1. Obliczenie ilości dopływających ścieków do oczyszczalni.
Wyszczeg. |
Ilość jedn. |
Norm. Zapotrz. [dm3/dj] |
Qśr [m3/d] |
Nd |
Q max d |
Ng |
Q max h |
|||
|
|
|
|
|
[m3/d] |
[m3/h] |
[l/s) |
|
[m3/h] |
[l/s] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
Mieszkańcy |
11200 |
150 |
1680 |
1,3 |
2184 |
91 |
25,27 |
1,6 |
145,6 |
40,432 |
uczniowie |
560 |
20 |
11,2 |
1,1 |
12,32 |
0,51 |
0,142 |
2,5 |
1,275 |
0,356 |
prac.i kons. |
400 |
30 |
12 |
1,1 |
13,2 |
0,55 |
0,152 |
3 |
1,650 |
0,458 |
woda infiltr. |
|
11% |
187,3 |
11 |
187,3 |
7,80 |
2,168 |
11% |
7,806 |
2,168 |
RAZEM |
|
|
1890,55 |
|
2396,8 |
99,86 |
27,73 |
|
156,33 |
43,414 |
Qh 16= 118,15 [m3/h]
2. Obliczenie ładunku dopływających zanieczyszczeń ze względu na BZT5.
ludność
Ł1= ilość ludności* ład.BZT5 (ścieków surowych)
Ładunek BZT5= 55 g/M*d
Ł1=11200*55=616000 [g/d]
szkoły i przedszkola
Ł2= ilość*ład.BZT5*0,25 (mnożnik ze względu na ładunek)
Ł2=560*55*0,25=7700 [g/d]
administracja , usługi
Ł3= ilość*ład.BZT5*0,33(mnożnik)
Ł3=400*55*0,33=7260 [g/d]
Ładunek całkowity.
Łc=Ł1+Ł2+Ł3 [g/d]
Łc=630960 [g/d]
Obliczenie stężenia ładunku BZT5.
S=Łc/Qh 16 [g/m3]
S=630960/118,15= 222,51 [g/m3]
3. Obliczenie ładunku dopływających zanieczyszczeń ze względu na zawiesiny.
A .ludność
Ł1= ilość ludności* ład.zawiesin (ścieków surowych)
Ładunek zawiesin= 65 g/M*d
Ł1=11200*65=728000 [g/d]
B .szkoły i przedszkola
Ł2= ilość*ład.zawiesin*0,25 (mnożnik ze względu na ładunek)
Ł2=560*65*0,25=9100 [g/d]
.administracja , usługi
Ł3= ilość*ład.zawiesin*0,33(mnożnik)
Ł3=400*65*0,33=8580 [g/d]
Ładunek całkowity.
Łc=Ł1+Ł2+Ł3 [g/d]
Łc=745680 [g/d]
4. Obliczenie stężenia ładunku zawiesin.
S=Łc/Qh 16 [g/m3]
S=745680/118,15= 262,97 [g/m3]
Zestawienie ilości zanieczyszczeń dla gminy Nowy Wiśnicz.
Stopień oczyszczenia ścieków.
.
OBLICZENIE KRATY
Obliczenie powierzchni czynnej prześwitów w kracie.
f kr = Q/Vkr [m2]
Qmax h = 0,043 m3/s
Vkr = 0,8 m/s
F kr = 0,043/0,8 = 0,05 m2
Obliczenie liczby prześwitów.
h=0,45m -głębokość zanurzenia kraty w ściekach.
b=0,015m -szerokość prześwitów
α=60˚ - kąt pochylenia kraty
Obliczenie szerokości kraty.
Bkr = s*(n+1)+b*n [m]
Bkr = 0,01*(8,86+1)+0,015*8,86=0,23 m
s = 0,01 [m] -grubość prętów kraty.
d) Obliczenie długości rozszerzającej się części kanału przed kratą.
φ=20°
B=0,10m - szerokość kanału przed komorą.
B
φ
L1 L2
e) Obliczenie zwężającej się części kanału za kratą.
L2=1/2*L1 [m]
L2=0,09 m
f) Obliczenie strat ciśnienia na kracie.
k=2 - wsp. zanieczyszczenia krat.
β=1,83 - wsp. kształtu prętów.
g) Obliczenie ilości skratek.
M- ilość mieszkańców.
α = 5- jednostkowa ilość skratek zależna od prześwitu.
