Читайте также:
|
|
Пермь 2006
Составитель Л.В.Бартова
УДК |628.2+628.3| (076.5)
Очистные сооружения канализации на планах и высотных схемах. Методическое пособие к курсовому проектированию /
Составитель Л.В.Бартова, Перм.гос.техн.ун-т, Пермь,2006, 33 с.
Рецензент канд.техн.наук Мелехин А.Г., Шатилин В.Д., Новиков С.В..
Пермский государственный
технический университет,
Рис. 1.1
Экспликация сооружений
1- приемная камера
2- здание решеток
3- песколовка
4- вертикальный отстойник
5- песковые площадки
6- камера переключения
7- водоизмерительный лоток Вентури
Условные обозначения трубопроводов
В1- хозяйственно-питьевой водопровод
В3- техническая вода к дробилкам, к гидроэлеваторам песколовок
К1- самотечная бытовая канализация
К1Н- подача бытовых вод в напорном режиме от насосной станции в приемную камеру
К33Н- подача дренажных вод песковых площадок из приемного резервуара насосной станции в приемную камеру
К38Н- напорная подача осадка контактного резервуара из приемного резервуара насосной станции в приемную камеру
К34Н- напорная подача дренажных вод резервных иловых площадок из приемного резервуара насосной станции в приемную камеру
К32Н- подача гидроэлеваторами песковой пульпы из бункеров песколовок на песковые площадки для обезвоживания
К34-сырой осадок отводится из первичных отстойников под гидростатическим давлением в приемный резервуар насосной станции
К35-плавающие примеси, уловленные в первичном отстойнике, отводятся в резервуар-накопитель (он может блокироваться с насосной станцией)
К33-отвод дренажных вод с песковых площадок в насосную станцию самотеком
Пояснения к построению высотной схемы.
За «0» принимаем отметку воды в приемной камере. От камеры отходит канал длиной 6 м, транспортирующий общий поток сточных вод. По таблицам /5/ выполняется гидравлический расчет канала: по расчетному расходу сточных вод qmax =114 л/сек=0,114 м3/сек определяются гидравлические и конструктивные параметры его работы:
· Ширина Bк =0,4 м
· Уклон канала i = 0.003
· Скорость сточных вод в канале vmax =0.96 м/сек
· Наполнение относительное h/ Bк =0,75; наполнение абсолютное h = (h/ Bк ) x Bк = 0.75 x 0.4 = 0.3 (м)
Падение уровня воды в канале составит: h = i x l = 0.003 x 10 = 0.03 м.
Далее перед зданием решеток с двумя рабочими решетками общий канал разделяется на два, расход сточных вод по каждому из них составляет: qmax/2 = 114/2 = 57 л/сек.
Q=57л/с, B*H=300*200, H/B=0.65 (H=0.65*300=0.195=200), L=3м, V=0.98м/с, i=0.005, i*L=0.005*3=0.015=0.02м.
Соединение 2-х каналов: общего потока и к одной решетке выполняется «по лотку», т.к. присоединении по уровню образуется подпор.
Соединение «по уровню» - неправильно(подпор = 0,1м)
Рис. 1.3.
Соединение «по лотку» - правильно (водослив h=0.1 м):
Рис. 1.4
Отметка уровня воды перед решеткой:
(-0,23-0,02)=-0,25м
Потери в решетке (по расчету) h=0.07м. Отметка воды в канале за решеткой:
(-0,25-0,07)=-0,32м.
Параметры работы канала(лотка), отводящего сточные воды от одной решетки, таковы, как для канала перед одной решеткой. Потери уровня в отводящем лотке h=i*l=0.005*3=0.015=0.02м.
Соединение каналов в здании решеток
Рис 1.5.
Отметка воды в отводящем канале одной решетки (в месте его соединения с каналами других решеток): (-0,32-0,02)=-0,34м
Канал общего потока, отводящий сточные воды от здания решеток к песколовкам, работает в том же режиме, что и подводящий канал общего потока сточных вод: q=114л/с, B*H=400*300(H/B=0.75), V=0.96м/с, i=0.003, l=10м, h=i*l=0.003*10=0.03м.
