1. Co to jest osadnik Imhoffa, działanie:
Osadnik Imhoffa służy do wstępnego oczyszcz ść. składa się z 2 zespolonych ze sobą części - koryta przepływowego (wymiarowanego aby ścieki przebywały max 2h. Dno nachylone umożliwiające sedym cząst.) - kom. fermentacji (znajdującej się pod korytami przepływowymi do kom. tej zsuwa się poprzez szczeliny w dnie koryt przepływowych osad i podlega następnie fermentacji metanowej). Koryta przepływ. spełniają role osadnika i mogą być traktowane jako osadniki poziome i podłużne. Charakteryst. dla koryt przepływ. jest że mają one w dnie szczelinę przez którą osad wydzielony ze ść. w wyniku sedym. zsuwa się do znajdującej się pod korytami kom. ferment.. Gaz fermentacyjny wydziela się swobodnie przez powierzchnie pomiędzy korytami przepł. do atmosf. lub wykorzystuje się je gospodarczo. Red. zawiesin ok. 60%,BZT5 40%. Nieefektywny przy LM<50.wady:pienienie się ść.,okresowe wydz przykrych zapachów.czes przetrzym w kom osadowej 90-120d,czas przepł przez kom przepł 1-2h.Odprowadzenie min 1/tydz.
1-ujście gazów; 2-kom sedym; 3-kom osadowa; 4-rura osadowa; 5-zasuwa; 6-przegroda wlotowa; 7-przegroda zatrzymująca korzuch
2. Podaj definicję oczyszczalni ścieków.
Zespól obiektów i urządzeń których zadaniem jest skuteczna elimin zaniecz. ze ść. w takim stopniu aby zrzut ść. nie wpływał negatywn na stan czystości odbiorn..Skład:urządz i obiekty do ocz.ść.,unieszkodliw.osadów i urz i ob. pomocnicze.Oczyszczanie i unieszkodliw osadów ść. bazuje na proc fiz,chem,biol.
3. Co to jest RLM, od czego zależy.
Równoważna liczba mieszkańców- wskaźnik świadczący o wielkość ład. zanieczysz doprowadz do ocz.ść.Dla projektowanej ocz wyznacza się z RLM=sumŁBZT5/60g/md.; każdy odprowadza Ł BZT5=60g/md RLM odpow. il mieszk gdy*kan jest rozdzielcza*brak przemysłu*brak obiekt.usług i uż.publiczn. Na sumŁ składa się*ład ść byt-gosp*ł.ś.przem*ł.fekal
RLM jest obliczany z uwagi na BZT5.
4. Rodzaje oczyszcz ścieków, podział w zależności od wielkości, rodzaju zanieczyszczeń
#wg ilości oczyszczanych ścieków:
Q < 5 m3/d lokalne, przydom, osiedlowe*Q = 5 - 2000 m3/d - małe
Q = 2000 - 100 000 m3/d - średnie*Q>100000 m3/d - duże, zbiorcze, centralne, gminne #wg rodzaju oczyszcz ść: Oczyszcz ść. byt-gos, komunalnych, przemysłow, gospodarczych, deszczowych;
# wymaganego stopnia oczyszcz(NSO-niezb.stop.ocz.) i technolog: mechaniczne, chem, mech-biol, mech-biol z usuw. N i P, zakłady odnowy wody.
5. Grupowa oczyszczalnia ścieków
Przyjmuje ść. z kilku systemów kanał obsługujących co najmniej 2 jednostki osadnicze bądź 2 zakł przem., bądź jednocześnie jedna jednostkę osadnicza i jeden zakł przem położony poza zasięgiem sieci kanał tej jednostki. Można je podzielić:*okręgowe - o stosunk małym zasięgu np. obsługujące położne w bliskim sąsiedztwie jednostki osadniczej czy zakł przem lub miasto wraz z położonym w jego sąsiedztwie zakł przem * regionalne - o dalekim zasięgu obsługujące region przem, gosp., geograf lub znaczną jego część, oczyszcz ścieki z szeregu zakładów przem.* trans regionalne - o bardzo dalekim zasięgu, obsług co najmniej dwa regiony przem, gosp lub geograf.
6. Co to jest naturalne oczyszczanie ścieków
Biol. oczyszcz ść w war. nat. polega na odprowadzeniu ich do rzek, jezior, zbiorników wodnych lub morza i wykorzystywaniu zdolności do samooczyszc się wód powierzch. Możliwości tego rodzaju oczyszcz ść są pod względem ilościowym ograniczone. Podstawowym warunkiem jest przy tym to aby il. ść i zawartych w nich zanieczyszczeń nie zniszczyły życia biol w odbiorniku ść i umożliwiły racjonalne dalsze wykorzystanie jego wód.
7. Rodzaje ścieków *Byt-gosp- scieki z płukania fekali, mycia, kąpieli, mycia naczyń, pranie itp.* Przem - ść produkcyjne i byt-gosp z zakładów * Produkcyjne - cele technol produkc w zakładach przem, wytwórniach, niektórych zakładach użyteczności publicznej *opadowe - ujęte z powierz zanieczyszczonych, z centrów miast, terenów przemysł, składowych, baz transportowych, dróg.
Wody ze składowisk odpadów oraz zużyte solanki, wody lecznicze, podgrzane. Wody pochodzące z odwodnień kopalni prócz wprowadzonych do górotworu.
8. Od czego zależy niezbędny stopień oczyszczania ścieków
Aby obliczyć NSO należy znać: charakterystyczne (miarodajne) wartości stężeń i wskaźników zanieczyszczeń ść, wymagany skład ść oczyszcz.* NSO = Cs - Co / Cs * 100% gdzie Cs-wart stężenia lub wskaźnika zanieczyszczenia w ść surowych [g/m3], Co - wart stężenia lub wskaźnika zanieczyszcz w ść oczyszczan * NSO należy obliczać dla poszczególnych zanieczyszczeń (BZT5, ChZT, zawiesiny, zw azotowe i fosforowe)
10. Stopnie oczyszczania ścieków zależą wprost od NSO,jeżeli NSO zawiesin=70% to stosujemy stop mech. Rozróżniamy 4 stopnie:*1 - mechaniczne (piaskown,kraty,flotatory,osadn wstę) * 2 - biologiczne (kom os cz,, osadn wtórny) * 3 - biologiczne z usuwaniem N i P * 4 - odnowa wody.
