Охрана водоёмов от загрязнения сточными водами

водах практически нет, поэтому часто отказываются от их сооружения вообще.

Общая ширина решётки при известном числе прозоров между стержнями

определяется по формуле:

В=S(n-1)+в.n

Где S – толщина стержней; в – ширина прозоров между стержнями; n –

число прозоров.

Число прозоров между стержнями определяется по формуле:

[pic]

где q – максимальный расход воды;

Н – глубина воды перед решёткой;

Up – средняя скорость движения воды между прозорами решётки;

На эффективность работы решётки в первую очередь влияет потеря напора

воды на самой решётке. Потери напора hp, вызванная решетками, определяется

по формуле:

[pic]

где u – средняя скорость движения жидкости перед решеткой;

g – ускорение силы тяжести;

[pic] – коэффициент местного сопротивления

[pic]

где [pic] - коэффициент местного сопротивления зависящий от формы

стержней.

Продолжительность пребывания сточных вод в песколовке, необходимая для

осаждения на дно песчинки, при условии если она находится на поверхности

сточной воды, определяется по формуле:

[pic]

где h1 – глубина рабочей части песколовки;

u – скорость осаждения песчинки определённого диаметра;

так как [pic], где l – длина рабочей части песколовки, то:

[pic]

Это основное расчётное уравнение можно записать, используя, используя

гидравлическую крупность песка u0 , которая имеет размерность мм/сек

[pic]

Значение параметров u0 , коэффициента К , учитывающих влияние

турбулентности потока и ряда других факторов определяется по таблицам,

приводимых в СниП.

2.3 Двухярустные отстойники

для механической очистки сточных вод и сбраживания выпавшего осадка

предусматриваются двухярустные отстойники. По сравнению с септиками

сбраживание остатка происходит в отдельной камере. Двухярустные отстойники

более совершенны и применяются для больших расходов сточных вод

(практически до 10 тыс. м3/сут). Главным образом они применяются перед

сооружениями биологической очистки (биофильтры, биологические пруды, поля

фильтрации). Продолжительность отстаивания в осадочных желобах принимается

1,5 ч, они рассчитываются как горизонтальные отстойники со средней

скоростью дважения воды 5-10 мм/с и задерживают 40-50% взвешенных веществ,

а БПК снижается до 20%. Эффект очистки в двухярустном отстойнике сильно

колеблется и зависит от неравномерности притока (рис.1.2). Объём

септической камеры устанавливается в зависимости от средней зимней

температуры сточных вод и вида сбраживаемых осадков. При температуре +10 0С

для бытовых сточных вод объём равен 65 л/год на одного жителя, а

продолжительность сбраживания осадка 120 сут. При этом происходит распад

бензольного вещества осадка на 40% и уплотнение его до влажности 90%.

Недостатки двухярустных отстойников состоят в расслоении осадка и

плохом сбраживании нижних слоёв. Ввиду этого продолжительность сбраживания

увеличивается.

Известно техническое решение переоборудования существующего

двухярустного отстойника в аэрационную установку типа аэротенка-отстойника

(рис. 2.2). При пневматической аэрации через дырчатые трубы расход воздуха

составляет 30-60 м3/м3 , продолжительность аэрации 10-36 ч. Объёмная

нагрузка сооружения по БПК5 в пределах 300-500 г/(м3.сут), а иловая

нагрузка по БПК5 0,12-0,3 г/(г сут.вещества или х сут). Вторичный отстойник

рассчитывают на поверхностную нагрузку 24-36 м3/(м2.сут). Продолжительность

отсаивания 1-3 ч. Нагрузка на отвадящий лоток-перелив должна быть менее 2,5

м3/(м.ч). В аэрационной установке можно получить эффект очистки бытовых

сточных вод по взвеси 85-95%, по БПК5 – 90-95%.

2.4 Фильтрующие колодцы.

Для очистки сточных вод от небольших объектов (с расходом до 1 м3/сут)

в песчанных и супесчаных грунтах применяются фильтрующие колодцы (рис.

2.3). Основание колодца располагается на 1 м выше уровня грунтовых вод.

Расчётная фильтрующая поверхность колодца определяется суммой площадей дна

и поверхности стенки колодца на высоту фильтра. Нагрузка на 1 м2

фильтрующей поверхности должна приниматься 80 л/сут в песчанных грунтах и

40 л/сут в супесчанных. Для объектов сезонного действия нагрузка может

увеличиться на 20% . Железобетонные кольца имееют диаметр 1,5 или 2м и

отверстия в стенках диаметром 20-30мм. Колодец засыпается гравием или

щебнем крупностью 30-50мм на глубину до 1м, днище и стенки обсыпаются тем

же материалом.

