве третьей ступени применяется доочистка сточных вод перед сбросом в водоем.

Механические методы очистки позволяют осаждать не более 60% взвешенных веществ и 20% БПК. Сооружения механической очистки располагаются в технологической последовательности, позволяющей извлекать взвешенные вещества по крупностям. Первый этап механической очистки - процеживание, осуществляется на решетках или ситах, снимает загрязнения крупностью до 16 - 8 мм. Второй этап - отстаивание в поле гравитационных или центробежных сил, разделяется на две ступени: первая ступень служит для извлечения взвешенных веществ крупностью до 0.5 мм ( песколовки или центрифуги и гидроциклоны); вторая ступень позволяет извлечь взвешенные вещества крупностью до 0.05 мм (отстойники разных типов ). Методы биохимической очистки почти полностью освобождают очищаемую воду от органических загрязнений биологического происхождения. Биохимическая очистка осуществляется с помощью микроорганизмов, составляющих биоценоз активных илов или биопленок. Очистка может производиться как естественных, так и в искусственных условиях. К сооружениям биохимической очистки в естественных условиях относятся поля орошения, поля фильтрации и биологические пруды.