Система водоотведения поселка с мясокомбинатом - (реферат)

В результате после прохождения локальных очистных сооружений стоки мясокомбината удовлетворяют требованиям к сбросу в поселковую канализацию, не нарушая при этом работы очистных сооружений и канализационной сети. На площадке предприятия запроектирована полная раздельная система водоотведения. Разработана очистка производственных сточных вод в количестве 41, 12 м3/сут. Хозяйственно-бытовые и очищенные производственные сточные воды в объеме 52, 56 м3/сут сбрасываются в городскую канализацию. Ливневые стоки поступают в городскую ливневую канализацию.

На основании изучения физико-химического состава сточных вод, режима водоотведения, с учетом требований к сбросу сточных вод в городскую канализацию, необходимую степень их очистки, местные условия на площадке предприятия, а также результаты исследований по локальной очистке сточных вод мясомолочного предприятия, принята схема очистки сточных вод, изображенная на рисунке 3. 1. 3

Так как водоотведение предприятия неравномерное в течении суток, а для стабильной работы очистных сооружений необходима равномерная подача воды, то стоки предприятия предварительно усредняют. Усреднитель совмещен с насосной станцией. Затем вода перекачивается насосами на очистные сооружения. Для очистки сточных принят метод электрокоагуляции с предварительным отстаиванием. Отстаивание сточных вод происходит в вертикальных жироловках. Электрохимическая очистка производится в специальных электролизерах ЭКФ-аппаратах. В процессе электрофлотокоагуляции на поверхности воды образуется слой пены, состоящий из жира взвеси, частиц коагулянта и пузырьков флотирующих газов. Слой пены сгребается с поверхности -ЭКФ - аппарата механическими скребками, а затем подвергается гашению в пеногасителе, в результате образуется пенный продукт, который вместе с жиромассой из жироловок подается в бак осадка. Затем осадок обезвоживается на специальных фильтрах, а кек (обезвоженный осадок) вывозится на компостирование, а фугат направляется в "голову" очистных сооружений на повторную очистку.

1 - резервуар-усреднитель; 2 - насосная станция; 3 - жироловка; 4 ЭКФ-аппарат; 5 - резервуар осадка; 6 - пеногаситель; 7 - емкостной фильтр; 8 бак кека; СВ - сточная вода; ОВ - очищенная вода; Ж -жиромасса из жироловки, ПП - пенный продукт; Ф - фугат; О1 - осадок из жироловок; О2 - осадок, подаваемый на обезвоживание; О3 - обезвоженный осадок (кек).

Рисунок 3. 1. 3 - Схема очистных сооружений мясомолочного комбината Сооружения электрохимической очистки обеспечивают требуемую степень очистки, поэтому доочистка сточных вод не предусматривается. Очищенная вода самотеком поступает в городскую канализацию

    3. 2 Гидравлический расчёт канализационной сети

Для отведения сточных вод от производственных зданий и транспортировки их в резервуар-усреднитель на площадке предприятия запроектирована самотечная канализационная сеть. Трассировка сети произведены в соответствии с ( ). Участки сети рассчитаны на пропуск максимального секундного расхода определенного по формуле:

    Qmax c=QсутКч/Т*3. 6

где Qmax c- максимальный секундный расход сточных вод, л/с; Т- число рабочих часов в сутках, ч;

    Кч- коэффициент часовой неравномерности, равный 2, 0

Во избежании быстрого засорения труб жиром минимальный диаметр сети принят 150 мм, расчетная скорость принята равной 0, 7-0, 9 м/с.

Определение отметок и глубины заложения сети произведено по схеме изображенной на рисунке 3. 2. 1. Гидравлический расчет сети произведен при помощи ( ) и представлен в таблице .

Колодцы на сети заправлены в местах присоединений, изменений направления уклонов и диаметров, а также на прямых участках на расстоянии 35 метров для труб диаметром 150 мм.

