Расчет радиального илоуплотнителя

Илоуплотнитель рассчитывается на максимальный часовой приток избыточного активного ила:

где П_max – максимальный прирост активного ила:

где - вынос взвешенных веществ из первичных отстойников, , мг/л;

L_en – БПК₅ сточных вод, поступающих в аэротенки, мг/л;

Q – расчетный расход сточных вод, м³/сут

С – концентрация избыточного активного ила при влажности 99,6%: С=4000г/м³ (табл. 58 [6] или приложение 13).

Необходимый объем илоуплотнителя:

В качестве илоуплотнителей принимают радиальные вторичные отстойники диаметром D_set, м, рабочей глубиной Н_set, м, объемом зоны отстаивания W_з.о.,м³, иловой зоны W_ил.,м³, (табл 5.19 [9]).

Количество отстойников:

Нагрузка на зеркало уплотнителя:

Нагрузка находится в пределах допустимой для радиальных отстойников,

Расчетный расход уплотненного ила при его влажности 97,3%:

где Р₁ и Р₂ – влажность соответственно поступающего и уплотненного ила, табл.58[6];

Максимальный объем жидкости, отделяющийся в процессе уплотнения:

Сливная вода, отделившаяся в процессе уплотнения, направляется на биологическую очистку.

Расчет вертикального уплотнителя

Илоуплотнитель рассчитывается на максимальный часовой приток избыточного активного ила:

где П_max – максимальный прирост активного ила:

где - вынос взвешенных веществ из первичных отстойников, , мг/л;

L_en – БПК₅ сточных вод, поступающих в аэротенки, мг/л;

Q – расчетный расход сточных вод, м³/сут

С – концентрация избыточного активного ила при влажности 99,6%: С=4000г/м³ (табл. 58 [6] или приложение 13).

Полезная площадь поперечного сечения илоуплотнителя:

q_ж – максимальный объем жидкости, отделяемой в процессе уплотнения ила за 1 час:

Р₁, Р₂ – влажность соответственно поступающего и уплотненного ила;

v – скорость движения жидкости в отстойной зоне вертикального илоуплотнителя, мм/с, принимается v≤0,1.

Основные типоразмеры приведены в таблице 5.26 [9]

Количество отстойников:

f_пол – полезная площадь одного отстойника, м²;

Продолжите6льность уплотнения активного ила:

H – расчетная глубина проточной части илоуплотнителя, м

Время уплотнения ила в вертикальных илоуплотнителях составляет 10-12 часов

Продолжительность хранения уплотненного ила в иловой части илоуплотнителя:

W_ил – объем иловой (конической) части типового отстойника, м³;

q_у – часовой расход уплотненного ила, м³/ч;

Выпуск уплотненного ила осуществляется непрерывно, под гидростатическим напором 1м.

Метантенки

Метантенки применяют для анаэробного сбраживания осадков сточных вод с целью стабилизации и получения метансодержащего газа брожения, при этом учитывают состав осадка, наличие веществ, тормозящих процесс сбраживания и влияющих на выход газа. Схема метантенка показана на рис. 7.14.

Рис. 7.14 Схема метантенка

1 - подача осадка; 2 - паровой инжектор; 3 – выпуск сброженного осадка; 4 — опорожнение метантенка; 5 - теплоизоляция; 6 – система сбора и отвода газа; 7 - циркуляционная труба; 8 - уровень осадка

Расчет метантенка

Принимаем мезофильный режим сбраживания. Определяем суточный расход смеси, сырого осадка и уплотненного избыточного активного ила, загружаемого в метантенк.

Расход осадка из первичных отстойников по сухому веществу:

где b_общ – концентрация взвешенных веществ в сточной воде до отстаивания, г/м³

Э – эффект задерживания взвешенных веществ в первичных отстойниках, %

К – коэффициент, учитывающий увеличение объема осадка за счет крупных фракций взвеси, не улавливаемых при отборе проб для анализа.

Расход избыточного активного ила:

где V_ил – расход уплотненного активного ила поступающего из илоуплотнителей,м³/сут

Р_ил – влажность уплотненного активного ила, %

ρ_ил – плотность уплотненного ила, кг/ м³

Расход беззольного вещества сырого осадка:

Расход беззольного вещества избыточного активного ила:

где В_г – гигроскопическая влажность сырого осадка и ила, %

З_ос и З_ил – зольность сухого вещества соответственно сырого осадка и активного ила, %

Общий расход смеси загружаемой в метантенк:

Средняя влажность смеси:

Объем метантенка:

где d – суточная доза загрузки осадка, %; принимается по табл. 12.3 [6] (приложение 14).

Типоразмеры метантенков принимаем по приложению 14.

Выход газа на 1 м³ загружаемого осадка:

где y – распад беззольного вещества

где а – предел сбраживания беззольного вещества загружаемого осадка, %

ρ – плотность газа, кг/ м³

З – зольность сухого вещества осадка, %

K_r – коэффициент, зависящий от влажности осадка и режима сбраживания, принимается по табл. 12.3 [6]

Общий выход газа:

Для хранения газа предусматриваем мокрые газгольдеры, вместимость которых принимается равной двух-четырехчасовому выходу газа. При трехчасовом выходе газа:

Принимаем по приложению 14 типовые однозвеньевые газгольдеры Влажность осадка, выходящего из метантенков: