Система очистки сточных вод машиностроительного завода АО Автоагрегат г.Кинешма

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Реферат

Листов- 85 Таблиц- 14 Рисунков-3

Расход, очистные сооружения, блок ёмкостей, хлораторная, канализационный коллектор, сточная вода, биологический пруд, отстойник, флоратор, канализационная насосная станция.

В данном дипломном проекте запроектирована система очистки химически агрессивных, масло-шламовых с дождевыми и хоз-бытовых стоков машиностроительного завода.

В разделе экономики производится технико-экономическое сравнение по выбору материала труб.

В разделе автоматизации разработана система автоматического управления решётки, канализационной насосной станции, скорыми фильтрами.

В разделе ТСП рассчитана технология разработки котлована под отстойник-нефтеловушку, составлена калькуляция трудовых затрат, выполнен расчет графика производства работ.

В разделе безопасность жизнедеятельности дана оценка устойчивости работы очистных сооружений завода от ударной волны.

В разделе охраны труда описаны опасные и вредные факторы при проектировании очистных сооружений машиностроительного завода.

очистка сток машиностроительный насосный

Содержание

Цель проекта

1. Исходные данные по сточным водам

2. Краткая характеристика производства

3. Технологический регламент очистных сооружений

3.1 Технологический регламент обезвреживания хим.агрессивных стоков

3.1.1 Нейтрализация хромистых стоков

3.1.2 Нейтрализация цианистых стоков

3.1.3 Нейтрализация кисло-щелочных стоков, частично обезвреженных цианистых и хромистых стоков

3.1.4 Обезвреживание стоков в сборной ёмкости

3.1.5 Обезвреживание стоков в отстойнике

3.1.6 Приготовление рабочих растворов реагентов

3.1.6.1 Приготовление рабочего раствора серной кислоты (S)

3.1.6.2 Приготовление рабочего раствора щёлочи НОН

3.1.6.3 Приготовление рабочего раствора гипохлорида натрия

3.1.6.4 Приготовление рабочего раствора бисульфита натрия

3.1.6.5 Приготовление рабочего раствора ПАА (полиакриламида)

3.2 Технологический регламент очистки масло-шламовых и ливневых стоков

3.2.1 Приготовление и дозировка реагентов

3.3 Технологический регламент станции биологической очистки сточных вод

4. Технологическая часть

4.1 Расчёт и подбор сооружений для биологической очистки

4.2 Расчёт и подбор сооружений станции нейтрализации

4.3 Расчёт и подбор сооружений масло-шламовой станции

Заключение

Библиографический список

Цель проекта

В данном дипломном проекте запроектирована система очистки сточных вод машиностроительного завода на примере АО «Автоагрегат».

Основными загрязнителями сточных вод машиностроительного завода являются:

- металлопримеси гальванических цехов;

- нефтемаслопримеси механических цехов и органические загрязнения хоз-бытовых сточных вод;

- дождевые стоки с территории сливаются в коллектор масло-шламовых сточных вод.

В связи с этим в настоящем дипломном проекте выделено три категории сточных вод, требующих очистки:

- химически агрессивные стоки;

- масло-шламовые и дождевые стоки;

- хоз-бытовые стоки.

Качественные и количественные характеристики указанных категорий сточных вод предъявлены в таблицах:

-хоз-бытовые стоки в табл. 1.1.

-хим. агрессивных стоков в таблице 1.2.

-масло-шламовые в табл. 1.3.

Необходимая степень очистки стоков и требования к сбросу очищенных стоков в водоём определяют методы очистки:

- в данном дипломном проекте предлагается реагентный метод нейтрализации для хим. агрессивных сточных вод от гальванического цеха;

- отстаивание и фильтрация для масло-шламовых стоков;

-биологический метод очистки для хоз-бытовых сточных вод.

В разделе автоматизация систем водоотведения рассматривается вопрос автоматического управления решётки, канализационной насосной станции, скорых фильтров на станции биологической очистки.

В разделе экономики производится технико-экономическое сравнение по выбору материала труб.

В разделе технология строительного производства был рассмотрен вопрос разработки котлована под отстойник-нефтеловушку на масло-шламовой станции очистки.

В разделе безопасность жизнедеятельности дана оценка устойчивости работы очистных сооружений завода от ударной волны.

1. Исходные данные по сточным водам

Отчёт по качеству сточных вод до очистных сооружений АО «Автоагрегат»

Таблица 1.1.

№ п/п	Показатели	Колличество
1	Температура пробы	С
2	Запах в баллах	5
3	Прозрачность	1,83 см
4	РН	7,5
5	Взвешенные вещества	130 мг/л
6	Сухой остаток	321 мг/л
7	Прокаленный остаток	225 мг/л
8	ХПК	478,5 мг/л
9	Нитриты	0,0021 мг/л
10	Хлориды	45,337 мг/л
11	Нитраты	0,42 мг/л
12	Аммонийный азот	19,78 мг/л
13	Фосфаты	18,3 мг/л
14	БПК	117,49 мг/л
15	Медь	0,078 мг/л
16	Сульфаты	39,78 мг/л
17	Спав анионоактивный	0,4 мг/л
18	Нефтепродукты	8 мг/л

2. Краткая характеристика производства

История АО «Автоагрегат» началась в 1967 году с принятия решения о создании в г. Кинешма Ивановской области филиала Московского завода малолитражных автомобилей. Филиал вступил в строй действующих заводов в 1970 году с момента пуска цеха точного литья ЦТЛ (производственная площадь 9,8 тыс. ).

В 1971 году был построен пущен механический корпус (производственная площадь 36,4 тыс. ). В корпусе размещены термический, механосборочный, инструментальный и ремонтно-механический цеха.

В 1975 году построен цех металлофторопластовой ленты (площадь 5 тыс.). Здесь выпускается высококачественный материал, из которого изготавливают подшипники скольжения.

Следующим этапом развития завода является строительство и ввод в действие в 1978 году второго механического корпуса (площадь 48,8 тыс. ).

В 1988 году начата подготовка производства нового семейства двигателей для «Москвича». В связи с этим построено два новых корпуса: кузнечно-литейный (площадь 64 тыс. м) и чугунно-литейный (площадь 52 тыс. ).

Номенклатура изделий, выпускаемых заводом- комплектующие узлы, детали и запасные части для легковых автомобилей; металлофторопластовая и металлопластмассовая ленты и подшипники из них; инструмент; сложные станки и агрегаты.

Завод имеет полный замкнутый цикл жизнеобеспечения: собственный водозабор, очистные сооружения, котельную, строительную базу, жилой комплекс и тд.

Промышленная площадка АО «Автоагрегат» и локальных очистных сооружений расположены в городе Кинешма в 4-ом снеговом и 1_ом ветровом районах России. Расчётная зимняя температура наружного воздуха - С, глубина промерзания грунтов составляет 1,8 м.