Zз - отметки земли; Zл - отметки лотка, Zщ - отметки щелыги, L - длина участка; i-уклон; Н-глубина заложения

    Рисунок 3. 2. 1 Схема к определению отметок
    Zнл= Zнз- Нн;
    Zкл= Zнл- iЧL;
    Нн= Zкз- Zкл;
    Zнщ= Zнл+d;
    Zкщ= Zкл+d.

Колодцы запроектированы из сборных железобетонный элементов с чугунными лотками. В целях защиты фундаментов зданий, наземных и подземных сооружений при авариях сети укладываются от них на расстоянии не менее 3-х метров. в соответствии с требованиями СНиП наименьшую глубину заложения напорных труб рекомендуется принимать, для труб диаметром до 500мм. на 0, 3м. меньше глубины промерзания. Глубина промерзания для города Бикин ровна 2, 2м. В условиях эксплуатации канализационная сеть подвергается агрессивному воздействию газов и сточных вод с внутренней стороны и грунтовых вод с наружной, что приводит к разрушению трубопроводов. Для защиты трубопроводов от агрессивного воздействия сточных и грунтовых вод их изготавливают на пуццолановых и сульфатостойких цементах с гидравлическими добавками, не подвергающихся коррозии под действием газов, сульфатных и углекислых вод; придают стенкам труб высокую плотность и водонепроницаемость; устраивают надежную изоляцию внутренних и внешних бетонных поверхностей. Обмазочную изоляцию наносят в виде тонких слоев битума, но эта изоляция не надежна. Оклеечную гидроизоляцию устраивают путем наклейки на сухую изолируемую поверхность с помощью клебемассы полотнищ рулонного материала (рубероида, гидроизола, перганина). Более надежной и долговечной является битумно-резиновая и полимерная изоляция.

Основанием для прокладки трубопроводов служит песчаная подушка насыпаемая в выполненный для этой цели по дну траншеи лоток ( ).

    Расчет резервуара-усреднителя

Опыт эксплуатации промышленных очистных сооружений показывает, что эффективность их работы повышается при равномерной нагрузке на аппараты, что особенно целесообразно при использовании физико-химических методов очистки. В результате этого достигаются более высокие качественные показатели очищенной воды и продлевается срок службы очистных сооружений.

Необходимый объем усреднителя определяется исходя из графика притока сточных вод в течении определенного периода времени. Для мясомолочного комбината коэффициент часовой неравномерности отведения производственных сточных вод Кн=2, 0. Режим распределения сточных вод по часам смены для коэффициента неравномерности Кн=2, 0 ( Таблица 3? 1).

    Таблица 3? 3 Определение емкости резервуара-усреднителя
    Часы суток
    Кн
    Приток, м3
    Откачка, м3
    Остаток, м3
    1
    2
    3
    4
    5
    8-9
    8
    3, 29
    5, 14
    3, 29
    9-10
    8, 5
    3, 49
    5, 14
    1, 64
    10-11
    8, 5
    3, 49
    5, 14
    0
    11-12
    25
    10, 28
    5, 14
    5, 14
    12-13
    8
    3, 29
    5, 14
    3, 29
    13-14
    8, 5
    3, 49
    5, 14
    1, 64
    14-15
    8, 5
    3, 49
    5, 14
    0
    15-16
    25
    10, 28
    5, 14
    0
    Итого
    100
    41, 12
    41, 12

Равномерная подача сточных вод составляет 5, 14 м3/час. Принимая во внимание недостаток площади под строительство отдельно строящегося резервуара-усреднителя, а также небольшой суточный расход сточных вод, равный 41, 12 м3/сут, резервуар-усреднитель совмещаем с насосной станцией, подающей стоки на очистку.