2.5 Поля наземной фильтрации и орошения

Поля фильтрации предусматривают для биологической очистки

предворительно отстоенных сточных вод в фильтрующих грунтах. Нагрузки на

поля составляют от 55 до 250 м3/(га.сут). Для отвода очищенных сточных вод

предусматривается дренаж в виде осушительных канав, либо закрытый дренаж из

керамических, асбестоциментных или полиэтиленовых труб. Площадь полей

фильтрации проверяется на намораживание сточных вод в зимнее время. Чтобы

организовать поля фильтрации, необходимо выделить значительные площади со

спокойным рельефом. Избыточная влажность и высокое состояние грунтовых вод

препятствует их применению.

На полях орошения происходит одновременно очистка сточных вод и

выращивание сельскохозяйственных культур. Использование питательных веществ

сточных вод (азот, фосфор) растениями позволяет значительно увеличить их

урожайность. Перед подачей на поля сточные воды проходят полдную

биологическую очистку, чаще всего в биологических прудах. Основной задачей

очистных сооружений, устраиваемых перед сельскохозяйственными полями

орошения, является очистка воды от патогенных микробов и яиц гельминтов.

Для этого предпочительнее использовать в качестве сооружений предочистки

биологические оксидационные контактно-стабилизационные (БОКС) пруды,

обеспечивающие очистку вод до гигиенически безопасного качества.

На полях орошения выращивают в основном кормовые и технические

культуры. Поля состоят из отдельных карт. Нагрузк на них составляют от 5 до

20 м3/(га.сут). Поливы проводят обычно раз в 10 дней. Дренажный сток не

превышает 3-4% объёма поданной воды и для его отвода сооружают, в

зависимости от местных условий, открытый или закрытый дренаж. Ввиду

климатических и почвенных условий (краткость вегетационного периода,

избыток влаги в почве) поля орошения на получили широкого распространнения

в Прибалтийских республиках.

2.6 Биологические пруды.

Пруды представляют собой сооружения, в которых естественные процессы

самоочищения осуществляются бактериями, микроводорослями, зоопланктоном.

Эти процесы могут интенсифицированы искусственной аэрацией и перемешиванием

жидкости. Перед прудами предусматривают решетку и двухярусные отстойники.

Все пруды желательно проектировать серийными, 2-4 ступенчатыми, в

зависимости от необходимой степени очистки. Пруды устанавливают на

слабофильтрующих грунтах. Пруды с естественной аэрацией применяются при

расходе сточных вод до 500 м3/сут и БПКполн не более 200 мг/л. глубина слоя

воды 0,5-1 м (зимой глубина налива может увеличиватся на 0,5 м).

Биологические пруды с исскуственной аэрацией применяются при расходе

до 15 тыс.м3/сут и БПКполн не более 500 мг/л. Глубина воды в прудах

принимается до 4,5 м. Объём первой неаэрируемой ступени пруда принимается

исхдя из суточного пребывания сточной воды и служит для отстаивания

взвешенных веществ (эффект до 40%). БПКполн при этом снижается на 10%.

В прудах применяется пневматическая (дырчатые трубы) или механическая

аэрация (плавающие аэраторы с вертикальной осью вращения). Расчёт систем

аэрации проводится аналогично аэротенкам. После биопрудов с механическими

аэраторами предусматривают отстойные секции.

Пруды для доочистки могут быть с естественной или искуственной

аэрацией. Концентрацию органических загрязнений по БПКполн в сточных водах,

подаваемых в биологические пруды доочистки нужно принимать: при

естественной аэрации – не более 25 мг/л и искусственной – до 50 мг/л.

глубина сточной жидкости в прудах от 1,5 до 2м.

Из опыта строительства и эксплуатации биологических прудов в

климатических условиях северо-запада европейской части СССР (среднегодовая

температура вохдуха 3-6 0С) можно заключить следующее.

Биопруды относительно просты в строительстве и эксплуатации, но для

устойчивого круглогодичного эффекта очистки они должны иметь системы

искусственной аэрации. Лишь на очень малых объектах (до 100 чел.) могут

применятся пруды с естественной аэрацией при нагрузке по БПК5 30

кг/(га.сут). в качестве временых очистных сооружений могут устраиваться в

первую очередь строительства пруды с естественной аэрацией, а в

перспективе, после оборудования более совершенных установок (например,

аэротенков) пруды будут выполнять функцию сооружений доочистки. Имея

достаточно большую буферность они предохраняют водоёмы от загрязнения во

время аварий и остановок основных сооружений биоочистки. Эффект очистки в

биопрудах по БПК находится в пределах 85-98%, а по взвешенным веществам

соответственно 90-98%.