Подземные воды по данным хим. анализа обладают средней степенью общекислотной, углекислой агрессивностями по отношению к бетону на портландцементе.

Водопотребление на хозяйственно-бытовые и технические нужды завод берёт из городской сети.

Баланс водопотребления и водоотведения АО «Автоагрегат» приведён в таблице 2.1.

3. Технологический регламент очистных сооружений

3.1 Технологический регламент обезвреживания химических агрессивных стоков

Станция нейтрализации предназначена для нейтрализации (обезвреживания) химических агрессивных стоков гальванического цеха.

Метод обезвреживания стоков - реагентный, непрерывный.

Начало технологического процесса обезвреживания химических агрессивных стоков - приём стоков - колодцы. Конец технологического процесса - слив обезвреженных стоков из отстойника - нефтеловушки ( поз. № 27 ) в реку Казоха с содержанием вредных веществ, соответствующим рыбохозяйственным нормам: циан - 0,05 мг/л, хром - 0,005 мг/л, хром - 0001 мг/л, никель - 001 мг/л, медь - 0001 мг/л, цинк - 001 мг/л, железо-1 мг/л, pH - 8-9.

Описание технологического процесса нейтрализации хромовых,

Цианистых и кисло- щелочных стоков

Хромовые стоки (500 м/сут), цианистые стоки (100 м/сут) и кисло- щелочные стоки (400 м/сут) по четырём напорным трубопроводам поступают в усреднительные резервуары (поз. № 1, 2, 3), где усредняются по концентрации, далее самотёком через регулирующие шайбы направляются для нейтрализации в соответствующие три реактора (поз. № 4, 5, 6).

Нейтрализованные стоки поступают самотёком в сборную ёмкость (поз. №26), откуда одним из насосов (поз.№15, 16, 17 или №18) подаются в отстойник- нефтеловушку (поз.№27), где взвешенные вещества осаждаются и образуют шлам.

Шлам из отстойника насосом (поз.№20 или №19) подаётся для предварительного обезвоживания на фильтр- пресс ФЛАКМ-125 (поз. №28).

Частично обезвоженный шлам после фильтр - пресса с влажностью 50% поступает на сушилку РВ-0,8-1,6 ВК, для дальнейшего обезвоживания до 20% влажности (консистенция-сыпучий порошок).

3.1.1 Нейтрализация хромистых стоков

Химия процесса сводится к переводу в

+ + 5 2C + 3 + 4O

Хромистые стоки из усреднителя поступают в реактор (поз. №5), рабочий объем которого - 20 . Реактор тремя перегородками разделён на четыре равные собирающиеся секции. В первой секции реактора стоки поднимаются раствором серной кислоты с = 5,0% 2%) до Ph 2,5 - 3,0.

Подача кислоты производится из расходного мерника (поз. №8) автоматически через пневматический клапан по показаниям рH-метра, установленного во второй секции реактора. Во второй секции в подкисленные стоки дозируется реагент- бисульфит натрия ( с=8г/л в пересчёте на )

Подача бисульфита натрия производится из расходного мерника (поз.№12) автоматически через пневматический клапан по показаниям Cr - метра, установленного в третьей секции реактора.

В третьей и четвёртой секциях реактора заканчивается перевод в .

Через байнасные линии предусмотрена ручная подача серной кислоты и бисульфита натрия.

Стоки во всех секциях реактора постоянно перемешиваются сжатым воздухом из заводской компрессорной станции. Далее стоки самотёком по верхнему выпуску поступают в кислотно-щелочной реактор для образования гидроокиси хрома.

3.1.2 Нейтрализация цианистых стоков

Химия процесса сводится к переводу высокотоксичных цианидов в безвредные и нетоксичные карбонаты и аммиак.

Цианистые стоки из усреднителя (поз.№3) поступают в реактор (поз.№6), рабочий объем которого - 20.

Реактор тремя перегородками разделён на четыре равные собирающиеся секции.

В первой секции реактора стоки подщелачиваются раствором щелочи (HOH с=5,0 ) до pH11,5-12,0.

Подача щёлочи производится из расходного мерника (поз.№10) автоматически через пневматический клапан по показаниям pH-метра, установленного во второй секции реактора.

Во второй секции реактора дозируется реагент - гинохлорид натрия ( с = 10 г/л3г/л активного хлора).

Подача гипохлорида натрия производится из расходного мерника (поз. №14) автоматически через пневматические клапаны по показаниям CN - метра, установленного в третьей секции реактора. В третьей и четвёртой секциях реактора заканчивается перевод цианидов в цианаты.

Через байнасные линии предусмотрена ручная подача щёлочи и гипохлорида натрия. Стоки во всех секциях реактора постоянно перемешиваются. Сжатый воздух подаётся из заводской компрессорной станции.

Далее стоки самотёком по верхнему выпуску поступают в кисло-щелочной реактор для гидролиза цианидов до карбонатов и аммиака.

3.1.3 Нейтрализация кисло-щелочных стоков, частично обезвреженных цианистых и хромистых стоков

Химия процесса сводится к образованию гидроокисей тяжёлых металлов и гидролизу цианатов.

Кисло-щелочные стоки из усреднителя (поз.№ 1 V=17/ч) поступают в реактор (поз. № 4), рабочий объем которого 100 .

Реактор тремя перегородками разделён на четыре равные сообщающиеся секции.

В первую секцию реактора вместе с кисло-щелочными стоками поступают стоки после хромистого и цианистого реакторов, содержащие трёхвалентный хром и цианаты, где смешиваются.

Во второй секции реактора стоки доводятся до pH 8-9 путём подщелачивания раствором щёлочи (НОН с= 5,0% ) или подкисления раствором серной кислоты (S с= 5,0%2%).

Подача щёлочи и кислоты производится соответственно из расходных мерников (поз. № 10, 8) автоматически по показаниям pH-метра, установленного во второй секции реактора.

Через байнасные линии предусмотрена ручная подача щёлочи и кислоты.

В третьей и четвёртой секциях реактора заканчивается гидроокисей тяжёлых металлов и гидролиз цианатов. Идёт процесс коагуляции тонкодисперсных примесей.

Стоки во всех секциях реактора постоянно перемешиваются сжатым воздухом.

Далее стоки самотёком по верхнему выпуску поступают в сборную ёмкость.

3.1.4 Обезвреживание стоков в сборной ёмкости

Стоки, содержащие гидроокиси тяжёлых металлов (Cr, Ni, Cu, Zn, Fe) из кислотно-щелочного реактора (поз. № 4) постоянно поступают в сборную ёмкость (поз. №26), рабочий об]ем которого -30

Для интенсификации процесса коагуляции стоков в сборную ёмкость постоянно подаётся фиокулянт-полиакриламид (ПАА). Подача фиокулянта производится самотёком, через регулирующую шайбу из мерников (поз.№ 25, 25а).

