sowa

Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Rok studiów III (SNS)

Katedra Inżynierii Sanitarnej i Gospodarki Wodnej Grupa 1

Wydział Inżynierii Środowiska i Geodezji

ĆWCZENIE nr 4

Temat: Opracowanie linii tlenowej odbiornika ścieków metodą Faira.

Ćwiczenie zawiera:

  1. Zestawienie danych wyjściowych do obliczeń.

    1. Charakterystyka hydro-chemiczna odbiornika ścieków.

    2. Charakterystyka ścieków zrzucanych do odbiornika.

  2. Obliczenie współrzędnych punktów linii tlenowej na podstawie monogramu Faira.

  3. Wykres przebiegu opracowanej linii tlenowej odbiornika ścieków.

.

Rok akademicki 2011/2012 Anna Skonieczna

  1. Zestawienie danych wyjściowych do obliczeń.

1.1 Charakterystyka hydro-chemiczna odbiornika ścieków.

rodzaj odbiornika ścieków:

rzeka wolno płynąca

Qściek .≤ 10% SNQ

Przepływ miarodajny w odbiorniku:

SNQ ϵ<0,55-0,99> m3/s

SNQ = 0,75 m3/s

BZT5 wody odbiornika powyżej punktu zrzutu ścieków:

BZT5 ϵ <10-15> mgO2/dm3

BZT5 = 12,5 mgO2/dm3

Stężenie tlenu rozpuszczonego w wodzie odbiornika powyżej punktu ścieków:

<3,8-5,6>

4,6 mgO2/dm3

Temperatura odbiornika wody:

20°C

  1. Charakterystyka ścieków zrzucanych do odbiornika.

Ilość ścieków zrzucanych do odbiornika:

<1,5-2,5> %

2,0%

Qściek. = 2% * SNQ SNQ = 0,75m3/s

Qściek. = 0,02 * 0,75 = 0,015 m3/s

Obj.ściek. = 0,015 * 86400 = 1296 m3/d

BZT5 ścieków zrzucanych do odbiornika:

BZT5 ϵ <35-45> mgO2/dm3

BZT5 = 40,0 mgO2/dm3

Zawartość tlenu rozpuszczonego w wodzie ścieków zrzucanych do odbiornika:

<2,0-3,0> mgO2/dm3

2,5 mgO2/dm3

  1. Obliczenie współrzędnych punktów linii tlenowej na podstawie monogramu Faira.

  1. średni sekundowy dopływ ścieków do odbiornika:

q = 1296 : 86400 = 0,015 m3/s

Dla zadanego rodzaju odbiornika ścieków (rzeka wolno płynąca)

przyjęto wartość f = 1,7. Wartość ta nie ulega korekcie ponieważ temperatura wody odbiornika wynosi 20°C.

f ϵ <1,5-2,0 >

f = 1,7

f – stosunek ilości tlenu pobranego z wody do odbiornika w czasie doby do ilości wody zużytej przez mikroorganizmy.

  1. nasycenie wody odbiornika tlenu rozpuszczonego (s) w temperaturze 20°C (tab. str. 104 Imhoff K. „Kanalizacje miast i oczyszczanie ścieków”)

s = 9,2 mgO2/dm3

  1. Niedobór tlenu w temperaturze 20°C wyniosą zatem:

9,2 – 4,6 = 4,6 mgO2/dm3

9,2 – 2,5 = 6,7 mgO2/dm3

  1. średni niedobór tlenu rozpuszczonego w wodzie odbiornika w tzw. punkcie wyjściowym krzywej (F1) wyniesie:

F1 = $\frac{\mathbf{0,750*4,6 + 0,015*6,7}}{\mathbf{0,750 + 0,015}}$ = 4,64 mgO2/dm3

  1. średnie BZT5 w wodzie odbiornika w tzw. punkcie wyjściowym krzywej (F1) wyniesie:

BZT5 = $\frac{\mathbf{0,750*12,5 + 0,015*40}}{\mathbf{0,750 + 0,015}}$ = 13,05 mgO2/dm3

Z uwagi na temperaturę wody odbiornika, w której zachodzi proces samooczyszczania (20°C) obliczona wartość pełnego BZT (B1) czyli BZT20 wyniesie:

B1 = 1,46 * 13,05 = 19,05 mgO2/dm3

1,46 - współczynnik odczytany z tabeli na str. 108 Inhoff K. „Kanalizacje miast i oczyszczanie ścieków”.

  1. Współczynnik samoczyszczący wynosi 1,7

Nasycenie wody odbiornika tlenem rozpuszczonym

całkowita BZT5 = B1 = 19,05 mgO2/dm3

F1 : B1 = 4,64 : 19,05 = 0,24

(f+1) : f = (1,7 + 1) : 1,7 = 1,59

B1 : (f * s) = 19,05 : (1,7 * 9,2) = 19,05 : 15,64 = 1,22

Z wykresu Faira odczytamy:

- dla F1 : B1 = 0,24 oraz f = 1,7 → t2 = 2,2 doby

- dla t2 = 2,2 doby oraz B1 : (f * S) = 1,22 → F2 : S → 0,75

Z tego wynika, że niedobór tlenu rozpuszczonego w wodzie wynosi:

F2 = 0,75 * 9,2 = 6,9 mgO2/dm3

- dla F1 : B1 = 0 oraz f = 1,7 → t3 – t2 = 3,3 doby

- dla (f + 1) : f * F2 : S = 1,59 * 0,75 → 1,19

- oraz t3 – t2 = 3,3 doby → F2 : S = 0,55

Z tego wynika, że niedobór tlenu rozpuszczonego w wodzie w tzw. punkcie przebiegu krzywej (F3) wyniesie:

F3 = 0,55 * 9,2 = 5,06 mgO2/dm3

  1. Wykres przebiegu opracowanej linii tlenowej odbiornika ścieków.

Dane niezbędne do wykreślenia przebiegu linii tlenowej odbioru ścieków przedstawia się jak poniżej:

- nasycenie wody odbiornika tlenu rozpuszczonego w wodzie w temperaturze 20°C → 9,2 mgO2/dm3

- niedobór tlenu rozpuszczonego w wodzie odbiornika w tzw. punkcie wyjściowym krzywej → F1 = 4,64 mgO2/dm3

- niedobór tlenu rozpuszczonego w wodzie odbiornika w tzw. punkcie krytycznym krzywej → F2 = 6,9 mgO2/dm3

- niedobór tlenu rozpuszczonego w wodzie odbiornika w tzw. punkcie przegięcia krzywej → F3 = 5,06 mgO2/dm3

- czas przepływu wody odbiornika pomiędzy punktem wyjściowym a punktem krytycznym krzywej → t2 = 2,2 doby

- czas przepływu wody odbiornika pomiędzy punktem krytycznym a punktem przegięcia krzywej → t3-t2 = 3,3 doby

Z analizy osi czasu opracowanej krzywej tlenowej wynika, że czas trwania procesu samooczyszczania się wody odbiornika ścieków (t3) w rozpatrywanym przypadku wyniesie:

t2 + (t3 – t2) + 2,2 + 1,1 = 3,3 doby


Wyszukiwarka