ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ

Глава 4

Канализационные очистные сооружения

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Требуется запроектировать канализационные очистные сооружения для населенного пункта.

Место строительства – Ульяновская область область.

Характеристики реки, в которую выпускаются сточные воды:

Расчетный расход реки 95 % обеспеченности Q_р=28,0 м³/с.

Средняя скорость течения при данном расходе V_ср= 1,9 м/с.

Средняя глубина воды при данном расходе H_ср =3,2 м.

Коэффициент извилистости реки =1,5.

Категория водоёма – I.

Расстояние выпуска до расчетного створа L_ф=5600м.

Концентрация взвешенных веществ - 15,6 мг/л

БПК₂₀ воды в самый жаркий месяц - 2,9 мг/л

Температура воды в реке в самый жаркий месяц t_р=22 ⁰С.

Количество растворенного кислорода – 5,8 мг/л

Глубина залегания грунтовых вод - 7,5м.

Грунты на площадке очистных сооружений - глины

Показатель	Единица измерения	Вид СТОЧНЫХ вод
		бытовые				производственные
						п/п 1	п/п2
Концентрация	мг/л	333	224	333	224	450	480
взвесей
Концентрация	мг/л	205	138	205	138	380	360
БПК20
Температура	град.	12	12	12	12	18	14
Активная реакция	рН	-	-	-	-	7,5	8,0

4.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ СТОЧНЫХ ВОД

Первоочередной задачей при проектировании сооружений является правильное определение расчётных расходов сточных вод. Для расчёта сооружений определяют средние, максимальные и минимальные суточные, часовые и секундные расходы.

 

4.1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНИХ РАСХОДОВ

 

Определим среднесуточный расход Q_ср.сут, м³/сут, по формуле:

Q_ср.сут = Q^бсв_ср.сут + Q^псв_ср.сут ,

Q_ср.сут  = 20808,65 +5143,59 = 25952,24 м³/сут.

 

Среднесекундный расход q_ср.с , м³/с, находим по формуле:

q_ср.с = =25952,24/86 400= 0,3 м³/с.

Среднечасовой расход Q_ср.ч , равен : 

Q_ср.ч = q_ср.с 3600 = 0,3 3600 = 1091,4 м³/ч.

              

4.1.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНЫХ РАСХОДОВ

Максимальный секундный расход сточных вод q_max , м³/с, определяем по формуле:

q_max = q^бсв_max + q^псв_max ,

где q^бсв_max – максимальный секундный расход бытовых стоков, м³/с, находим по формуле:

q^бсв_max = q^бсв_ср.с K_{gen max} ,

где K_{gen max} – общий коэффициент неравномерности притока сточных вод, принимается по табл. 2 [1]

q^бсв_ср.с – среднесекундный расход бытовых сточных вод, м³/с, рассчитываем по формуле:

q^бсв_ср.с = = 20808,65 /86 400 = 0,24 м³/с.

q^бсв_max = 0,24 1,57 = 0,38 м³/с.

q^псв_max – максимальный секундный расход производственных стоков находим по формуле :

q^псвI_max = q^псвI_ср.с К_пр = К_пр = 1,3 = 0,04 м³/с

q^псвII_max = q^псвII_ср.с К_пр = К_пр = 1,3 = 0,02 м³/с

 

где n – количество смен работы на промышленном предприятии,

  t - продолжительность смены, t = 8 ч ;

  К_пр – коэффициент неравномерности притока производственных сточных вод.

q_max = 0,38 + 0,04 + 0,02 = 0,44 м³/с.

 

Максимальный часовой расход Q_max.ч., м³/ч, определяется по формуле:

 

Q_max.ч =q_max 3600 = 0,44 3600 =1584 м³/ч.

 

4.1.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНЫХ РАСХОДОВ

Минимальный секундный расход сточных вод q_min , м³/с, определяем по формуле :

q _min = q ^бсв_min + q ^псв_min ,

где q^бсв_min – минимальный секундный расход бытовых стоков , м³/с, находим по формуле:

q ^бсв _min = q ^бсв _ср.с К _{gen min}  = 0,24 0,6 = 0,144 м³/с.