Дозировка полиакриломида - 20 мг/л стока. Стоки постоянно перемешиваются сжатым воздухом.

Далее стоки из сборной ёмкости одним из насосов (поз№ 15, 16, 17 или поз.№18) подаются в отстойник (поз.№ 27).

3.1.5 Обезвреживание стоков в отстойнике

Скоагулированные стоки из сборной ёмкости (поз.№26) подаются в рабочую секцию отстойника (поз.№27).

Отстойник представляет собой бетонизированный резервуар, разделённый стенкой на две секции. Объём каждой секции - 300.

Секции работают в следующем порядке: одна секция на чистке от шлама (нерабочая секция), в другой секции идёт процесс осаждения взвешенных частиц (рабочая секция).

Очищенные стоки из рабочей секции отстойника сливаются самотёком в реку Казоху.

Пульпа из нерабочей ёмкости и (поз.№20 или №19) подаётся для обезвоживания на фильтр-пресс ФЛАКМ -12.5 (поз.№28).

Обезвоживание пульпы (суспензии) на фильтр-прессе

ФПАКМ - 12,5 и в сушилке РВ 0,8-1,6 ВК

ФПАКМ - 12,5 - Ф-фильтр, П - пресс , А - автоматический, К - камерный, М - механический, поверхность фильтрации - 12,5

Фильтровальная ткань - бемтинг.

Шидная фаза пульпы проходит через ткань, фильтрат поступает в сборную ёмкость (поз.№ 26).

Твёрдая фаза задерживается на ткани, образуя шлам, который подсушивается воздухом и выгружается в бункер приёма шлама (поз.№ 30).

Влажность шлама 50%.

Частично обезвоженный шлам из бункера периодически поступает в сушилку РВ-0,8-1.6-ВК для дальнейшего обезвоживания до 20% влажности (консистенция- сыпучий порошок).

Сушилка РВ -0,8-1,6 ВК - Р - роторная, В - вакуумная, 0,8-диаметр барабана (м), 1.6- объем барабана (), В - взрывоопасная , К - коррозионно стойкая.

Обогрев сушилки производится путём подачи пара в «рубашку» корпуса и ротор мешалки.

Высушенный шлам из сушилки выгружается в контейнер и вывозится автопогрузчиком на заводской склад промышленных отходов.

3.1.6 Приготовление рабочих растворов реагентов

3.1.6.1 Приготовление рабочего раствора серной кислоты (S)

(V=5000 л C=5%2%)

Приготовление выполняется в расходном мернике (поз.№8) в следующей последовательности:

а) из мерника концентрированной серной кислоты (поз. №7) самотёком поступает кислота в количестве 200л (контроль - по измерительной линейке в расходном мернике).

б) из водопровода подаётся 4000л воды (контроль - по измерительной линейке в расходном мернике).

Содержимое перемешивается сжатым воздухом 5-10 минут.

3.1.6.2 Приготовление рабочего раствора щёлочи НОН

(V =20000л с= 5% 2%)

Приготовление выполняется в приёмной ёмкости (поз.№9) в следующей последовательности:

а) из литейного цеха специальной автоцистерной привозится 3000л отработанной щёлочи (НОН с=20%).

б) щёлочь из автоцистерны одновременно с водой (V=16000л), рабочим раствором гипохлорида натрия (V=300л с=10г/л) из мерника сливается в приёмную ёмкость (контроль - по измерительной линейке в расходном мернике).

Содержимое перемешивается сжатым воздухом 5-10 минут.

3.1.6.3 Приготовление рабочего раствора гипохлорида натрия

NaOCl (V =5000л с=102 г/л)

Приготовление выполняется в расходном мернике (поз.№ 14) в следующей последовательности:

а) насосом (поз.№ 23) из приёмной ёмкости (поз.№ 13) концентрированного раствора гипохлорида натрия (с = 150г/л) подаётся в расходный мерник 500л гипохлорида натрия (контроль - по измерительной линейке в расходном мернике).

б) из водопровода подаётся 4000л воды.

Раствор перемешивается 5-10 минут.

При отсутствии гипохлорида натрия в качестве нейтрализующего реагента может быть использован раствор хлорной извести.

3.1.6.4 Приготовление рабочего раствора бисульфита натрия

(V =2000л с= 3 г/л )

Приготовление выполняется в расходном мернике (поз.№12) в следующей последовательности:

а) насосом (поз.№ 22) подаётся из приёмной ёмкости (поз.№ 11) 700л концентрированного бисульфита натрия.

б) из водопровода подаётся 1400л воды.

Раствор перемешивается 5-10 минут сжатым воздухом.

При отсутствии бисульфита натрия в качестве реагентов могут быть использованы растворы гипосульфита, пиросульфита натрия.

3.1.6.5 Приготовление рабочего раствора ПАА (полиакриламида)

(V =4000л с = 1%)

Приготовление выполняется в расходных мерниках (поз№25 или 25а) попеременно, через сутки в следующей последовательности:

а) в мерник из бойлера подаётся 4000л горячей воды (температура 7СС).

б) загружается 20кг (два ведра) концентрированного плиакриламида.

Раствор перемешивается лопастной мешалкой в течении 3-х часов до полного растворения.

3.2 Технологический регламент очистки масло-шламовых и ливневых стоков

Масло-шламовые и ливневые стоки из МК-1 и МК-2 литейного цеха, котельной, с территории завода по масло-шламовой и ливневой канализациям поступают в ливнесборную камеру очистных сооружений на участок очистки масло-шламовых и ливневых стоков (1400/сут.).

Назначение и принцип работы ливнесборной камеры

Ливнесборная камера предназначена для одновременного приёма масло-шламовых и ливневых стоков.

Входной трубопровод - диаметр 1000мм.

Выходной трубопровод к выпуску в реку Казоха - диаметр 1000мм.

Ливнесборная камера имеет на ходу стоков к выпуску две параллельные друг другу перегородки, первую - подтопленную, вторую - высотой 500мм, которая при обычном количестве стоков препятствует попаданию их через выпуск в реку.

Второй выходной трубопровод (в начале технологического цикла) имеет диаметр 250мм и оборудован шибером для снятия поверхностного слоя нефтепродуктов с проходящих стоков во время пиковых нагрузок (таяние снега, паводок, дождь).

При пиковых нагрузках стоков подтопленная перегородка ливнесборной камеры препятствует попаданию нефтепродуктов через выпуск в реку.

Назначение и принцип работы открытых песколовок

Песколовки предназначены для осаждения из сточных вод тяжёлых минеральных примесей (главным образом, песка).

Действие песколовок основано на том, что при движении воды каждая находящаяся в ней нерастворимая частица перемещается вместе со струёй воды и одновременно движется вниз под действием силы тяжести со скоростью, соответствующей крупности и плотности частицы.