Чтобы не допустить осаждения осаждения взвешенных частиц принимается перемешивание сточной жидкости в приемном резервуаре насосной станции путем рециркуляции части перекачиваемой жид

    кости через систему дырчатых труб.
    Расчет и проектирование насосной станции

Необходимая расчетная подача насосной станции составляет Qнс=5, 14м3/ч=1, 4л/с. Полный рабочий напор насоса определяется по формуле:

    Hн=Нг+hпв+hпн+hз,
    где Нг - геометрическая высота подъема воды, м; Нг=Zос-Zр;
    hпв=1, 2hлв+hкв - потери напора по пути всасывания, м;
    hпн=1, 1hлн+hкн - потери напора по пути нагнетания, м;

hлв, hкв - потери напора по длине всасывающих и напорных труб, м; 1, 2; 1, 1 - коэффициенты, учитывающие местные потери, м;

hлн, hкн - потери напора в коммуникациях внутри насосной станции на пути всасывания и нагнетания, принимаются 1, 5 и 2 м;

hз - запас напора, учитывающий возможную перегрузку насоса, принимается 1м. По ( ) для q=1, 4л/с принимается всасывающий стальной трубопровод диаметром 40 мм, 1000i=666, 1, V= 0, 95м/с, тогда hпв=1, 2*0, 06*2+1, 5=1, 64 м. В соответствии с ( ) принимается напорный трубопровод от насосной станции до очистных сооружений из стальных труб. При диаметре 50 мм 1000i=20, 8, тогда hпн=1, 1*0, 02+2=2, 3 м. Геометрическая высота подъема воды Нг=14, 12-7, 02=7, 1 м

    Полный напор насоса будет равен:
    Нн=7, 1+1, 64+2, 3+1=12, 04 м

Принимая во внимание что расход сточных вод, подаваемых на очистные сооружения, из-за возврата на повторную очистку фугата из фильтров будет несколько больше расчетного, подбирается насос марки СД 25/14 (1рабочий и 1 резервный) с электродвигателем 4А100S4У3, массой 150 кг.

Для механической очистки сточных вод от крупных отходов производства предусматривается установка в приемном резервуаре насосной станции решетки-дробилки марки РД-100 (1 рабочая и 1резервная).

    Расчет баланса загрязнений

Для определения размеров очистных сооружений произведен расчет нагрузок на отдельные элементы очистных сооружений и составлена балансовая схема загрязнений по основным технологическим узлам.

Расход сточных вод, поступающих на очистку Q=41, 12 м3/сут, концентрация взвешенных веществ в исходной воде Cвв=1000 мг/л, концентрация жиров Cж. =312 мг/л, БПК=967, 1 мг/л.

    Содержание сухих веществ в воде определяется:
    B=Q*C/106
    где B - содержание сухого вещества, т;
    Q - расход сточных вод, м3/сут;
    C - концентрация взвешенного вещества, мг/л.

Тогда содержание взвешенных нежировых веществ в исходной воде составит: вн=41. 12*1000/106=0. 04112 т

    Содержание взвешенных жировых веществ:
    вж=41, 12*312/106=0, 01283 т

Эффект задержания по взвешенным веществам, жирам, БПК в жироловке составляет, соответственно, 60%, 60%, 20%, концентрация загрязняющих веществ после жироловки определяется по формуле:

    С/=С(100-Э)/100
    где С/ - концентрация загрязнений после очистки, мг/л;
    С - концентрация загрязнений до очистки, мг/л;
    Э - эффект очистки, %.
    Тогда после жироловки показатели сточных вод составят:
    С/вв=1000(100-60)/100=400 мг/л
    С/ж=312(100-60)/100=124, 8 мг/л
    L/БПК=967, 1(100-20)/100=773, 7 мгО2/л

Содержание взвешенных нежировых веществ в воде после жироловки в/н=41, 12*400/106=0, 01645 т

    Содержание взвешенных жировых веществ
    / в ж=41, 12*124, 8/106=0, 00513 т

Эффект очистки сточных вод в ЭФК-аппарате составляет по жирам – 96%, по взвешенным веществам – 92%, по БПК-75%. После ЭКФ-аппарата показатели сточных вод составят С//вв=400(100-92)/100=32 мг/л