11. Podaj średni skład ścieków komunalnych w zakresie podstawowych wskaźnik i stężeń zaniecz
ść kom to ść bytowe zmieszane z przemysł i wodami roztop i opadowymi* BZT5 - 300g/m3 * ChZT - 600 * zawies ogólne 300
* azoty - 60 * fosfor - 10
12. Podaj znane ci procesy jednostkowe w oczyszczania ścieków
a - usuwanie na kratach (proces cedzenia) + (separacja ciał stałych)
b - proces usuwania zawiesin ziarnist (piasek, żwir)
c - proces sedym. zawiesin łatwo opadających
d - mineralizacja zw org, proces hydrolizy. Wbudowywanie zw azotu i fosforu w biomasie, odazotowanie (amonifikacja, nitryfikacja, denitryfikacja), defosfatacja.
e - separacja biomasy os czynnego lub złoże biol od ścieków.
13. Prognozowanie ilości ścieków, omów podstawowe metody
*MET.WSPÓŁCZYNNIKÓW JEDNOSTKOWYCH-na podst obserwcji w czynnych oczyszczaln ść byt-gosp i przem ustala się:-roczny dopływ ść; -czas w którym powstaja ść; -max dobowy dopł ść; -max i min godz dopł ść; - sumaryczne roczne ładunki zanieczyszcz; -śr dobowy dopł ść; -dobowy współcz nierównomiern dopł; -max i min godz współcz dopł ść. Na podst rocznych ład zaniecz ustala się ład jednostkowe na 1mieszk/dobe.Wykorzystuje się to do tworzenia bilansów; MET.BEZPOŚR POMIARÓW-gdy istnieje syst kanaliz ustala się na podst archiw danych o dopł ść do oczyszcz. Na podst min tygodn pomiarów natęż przepł i stęż zaniecz w ść określa się linie dobowych zmian ład,,które pozwalają wyzn współczynnik przeciążenia(wykorzyst do projekt urządz do biol ocz ść)
* metody z zastos scalonych wskaźników zapotrzebow wody dla różnych grup odbiorców na terenie jednostki osadniczej. (20-25 lat) * met bilansowania ilości ść odpowiadających zużyciu wody dla różnych celów występowanie na terenie jednost osadniczej.
14. Od czego zależy ilość ścieków
* rodzaju kanalizacji: rozdz, ogólnospł, mieszana * rodzaju mater z którego wykonana jest kanalizacja,* stopnia uprzemysłow miasta oraz nasycenia w obiekty usługowe i instytucje użyteczności publ. * wyposażenia mieszkań w przybory sanitarne * ilości zużywanej wody przez mieszkańców * pory roku
15. Omów charakterystyczne natężenia przepływów ścieków
Średnia dobowa ilość ścieków Qśrd wyrażana jest najczęściej w m3/d lub jest odnoszona do wartości godzinowych i sekundowych: *Qśrd=24 Qśrh [m3/d]; *
Przepływ maksymalny Qh max zależy od średniej dobowej ilości ścieków i współczynników nierównomierności.: Qhmax=Qśrd*Ndmax/24 = Qśrd*Nog/24 [m3/h]
gdzie: Nd max, Nh max i Nog - współczynniki nierównomierności: dobowy maksymalny, godzinowy maksymalny
16. Podział zanieczyszczeń zawartych w ściekach wg wielkości
*większe od 0,1mm-ciała stałe, skratki, piasek- usuwane na kratach, sitach, piaskowniki. * 0,1 - 0,001 mm - zawiesina-usuwane na osadnikach * 0,001 - 0,000001 - koliody - usuwane biologicznie lub biol-chem oczyszczalnie * 0,000001 i mniejsze- roztwory - usuwane tak jak koloidy.
17. Jak się wyznacza miarodajny skład ścieków surowych.
Celem wyznaczenia rzeczywistego składu ścieków oraz określenia miarodajnych wartości wskaźników i stężeń zanieczysz należy przeprowadzić pomiary natężenia przepł. ść oraz wykonać analizy fizyko-chem własności i składu ścieków.
Analizy należy wykonywać zgodnie z obowiązującymi w Polsce przepisami [35]. Pomiary nierównomierności spływu ść należy przeprowadzać przez okres kilku tygodni, a w wypadku, gdy sieć kanal jest siecią ogólnospławną lub półrozdzielczą albo mieszaną pomiary takie winny trwać kilka miesięcy w celu wyznaczenia zależności między opadami atm a ilością dopływ ście.. Wyniki tych pomiarów winny być wykorzystane do wymiarowania zbiorników retencyjnych (przed oczyszczalnią ść) lub ewentualnie przelewów burzowych na sieci kanalizacyjnej.
Dla wyznaczenia miarodajnego składu ść doprowadzanych do projektowanej oczyszcz, przy braku wyników pomiarów rzeczywistych należy: *obliczyć miarodajną ilość ść doprowadz do oczyszczal, *obliczyć miarodajną wartość dobowych ładunków zanieczyszcz doprowadz do oczyszczalni, pochodzących z poszczególnych źródeł.
Znając miarodajne wartości natężeń przepływu oraz ładunków
zanieczyszczeń, stężenia i wskaźniki zanieczyszczeń oblicza się z
równania:
miarod ŁBZT5=Łbyt + Łprzem + Łus + Łinf + Łfek + Łopad
gdzie:
C - wartość stężenia lub wskaźnika zaniecz, [g/m3],
Ł - wartość średniodobowego ładunku zanieczyszczeń, [kg/d]
Łbyt = LM*Łi ; Łi-ład jedn BZT5 przyjęty wg Niemieckich wytyczn. (BZT5=60;ChZT=120;zaw og=70;Nog=11;fosfog=2g/d);
Łprzem=sumQp * Cp; Qp-nat ść odpr z zakł; Cp-wskaźn zaniecz(z tabeli) ; Łus=0 (uwzględnione w Łbyt) ; Łinf=0 (umownie czyste) ; Łopad= Qop*BZT5
18. Niezbędny zakres kontroli analitycznej ścieków komunalnych
PH, zasadowość, temperatura ścieków, Ca, Mg, P ogólny = P organ + P mineralny, N og = Norgan + Nminer, zawiesiny łatwoopadające (zaw ogólne miner i organicz, sucha pozostał, BZT5. ChZT, OWO)
20. Podział związków azotowych
Analiza składu ścieków obejmuje oznaczenie form o różnym stopniu utlenienia.* azot org (-biodegradow[rozp,nierozp],-niebiodegr [rozp,nierozp]) jest miarą ogólnej ilości zw org pochodzenia zwierzęcego i roślinnego zawierającego w swoim składzie azot głównie z białek, peptydów, amin, amid, aminokwasów.* amoniak - w ściekach miejskich jest produktem aktywności mikroflory prowadzącej biochem rozkład zw białkowych na drodze tlenowej i beztl. * azotyny i azotany - stanowią kolejne produkty biochem utl amoniaku w warunkach tl. Typowy skład ść bytowych:*Nog=60gN/m3*Ntkn=Nog+NH4=60*Nogg=30*NH4= 30*NO2=0*NO3=0. W ść oczeszcz dop stęż:*Nogól<10*NO2=0 NO3<8*NH4=0,5-1*Ntkm<2*Norg=1
21. Podział związków fosforu w ściekach
Fosfor występuje w ściekach jako [1]: * fosfor org (ok. 18 %), * fosfor mineralny (ok. 82 %) w postaci ortofosforanów (ok. 62 %) i polifosforanów (ok. 20 %). Polifosf muszą przejść w ortofosf w proc hydrolizy i wtedy mogą być wykorzystane. Z uwagi na ochronę wód przed eutrofizacją ważniejsza jest elim N niż P. Fosf ze ścieków może być usuwany na drodze chem, biol lub biol -chem. Defosfatacja polega na strącaniu ortofosf za pomocą katio Fe lub Al
23. Podział odbiorników ścieków Mogą być wodne i ziemne:
WODY: Śródlądowe-płynące i stojące, Morskie-otwarte morza, zatoki.*ZIEMIA: (do 3m w głąb) *proc rolniczego wykorzyst ść.(przez nawadnianie rośliny pobierają za biogenne N i P);* infiltr sztucznej.