OBLICZENIE PIASKOWNIKA O PRZEPŁYWIE POZIOMYM
1. Obliczenie powierzchni przekroju poprzecznego piaskownika (jednej komory).
F=Q/V*n [m2]
F=0,039/0,30 = 0,13 m2
Q= 0,039 [m3/s] - przepływ ścieków.
V= 0,30 [m/s] - prędkość przepływu ścieków przez piaskownik.
n= 1 - liczba komór piaskownika .
2. Ustalenie wysokości i szerokości komory piaskownika (H, B).
B= (1,0 ; 1,25)*H [m]
Fp= H*B [m2] - pole powierzchni piaskownika.
Fp= H*1,25*H [m2]
Fp= 1,25*H2= Q/V= F [m2]
H= F/1,25
H= 0,13/1,25=0,11 m
B= 1,20*0,112=0,132 m
Obliczenie długości piaskownika.
L= 1000*H*V/Uo [m]
H= 0,112 [m]- gł. Piaskownika.
Uo= 4,6 [mm/s] - prędkość opadania najmniejszych zatrzymywanych w piasku zawiesin(d=0,1 mm).
L =1000*0,112*0,30/4,6 = 7,3 m
Z przyczyn eksploatacyjnych długość piaskownika zwiększam trzykrotnie.
Lp = L*3 = 7,3*3 = 21,9 m
Przyjmuję długość piaskownika Lp = 22 m
OBLICZENIE KOMORY KESSENERA NAPOWIETRZANEJ MECHANICZNIE.
Obliczenie wymaganej objętości komory osadu czynnego.
V = 24*Q*Sp/A'*Z [m3]
V = 24*90,99*0,25/0,3*2,0 =909,9 [m3]
Q = 90,99 [m3/h] przepływ ścieków.
Sp = 0,25 [kg BZT5/m3] ścieków doprowadzonych do komory aeracji.
A' = 0,3 [kg BZT5/kg d] obciążenie osadu czynnego.
Z = 2,0 [kg/m3]komora osadu czynnego.
Obliczenie długości całkowitej komory Kessenera.
LCK = V/Fk [m]
LCK =909,9/4 = 227,5 m
Fk = 4 [m2]
Przyjmuję 2 komory o długości 115 m.
Obliczenie rzeczywistej wymaganej jednostkowej wydajności urządzeń napowietrzających:
- dobowej
O Rd = k*A'*Z [kg O2/m3*d]
O Rd = 1,2*0,3*2,0 = 0,75 kg O2/m3*d
- godzinowej
O Rh = 1/24*k*A'*Z*Nh [kg O2/m3*d]
O Rh = 1/24*1,2*0,3*2,0*1,3 = 0,04 kg O2/m3*d
k = 1,2 wymagany stopień natlenienia.
Nh = 1,3 współczynnik max. zapotrzebowania tlenu.
Obliczenie rzeczywistej wymaganej wydajności urządzeń napowietrzających.
- dobowej
ORCd = k*A'*Z*V [kg O2/d]
ORCd = 1,2*0,3*2,0*909,9 = 655,1 kg O2/d
- godzinowej
ORCh = k*A'*Z*V/24 [kg O2/h]
ORCh = 1,2*0,3*2,0*909,9/24 = 27,3 kg O2/h
V = 909,9 [m3] wymagana objętość komory osadu czynnego.
4. Obliczenie natlenienia ścieków szczotką w ciągu godziny.
Oszcz = 1,33*Vh2,6*he [kg O2/m*h]
Oszcz = 1,33*2,02,6*0,10 = 0,81 kg O2/m*h
Vh = 2,0 [m/s] prędkość obwodowa szczotki.
he = 0,10 [m] głębokość zanurzenia łopatek w ściekach.
5. Obliczenie sumarycznej długości szczotek.
LCszcz = ORCh/Oszcz [m]
LCszcz = 27,3/0,81 = 33,6 m
Sprawdzenie warunku LCK>LCszcz.
227,5>33,6 warunek spełniony.
7. Obliczenie mocy brutto.
NB = 1,11*Vn2*he+0,2 [kW/m]
NB = 1,11*2,02*0,10+0,2 = 0,644 kW/m
8. Obliczenie całkowitej mocy brutto przy napowietrzaniu komór.
NBC = NB*Lszcz [KN]
NBC = 0,644*33,6 KN
Zakład Zaopatrzenia Osiedli Rok studiów IV IW
w Wodę i Kanalizacji Rok akademicki 98/99
Akademii Rolniczej w Krakowie
PROJEKT OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW
Jacek Zieliński