Канал от одной решетки соединяется с общим каналом «по уровню».
Рис. 1.6
Отметка воды в канале общего потока перед песколовками: (-0,34-0,03)=-0,37м.
Фрагмент высотной схемы песколовки
Рис. 1.7
-0,605=((-0,48)+(-0,73))/2 м – средний уровень воды в песколовке
В связи с тем, что на общем канале, отводящем сточные воды от песколовок, устанавливается лоток Вентури шириной 450мм, ширина отводящего канала тоже принимается равной В=450мм. Гидравлический режим работы канала показан на высотной схеме; он выбран по таблицам Лукиных методом интерполяции между шириной лотка 400мм и 500мм с уклоном i=0.002. Это типовой уклон для лотка Вентури данной производительности (см. методическое пособие «Очистные сооружения канализации на генпланах и высотных схемах», глава 4 «Вспомогательные сооружения»).
Лоток, отводящий сточные воды от лотка Вентури к распределительной чаше первичных отстойников: i=0.003, B=450мм, q=114л/с, l=5м, H/B=0.65, V=1.01м/с, H=0.65*0.45=0.27м.
Лоток Вентури
Рис. 1.8
Определение параметров лотка отводящего сточные воды от лотка Вентури к распределительной чаше первичных отстойников методом интерполяции:
B=400мм | B=500мм | B=450мм |
i=0.003 q=114л/с H/B=0.75 H=0.3м V=0.96м/с | i=0.003 q=114л/с H/B=0.48 H=0,24м V=0.96м/с | i=0.003 q=114л/с H=(0.3+0,24)/2=0,27м V=0.96м/с |
Первичные вертикальные отстойники. Фрагмент генплана.
Рис. 1.9
Отметка в распределительном канале аэротенка: -1,85-0,08-0,04=-1,97.
Первичный отстойник-дюкер-аэротенк.
Фрагмент высотной схемы.
Рис. 1.10
На рисунках (1.1-1.10) представлены песколовки горизонтальные с круговым движением воды и отстойники вертикальные. Если в схему очистки включены сооружения других типов, то обвязка их трубопроводами выглядит несколько иначе. На рис.1.11-1.14 представлены фрагменты генпланов и высотных схем:
· для песколовок горизонтальных с прямолинейным движением водыи аэрируемых;
· для отстойников горизонтальных и радиальных.
Рис. 1.11
Рис. 1.12
Рис. 1.13
Рис. 1.14
Рис.2.1
Рис 2.2.1
Рис. 2.2.2
На рис. 2.1-2.2 представлен аэротенк с 50%-ной регенерацией ила. На рис. 2.3 – обвязка аэротенка четырехкоридорного с 25%-ной регенерацией; на рис. 2.4-2.5 – фрагменты генпланов и высотных схем, если в качестве биоокислителя в схему очистки включен биологический фильтр.
Рис.2.3
Рис. 2.4
Рис. 2.5
Рис. 3.1
Рис. 3.2
Экспликация трубопроводов
-В3- трубопровод забора технической воды;
-В3Н- подвод технической воды к контактному резервуару для гидросмыва осадка)
-В1- трубопровод питьевой воды для приготовления реагента
-Cl- трубопровод подачи хлорной воды из хлораторной в смеситель
-К38- трубопровод отвода осадка из контактного резервуара в приемную камеру очистных сооружении через насосную станцию
Условные обозначения
11- колодец забора технической воды
12-смеситель «лоток Паршаля»
13- контактный резервуар
Рис. 4.1
Рис. 4.2
Рис. 4.3
Рис. 4.4
Блок обработки осадка.
Экспликация сооружений на генплане и профиле
9- вторичный отстойник
14- аэробный стабилизатор
15- илоуплотнитель
16- ЦМО
17- иловые площадки
18- насосная станция
19- колодец для гашения избыточного гидростатического напора
Экспликация трубопроводов.