24. Podaj warunki rolniczego wykorzyst ścieków
* brak w ść bakt chorobotw i pasożytów * brak substancji utrudniających samooczyszcz gleby * rozporządzenie MOŚZMiL
* propozycja MOŚZMiL
25. Wpływ ścieków na odbiornik
Mogą powodować odtlenienie wód zatem mogą one hamować proces samooczyszcz. Prawidłowo dobrany stopień oczyszczalni uwzględniający zdolność chłonną odbiornika gwarantuje że zrzut ść oczyszcz do rzeki nie spowoduje obniżki stęż tl rozpuszcz poniżej wartości nominalnej. Przy źle dobranym załamie się proces samooczyszcz. Zrzut ść i wód podgrzanych może powodować podwyższenie temp wód odbiornika co również nie jest korzystne biorąc pod uwagę proc samooczyszcz. Zrzut ść nieoczyszcz może powodować zmianę nat. barwy odbiornika, zmniejszenie klarowności, zwiększenia stężenia zawiesin a nawet doprowadzić do powstania zapachów.
26. Jaka jest obliczeniwa temp ścieków
N temp ścieków wywiera wpływ na rodzaj ujęć wodociąg, system kanali i rozległość sieci. Przy zaopatrzeniu miasta w wodę z ujęć podziemnych oraz przy kanalizacji rozdzielczej wahania temp ść miejskich w ciągu roku są nieznaczne. Temp ść wynosi średnio 10st w zimie i 15st w lecie. Przy kanal ogólnospławnej oraz gdy woda wodociąg pochodzi z ujęć wód powierzchn temp ść miejskich waha się w okresie bezdeszcz w lecie od 15 - 25 st i w zimie od 5 - 8 st.
27. W jaki sposób oblicza się wartości BZT i ChZT i zawiesin w ściekach odprowadz z oczyszczalni
BZT i ChZT oblicza się na podstawie wartości wskaźników z próbek średniodobowych proporcjonalnych do przepływu, pobieranych w odstępach co najwyżej 2 godzinnym. W ść sur: BZT5/ChZT=0,3-0,8 (po I st 0,4-0,6; po biol 0,1-0,3); ChZTcalk= ChZTbiodeg+ChZtniebiod;ChZTbiod=0,85ChZTcalk;BZT5=0,68 BZTcalk;BZT5=0,58ChZTcalk;BZT5=1,82OWO;OWO=0,37ChZTbiod;OWO=0,37BZTcalk 28. W jaki sposób wyznacza się stężenie związków azotowych i fosforu w ściekach odprowadzanych i oczyszczalni Azot - wartość azotu oblicza się jako średnią arytmetyczną z próbek danego roku z odrzuceniem tych próbek które były pobrane przy temp ścieków poniżej 12st. Azot ogólny = 10 - 12 gB/m3, amonowy = 2,5. Fosfor -średnia arytmetyczna ze wszystkich pobranych w roku niezależnie od temp ścieków w bloku technologicznym. Fosfor ogolny = 0,6 g/m3.
29. Ilość skratek zależy od prześwitu przegrody >0,5mm i jest niedużą (ciała pływające i wleczone).Ilość i skład skratek wydzielanych na kratach zależy przed wszystkim od sposobu usuwania odpadów z gospodarstw domowych oraz zakładów przem korzystających z kanalizacji miejskiej
30. Urządzenia do usuwania skratek. Podział, zasada działania
Wydzielone skratki poddaje się przeróbce lub likwid.Rozdrabniarki:
*wolnostojące -urządz. które instalowane są poza kanałem ściekowym i przerabiają skratki uprzednio oddzielone na kratach
*zanurzone -instaluje się je w kanale doprowadz ść. Spełniają role krat mechanicznych. Ich podstaw element. jest pionowo ustawiony bęben szczelinowo-nożowy tworzący ruszt o poziomych szczelinach.
31. Podaj metody ostatecznego unieszkod skratek
Skratki możemy kompostować lub składować na wysypiskach, niekiedy możemy spalać. Skratki mogą być unieszkodliwiane w proc kompostow, nie muszą być dezynf ani przepłukiwane. Składowanie ich na wysypiskach wiąże się z ich przemywaniem oraz dezynf. Dezynf skratek prowadzi się a wykorzyst wapna chlorowego lub roztworu podchlorynu sodu.
32. Zasada doboru skratek
Wpływ na ilość i skład skratek może mieć sposób organizacji usuwania śmieci i innych zanieczyszcz stałych pochodzących z terenów miejskich a także czynniki jak: system kanalizacji, szerokość prześwitów krat czy sposób ich oczyszczania.
