Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Instytut Inżynierii Środowiska
Ćwiczenie z przedmiotu „Technologia wody i ścieków”
Justyna Łęgowiak
Inżynieria środowiska
Rok II, Semestr IV
Rok akademicki 2013/2014
1. Charakterystyka ścieków surowych :
1.1 ilość ścieków:
Średni dobowy przepływ ścieków
Qdśr = L qj [m3/d]
gdzie :
L - liczba jednostek odniesienia w danej grupie użytkowników [ M ]
qj - przeciętne zużycie wody przypadające na jednostkę odniesienia [ dm3 / M d ]
Dla IV klasy wyposażenia mieszkań przyjęto przeciętne zużycie wody 80 dm3/M d , zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 14.01.2002r. w sprawie określenia przeciętnych norm jednostkowego zużycia wody.
Qdśr = 0,08 19 = 1,52 m3/d
Maksymalny dobowy przepływ ścieków
Qdmax = QdśrNd [m3/d]
gdzie:
Nd – współczynnik nierównomierności przepływu ścieków w dobie.
Dla IV klasy wyposażenia mieszkań współczynnik nierównomierności dobowej wynosi 1,4 ; zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 14.01.2002r. w sprawie określenia przeciętnych norm jednostkowego zużycia wody.
Qdmax = 1,52*1,4 = 2,128 m3/d
Średni godzinowy przepływ ścieków
Qhśr = Qdmax 24 [m3/h]
Qhśr =2,128 24 = 0,089 m3/h
Maksymalny godzinowy przepływ ścieków
Qhmax = QhśrNh [m3]
gdzie:
Nh– współczynnik nierównomierności przepływu ścieków w godzinie
Dla IV klasy wyposażenia mieszkań współczynnik nierównomierności godzinowej wynosi 2,0; zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 14.01.2002r. w sprawie określenia przeciętnych norm jednostkowego zużycia wody.
Qhmax = 0,089 2,0 = 0,178 m3/h
1.2 jakość ścieków:
Stężenia zanieczyszczeń w ściekach dopływających na oczyszczalnię
$$S_{x} = \frac{\tau x}{q_{dsr}}$$
τx - jednostkowy ładunek zanieczyszczeń x, przypadający na jednego mieszkańca [g/M d]
qdsr−jednostkowa średnia dobowa ilość ścieków [dm3 /M d]
SBZT5 = = $\frac{60}{0,08} = 750\ g/m^{3}$
SChZT= $\frac{120}{0,080} = 1500\ g/m^{3}$
SZawiesiny=$\frac{70}{0,080} = 875\ g/m^{3}$
SAzot= $\frac{11}{0,080} = 137,5\ g/m^{3}$
SFosfor=$\frac{1,8}{0,080} = 22,5\ g/m^{3}$
Rodzaj zanieczyszczeń |
Ładunki (g/Md) | Stężenie (g/m3) |
---|---|---|
BZT5 | 60 | 750 |
ChZT | 120 | 1500 |
Zawiesina ogólna | 70 | 875 |
Azot ogólny | 11 | 137,5 |
Fosfor ogólny | 1,8 | 22,5 |
Tabelaryczne zestawienie stężeń i ładunków zanieczyszczeń.
Sprawność oczyszczalni
Lp. | Nazwa wskaźnika | Jednostka | Wartość |
---|---|---|---|
1 | BZT5 | mg O2 /lmin % redukcji | 40 |
2 | ChZT | 150 | |
3 | Zawiesina ogólna | 50 | |
4 | Azot ogólny | mg N /lmin % redukcji | 30 |
5 | Fosfor ogólny | mg P /lmin % redukcji | 4 |
Tabelaryczne zestawienie największych stężeń w ściekach oczyszczonych.
$$\eta = \frac{S_{\text{px}} - S_{\text{kx}}}{S_{\text{px}}}*100\ $$
Spx – stężenie x rodzaju zanieczyszczeń w ściekach doprowadzanych do oczyszczalni
Skx – dopuszczalne stężenie x rodzaju zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych
$$\eta_{\text{BZT}5} = \frac{750 - 40}{750}*100 = 94,7\ \%$$
$$\eta_{\text{ChZT}} = \frac{1500 - 150}{1500}*100 = 90\%$$
$$\eta_{\text{Zawiesin}} = \frac{875 - 50}{875}*100 = 94,3\ \%$$
Obliczenie objętości osadnika
I metoda - wg Iwanowa
Objętość przepływowa
Vp=0,127$\frac{q^{- 0,55}*Q_{d_{\max}}*t^{0,33}}{T^{0,0283}*\sqrt{}q}{*(\frac{Z_{p}}{Z_{k}})}^{1,1}\ \lbrack\text{dm}^{3}\rbrack$
t - czas przebywania w osadniku [d]
T - temperatura ścieków [ºC]
Zp - zawartość zawiesin w ściekach doprowadzanych [mg/dm3]
Zk - zawartość zawiesin w ściekach odprowadzanych [mg/dm3]
$$V_{p = 0,127\frac{{0,08}^{- 0,55}*2,128*360^{0,33}}{10^{0,0283}*\sqrt{}0,08}*{(\frac{875}{437,5})}^{1,1}\text{\ \ \ \ \ \ \ \ }}$$
Vp ≈ 766 dm3
Objętość osadowa
Vos=$\frac{v_{\text{os}}*M*t(100 - W_{1})*0,7*1,2}{\rho_{\text{os}}(100 - W_{2})}\ \lbrack\text{dm}^{3}\rbrack$
vos-jednostkowa dobowa objętość osadu
W1-uwodnienie osadu surowego
W2-
$$V_{\text{os}} = \frac{0,7*19*360(100 - 95)*0,7*1,2}{1000(100 - 90)}\mathbf{\ }$$
Vos≈2337 dm3
Objętość czynna/użyteczna osadnika
V=vp+Vos
V=3103 dm3
V=3,1 m3