Песколовки очищаются от осадка согласно установленному графику. Песколовки взаимозаменяемы, поэтому на время чистки одной, стоки направляются переключением шиберов на другую. Чистка песколовок производится вручную. Осадок вывозится в отвал.

Назначение и принцип работы отстойников-нефтеловушек

После прохождения открытых песколовок через распределительную камеру стоки поступают в 2-х секционный отстойник-нефтеловушку.

Назначение нефтеловушки заключается в том, что в связи с малой скоростью прохождения по ней стоков, лёгкие фракции (нефтепродукты) образуют верхний слой, более тяжёлые (песок, шлам и т.д.) оседают на дно.

Для интенсификации процесса отделения нефтепродуктов и осаждения шлама, перед нефтеловушкой в сток непрерывно направляется коагулянт (сульфат алюминия - около 10мг/л), а для образования более крупных частиц шлама - флокулянт (полиакриламид - ПАА - около 10мг/л).

Нефтеловушка образована:

-подтопленной стенкой для задержания выплывших нефтепродуктов;

- нефтесборными трубами для сбора с поверхности нефтепродуктов.

Собранные нефтепродукты самотёком подаются по трубопроводу в коробку- отстойник (V= 6), где отстаиваются в течении 6-ти суток , а далее вывозятся автотранспортом на нефтебазу.

Нефтеловушка периодически очищается от шлама согласно установленному графику. Шлам вывозится в отвал.

Условно-очищенные от песка, шлама и нефтепродуктов стоки направляются в сборную ёмкость Т-1 и далее насосом (№5, 6 или №7) направляются на флотаторы.

Принцип действия и назначение отделения флотации

Флотация - физико-химический процесс разделения многофазовых систем, основанный на использовании поверхностных явлений на границе раздела (разделения) фаз.

Пеная флотация - это процесс образования газовых пузырьков, прилипания нерастворимых в сточных водах примесей нефтепродуктов к этим пузырькам с образованием флотационных агрегатов и выплывания их на поверхность среды в виде пены.

Стоки перед направлением на флотаторы насыщаются сжатым воздухом.

В схеме применены три типовых флотатора, оббьем каждого - 35. Стоки (водо-воздушная смесь) под давлением 1,2-2,5 атм., создаваемым насосами, вводятся в нижнюю часть флотатора через рассеивающую вращающуюся гребёнку.

Для удаления пены смонтировано сгребающее устройство. Вращающиеся скребки сгребают пену в лоток (пенопровод), далее она самотёком направляется в закрытые песколовки.

Промывка флотатора осуществляется согласно графику - раз в неделю.

Принцип действия и назначение отделения фильтрации

Фильтрация применяется для более глубокой очистки производственных сточных вод от взвешенных частиц и нефтепродуктов.

Отделение фильтрации оборудовано:

насосами(№ 3, 4, 6) для подачи стоков из ёмкости Т-3 на фильтры (насосы имеют обратные клапаны);

насосами (№ 8, 9) для подачи воды на регенерацию фильтров;

тремя напорными фильтрами (№ 1, 2, 3).

Объём каждого 20. Фильтрующим слоем фильтра является кварцевый песок (или керамзит). Высота фильтрующего слоя 1-1,5м. Площадь фильтрующего слоя - 7. Скорость фильтрации 6-10м/ч.

Регенерация каждого фильтра производится не реже одного раза в сутки.

Лабораторный контроль за качеством очистки и процессом регенерации фильтров осуществляется аппаратчиком ХВО согласно графику.

Буферные пруды и их назначение

Очищенные стоки после фильтрации поступают на доочистку и усреднение в буферные пруды. Количество прудов - 2. Объём каждого - 7000. Один рабочий, другой - резервный. Рабочий пруд рассчитан на прохождение по нему стоков в течении 5-ти суток. Стоки из прудов по самотечному трубопроводу диаметром 350мм поступают в реку Казоху. Очистка прудов от шлама по графику.

Закрытые песковые площадки

Закрытые площадки предназначены для приёма, отстоя и фильтрации с флотаторов и продуктов регенерации напорных фильтров.

Фильтрирующим элементом является слой гравия (Н = 0,3м). Под слоем гравия в трёх бетонных лотках уложены дренажные (неродорированные) трубы. Фильтрат из песколовок через выпуск (ливневой) направляется в реку Казоху.

3.2.1 Приготовление и дозировка реагентов

Для приготовления раствора коагулянта и длительного его хранения в помещении станции флотации смонтированы две ёмкости с объёмом V=20 каждая. Для улучшения растворения коагулянта в ёмкость подведён сжатый воздух от заводской компрессорной станции, который распределяется в ёмкостях барботажной системой. В помещении реагентного хозяйства установлены две расходные ёмкости (V =6 каждая), в которые поступает концентрированный раствор из ёмкостей приготовления.

В расходной ёмкости концентрированный раствор (30%) доводится водопроводной водой до концентрации рабочего раствора (10%-15%) и далее подаётся насосом в расходный мерник. Из расходного мерника коагулянт через регулирующую шайбу подаётся в начало технологического процесса (самотёком).

Последовательность приготовления рабочего раствора флокулянта (полиакриламида)

1.В расходный мерник (V=4) заливается 3500л тёплой воды (Т=7С - из бойлера).

2.В диффузор мешалки загружается два ведра (20 кг) полиакриламида.

Размешивается до полного растворения.

3.3 Технологический регламент станции биологической очистки сточных вод

Сточные воды по коллектору поступают в распределительную камеру, где при помощи шиберов распределяются на очистные сооружения завода «Автоагрегат» и городские очистные сооружения. После приёмной камеры сточные воды походят очистку на решётках и попадают в два регулирующих резервуара для уменьшения пиковых расходов. Из резервуаров сточные воды в объёме 7000/сут. Самотёком поступают на очистку на существующих песколовках, первичных отстойниках, аэротенках, вторичных отстойниках и контактных резервуарах.

Остальные сточные воды, в объёме 7000/сут, из регулирующих резервуаров насосами, установленными в реконструируемой насосной станции подаются в запроектированную приёмную камеру. После приёмной камеры стоки проходят механическую очистку на песколовках, а затем поступают в водораспределительный лоток и блок ёмкостей.

В блоке ёмкостей сточные воды проходят последовательную очистку в первичных отстойниках, аэробных стабилизаторах, аэротенках, вторичных отстойниках и контактных резервуарах. Сжатый воздух на аэротенках блоков ёмкостей подаётся от воздуходувок, установленных в производственно вспомогательном корпусе.

Очищенная сточная вода из существующих и запроектированных технологических ёмкостей сооружений биологической очистки поступают самотёком в приёмный резервуар установки глубокой очистки. Вода из приёмного резервуара насосами, установленными в здании блока фильтров и производственно-вспомогательных помещений, подаётся для выравнивания напора и воздухоотведения во входную камеру, откуда подаётся на песчаные фильтры. Отфильтрованная вода поступает в сборный канал, откуда отводится для обеззараживания в контактные резервуары, затем сбрасывается в существующие блокпруды и по отводящему трубопроводу в р. Казоха.