33. Do czego służą piaskowniki, podział piaskowników
Piaskowniki są to urządz służące do wydziel. ze ść zawiesin włókn/ miner wleczonych po dnach kanału takich jak piasek, żużel, pestki, ziarna kawy itp. Brak odpiaszcz wpływa na szybsze zużyw maszyn,zatykanie kanałów. PODZIAŁ:1)na charakt przepł*wirowe*złożone*poziome*pionowe;2)na zgarnianie piasku *ręczne*mechan;3)na ewakuację z leja poza... *ręczna *mechan *pneumat*pompowa;4)na wykorzyst powietrza*napowietrz*nienap. ;5)na mogą współprac z*płuczki*separatory piasku*płuczki+separat +higienizacja*bez urządzeń;6)wg.kyter sterowania instal*automat*ręczne
34. Podaj podstawowe parametry technologiczne piaskowników
*Poziome: - prędkość przepływu 0,25 - 0,3 m/s nie niższa niż 0,1 m/s; - czas przetrzymania 1 - kilku minut; - długość piaskownika;
*Pionowe:- czas przepływu (1 - 3 min); - zalecana głębokość (3 - 4 m); - obciążenie hydrauliczne powierzchni (24 - 70 m2/h) *Napowietrz: - stos w dużych OŚ; - stosuje się napow średnio i grubo pęcherzykowe; - pr przepł 0,25-0,3 m/s; - czas przetrzymania do 2 min.;pr przydenna=75%pr pow.; pr przyd>0,23m/s
35. Od czego zależy ilość piasku *syst kanal *charakteryst zlewni kanal *stanu zlewni kan *częstotliwości posypywania uliz piaskiem *rodzaju ść przemysł *wielkości pow gleb piaszcz w zlewni.
36. Co to jest parametr burzliwości wg Campa
stosujemy gdy stęż zawies<500b/m3.Camp wprowadził do obliczeń piaskowników parametr burzliwość: pb=122Vo/Vp , Vo-pr opadania piasku;Vp-pr przepł; który oblicza się biorąc pod uwagę obliczeniową prędkość opadania cząstki Vo, wysokość piaskowników oraz współczynnik wymieszania i opracował nomogram.A=Qmax Vo/Vo 3600 Oh [m2]
37. Podaj zasady wymiarowania piaskowników o przepływie poziomym
parametry hydraul: *Vp=const=0,3m/s; *czas przepł ok. 60s;
*rzeczywiste pole rzutu poziomego wg Campa At = Qhmax / Vo * 3600; *
- parametr burzliwości pb = 122 * Vo / Vp
- wartość Vo / Oh
- pole rzutu A = Qmax / Vo*3600 * Vo/Oh
Vo-pr opadania piasku;Vp-pr przepł;.Kształt uzależniony jest od natężenia przepływu
Dla danego przepływu obiera się kanał mierniczy za zwężką:
- wsp zwężki k = Qmax*10 do -3 / Bc*H do 3/2
- szerok piaskownika b=x= 3 k Bz / 2 Vp * H do 1/2
- długośc piaskownika L = A/nB
- czas przetrzymania tp = Vp * n / Qhmax
38. Omów znane ci urządzenia współpracujące z piaskownikami poziomymi
*zwężki miernicze;* przelewy poprzeczne; Doprowadzenie ścieków
Ść do piaskownika powinny być doprow kanałem grawitac, dlatego w przypadku systemów ciśn. piaskownik należy poprzedzić w ciągu technologicznym komorą rozprężeń. Służy ona wówczas także, jako kom równomierneg rozdziału ść i kom przelewowa zabezpieczająca piaskownik przed przeciążeniem. Na doprow ść powinna być zainst zastawka lub zasuwa umożliwiająca wyłączenie urządz. dla potrzeb przeglądów lub napraw.;Ewakuacja piasku - Każdy piaskownik powinien być wyposażony w zgarniacz piaskownika podłużnego o wymaganym rozstawie, z niezależnym podnoszeniem i opuszczaniem każdego, z pługów zgarniających. Ewakuacja piasku z leja lub kinety piaskownika może odbywać się grawitac, pompowo lub w inny mech. sposób.; Obróbka piasku - Dodatkowym wyposażeniem układu do separacji zawiesiny ziarnistej ze ść powinien być separator piasku. Służy on do oczyszcza piasku z zanieczyszcz org, co pozwala na wtórne wykorzystanie tego odpadu ( np. w budownictwie np. drogowym lub przemysłowym ).
39. Zasady doboru kompaktowych urządzeń do usuwania skratek i piasku ze ścieków
Piaskowniki kompaktowe jak wszystkie inne urządzenia stopnia mechanicznego wymiarujemy na przepływ max godzinowy. Urządzenia te mogą być budowane jako naziemne lub podziemne, mogą być budowane jako urządz z napowietrz lub bez, mogą być wyposażone w instalacje podgrzewające, transportery skratek i piasku do stosowania na wolnym powietrzu. Jeśli piaskownik nie jest uzbrojony w instal do podgrzewania płaszczy obowiązkowo musza się znajdować w pomieszczeniach.
40. Sedymentacja - rodzaje, podstawowe równania zależności Re
-sedym odrębnych cząstek
-sedym zawiesin kłaczkowatych
-sedym stefowa.
Wzór Newtona na prędkość opadania zawiesin ziarn dla ruchu burzliwego. War:[Re 2000 - 250000]; d>0,1cm; współcz oporu =0,4
Allena dla ruchu przejściowego: [1<Re<1000];[0,01<d<0,1cm] ; wsp op= 30/Re do 0,625
Stoksa dla r. laminarnego:[0,0001<Re<1]; d<=0,01cm ;
ROc-gęst cząst; RO-gęst wody; g-przysp zi; u-wpółcz lepk dynam.
41. Co to jest proces flotacji i do czego służy
Flotacja jest to proces polegający na wypływaniu ze ścieków cząstek zanieczyszcz o ciężarze właść < niż ciężar wł wody. Wykorzystyw jest do usuwaniu tłuszczu ze ścieków w urządzeniach zwanych odtłuszczaczami, które działają w oparciu o proces flotacji.
42. Rodzaje flotacji
W ochronie środowiska stosuje się flotacje:
* samoistną(grawit); *sztuczna - cieczowa, - gazowa (ciśnieniowa, barbotażowa); *próżniowa; *elektroflot; *biologiczna; *chemiczna; *jonowa
43. Zasady do wymiar urządzeń do flotacji ciś, podaj podstawowe równania, układy do flotacji ciś
Schemat do flot ciśn bez recyrk
Podstawą do wym urządz flot ciśn jest określenie zawartości zawieś w ść oczyszczonych od wart stos pow wydzielonego(A),przypadaj na 1g zawieś w ść sur(Zo) tj.wart A/Zo[dm3/g]; A/Zo min=ROz-ROc/ROz(ROc-Rop); ROz-gęśt zawieś w stanie suchym; ROc-gęst cieczy; ROp-gęst czynnika flokulującego. Dla typowych ścieków miejskich wartość stosunku jest uzależniona od Oh komory flotacji oraz od wymaganego stężenia zawiesin w ściekach oczyszczonych.
