Изчисляване на дебита на отпадъчни води
Определянето на дебита на отпадъчните води е първата стъпка в проектирането на пречистването на отпадъчните води. Често използвана формула е:
Q=A×Qp×Qd
където:
Q=Дебит на отпадъчни води (m³/d)
= Проектна популация
Qp= Ежедневно изхвърляне на битови отпадъчни води на глава от населението (L/d·човек)
Qd= Дневен коефициент на заустване на отпадъчни води
Изчисляване на натоварването от замърсители на отпадъчни води
Натоварването от замърсители е критичен параметър при пречистването на отпадъчни води. Може да се изчисли като:
L=Q×C
където:
L=Замърсител (kg/d)
Q=Дебит на отпадъчни води (m³/d)
C= Концентрация на замърсител (mg/L)
Изчисляване на обема на съоръжението за пречистване на отпадъчни води
Обемът на съоръжението за пречистване на отпадъчни води е съществен проектен и експлоатационен параметър:
V=Q×t
където:
V= Обем на съоръжението (m³)
Q=Дебит на отпадъчни води (m³/d)
t= Време на престой на отпадъчните води в съоръжението (d)
Изчисляване на скоростта на аериране
Аерирането е ключов процес при биологичното пречистване на отпадъчни води. Степента на аериране се определя с помощта на:
A=Q×H×SAE
където:
A=Скорост на аериране (m³/min)
Q=Дебит на отпадъчни води (m³/d)
H= Дълбочина на водата в резервоара за аериране (m)
SAE=Стандартна ефективност на аериране
Изчисляване на производството на утайки
Образуването на утайки е естествен страничен продукт от пречистването на отпадъчни води. Неговото количество може да се изчисли с помощта на:
M=Q×Y
където:
M= Производство на утайки (kg/ден)
Q=Дебит на отпадъчни води (m³/d)
Y= Коефициент на производство на утайки
Изчисления на дизайна на лентовия екран
I. Общи насоки
1. Бар Gap
Пролуката на решетката преди помпите трябва да отговаря на изискванията за помпата.
Преди системата за третиране разстоянието на екрана не трябва да надвишава 40 mm:
25–40 mm за ръчно почистване
16–25 mm за механично почистване
Големите растения могат да използват груби и фини сита (50–100 mm за груби).
Много големи инсталации могат да инсталират три сита: груби, средни и фини.
Ако междината-на помпата на екрана е по-малка или равна на 25 mm, не са необходими допълнителни екрани.
2. Прожекции
Обемът на скрининга варира в зависимост от условията на мястото. При липса на местни данни:
Мрежа на решетка 16–25 mm: 0,05–0,10 m³/1000 m³ отпадъчни води
Разстояние между ситата 30–50 mm: 0,01–0,03 m³/1000 m³ отпадъчни води
Съдържание на влага: ~80%
Обемна плътност: ~960 kg/m³
Large screens (>0,2 m³/ден) трябва да се почистват механично.
3. Други параметри на дизайна
Скорост на потока през сита: 0,6–1,0 m/s
Скорост на канала срещу течението: 0,4–0,9 m/s
Ъгъл на наклон на екрана: 45 градуса –75 градуса (по-малките ъгли изискват по-малко усилия, но повече пространство)
Захранващите модули с механичен екран трябва да са на закрито или защитени
Екранните конструкции изискват подходяща вентилация
Подемно оборудване се препоръчва за поддръжка и премахване на екрани
Изчисляване на източника на въглерод за денитрификация
1. Избор на източник на въглерод
Денитрификацията изисква външен източник на въглерод, който може да бъде класифициран като:
Бързи въглеродни източници:Метанол, оцетна киселина, натриев ацетат (бърза денитрификация)
Бавни въглеродни източници:Нишесте, протеини, глюкоза
Клетъчни материали
Бързите въглеродни източници обикновено се предпочитат поради по-високите нива на денитрификация.