Для обеззараживания очищенных сточных вод предусмотрена хлораторная, совмещённая с расходным складом хлора.

Песок, выпавший в песколовках, при помощи гидроэлеваторов подаётся в бункеры для обезвоживания и отмывки от органических примесей. Из бункеров песок вывозится в места, согласованные с СЭС.

Образовавшийся в первичных отстойниках сырой остаток и избыточный активный ил из аэротенков поступают на обезвоживание осадка на вакуум-фильтрах. Обезвоженный осадок вывозится на площадки компостирования для дегельминтизации и складирования.

Дренажные воды песковых площадок и площадок компостирования поступают в насосную станцию собственных нужд, откуда вместе с хозяйственно-бытовыми стоками перекачиваются в приёмную камеру очистных сооружений.

4. Технологическая часть

Исходные данные для расчёта биологических очистных сооружений

Суточный расход сточных вод 14000/сут.

Коэффициент неравномерности 1.68

Концентрация загрязнений по взвешенным веществам 123 мг/л.

Количество загрязнений по взвешенным веществам 1800 кг/сут.

Концентрация загрязнений по БПКполн. 153 мг/л.

Количество загрязнений по БПКполн. 2500 кг/сут.

4.1 Расчёт и подбор сооружений для биологической очистки

Расчётный расход

= ; /с, (4.1.)

где - максимальный секундный расход , /с;

- коэффициент неравномерности , =1.68.

=0,1621,68=0,272/с.

Здание решёток.

Общее число прозоров

n= , шт., (4.2.)

где b - ширина прозоров, м,

- глубина воды в канале решётки, м (принимается конструктивно, приблизительно равной глубине воды в общем канале);

- скорость воды в прозорах между стержнями, м/с (принимается равной скорости воды в лотке);

- коэффициент заноса, учитывающий стеснение потока граблями и задержанными загрязнениями, равный 1,05.

n= , шт.

Общая ширина решётки.

= S(n-1) + bn, мм, (4.3.)

S - толщина стержней решётки, принимается равной 6 мм.

= 6(39-1) + 1639 = 852 мм =0,85м

Для задержания крупных плавающих предметов и взвесей применены решётки механизированные унифицированные марки РМУ - 2Б. Решётки установлены в канале 10001000мм.

Здание решёток выбираем по т. к. 902-2-450.88

Отходы в контейнерах вывозятся на площадки.

Коэффициент местного сопротивления решётки

?=sin, (4.4.)

где В - коэффициент для круглых стержней, равный 1,12;

L - угол наклона решётки к горизонту, равный 8.

?=sin 8=0.3

Потери напора в решётках

=р?/2g , м, (4.5.)

где р - коэффициент, учитывающий увеличение потерь напора вследствие засорения решётки, ориентировочно рекомендуется принимать р=3.

=3/2 =0,046м.

Насосная станция

Размеры насосной станции 12,516,713,6 м.

В здании насосной станции установлены три насоса марки СМ 150-125-315 8/4 с электродвигателем 4А 180 М4 Y3.

Приёмная камера

Для равномерного распределения поступающих стоков принята приёмная камера в соответствии с действующим проектом типовых узлов и деталей по сери 4.902-3 размерами 10005001200мм марки ПК-2-308.

Песколовки

На площадке разработаны горизонтальные песколовки с круговым движением воды.

Песколовки устанавливают на очистных сооружениях для задержания минеральных частиц крупностью свыше 0,2 - 0,25 мм.

Длина песколовки

Z= , м, (4.6.)

где k- коэффициент, равный 1,7;

- расчётная глубина песколовки, м;

V - скорость течения сточных вод, м/с;

- гидравлическая крупность песка, равна 18,7 мм/с.

Z= = 18 м.

Необходимая площадь поверхности песколовки

F= , , (4.7.)

F= =109 .

Ширина лотка песколовки

= , м, (4.8.)

= =6 м.

Средний диаметр песколовки

= , м, (4.9.)

= =5,7 м.

Наружный диаметр песколовки

= + , м, (4.10.)

=5,7+6 = 11,7 м.

Выбираем типовой проект 902-2-27 тип 4.

Количество песка, задерживаемого в песколовках, влажностью 60%, объёмным весом 1,5т/ и норме 0,02л/сут. на 1 человека

= 1/сут = 1,5т/сут= 534 т/год.

Удаление песка из песколовок предусматривается гидроэлеваторами.

В качестве рабочей жидкости для гидроэлеваторов используется очищенная вода после вторичных отстойников.

Необходимый напор и расход обеспечивается насосами марки СМ 100-65-200/2 с электродвигателем 4А 200М 2УЗ, мощностью 37 кВт.

Песок с песколовок поступает в бункер для обезвоживания песка.

Водоизмерительный лоток

Для измерения расхода сточных вод, поступающих на очистные сооружения и для поддержания постоянного уровня в песколовках предусматривается водоизмерительного лотка по типовому проекту 902-2-4487 тип 4.

Бункерная для обезвоживания песка

Для отмывки от органических примесей и обезвоживания песка запроектированы бункера, приспособленные для последующей загрузки песка с автомашины. Бункеры рассчитаны на 9 суток хранения песка. Бункеры располагаются в отапливаемом здании с расчётной температурой С.

Бункеры выполняются круглыми в плане, диаметром 2м. Затвор на вогружаемом отверстии электрофицирован. Под бункерами устраиваются трапы для отвода подтекающей из затворного устройства воды в канализацию. Дренажная вода из песковых бункеров возвращается насосами, установленными в производственно-вспомогательном здании, в канал перед песколовками.

Блок ёмкостей

Для обеспечения биологической очистки сточных вод, прошедших решётки и песколовки, и доведения концентрации загрязнений по взвешенным веществам и БПК полн. до 15 мг/л, предусмотрены блоки ёмкостей. Блоки ёмкостей состоят из четырёх секций шириной 6 м.

Блоки имеют следующий состав сооружений:

- первичные отстойники;

- аэробные стабилизаторы;

- аэротенки;

- вторичные отстойники;

- контактные резервуары.

Осадок первичных отстойников эрлифтами подаётся в аэробный стабилизатор через иловую камеру.

Активный ил из вторичных отстойников с помощью эрлифтов отводится в иловую камеру, из которой циркулирующий ил подаётся в аэротенк, а избыточный ил в аэробный стабилизатор, где совместно с осадком из первичных отстойников сбраживается в аэробных условиях.

В процессе сбраживания должна достигаться такая степень распада беззольного вещества (25-30%), при которой обеспечивается необходимая водоотдача и возможность последующего интенсивного компостирования осадка.