2.8 Биофильтры

В биофильтрах проводится биологическая очистка сточных вод в

исскуственно созданном фильтрующем материале (слое). Перед подачей на

биофильтры сточные воды должны пройти механическую очистку в септиках (при

производительности до 25 м3/сут) или в решотках, песколовках и двухярустных

отстойниках. БПКполн сточных вод, подаваемых на биофильтры полной

биологической очистки, не должно превыщать 250 мг/л. при большем значении

БПК следует предусматривать рециркуляцию сточных вод.

На малых очистных сооружениях рекомендуется применять плоскостные или

погружные бофильтры, распологая их в закрытых помещениях.

Плоскостные биофильтры применяются с загрузкой блоками из

поливинилхлорида, полиэтилена, полистирола и других жёстких пластмасс,

способных выдержать температуру от 6 до 30 0С без потери прочности.

Биофильтры проектируются груглыми, прямоугольными и многогранными в плане.

Рабочая высота принимается не менее 4 м в зависимости от требуемой степени

очистки. В качестве загрузочного материала могут применятся также

асбестоцементные листы, керамические изделия (кольца Рашига, керамические

блоки), металлические изделия (кольца, трубки, сетки), тканевые материалы

(нейлон, капрон). Блочная и рулонная загрузки должны распологаться в теле

бофильтра таким образом, чтобы избежать "проскока" нечищенной сточной воды.

Основные показатели некоторых плоскостных загрузочных материалов для

биофильтров даны в таблице 1.2

Загрузка из полиэтилена "сложная волна" представляет собой листы,

гофрированные в двух направлениях с высотой волны 60 мм. Листы размером

[pic] мм и толщиной 1 мм собираются в блоки с помощью сварки. Размер блоков

[pic] мм. Загрузка "сложная волна" с прокладкой плоскими листами отличается

от предыдущей загрузки тем, что листы "сложная волна" прокладываются

плоскими полиэтиленовыми листами толщиной 1 мм. При этом увеличивается

удельная площадь и жёсткость блоков. Сточная вода распределется на

поверхности биофильтра при помощи активного оросителя. На рисунке 2.4

приведён пример конструктивного решения биофильтра с пластмасовой

загрузкой.

Таблица 2.1

|Загрузка |Удельная |Пористость|Плотность |Средняя нагрузка |

| |площадь |загрузки, |загрузки, |по БПК5, |

| |поверхности|% |кг/м3 |кг/(м3.сут) |

| |загрузочног| | | |

| |о | | | |

| |материала, | | | |

| |м2/м3 | | | |

|Полиэтиленовые листы| | | | |

|с гофром типа | | | | |

|"сложная волна": | | | | |

|С прокладкой |125 |93 |68 |3 |

|плоскими листами | | | | |

|Без прокладки |90 |95 |50 |2,2 |

|Полиэтиленовые листы| | | | |

|гофрированные: | | | | |

|С прокладкой |250 |87 |143 |2,6 |

|плоскими листами | | | | |

|Без прокладки |140 |93 |68 |2,2 |

|Асбестоциментные |60 |80 |500 |1,2 |

|листы гофрированные | | | | |

|Пеносткло-блоки |250 |85 |190 |1,5 |

|размером [pic]см | | | | |

Расчёт биофильтров с плоскостной нагрузкой ведётся по методу С.В.

Яковлева и Ю. Воронова, а именно – критериальный комплекс [pic]определяется

в зависимости от требуемой степени очистки (БПК5) очищенных сточных вод –

L2:

| | | |Содержание |Описание |Запах воды |

| | | |ила после |содержимого | |

| | | |осаждения, %|склянки | |

|9.01.03|23,2 |40 |Ил |Слабый запах |

| |45 | |коричневый, |плесени |

|9.30 | | |вода | |

| | | |прозрачная | |

| |

|Дата, |Вторичный отстойник |Описание |

|время | |выполненных |

| | |работ |

| |Содержание |Описание |Запах воды |Температура | |

| |ила после |содержимого | |воды, 0С | |

| |осаждения, %|склянки | | | |

|8.01.03|0 |Вода |Без запаха |Температура |С решетки |

| | |прозрачная | |воды, 0С |снято одно |

|9.30 | | | | |ведро |

| | | | | |отбросов, |

| | | | | |включена |

| | | | | |воздуходувка |

| | | | | |№2, выключена|

| | | | | |воздуходувка |

| | | | | |№1 |

В дневнике отмечаются все выполненные регулировочные и ремонтные

работы, а также неполадки и аварии во время работы очистных сооружений.