Schemat z recyrk:
44. Podział osadników
a) rodzaj tech: - gnilne (t przetrzym = 10 - 15 dób[sedym,flot]); -świeżo wodne (t = 1,0 - 6,0 h)
Gnilne są to takie urządzenia w których oprócz fizycznego oczyszcz ść prowadzi się również beztlenowe, biologiczne oczyszcz. Czas przetrzymywania wynosi od 10 do 15 dób, oczyszczane są w procesie fermentacji. *b) funkcje: - wstępne(t = 1,2 h); - pośrednie (t = 0,5 -2 h); - wtórne( t = 2,6 h) *c) kierunku przepływu: -poziome(podłużne, radialne); -pionowe; -o ruchu złożonym (poziomo-pionowe) *d)sposób eksploatacji; -okresowe[kanalizacja obszarowa]; -w sposób ciągły [OŚ]. *e)sposób ewakuacji osadów:- czyszczone ręcznie; -hydraulicznie; - mechanicznie; -pneumatycznie.
45. Podstawowe parametry techn osadników
*obciążenie hydrauliczne[m3/m2h]; *czas przepł ść przez os H [h]
Skuteczność zmniejszania ChZT 30-50%, skut usuw azotu 15%, fosforu 10%, azotu amonowego 0%, zawieś łatwoopad 100%, zawie ogólnych ok.70%. *Wpływ Oh na zmniejszenie skuteczności usuwania BZT5 maleje. *Lej osadowy w osadnikach podłużnych znajduje się zawsze przy dopływie ścieków -szerokość do 6m, długość całkowita ponad 30m, l/b=4, l/h>=15, głębokość do 2,5m* Os radialne: D=10-50m, d rury centralnej=10-15%D, d/głębokości>6, idna 5%, α=45-60; *Osadniki pionoweD=3-10m, d=10-15%D, α=45-60; *Obliczanie ilości osadu który jest wydzielany w osadnikach wstępnych i wtórnych:Osady wstę=Qnom*Zo*η ; Qnom=Qśrd
46. Podaj różnice między osadnikami wstępnymi, pośrednimi, końcowymi
wstępne (t = 1,2 h); - pośrednie (t = 0,5 - 2 h); - wtórne (t = 2,6 h)
Pośrednie stosowane są w wielostopniowych oczyszczalniach biologicznych a zwłaszcza hybrydowych.
Końcowe służą do separacji mikroorganizmów złóż biologicznych od ścieków.
47. Omów znane ci rodzaje sedymentacji
Rozróżniamy 3 typy sedymentacji w zależność od rodzaju zanieczyszczeń:
*sed odrębnych cząstek -występuje przy niskich stężeniach zawiesin < 100 g sm / m3 ścieków. W czasie sed kształt cząstek nie ulega zmianie, nie wyst aglomeracja cząstek i prędk opadania jest stała. Gęstość osadu jest stała na całej długości.;
*sed zawiesin kłaczkowatych - bardzo często z reguły te zawiesiny występują w ściekach komunalnych przy stęż zawiesin <600 g sm/m3. Cząstki opadają z różną prędkością zwiększając obj i ciężar, wyst zjawisko aglomeracji.;
*sed strefowa - występuje przy wysokich stęż zawiesin > 1000 d sm/m3. Sed osady czynnego. W związku z dużą ilością zawiesin tworzy ona silnie oddziaływania między sobą, a krzywa sedymentacji przebiega różnie w różnych strefach osadnika. strefy:
A-strefa cieczy sklarowanej B-pojedyn cząstek C-opadania D-przejściowa E-zagęszczania os F-końcowego zagęszczania osadu.
50. Od czego zależy ilość osadów wtórnych
W celu zwymiarowania osadników wtórnych należy określić:*max dopł ść (dla kanalizacjiogólnospł-przy pogodzie deszcz); *kształt i wymiary os wtórnych; *rozmieszcz i ukształtow dopł i odpł śćieków *dopuszczalne czasy magazynow i zagęszczania os; *rodzaj i sposób eksploat urządzeń zgarniających; *strumień os powrotnego i jego regulacje
51. Urządzenia współpracujące z osadnikami
*DEFLEKTORY-wymuszają określ kier przepł.,stosow na dopł i odpływ os wtórnych; *KANAŁY DOPŁ I ODPŁYW-są kan grawitac wykonanymi z żelbetu. Do obl bierzemy Qmaxh przy kan rozdzielczej lub Qmaxh przy kan mieszanej; *KORYTA ROZDZIAŁU I ODBIORU-zaprojekt równomiern na całej dł rury central lub całej szer os; *ZAGARNIACZE OS-wyposażone w zgrzebło denne ipowierzchn; *INSTALACJ SPUSTU CZĘŚCI PŁYWAJĄCYCH-należy doprowadzić ją do pompow os suri dalej do kom ferment; *INSTAL SPUSTU OS-wykonana z rur d>250mm
52. Ogólna charakter procesów biologicznego oczyszczania ścieków
Polega na wykorzystaniu mikoroorg os czyn lub złóż biol do ich wzrostu i rozwoju. Należy do tego spełnić następujące warunki: obecność zw. Org (BZT, ChZT), zw biogenne (n,P), spełnione warunki tlenowe, hydrauliczne. Możemy realizować w warunkach beztlenowych (dla wysokostężonych ścieków rolnych, stabilizacja osadów biol) tlenowych (śc prowadzi się mneralizację zw org łatwo i wolnobiodegradowalnych, amonifikację i nitryfik i wbudowywanie N i P w biomasę mikroorg złóż biolog.) lub anoksycznych (prowadzi się denitryf azotanów)) . Podział na metody: *w których mikroorganizmy znajdują się w środ wodnym (procesy biol w rzekach, stawach ściekowych, bądź procesach osadu czynnego.) *w której mikroorg znajdują się na nośniku(procesy zachodzące na złożu stacjonarnym) lub też procesy zachodzące w gruncie który możemy prowadzić poprzez rolnicze zastosowanie ścieków. W procesie biologicznego oczyszczania wykorzystuje się auto i heterotrofy.
53. Podaj podstawowe warunki oczyszczania ścieków osadem czynnym
W prawidłowo zaprojektowanym układzie biologicznego oczyszczania muszą być spełnione warunki:
-równowaga między asymilacja (synteza nowych komórek) a mineralizacją związków organicznych
-równowaga między ilością substancji pokarmowych a liczbą konsumentów (mokrorganizmów)
-równowaga między biotopem z biocenozą.
Warunki te nawzajem się przenikają.
