Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 157 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

157
7 — трубопровод для подачи кислорода; 8 — вертикальиые стержни; 9 — сборный ло-
ток; 10 — трубопровод для сброса избыточного ила; 11 — резервуар; 12 — окна для
перепуска иловой смеси из зоны аэрации в илоотделитель; 13 — цилиндрическая пере-
городка; 14 — скребок; 15 — окна для перепуска возвратного ила в зону аэрации; 16 —
зона аэрации;
17 — трубопровод для подачи сточной воды в зону аэрации;
18 — илоотделитель; 19 — трубопровод
для выпуска очищенной воды.
.
Расчет окситенков выполняют по формуле, учитывающей снижение удельной
скорости окисления при повышении концентрации ила:
н
a
ksa
LL
)1(
=
ρ
τ
τ
.
Значения коэффициентов k
н
установлены экспериментально:
а, г/л .......... 1 2 3 5 8 10 15
k
н
............ 1,8 1,3 1 0,7 0,5 0.4 0,3
При повышении концентрации ила окислительная мощность системы, пропор-
циональная произведению a k
н
, возрастает, но при концентрации свыше 8…10 г/л оста-
ется почти на одном уровне. Следовательно, для окситенка дальнейшее повышение
концентрации ила оказывается нецелесообразным.
Пример 5.2. Рассчитать окситенки при следующих исходных данных: среднеча-
совой расход за период аэрации в часы максимального притока q
w
= 1667 м³/ч; БПК
полн
исходной воды L
en
= 400 мг О
2
/л; БПК
полн
очищенной воды L
ex
= 15 мг О
2
/л; среднего-
довая температура сточных вод T
w
= 12
о
C; среднемесячная температура сточных вод за
летний период T
w
= 20
о
C.
Расчет.
Доза ила a
i
и концентрация кислорода С
О
определяются в результате технико-
экономических расчетов. В первом приближении принимаются a
i
= 6 г/л; С
О
= 8 мг/л.
1. Удельная скорость окисления, мг БПК
полн
/(г·ч), определяется по формуле
=
+
++
=
iexOOlOex
Oex
aLKCKCL
CL
ϕ
ρρ
1
1
max
26,18
607,01
1
15625,0833815
815
85 =
+
++
=
мг БПК
полн
/(г·ч),
где ρ
max
- максимальная скорость окисления, мг/(г·ч), ρ
max
= 85; C
O
- концентрация рас-
творенного кислорода , мг/л, С
O
= 8; K
l
- константа, характеризующая влияние кисло-
рода, мг БПК
полн
/л, K
l
= 33; K
O
- константа, характеризующая влияние кислорода, мг
О
2
/л, принимается K
O
= 0,625; ϕ - коэффициент ингибирования продуктами распада ак-
тивного ила, л/г, принимается φ = 0,07.
2. Период пребывания в зоне реакции определяется по формуле
() ()
26,183,016
15400
1
=
=
ρ
τ
sa
LL
i
exen
atm
= 5,02 ч,
где a
i
- доза ила, принимается 6 г/л ; s - зольность ила принимается по табл. 2.1, s = 0,3.
3. Суммарный объем зон реакции окситенков, м³, определяется по формуле
V
o
= q
w
τ
atm
= 1667
.
5,02 = 8368,34 м³.
4. Принимаются окситенки диаметром D
о
= 22 м, рабочей глубиной Н
о
= 4,5 м, с
общим объемом зон, м³, равным:
 7 — трубопровод для подачи кислорода; 8 — вертикальиые стержни; 9 — сборный ло-
  ток; 10 — трубопровод для сброса избыточного ила; 11 — резервуар; 12 — окна для
 перепуска иловой смеси из зоны аэрации в илоотделитель; 13 — цилиндрическая пере-
городка; 14 — скребок; 15 — окна для перепуска возвратного ила в зону аэрации; 16 —
                                        зона аэрации;
             17 — трубопровод для подачи сточной воды в зону аэрации;
         18 — илоотделитель; 19 — трубопровод для выпуска очищенной воды.
                                               .
     Расчет окситенков выполняют по формуле, учитывающей снижение удельной
скорости окисления при повышении концентрации ила:
                                                 La − Lτ
                                         τ=                   .
                                              ρ a (1 − s )k н
     Значения коэффициентов kн установлены экспериментально:
                   а, г/л .......... 1    2        3          5 8   10  15
                   kн ............   1,8 1,3       1        0,7 0,5 0.4 0,3
     При повышении концентрации ила окислительная мощность системы, пропор-
циональная произведению a kн, возрастает, но при концентрации свыше 8…10 г/л оста-
ется почти на одном уровне. Следовательно, для окситенка дальнейшее повышение
концентрации ила оказывается нецелесообразным.
     Пример 5.2. Рассчитать окситенки при следующих исходных данных: среднеча-
совой расход за период аэрации в часы максимального притока qw = 1667 м³/ч; БПКполн
исходной воды Len = 400 мг О2/л; БПКполн очищенной воды Lex = 15 мг О2/л; среднего-
довая температура сточных вод Tw = 12 оC; среднемесячная температура сточных вод за
летний период Tw = 20 оC.
     Расчет.
     Доза ила ai и концентрация кислорода СО определяются в результате технико-
экономических расчетов. В первом приближении принимаются ai = 6 г/л; СО = 8 мг/л.
     1. Удельная скорость окисления, мг БПКполн/(г·ч), определяется по формуле
                                                 Lex ⋅ CO                 1
                        ρ = ρ max ⋅                                  ⋅           =
                                      Lex ⋅ CO + K l ⋅ CO + K O ⋅ Lex 1 + ϕ ⋅ ai
                                  15 ⋅ 8                 1
              = 85 ⋅                               ⋅             = 18,26 мг БПКполн/(г·ч),
                       15 ⋅ 8 + 33 ⋅ 8 + 0,625 ⋅ 15 1 + 0,07 ⋅ 6
где ρmax - максимальная скорость окисления, мг/(г·ч), ρmax = 85; CO - концентрация рас-
творенного кислорода , мг/л, СO = 8; Kl - константа, характеризующая влияние кисло-
рода, мг БПКполн/л, Kl = 33; KO - константа, характеризующая влияние кислорода, мг
О2/л, принимается KO = 0,625; ϕ - коэффициент ингибирования продуктами распада ак-
тивного ила, л/г, принимается φ = 0,07.
      2. Период пребывания в зоне реакции определяется по формуле
                                  Len − Lex          400 − 15
                        τ atm =               =
                                  ai (1 − s )ρ 6 ⋅ (1 − 0,3) ⋅ 18,26
                                                                     = 5,02 ч,

где ai - доза ила, принимается 6 г/л ; s - зольность ила принимается по табл. 2.1, s = 0,3.
      3. Суммарный объем зон реакции окситенков, м³, определяется по формуле
                             Vo = qw τatm = 1667.5,02 = 8368,34 м³.
      4. Принимаются окситенки диаметром Dо = 22 м, рабочей глубиной Но = 4,5 м, с
общим объемом зон, м³, равным:

                                                 157