Незаполнение дневника рассматривается как нарушение правил эксплуатации.

О всех неполадках и авариях, которые работник по уходу не в состоянии

ликвидировать самостоятельно, следует немедленно докладывать руководству и

районной эксплутационной службе.

1. Техника безопасности и охрана труда на малых очистных сооружениях.

При работе на очистных сооружениях следует строго соблюдать правила

техники безопасности и охраны труда.

До начала работы на сооружениях все работники должны быть

проинструктированы по правилам техники безопасности. Инструктаж оформляется

в соответствующем журнале. Знание правил проверяется регулярно раз в

квартал.

Сточная вода может быть источником инфекции. Поэтому необходимо

пользоваться спецодеждой (комбинезон, резиновые сапоги, рукавицы). На месте

должно быть организовано мытьё рук.

При работе с электроустановками следует соблюдать соответствующие

правила техники безопасности. Выполнение работ по уходу за механическими

аэраторами, насосами и воздуходувками производится при выключенных

установках.

Коммуникации и электроустановки.

Люки канализационных колодцев на территории очистных сооружений должны

быть всегда закрыты.

Временами необходимо смазывать шпинделя задвижек и гайки сальников

тавотом.

Уход за электроустановками производится согласно соответствующим

правилам.

В большинстве случаев сточные воды продаются на очистные сооружения

насосами, установленными на станции перекачки. Обычно насосы работают

периодически. Включение и выключение их происходит автоматически в

зависимости от уровня стоков в приёмном резервуаре насосной станции. Число

включений насосов не должно превышать 6 раз в час и быть не менее 8-10 раз

в сутки. Подача стоков на аэротенк-отстойник не должна быть слишком

интенсивной: превышение уровня воды во вторичном отстойнике, а также вынос

а также вынос активного ила недопустимы. В случае слишком большой подачи

насоса можно уменьшить регулируемый объём приёмного резервуара, увеличив

тем самым частоту включений насоса (до величины допустимого предела). Если

частота включений при этом превысит допустимый предел, следует прикрыть

задвижку не напорном трубопроводе насоса.

Ежедневно следует проверять подшибники и сальники незатопленных

канализационных насосов. Они могут лишь слегка нагреваться. Из сальников на

валу должна непрерывно просачиваться вода. Если воды много, то следует

сальник подтянуть. Переодически необходимо заменять набивку сальника.

Нужно следить за смазкой подшипников насоса (смазку добавлять раз в

неделю). Насос должен вращаться плавно. В случае необходимости следует

проводить центровку насоса. Своевременно производить замену болтов и

резиновых деталей сцепления. Если насосов несколько, то желательна их

поочерёдная работа для равномерного износа всех агрегатов.

Трубопроводы в пределах насосной станции не должны давать течи,

сальники задвижек должны быть в порядке и шпиндели смазаны.

Все ржавеющие детали должны быть окрашены.

Ремонт роторных аэраторов, оборудования или коммуникаций в ёмкостях

допускается только после их опорожнения или специально устроенных мостиков

(с ограждениями).

Хлорная известь является ядовитым и едким веществом – обращение с ней

требует особой осторожности.

На очистных сооружениях необходимо иметь медицинские средства первой

помощи.

2. Дезинфекция очистных сточных вод.

Особую осторожность следует соблюдать при дезинфекции сточных вод,

если она обеззараживается хлором.

Дезинфекция очищенных на установке биоочистки сточных вод производится

хлорной известью или гипрохлоритом натрия. В помещении хлораторной

устанавливается соответствующее оборудование для приготовления и

дозирования хлорной воды. Контакт хлора со сточной водой в течении 30 минут

производится в специальном колодце. Затворение хлорной извести производится

в затворном баке раз в сутки. Крепость получаемой хлорной воды соствляет 10-

15% по активному хлору (содержание активного хлора в хлорной извести

принимается равным 20%).

Хлорная вода подаётся в растворный бак, где разбавляется водой до

концентрации не более 2,5%. Из растворных баков готовая хлорная вода

поступает в дозировочный бачок и далее в контактный колодец, где

смешивается со сточными водами. Доза активного хлора при дезинфекции должна

составлять 3 мг/л очищенных вод.

Эксплуатация электролизёров для получения раствора гипохлорита натрия

производится по руководству, прилагаемому к установке. Вода для

приготовления раствора хлора принимается из сети водопровода или ручным

насосом из контактного колодца.

Страницы: 1, 2