· К 37 Н – напорный трубопровод смеси сырого осадка и избыточного ила из приемного резервуара насосной станции в аэробный стабилизатор;
· К 39 - стабилизированный и уплотненный осадок (смесь сырого осадка и избыточного ила) подается в приемный резервуар цеха механического обезвоживания (ЦМО);
· К 311 – иловая вода в приемный резервуар насосной станции для последующей перекачки в аэротенк;
· О2 – подача воздуха в аэробный стабилизатор;
· B1 - хозяйственно-питьевое водоснабжение.
· К1 - хозяйственно-фекальная канализация.
· В3 – техническая вода в ЦМО на промывку вакуум-фильтров (или фильтр прессов) и на приготовления реагентов для кондиционирования осадка;
· К 312 - фугат от вакуум-фильтров (или фильтр прессов) из ЦМО в приемный резервуар насосной станции для последующей подачи в аэротенк.
· К 313 - загрязненная вода от промывки полотна вакуум-фильтров в приемный резервуар насосной станции для последующей подачи в аэротенк.
· К 314 - дренажные воды резервных иловых площадок в приемный резервуар насосной станции для последующей перекачки в приемные камеры О.С.
· К 310 H - подача стабилизированного и уплотненного осадка на резервные иловые площадки.
Примечание 1: На генплане, в следствии мелкого масштаба, не показаны отдельные узлы площадок: распределительные лотки, пандусы, подъездные пути. В курсовом проекте на генплане следует отразить все эти элементы (см. рис. «Фрагменты карты иловых площадок»).
Примечание 2: В настоящем пособии представлена высотная схема движения осадка (в относительных отметках). В курсовом проекте следует вычерчивать профиль, взяв за начало абсолютную отметку уровня воды во вторичном (или в первичном) отстойнике.
Расчет илопроводов.
1. Илопровод для удаления ила (циркуляционного и избыточного) из вторичного
отстойника под гидростатическим давлением.
Активный ил удаляется из вторичных отстойников поочередно периодически (не реже 1 раза за 2 часа).
Объем ила, накапливающийся в отстойниках:
Ri*Qсутс.в – суточный объем ЦАИ = 0,3х 6000= 1800 м3/ сут
Qсутс.в- суточный расход сточных вод = 6000 м3/ сут
Ri – степень рециркуляции активного ила Ri = 0,3
Vи – суточный объем избыточного активного ила Vи=102,9 м3/ сут
(Ri*Qсутс.в+ Vи) - суточный объем циркуляционного и избыточного ила.
Секундное накопление ила во всех вторичных отстойниках:
Ежесекундно в каждом вторичном отстойнике накапливается ил в количестве:
q1ил
где n – число вторичных отстойников, n=5;
Во вторичном отстойнике ил не должен находится более 2-х часов. Объем ила в одном отстойнике за 2 часа:
W1 ил
Параметры работы самотечных илопроводов, при влажности осадка P > 98 %, назначаются как для сточных вод.
Минимальная допустимая скорость в напорном илопроводе при влажности ила 99,3 % принимается как для сточной воды (табл. 17 СНиП /1/)
Ил из одного отстойника выпускается под гидростатическим давлением по трубе d=200 мм со V=0,76 м/с с i=0,006 расходом qи=23,9 л/сек=0,024 м3/ сек.
Ил, накопленный в отстойнике за 2 часа, будет удален за время:
t
При удалении через 1 час – продолжительность удаления составит 11 мин.
При поочередном удалении через 1 час ил из 5 отстойников будет удален за 55 мин. После 5-минутного перерыва начнется новый цикл. Т.е. ил из вторичного отстойника будет отводиться почти постоянно. Часовой расход ила: 23,9*60*55 мин.~ 86,4 м3/ч.
При условии автоматизации процесса такой режим удаления ила удобен, хотя может быть принят и другой режим: например, одновременное удаление ила из всех отстойников.
2. Самотечный участок илопровода для транспортирования ила (циркуляционного и избыточного) из вторичного отстойника в приемный резервуар насосной станции.