54. Co to jest osad inertny, jak się go oblicza
Pod pojęciem osadu inertnego rozumiemy stężenie zawiesin organicznych, biologicznie nierozkładalnych w dopływie bloku technologicznego:
55. Omów znane ci układy do oczyszczania ścieków osadem czynnym
a) układ z czołowym zasilaniem-cała ilośc scieków dopływa do czoła komory w jednym miejscu, gdzie tez nastepuje wymieszanie z osadem powrotnym.
b) układ stopniowego obciążenia-praca polega na kilkupunktowym doprowadzeniu ścieków do komory przy czołowym i jednopunktowym doprowadzeniu osadu recyrkulowanego.
c) układ stopniowego napowietrzenia-w celu pokrycia zwiększonego zapotrzebowania tlenu na początku komory zastosowano tu układ napowietrzania dostosowany do nierównomierności.
d) układ z regeneracją osadu-w trakcie procesu oczyszczania zmniejszają się zdolności sorpcyjne kłaczków osadu, należy więc koniecznie regenerować, napowietrzając go przy zmniejszonej lub całkowicie odciętej podaży zw pokarmowych.
e) układ aktywnego napowietrzania
f) układy uproszczone
g) wielokrotne sposoby oczyszczania.
57. wiek osadu. od czego zależy, co robić aby utrzymać stały wiek osadu
średni czas przebywania kłaczków osadu czynnego w układzie oczyszczania. Może wynosić od 1 do 40 dób
WO = zapas osadu / przyrost = pojemność * * stężenie osadu / przyrost osadu.
Przyrost osadu ΔX = Qm * XN
Wiek osadu przyjmuje się w zależności od wymaganego stopnia oczyszczania czyli wymaganego stopnia zmniejszania zanieczyszczeń.
Przy wieku do 7 dób mówimy o procesie pełnego biologicznego oczyszczania. Przy wieku powyżej 7 dób mówimy o pełnym biologicznym oczyszczaniu z nitryfikacją zw azotowych
58. Różnice pomiędzy SBR a reaktorami przepływowymi
Zasadniczą różnicą jest to że reaktory SBR mają wszystkie procesy jednostkowe odbywające się w tym samym urządzeniu (brak osadnika wtórnego).
60. Od czego zależy przyrost osadu biolog
Składa się na to: przyrost biomas bakt hetero i autotrof oraz masa zawiesin mineralnych. Zależy od wieku osadu, temp ścieków i wsk BZT5 doprowadz do reaktora. Im dłuższy wiek w stosunku do BZT tym więcej osadu powstaje.
ΔXb = 0,2 - 0,6 kg sm / kg BZT5
ΔXb = ΔXbiol * Qo * [BZT0 - BZTe] kgO2/m3
61. param technolog os czynn - przyrost i utlenianie, zapotrzebowanie tlenu, wiek, indeks (objętość zagęszczonego osadu po sedymentacji przez stężenie sm osadu), nitryfikacja i denitryfikacja
62. Typy reaktorów os czynn 1) Przepływowe *reak o pełnym wymieszaniu - w każdym punkcie komory występują jednakowe stężenia zanieczysz, biomasy osadu czynnego, tlenu *tłokowe -stęż zanieczysz maleje z przepływem ścieków przez reaktor *cyrkulujące 2) Nieprzepływowe *SBR-y - wszystkie procesy zachodzą w tym samym urządzeniu (brak osadnika wtórnego). Można prezyzyjnie określić wiek osadu, bardziej odporne na nierównomierności ścieków, nie ma recyrkulacji, większa pojemność niż w układach przepływowych
63. Systemy napowietrzania
*sprężonym powietrzem bez mech miesz, źródłem jest dmuchawa najczęściej wyporowa. Dyfuzory średnio- lub grubo- lub drobnopęcherzykowe (dyskowe, płytowe, rurowe) Najlepsze dyskowe i płytowe z elastomerów pionowe im mniejsze pęcherzyki tym większy stopień wykorzyst. tlenu-większa powierzchnia kontaktu między fazą ciekła i gazową.
*spręż pow z mech mieszaniem podawanie powietrza do posadowionego na dnie zbiornika mieszadła. Stosuje się w reaktorach porcjowych i komorach napowietrz z przepływem zbliżonym do tłokowego *aeratory powierzchniowe (np. szczotki Kessenera) część ścieków jest przepompowywana i rozprysk, pozost części przekazuje energie kinet. Wady: koszty, awaryjność, wychładzanie ścieków przy niskich temp. W zasadzie nie stosowane.stosuje się do rowów cyrkulujących lub do napow. stawów ściekowych i komór osadu czynnego(64. Usuwanie zw azotu ze ścieków metody biologiczne a) amonifikacja - przemiana azotu organicznego do amonowego przez bakt hemotrof w warunkach tlenowych jak i beztlen. Charakteryzuje się znacznie większą ilością reakcji niż nitryfikacja - w procesach wielofazowego osadu czynnego można założyć całkowite przejście Norg w azot amonowy.
b) nitryfikacja - utlenianie amoniaku do azotanów przez bakt autotrof wyłącznie w war tlenowych. Warunkiem jest utrzymanie minimalnego wieku osadu (większy od 7-10 dób) Przebieg 2-stopniowy: *utlenienie azotu amon do azotynów *utlenienie azotynów do azotanów. W procesie tym zmniejsza się zasadowość ścieków. c) denitryfikacja może zachodzić wg 2 schematów: 1) biochem redukcja azotanów do wolnego azotu lub podtlenku azotu z jednoczesnym utlenianiem zw org w war beztlen. Warunkiem jest utrzymanie warunków niskotlenowych. 2) denitr asymilacyjna niekorzystny proces powodujący wzrost stężenia azotu amonowego w ilościach równoważnych ilości azotu azotanowego. W osadzie czyn zachodzi w niewielkim zakresie
65. różnice między denitryf z zewn i wewn źródłem węgla Zw org w sciekach wystepują w stężeniach zbyt niskich dla skutecznej denitryfikacji. Denitryf zachodzi bez akłóceń gdy stosunek BZT5/NNO3 >3,5 przy mniejszym należy stosować dodatk źródła węgla: *źródła zew węgla: metanol, kw organiczne, kw octowy, ścieki browarnicze, skrobia, mączka rybna, pepton Ogranicza się do szczególnych przypadków ze względu na koszty *źródła wewn- to węgiel wewnątrz komórkowy biomasy przyrastającej w komorze napowietrzania
66. Rodzaje rektorów do nitryfikacji
denitr wstępna -komora denitryf poprzedz komorę nitrifikacyjną. Wystepuje recyrkulacja wewnetrzna azotanów. Wystepuje recyrk osadu czynnego.
b) denitr kaskadowa brak recyrkulacji azotanów bo azotany powstające w kom nitryf (1) są denitryfikowane w komorze denitr (2) Wada: konieczność precyzyjnego sterowania wydajnością stacji dmuchaw.