Для отведения иловой воды в аэробном стабилизаторе предусмотрена отстойная зона, откуда она перепускается в аэротенк. Сброженный осадок из аэробных стабилизаторов перекачивается насосами, установленными в производственно-вспомогательном здании, на станцию обезвоживания осадка.

Блок ёмкостей запроектирован по типовому проекту 902-3-15.

Первичные отстойники

Т.к. производительность станции очистки сточных вод равна 7000/сут., то выбираем вертикальные первичные отстойники.

Отстаивание сточных вод широко применяется для выделения из них нерастворённых взвешенных (оседающих или всплывающих) грубодисперсных веществ.

Вертикальные отстойники, как правило, представляют собой круглые в плане резервуары диаметром 4-9 метров с коническим днищем.

Вертикальный отстойник с впуском воды через центральную трубу. Исходные данные для проектирования:

- расчётная высота зоны осаждения =2,7-3,8 м;

- длина центральной трубы принимается равной расчётной высоте зоны осаждения;

- рекомендуемая скорость движения воды в центральной трубе не более 30 мм/с;

- расстояние между щитом и раструбом должно обеспечить скорость входа воды в отстойную зону не более 20 мм/с;

-угол наклона поверхности отражательного щита к горизонту рекомендуется принимать равным , диаметр раструба и его высоту -1,35 диаметра центральной трубы; диаметр отражательного щита -1,3 диаметра раструба;

- высота нейтрального слоя между низом отражательного щита и поверхностью накопленного осадка -0,3 м.

Расчёт элементов отстойника.

Диаметр центральной трубы

= , м, (4.11)

где - расчётный расход, л/с;

n - количество отстойников, шт;

- скорость сточной воды в центральной трубе, мм/с.

= =2,4м.

Диаметр и высота раструба центральной трубы

==1,35 , м, (4.12.)

=1,35 2,4= 3,2 м.

Диаметр и высота отражательного щита

= 1,3 , м, (4.13.)

= 1,3 =4,2 м.

= tg , м, (4.14.)

где - угол наклона поверхности отражательного щита к горизонту.

= tg = 0,64м.

Высота корпуса

= tg ,м, (4.15)

где D - диаметр отстойника, м;

- диаметр нижнего основания конической части отстойника, равный 0,5 м;

L - угол наклона стенок днища к горизонту.

= tgм.

Объём конусной части отстойника

= ++R), , (4.16.)

= ++2,5) = 19,6 .

Общая высота отстойника

=++ , м, (4.17.)

=3+2,7+0,3 = 6 м.

где - высота строительного борта, равная 0,3 м

Высота расположения осадка в корпусной части отстойника

= ,м, (4.18)

где - объём осадка, .

= = 0,67м.

Высота нейтрального слоя

-- - ,м, (4.19.)

Здесь , м, (4.20.)

где - скорость входа воды в отстойную зону, мм/с

= 0,68м.

-0,67- - 0,68 = 1м.

Выбираем типовой проект 902-2-20 из монолитного железобетона.

Аэробные стабилизаторы

Аэробная стабилизация - это сложный биохимический процесс, в результате которого происходит распад (окисление) основной части органических беззольных веществ осадка. Оставшееся органическое вещество осадка является стабильным - неспособным к последующему разложению (заживанию).

Эффективность процесса аэробной стабилизации зависит от продолжительности процесса, температуры, интенсивности аэрации и от состава и свойств осадка.

Аэротенки

Биологическая очистка сточных вод в аэротенках происходит в результате жизнедеятельности организмов активного ила. Сточная вода непрерывно перемешивается и аэрируется до насыщения кислородом воздуха. Активный ил представляет собой суспензию микроорганизмов, способную к флокуляции.

Выбираем аэротенки с регенерацией, т. к. поступающей в аэротенк сточной воды 153 мг/л.

Продолжительность аэрации смеси сточной воды и циркулирующего ила в аэротенке

= , ч, (4.21.)

где - доза ила в аэротенке, г/л, принимаем =2г/л;

- поступающей в аэротенк сточной воды, мг/л;

очищенной воды, мг/л.

= ч.

Количество циркулирующего ила в долях от расчётного притока сточных вод

L= г/л, (4.22.)

где - доза ила в регенераторе, =4г/л

L= г/л.

Продолжительность окисления снятых загрязнений

= , ч, (4.23.)

где S -зольность ила в долях единицы, принимаем S=0,3;

- средняя скорость окисления загрязнений в мг на 1 г бензольного вещества за 1 ч.

= =1,86 ч.

Продолжительность регенерации циркулирующего ила

, ч, (4.24.)

= 0,41ч.

Расчётная продолжительность обработки воды

(1+L)+ ч, (4.25.)

(1+1)+ ч.

Объём аэротенка

(1+L), (4.26.)

где Q - расчётный расход сточных вод, /ч.

(1+1).

Объём регенератора

, (4.27.)

.

Общий объём аэротенка с регенератором

W =, , (4.28.)

W = .

Средняя доза активного ила в системе

= =2 г/л.

Расчётное время обработки воды при средней дозе активного ила

t = , ч, (4.29.)

t = =3,7ч.

Длина аэротенка

l = , м, (4.30)

где n - общее число коридоров;

В - ширина коридора;

Н - рабочая глубина аэротенка, м

l = м.

Типовой проект аэротенка-вытеснителя 902-2-195.

Вторичные отстойники

Вторичные отстойники служат для задержания активного ила, поступающего вместе с очищенной водой из аэротенков, или для задержания биологической плёнки, поступающей с водой из биофильтров.

Вторичные отстойники для станций биологической очистки сточных вод, в отличие от первичных отстойников, рассчитываются в зависимости от продолжительности отстаивания и максимальной скорости протекания воды.

Принимаем вертикальные вторичные отстойники, т.к. производительность блока ёмкостей 7000/сут. Число отстойников принимаем равным трём.

Площадь отстойников:

F= , , (3.31.)

где - расчётный расход сточной воды, /с;

V - скорость протекания воды в отверстие, м/с.

F= =162.

Продолжительность отстаивания при максимальном притоке 2 часа.

Эффективность работы вторичных отстойников: вынос взвешенных веществ 19 мг/л.

Выбираем типовой проект 902-2-168.

Удаление осадка надлежит предусматривать под гидростатическим напором не менее 0.09м.

Высота борта отстойника над поверхностью сточной воды надлежит принимать 0.3 м.

Расчётная высота зоны осаждения - не менее 1.5 м, скорость движения сточной воды в щели между нижней кромкой центральной трубы и поверхностного отражательного щита - не более 15 мм/с.

Производственно-вспомогательное здание

Для обеспечения производственных нужд, запроектированных сооружений станции биологической очистки сточных вод, предусматривается производственно-вспомогательное здание по типовому проекту 902-9-11.