Для перехода от напорного режима транспортирования осадка к самотечному предусматривают колодец - гаситель избыточного напора. Параметры работы самотечного илопровода назначаются по расходу ила и условия самоочищения (). Наполнение h/d=0,58
d=250 мм
V=0,81 м/сек (см. табл. 17 /1/)
q=23,9 л/сек
i=0,0045
∆h=1,2*i*l=1,2*86*0,0045=0,46 м
l=86 м
3. Напорный илопровод смеси сырого осадка и избыточного ила от насосной станции до аэробного стабилизатора.
Количество сырого осадка и избыточного ила по объему смеси фактической влажности V0+Vn=14.2 м3/сут+102,9 м3/сут=117,1 м3/сут=4,9 м3/ч=1,36 л/сек.
Откачка производится периодически по мере накопления осадка в приемном резервуаре.
Режим откачки определяется по таблицам Лукиных. Диаметры напорных илопроводов назначаются не менее 150 мм.
d=150 мм
V=0,81 м/сек (см. табл. 17 /1/)
q=14,3 л/сек
i=0,01
4. Трубопровод отвода из илоуплотнителя под гидростатическим давлением стабилизированной и уплотненной смеси осадка и ила.
Продолжительность уплотнения назначается не более Т у= 5 ч.
Общий объем уплотненной смеси, накопившейся за 5 часов
Vу5
в одном илоуплотнителе - 6 м3.
Отвод производится периодически не реже одного раза за 5 часов в режиме:
d=200 мм
V=0,76 м/сек (см. табл. 17 /1/)
q=23,9 л/сек
i=0,006
∆h=1,2*i*l=1,2*10*0,006=0,07 м
l=10 м
Осадок, накопившейся в одном уплотнителе за 5 часов, может быть отведен за время t=6 м3/0,024 м3/ сек=250 сек=4,17 мин.
5. Самотечный участок отвода стабилизированного и уплотненного сырого осадка и ила в приемный резервуар блока механического обезвоживания.
d=250 мм
V=0,81 м/сек (см. табл. 17 /1/)
q=23,9 л/сек
i=0,0045
∆h=1,2*i*l=1,2*61*0,0045=0,33 м
l=61 м
h/d=0,58
Рис. 5.1
Рис. 5.2
Экспликация сооружений.
позиция | наименование |
приемная камера | |
решетки в здании | |
песколовка | |
вертикальный отстойник первичный | |
песковые площадки | |
камера переключения | |
водоизмерительный лоток Вентури | |
аэротенк | |
вторичный отстойник | |
распределительная чаша | |
колодец забор технической воды | |
смеситель «лоток Паршаля» | |
контактный резервуар | |
аэробный стабилизатор | |
илоуплотнитель | |
вакуум фильтры в цехе механического | |
обезвоживания осадка | |
иловые площадки |
Экспликация зданий.
позиция | наименование |
насосная станция | |
здание решеток | |
воздуходувная станция | |
хлораторная | |
котельная | |
цех механического обезвоживания осадка | |
административно-бытовой корпус | |
гараж | |
трансформаторная | |
проходная |
Рис. 5.3
Рис. 5.4
Рис. 5.5
ЛИТЕРАТУРА
1. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. М.: Стройиздат, 1986.
2. С.В. Яковлев, Ю.В.Воронов Водоотведение и очистка сточных вод. Учебник. – М.: издательство Ассоциации строительных вузов, 2002-2004.
3. Ласков Ю.М., Воронов Ю.В., Калицун В.И., Примеры расчетов канализационных сооружений: Учеб.пособие. – М.: Стройиздат, 1987
4. Проектирование сооружений для очистки сточных вод. Справочное пособие к СНиП 2.04.03-85, М:Стройиздат, 1990.
5. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Павловского Н.Н. – 5-е изд. – М.: Стройиздат, 1987. – 152 с.
6. СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».- М.,Стройиздат, 1985.
7. СНиП П-89-80* «Генеральные планы промышленных предприятий»
8. СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», М., Стройиздат, 2000.
9. Бартова Л.В. «Механическая очистка городских сточных вод»/ методическое пособие. ПермГТУ, Пермь,2003.
10. Бартова Л.В. «Очистные сооружения канализации на генпланах и высотных схемах», ПермГТУ, Пермь,2006.
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 781 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Структура уроку. | | | Программа государственного экзамена для специальности |