c) denitr symultaniczna- reaktor obiegowy o przepływie cyrkulacyjnym. W przestrzeniach denitr muszą być war anoksyczne, w nitryf war tlenowe. Układ nie wymaga recyrkulacji azotanów, Stosuje się przy modernizacji rowów biologicznych ścieków przemysłu rolno-spożywczego.
d) den naprzemienna Sterowanie pracą systemu napowietrzania poprzez pomiar potencjału redox. Przebieg w jednym zbiorniku gdzie są naprzemienne fazy napowietrzania i nienapowietrznia.
e) den wtórna -stosuje się dla ścieków o niski stosunku węgla do azotu. BZT5 niskie, zw azotowe wysokie.
f) den w reaktorze SBR- przebiega analogicznie jak w denitryfikacji naprzemiennej, ale w cyklu pracy reaktora SBR wydziela się fazę spustu.
g) den alternatywna dopływ ścieków do kom denitr, stąd do nitryf i osadu wtórnego. Recyrkulacja zewn, brak recyrkulacji azotanów.
67. Defosfatacja ścieków - usuwanie fosforu Biolog: *Konwencjonalna (naturalna) defosfatacja wynika z procesów wzrostu mikroorganizmów (os czyn, złóż biologicznych, stawów ściekowych), do których niezbędna jest podaż fosforu. Zasymilowany
przez biomasę fosfor stanowi trwały składnik biomasy. Zasada „naturalnej” defosfatacji ścieków sprowadza się do usuwania fosforu poprzez jego ewakuację wraz z osadem nadmiernym. Znając przyrost osadu ΔX można obliczyć stężenie fosforu w ściekach oczyszczonych wg równania Szeteli [2]:
w którym:
Pe - stężenie fosforu w ściekach oczyszczonych, [gP/m3]
Po - stężenie fosforu w ściekach surowych, [gP/m3]
ω - udział fosforu w biomasie organicznej osadu nadmiernego, równy 0,023 , ΔXa - przyrost osadu organicznego, [kg SMorg/d], Qo - nominalna przepustowość oczyszczalni, [m3/d]
Nadmiarowe (wzmożone) usuwanie fosforu prowadzoną bakterie PAO które:
-są heterotrofami, *bezwzględnymi tlenowcami, *jako źródło węgla wykorzystują niskocząsteczkowe rozpuszczone związki organiczne (głównie niskocząsteczkowe kwasy tłuszczowe (LKT - octan propionowy i inne) oraz alkohole), *nie rozkładają węglowodanów, *powoli wzrastają, *w warunkach naprzemiennych beztlenowo/tlenowych, które są „stresujące” dla szybkorosnących heterotrofów, istnieją warunki korzystne dla PAO. W systemach wyłącznie tlenowych PAO są również obecne ale wtedy nie wbudow nadmiarowo fosforu.
Fosfor organiczny i polifosforany zawarte w ściekach muszą być wcześniej przekształcone do postaci ortofosforanów. Osad dopływa do komory bezltenowej gdzie pozbywa się wbudowanych fosforanów. Warunkiem wzmożonej biolog defosf jest obecność w ściekach ChZT łatwobiodegradowalnego, oznaczonego zawartością LKT (Lotnych Kwasów Tłuszczowych)
Defosfatacja chemiczna może być realizowana jako samodzielny proces strącania fosforanów ze ścieków lub jako proces wspomagający wzmożoną defosfatację biologiczną gdy jest ona niewystarczająca. Pod pojęciem defosfatacji chemicznej należy rozumieć również chemiczne strącanie fosforanów z cieczy nadosadowej powstającej w poszczególnych obiektach gospodarki osadowej. Jeśli proces stabilizacji osadu przebiega z wykorzystaniem fermentacji mezofilnej nie wolno do chemicznego strącania fosf stosowac soli glinu, tylko siarczan lub chlorek żelaza. Rodzaje def chemicznej: *wstępna oprócz fosforu usuwa się zw org co zwiększa prod osadów a zmniejsza stężenie doprowadzanych zw org, niezbędnych do prowadzenia przebiegu nitr *symultaniczna mniej chemikaliów bo na odpływie z bloku technicznego stęż zw org jest minimalne. Powinien być powszechnie stosowany przy usuwaniu zw N i P. W oczyszczalniach z biolog defosf powinna stanowić rezerwę na okoliczność załamania się procesu biologicznego. *końcowa chemikalia doprowadzane są po klarowniku dlatego trzeba zbudować osadnik końcowy o czasie przetrzym 1,5h.
68.5. Metody generowania LKT *wytwarzanie LKT w osadniku wstępnym - poddajemy osad procesowi zagniwania, LKT uwalniają się i są odprowadzane ze ściekami do bloku beztl/tlen. Osad musimy recyrkulować do ścieków dopływających do osadnika wstępnego. (nie zalecany!!!) *wytwarzanie LKT z osadów wstępnych podawanych do komory zagęszczania *wydzielanie LKT w komorze ferm osadu wstępnego bez zagęszczania osadu preferment. *fermentacja potem zagęszczanie grawitacyjne. Generowanie LKT z osadu wstępnego ogranicza ilość zw. org. osadu odprowadz. z instalacji do produkcji LKT i może wpłynąć negatywnie na proces fermentacji zmieszanych osadów wstępnych i wtórnych.
69. układ jednoczesnego usuwania C N P (A20)
69. Układy Bardenpho
-3 fazowy
Układ anarobowo anoksyczno utleniający. Recyrkulacja β może wynosić od 100-400%.
Wysoki stopień recyrkulacji powoduje dostarczenie do poczatku komory anoksycznej śc natlenionych.
-5 fazowy
Komora anoksy II jest komora denitryfikacji endogennej, której potrzeby w zakresie zaspokojenia zw organicznych realizowane są w drodze utleniania biomasy osadu czynnego.
71. Zasady obliczania wysokości stref osadników wtórnych
Strefy osadnika wtórnego
Osadnik wtórny jest urządzeniem wielozadaniowym.Poszczególne procesy jednostkowe prowadzące do uzyskania efektu klarowania i zagęszczenia osadu powrotnego zachodzą w kolejnych strefach: -h1 - strefa wody nadosadowej - ścieki sklarowane;
-h2 - strefa rozdzielania;
-h3 - strefa magazynowania;
-h4 - strefa zagęszczania i usuwania osadu.
Strefa wody nadosadowej
Strefa wody nadosadowej jest strefą bezpieczeństwa o minimalnej głębokości h1 = 0,5 m. Służy ona łagodzeniu prądów wytwarzanych przez krawędź przelewową osadnika.