2. Изчисляване на дозата на източника на въглерод
а) Азотен баланс
Общият азот в потока се състои главно от амоняк и органичен азот, докато общият азот в потока включва основно нитрат и органичен азот. По време на лечението азотът е или:
Изпуска се в атмосферата чрез денитрификация
Асимилиран в активна утайка
Остават в отпадъчните води, за да отговарят на стандартите за заустване
Азотът, усвоен в утайките, е:
Nутайка=0.05×(Si−Se)
Където Si и Se са концентрации на BOD5 във входящите и изходящите води (mg/L).
Формули за изчисление на пречистване на отпадъчни води и лист с данни за параметрите на дизайна
| Параметър | Символ | единица | Формула / Бележки |
|---|---|---|---|
| Дебит на отпадъчни води | Q | m³/d | Q=A × Qp × Qd |
| Проектна популация | A | лица | - |
| Дневни отпадъчни води на глава от населението | Qp | Л/д·човек | - |
| Коефициент на денонощие | Qd | - | - |
| Параметър | Символ | единица | Формула |
|---|---|---|---|
| Замърсител | L | kg/ден | L = Q × C |
| Концентрация на замърсители | C | мг/л | - |
| Дебит на отпадъчни води | Q | m³/d | - |
| Параметър | Символ | единица | Формула |
|---|---|---|---|
| Обем на съоръжението | V | m³ | V = Q × t |
| Дебит на отпадъчни води | Q | m³/d | - |
| Време на престой | t | d | - |
| Параметър | Символ | единица | Формула |
|---|---|---|---|
| Скорост на аериране | A | м³/мин | A=Q × H × SAE |
| Дълбочина на водата | H | m | - |
| Ефективност на аерацията | SAE | - | - |
| Параметър | Символ | единица | Формула |
|---|---|---|---|
| Производство на утайки | M | kg/ден | M = Q × Y |
| Коефициент на производство на утайки | Y | - | - |
| Дебит на отпадъчни води | Q | m³/d | - |
| Параметър | Стойност / диапазон | Бележки |
|---|---|---|
| Разстояние между прътите (ръчно) | 25–40 mm | Нагоре по веригата на системата |
| Разстояние между прътите (механично) | 16–25 мм | Нагоре по веригата на системата |
| Груба междина на екрана | 50–100 мм | По избор, големи растения |
| Скорост на потока през екрана | 0.6–1.0 m/s | - |
| Скорост на канала нагоре по течението | 0.4–0.9 m/s | - |
| Наклон на екрана | 45 градуса –75 градуса | По-малък ъгъл → по-малко усилие, по-голям отпечатък |
| Отсевки на влага | 80% | - |
| Обемна плътност | 960 кг/м³ | - |
| Почистване на екрана | Ръчно/механично |
Based on daily volume (>0,2 m³ → механичен) |
| Параметър | Символ | единица | Формула / Бележки |
|---|---|---|---|
| Азот в утайките (асимилация) | N_утайка | мг/л | N_утайка=0.05 × (Si - Se) |
| Нитратният азот се отстранява чрез денитрификация | NO3⁻-N | мг/л | NO3⁻-N=Kde × Si |
| Параметър на денитрификация | Kde | kg NO3⁻-N/kg BOD5 | 0,35 (теоретично 1/2,86) |
| Външна нужда от въглероден азот | N | мг/л | N=Ni - Kde × Si - 0.05 × (Si - Se) |
| Влияещ БПК5 | Si | мг/л | - |
| Ефлуент БПК5 | Se | мг/л | - |
| Влиятелен общ азот | Ni | мг/л | - |
Бележки за източника на въглерод:
Бързи източници:Метанол, етанол, оцетна киселина, натриев ацетат (за предпочитане)
Бавни източници:Нишесте, глюкоза, протеин
Клетъчни материали:По избор, по-бавна денитрификация
Бележки за употреба
Всички формули се основават на проектни параметри и теоретични изчисления.
За действителната работа на инсталацията трябва да се прилагат данни от местни измервания и мониторинг.
Дизайнът на лентовия екран и аерацията трябва-да вземе предвид специфичните за обекта хидравлични условия.