    С//ж=124, 8(100-96)/100=4, 99 мг/л
    L//БПК=773, 7(100-75)/100=193, 4 мгО2/л

Содержание взвешенных нежировых веществ в воде после ЭКФ-аппарата в//н=41, 12*32/106=0, 00132 т

    Содержание взвешенных жировых веществ
    в//ж=41, 12*4, 99/106=0, 00021 т

Общее количество загрязнений, выделенных в процессе очистки в0н=0, 04112-0, 00132=0, 0398 т

    в0ж=0, 01283-0, 00021=0, 01262 т

Из общего количества жира, поступившего в жироловку, 40% или 0, 00513т остается в осветленной воде, 60% или 0, 0077т задерживается в жироловке. Из общего количества жира, задерживаемого жироловкой, 20% - 0, 00154т выпадает в осадок, а 80% - 0, 00616т всплывает в виде жиромассы. Содержание жира в сухом веществе жиромассы составит

    вжж=(0, 0077*100)/75=0, 01027т
    Количество нежировых веществ в жиромассе
    вжн=0, 01027-0, 0077=0, 00257т
    Вес жиромассы при влажности 80% составляет 0, 05135т
    Объем воды, входящий в жиромассу
    Qжв=0, 05135-0, 01027=0, 04108 м3
    Объем жиромассы определяется по формуле
    Wж=mж/g
    где Wж - объем жиромассы, м3;
    mж - вес жиромассы с учетом влажности, т;
    g - объемный вес жиромассы, т/м3, g=0, 887 т/м3;
    Wж=0, 05135/0, 887=0, 0579 м3

Количество взвешенных веществ по сухому веществу, выпавших в осадок в жироловке восн=0, 04112-0, 01645-0, 00257=0, 0221 т

Сухое вещество осадка составляет сумма взвешенных веществ и жиров в осадке вос=0, 0221+0, 00154=0, 02364т

    Вес осадка определяется по формуле
    mос=вос*100/(100-р)
    где mос - вес осадка, т;
    вос - количество сухого вещества осадка, т;
    р - влажность осадка, %, р=97%;
    mос=0, 02364*100/(100-97)=0, 788 т

Объем воды, входящей в осадок, составляет разность веса осадка влажностью 97% и сухого вещества осадка:

    Qосв=0, 788-0, 02364=0, 7644 м3
    Объем осадка определяется по формуле
    Wос=mос/g
    где Wос - объем осадка, м3;
    mос - вес осадка с учетом влажности, м3;
    g - объемный вес осадка, т/м3, g=1, 01 т/м3;
    Wос=0, 788/1, 01=0, 7802 м3

Объем пены, выпавшей в ЭКФ-аппарате, составляет 3% от расхода сточных вод, объем пенного продукта– 1, 4% от расхода сточных вод. Тогда объем пены равен Wп=41, 12*0, 03=1, 2336 м3

    Объем пенного продукта определяется по формуле
    Wпп=41, 12*0, 014=0, 5757 м3
    Вес пенного продукта равен
    mпп=Wпп*g
    где g - объемный вес пенного продукта, т/м3, g=0, 98т/м3;
    mпп=0, 5757*0, 98=0, 5642 т

Содержание взвешенных нежировых веществ в пенном продукте составит вппн=0, 01645-0, 00123=0, 01513 т

    Содержание взвешенных жировых веществ в пенном продукте
    вппж=0, 00513-0, 00021=0, 00492 т
    Тогда общее количество сухих веществ в пенном продукте
    впп=0, 01513+0, 00492=0, 02005 т

Объем воды в пенном продукте определяется как разность пенного продукта и сухих веществ

    Qппв=0, 5642-0, 02005=0, 54415 м3
    Количество сухих веществ составляет
    вн=0, 0221+0, 00132+0, 01513=0, 03855 т
    вж=0, 00154+0, 00616+0, 00492=0, 01262 т
    Количество воды, поступившей на обезвоживание
    Qв=0, 7644+0, 05135+0, 54415=1, 3599 м3

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9