Оборудование производственно-вспомогательного здания обеспечивает:

- подачу сжатого воздуха на аэротенки блоков ёмкостей и другие нужды;

- подачу уплотнённого стабилизированного осадка на иловые площадки;

- опорожнение технологических ёмкостей;

- перекачку бытовых сточных вод станции биологической очистки в приёмную камеру.

В составе здания предусмотрены следующие помещения: воздуходувная, насосная, щитовая, венткамера, КТП и др.

Помещение воздуходувной разработано на установку двух трубовоздуходувок марки ТВ-50-1.6.

Производственно-вспомогательное здание - одноэтажное, кирпичное размером 1218м.

Обеззараживание воды

Отстаивание и фильтрование воды значительно уменьшают количество содержащихся в ней микроорганизмов, но не дают гарантии окончательного их удаления. Даже в хорошо эксплуатируемых очистных сооружениях через фильтры проходит часть бактерий, содержавшихся в воде источников. Для окончательного удаления микроорганизмов применяют обеззараживание (дезинфекцию) воды. В современных очистных сооружениях обеззараживание воды производится во всех случаях, когда источник водоснабжения ненадежен в санитарном отношении.

Обеззараживанию, как правило, подвергается вода, уже прошедшая остальные стадии очистки: коагулирование, отстаивание, фильтрование.

В некоторых случаях дезинфекция применяется как единственная самостоятельная мера очистки воды (например, при использовании подземных вод, не отвечающих санитарным требованиям).

Обеззараживание воды может быть осуществлено с помощью хлорирования, озонирования, бактерицидною облучения и др.

В современной практике очистки воды наиболее широкое распространение получила ее дезинфекция гипохлоритом натрия.

Гипохлорит натрия получают электролизом раствора поваренной соли. Электролизная установка состоит из бака для растворения соли, электролизера с зонтом вытяжной вентиляции бака накопителя гипохлорита натрия и выпрямителя. В растворенном баке готовят насыщенный раствор поваренной соли концентрацией 280-300 г/л и перекачивают его в электролизер, где разбавляют водой до концентрации 100-120 г/л. Под действием тока в электролизере образуется гипохлорит натрия. Насыщенный раствор с гипохлоритом натрия сливают в бак-накопитель, откуда подают в обрабатываемую воду.

Производительность установки для получения гипохлорита натрия составляет 30 кг активного хлора в сутки, при расходе соли 6 кг на 1 кг активного хлора, Расчетный расход волы 14000 м³/сут. Доза хлора 2 г/м³.

Потребляемое количество активного хлора:

, кг/сут,

Следовательно, применяем тип электролизера производительностью по 30 кг/сут, в том числе 1 рабочий и 1 резервный. Расход поваренной соли будет 28*6=168 кг/сут.

Резервуар бытовых сточных вод

Резервуар предназначен для приёма бытовых сточных вод от всех запроектированных объектов станции биологической очистки. Объём резервуара рассчитан на 5 минутную производительность насосов.

В типовых проектных решениях 902-03-13 дана конструкция резервуара, выполняемого из сборных железобетонных колец.

Резервуар для сбора плавающих веществ

Резервуар предназначен для сбора плавающих веществ, удаляемых из первичных отстойников.

Резервуар состоит из двух секций, соединённых между собой трубой диаметром 50мм. Одна из секций используется для удаления плавающих веществ, другая - для удаления воды, транспортирующей плавающие вещества. Вода самотёком перепускается в бытовую канализацию площадки.

В типовых проектных решениях 902-03-13 дана конструкция резервуара, выполненного из сборных железобетонных колец.

Камера выпуска уплотнённого стабилизированного осадка

Камера служит для обеспечения поочерёдного выпуска уплотнённого стабилизированного осадка из секций аэробных стабилизаторов блоков ёмкостей. В камере устанавливаются задвижки с ручным управлением.

В типовых проектных решениях 902-03-13 дана конструкция камеры, выполненной из монолитного железобетона.

Камера опорожнения блока ёмкостей

Камера служит для обеспечения поочерёдного опорожнения блока ёмкостей. В камере устанавливаются задвижки с ручным управлением.

В типовых проектных решениях 902-03-13 дана конструкция камеры, выполненной из монолитного железобетона.

Камера выпуска очищенных сточных вод

Камера служит для выпуска сточных вод из блоков ёмкостей и одновременно для технического водоснабжения производственно-вспомогательного здания.

В типовых проектных решениях 902-03-13 дана конструкция камеры, выполненной из сборных железобетонных колец.

Из камеры выпуска очищенных сточных вод и из блока ёмкостей сточные воды поступают на сооружения доочистки.

Сооружения доочистки и обеззараживания

Приёмный резервуар

Очищенная сточная вода из технологических ёмкостей сооружений биологической очистки поступает самотёком в приёмный резервуар сооружений доочистки.

Разработан приёмный резервуар по т. п. 902-2-467.89, рассчитанный на пятилетнюю производительность насоса подачи воды на фильтрацию. В резервуаре имеется лоток с установленными в нём ручными контрольными решётками.

Вода из приёмного резервуара насосами подаётся для выравнивания напора и воздухоотделения во входную камеру.

Входная камера

Входная камера располагается в непосредственной близости от блока фильтров и представляет собой прямоугольное в плане утеплённое сооружение.

Высота входной камеры обеспечивает перепад уровней воды между входной камерой и фильтрами, равный 3.8м.

К строительству принимается входная камера по типовому проекту 902-2-467.89.

Вода из входной камеры раздаётся на песчаные фильтры, расположенные в здании блока фильтров и производственно-вспомогательных помещениях.

Блок фильтров и производственно-вспомогательных помещений

Площадь фильтров:

, , (4.32.)

где Q - производительность очистной станции, /сут;

k - коэффициент неравномерности;

T - продолжительность работы станции в течение суток, ч;

- скорость фильтрования, м/ч;

n- количество промывок в сутки;

- интенсивность, , первоначального взрыхления верхнего слоя загрузки. Продолжительностью , ч;

- интенсивность подачи воды, , с продолжительностью водовоздушной промывки , ч;

- интенсивность промывки, , продолжительностью , ч;

- продолжительность простоя фильтра из-за промывки, ч;

m - коэффициент, учитывающий расход воды на промывку барабанных сеток.

=84,8 .

Число фильтров на станции следует определять по эмпирической формуле Д.М. Минца

N=0,5 ,шт., (4.33)

N=0,5 =5шт.

Блок фильтров и производственно-вспомогательных помещений состоит из одного блока фильтров с галереей обслуживания, насосной, производственно-вспомогательных помещений.

В насосной устанавливаются следующие группы насосного и вспомогательного оборудования:

- насосы подачи воды на фильтрацию и промывку;

- шестерёнчатый компрессор.

Для монтажа и демонтажа оборудования в насосной предусмотрен ручной кран, грузоподъёмностью 1 т.