K_{gen min}  - общий коэффициент неравномерности притока сточных вод, принимается по табл.2 [1].

q ^псв _min – минимальный секундный расход производственных стоков, м³/с, определяем по формуле :

q ^псвI _min = = = 0,03 м³/с

q ^{псв II}_min = = = 0,02 м³/с

где n – количество смен работы на промышленном предприятии,

  t - продолжительность смены, t = 8 ч ;

  К_пр – коэффициент неравномерности притока производственных сточных вод.

 

q _min = 0,144 + 0,03 + 0,02 = 0,194 м³/с.

Минимальный часовой расход Q_min.ч, м³/с, определяем по формуле:

Q_min.ч = q_min 3600 = 0,194 3600 = 698,4 м³/ч.

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ КАНАЛА

Сточная вода на очистных сооружениях протекает по прямоугольным каналам, расчёт которых ведётся по [5, табл.28-35] с учётом следующих требований:

1) при максимальном расходе рекомендуемая скорость должна быть

V_max = 0,9 1,2 м/с (допускается до 1,5м/с), при минимальном V_min  0,7 м/с.

2) при максимальном расходе отношение максимальной высоты воды в канале       к его ширине h_max / B = 0,5  0,75.

3) при максимальном расходе рекомендуемый уклон канала должен быть

i = 0,0008 0,003.

При q_max = 0,440 м³/с: B = 800 мм; i = 0,0014; h_max= 0,54 м ; V_max = 1,011 м/с;

При q_min = 0,194 м³/с: B = 800 мм; i = 0,0014; h_min = 0,30 м ; V_min = 0,819 м/с.

 

4.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЗАГРЯЗНЕНИЙ

      В современных городах сточные воды промышленных предприятий поступают в городскую канализационную сеть, поэтому в городах сточные воды обычно смешанные - смесь бытовых и производственных.

Концентрацию загрязнений, содержащихся в городских сточных водах (бытовых и производственных), С_см, мг/л, поступающих на очистные сооружения, определяют по уравнению:

С _см = ;                                                    

где С_бсв, С_псв – концентрации загрязнений, соответственно бытовых и производственных сточных вод, мг/л;

1) по взвешенным веществам

 

С_ср.взв= = 311,14 мг/л.

 

2) по БПК_полн

 

L_ср.БПК =  =

= 216,17 мг/л.

 

Другой способ учёта влияния бытовых и производственных сточных вод заключается в определении приведённого числа жителей, т.е. такого их числа, которое вносит такую же массу загрязнений. Приведённое число жителей определяется по формуле:

N_пр = N^гор_расч + N_экв,

где N^гор_расч – число жителей города, дающих загрязнение бытовых сточных вод;

N_экв – число жителей, эквивалентное загрязнениям производственных сточных вод.

N_пр =

Определим приведённое число жителей.

 

1) по взвешенным веществам

 

N_пр.взв =  = = 154 210 чел.

 

2) по БПК_полн

 

N_пр.БПК =  =

 = 204 089 чел.

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ

При определении степени смешения нельзя принимать в расчёт весь расход реки, так как вблизи места выпуска достаточно полного смешения ещё нет – оно происходит на некотором расстоянии от него. Для учёта расхода реки, участвующего в смешении, т. е. в процессах разбавления, вводят коэффициент смешения (а), показывающий, какая часть расхода реки смешивается со сточной водой в данном створе :

а = = = 0,999

где Qр – расход реки (при 95%-ной обеспеченности) в створе реки у места выпуска сточных вод, м³/с;

q_ср.с – расход сточных вод, м³/с;

L_ф – длина русла от места выпуска сточных вод до расчётного створа по фарватеру, м;

- коэффициент, зависящий от гидравлических условий смешения, определяемый по формуле:

 

= = = 0,91

где  - коэффициент, учитывающий месторасположение выпуска: для руслового выпуска – 1,5

 - коэффициент извилистости реки – 1,3

Е – коэффициент турбулентной диффузии, определяемый по формуле:

Е = = = 0,03

где V_ср – средняя скорость течения реки, м/с;

  H_ср – средняя глубина реки, м.

 

 

---

Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 579; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!