К установке приняты песчаные фильтры с фильтрацией снизу вверх. Фильтры - прямоугольные в плане ёмкости. В качестве фильтрующего материала применяются: гравий d=40-20мм Н=0,2м, d=20-10мм Н=0,2м, d=10-5мм Н=0,3м, d=40-20мм Н=0,2м, d=5-2мм Н=0,5м, песок d=2-1,2мм Н=1,3м.

В нижней зоне фильтра в гравийном слое располагаются водяная и воздушная распределительные системы из дырчатых труб.

Для эксплуатации фильтров на технологических трубопроводах предусмотрены электрофицированные задвижки. Установленные в галерее обслуживания.

Восстановление фильтрующей способности песчаной загрузки фильтров осуществляется водовоздушной промывкой в 3 этапа.

I этап - взрыхление загрузки воздухом;

II этап - совместная водовоздушная промывка;

III этап - промывка загрузки водой.

Подача воды на промывку осуществляется насосами, установленными в насосной. Подача воздуха на промывку осуществляется шестерёнчатыми компрессорами.

Для промывки фильтров используется нефильтрованная вода. Подача промывной воды осуществляется насосами из промывного резервуара. Промывка фильтров должна производиться при расходе поступающей на станцию воды, превышающей расход воды, необходимый для промывки.

В режиме промывки сумма расходов грязной промывной воды и сточной воды, поступающей на биологическую очистку, не должна превышать максимально-часового расхода станции. Расход, превышающий расчётный расход промывной воды, поступает на фильтры, работающие в режиме фильтрации.

Для замены загрузки фильтра, которая производится при капитальных ремонтах, используется гидроэлеватор, к которому подаёт техническую воду насос НЦС -1 из приёмного резервуара. Песчаная пульпа отводится на песковые площадки по резино-тканевому рукаву.

На фильтры поступает сточная вода. Прошедшая биологическую очистку, со следующими показателями загрязнений:

по - 15мг/л;

по взвешенным веществам - 15мг/л;

Показатели сточных вод, прошедших очистку на фильтрах:

по - 6мг/л;

по взвешенным веществам - 5мг/л;

К строительству применяется блок фильтров и производственно-вспомогательных помещений по т.п. 902-2-467.89.

Отфильтрованная вода поступает в сборный канал. Откуда самотёком отводится для обеззараживания в контактные резервуары.

Контактные резервуары

Для контакта хлорной воды со сточной жидкостью предусмотрены контактные резервуары по т.п. 902-3-12. Принят двухсекционный резервуар размерами 15123,8м, что обеспечивает 50 минут контакта жидкости с хлором.

После контактных резервуаров сточная жидкость по отводящему коллектору 600 мм отводится в блокпруды и далее в реку Казоху.

4.2 Расчёт и подбор сооружений станции нейтрализации

Отстойник-нефтеловушка

Нефтеловушку применяют для механической очистки сточных вод от нефтепродуктов, способных к гравитационному отделению.

Нефтеловушки проектируются трёх типов: горизонтальные, тонкослойные и радиальные.

Применяем горизонтальную нефтеловушку, представляющую собой отстойник, разделённый продольными отсеками на параллельные секции.

Для снижения вязкости нефти в зимнее время предусматривается обогрев поверхности жидкости (змеевиком). Число секций принимается равным двум. Ширина секции 2м при глубине отстаиваемого слоя воды 1,2м, т.к. пропускная способность нефтеловушки 35,9 л/с.

Длина отстойной части нефтеловушки

L= , м, (4.34.)

где а - коэффициент, учитывающий турбулентность потока воды;

h - глубина отстаиваемого слоя, м;

V - скорость движения воды, мм/с;

- скорость всплывания частиц нефти (гидравлическая крупность) мм/с, принимается с учётом кинетики всплывания нефти. Т.к. данные по кинематке всплывания частиц нефти отсутствуют, то допускается принимать

= 0,5 мм/с, V=5мм/с.

Значение а=1,5, т.к. V/=10.

L= =18м.

Расчётная продолжительность отстаивания принимается 2 ч.

Продолжительность всплывания нефтяных частиц

= , ч, (4.35.)

= = 0,24 ч.

- условие выполняется.

Скорость движения воды в нефтеловушке принимаем 5 мм/с; толщина слоя всплывающих нефтепродуктов 0,1м; площадь щелей в распределительной перегородке 6% её общей поверхности; общие потери напора в нефтеловушке 0,4м.

Выбираем типовой проект 902-2-158.

4.3 Расчёт и выбор сооружений масло-шламовой станции

Открытые песколовки

Песколовки устанавливают на очистных сооружениях для задержания минеральных частиц крупностью свыше 0,2-0,25мм.

Выбираем четыре горизонтальные песколовки с песковым движением воды.

Длина песколовки, м, определяется по формуле 4.6. имеем Z=13,6м.

Продолжительность протекания сточных вод 30 сек.

Необходимая площадь поверхности песколовки, , определяется по формуле 4.7. имеем F=1,86.

Ширина песколовки, м, определяется по формуле 4.8. имеем =0,14м.

Средний диаметр песколовки, м, определяется по формуле 4.9. имеем =4,3м.

Наружный диаметр песколовки, м, определяется по формуле 4.10. имеем =4,44м.

Высота песколовки определяется из условий, что угол наклона стенок конусной части должен быть не менее , а радиус нижнего основания 0,4 м.

Высота конусной части песколовки равна 7,34м, т.к. угол наклона взят .

Общая высота песколовки равна = += 0,5+7,34=7,84м.

Выбираем типовой проект песколовки 902-2-27 тип 2.

Отстойники-нефтеловушки

Принято два отстойника-нефтеловушки. Выбираем типовой проект 902-2-158, расчёты в пункте 4.3.

Флотаторы

Флотация - это процесс молекулярного прилипания частиц флотируемого материала к поверхности раздела двух фаз, обычного газа (чаще воздуха) и воды, обусловленный избытком свободной энергии поверхностных пограничных слоёв, а также поверхностными явлениями смачивания.

Процесс очистки сточных вод, содержащих поверхностно-активные вещества (нефть, нефтепродукты, масла, волокнистые материалы) методом флотации заключается в образовании комплексов «частица-пузырёк», всплывании этих комплексов и удалении образовавшегося пенного слоя с поверхности обрабатываемой воды.

Принимаются три флотатора-отстойника.

Высота флотационной камеры =1,5м.

Диаметр флотационной камеры

= , м, (4.36.)

где - расход сточных вод, /ч;

- скорость движения воды во флотационной камере, равная 10,8м/ч.

= =4м.

Продолжительность пребывания во флотационной камере 6 мин.

Высота флотатора-отстойника =3м.

Диаметр флотатора-отстойника

=+ , м, (4.37.)

где - скорость движения воды в отстойной зоне, равная 4,7м/ч.