Strefa rozdziału
W strefie rozdziału następuje podział mieszaniny ścieków i osadu oraz procesy flokulacyjne. Jest ona wymiarowana tak, żeby obliczeniowy czas zatrzymania dopływu łącznie ze strumieniem osadu powrotnego w odniesieniu do wolnej objętości ścieków wynosił 0,5 godziny:
Strefa magazynowania
Zadaniem strefy magazynowania jest przyjęcie zwiększonej ilości osadu czynnego w czasie dopływu ścieków Qm ( dopływ maksymalny dobowy ). Strefa ta musi być zwymiarowana w ten sposób, aby w czasie t = 1,5 h przyjmować dodatkową ilość osadu czynnego o stężeniu 500 g/m3. Zgodnie z tymi zasadami i po uproszczeniach:
Strefa zagęszczania
Zadaniem strefy zagęszczania jest koncentracja osadzonego osadu czynnego. Należy ją wymiarować na czas tE ( obliczony powyżej). Równanie opisujące wymaganą wysokość strefy magazynowania, po przekształceniach:
72. Podaj wzory zapotrzebowania tlenu, od czego zależy
Zapotrzebowanie powietrza do oczyszczania ścieków w procesie osadu czynnego jest uzależnione od:
-natężenia dopływu ścieków do komór napowietrz,
-wartość BZT5 i stężenia NH4+ w ściekach surowych i oczyszczonych,
-stopnia denitryfikacji (odzysk tlenu),
-przyrostu osadu biologicznego.
Współcześnie ilość tlenu (średniodobową), którą należy wprowadzić do komory osadu czynnego można obliczać wg równania: wg Imhoffa
ZO2 - zapotrzebowanie tlenu, OC - zdolność natleniania, ŁBZT - ładunek doprowadzany do oczyszczalni wg Tchobanoglousa:
ZO2 - zapotrzebowanie tlenu, Q - nominalne nat przepływu, Ss - st substr na dopływie do bloku, S0 - st substr w śc oczyszczonych, NOx azot utleniany
73. Max godzinowe zapotrzebowanie tlenu
Imhoff w zaleca zwiększenie nominalnej wydajności stacji dmuchaw o 50 % pokrycia szczytowego zapotrzebowania tlenowego.
Zatem maksymalne godzinowe zapotrzebowanie tlenu wyniesie:
w którym: ZO2 maks.godz - maksymalne godzinowe zapotrzebowanie tlenu, [kgO2/h]
ZO2 - średniodobowe zapotrzebowanie tlenu, [kg O2/d]
74. Od czego zależy wydajność stacji dmuchaw
Wymagana ilość powietrza niezbędna do utlenienia związków organicznych i amoniaku działania należy obliczać wg równania:
w którym:
Qp - wymagana wydajność stacji dmuchaw, [Nm3/h]
OV lub ZO2h - godzinowe zapotrzebowanie tlenu, [kgO2/h]
α-współczynnik powierzchni granicznej, [-]
η - sprawność systemu napowietrzania, [-]
γ - poprawka z uwagi na zasolenie ścieków, [-]
0,28 - ilość tlenu w 1 Nm3 powietrza, [kgO2/Nm3].
75. Co to jest Kla od czego służy i jak się go oznacz
Kl - współczynnik dyfuzji zależny od wielkości pęcherzyków i czasu
a - powierzchnia kontaktu międzyfazowego
Kla - wyznaczamy doświadczalnie, dla wody poprzez pomiar tlenu w określonym czasie w zbiorniku z wodą w stałem temp, przy czym stężenie początkowe tlenu wynosi 0 gdyż woda zostaje odtleniona na drodze chemicznej.
*76. Co to są stawy ściekowe, do czego służą
urządz, do biolog, oczyszcz, ścieków podlegających biodegradacji. Stosuje się w celu wstępnego oczyszcz, ścieków rolnych. Dla ścieków komunalnych- stabilizacyjne deszczujące i napowietrzanie jako urządzenia do oczyszczania ścieków organicznych. Skuteczność oczyszcznia zależy od typu stawów.
*77. Podział stawów ściekowych
*stabilizacyjne(tlenowe, fakultatywne, beztlenowe)
*napowietrzane(tlenowe, fakultatywne), *doczyszczające *rybne. W zależności od warunków tlenowych panujących w stawach wyróżniamy: *tlenowe (stężenie Q>1g/24hm3),*fakultatywne(w warstwie powierzchniowej są warunki tlenowe, w przydennej beztlenowe),*beztlenowe(występuje deficyt tlenu)
78. W jaki sposób napowietrza się stawy ściekowe
Obecnie stosowane są najczęściej mechaniczne urządzenia do napowietrzania w postaci wirników lun turbin napowietrzających, napowietrzanie spręzonym powietrzem wychodzi z użycia. Około 10-10% całej ilośc dostarczanego tlenu pochodzi z natleniania powierzchniowego uzyskiwanego poprzez falowanie powierzchni stawu.. Stabilizacyjne napowietrza się z wykorzystaniem dyfuzji tlenu z powietrza atmosferycznego i przez działanie mikroorg
79. Układ PHOSTRIP do głębokiego usuwania fosforu ze ścieków komunalnych układ beztl/tlen. Połowę fosf recyrkulujemy bez usuwania fosforu w procesie beztlenowym. KUF (komora usuw fosf) jest reaktorem ..... Wadą jest zwiększona ilość osadu powst. Osadu powstającego w wyniku strącania fosforu wapniem.
80. Podaj harmonogram pracy reaktora SBR w którym
a) usuwane są zw węgla
b) usuwane zw węgla, azotu i fosforu.
81. wzory na wydajnośc stacji dmuchaw dla układów SBR
zapotrz tlenu dla reaktorów SBR wg metodyki ATV
OV - zapotrz na tlen, tD - czas fazy denitryf, tD+N - czas fazy denitr i nitryf, mz - liczba cykli w dobie, tR - czas fazy reakcji, zapotrz tlenu dla reaktorów SBR wg Tchobanoglousa Godzinowe
T - czas trwania napowietrzania, m - ilość cykli w dobie wydajn stacji dmuchaw:
Qp - wymagana wydajność stacji dmuchaw, [Nm3/h]
OV lub ZO2h - godzinowe zapotrzebowanie tlenu, [kgO2/h]
α-współczynnik powierzchni granicznej, [-]
η - sprawność systemu napowietrzania, [-]
γ - poprawka z uwagi na zasolenie ścieków, [-]
0,28 - ilość tlenu w 1 Nm3 powietrza, [kgO2/Nm3].
84. Metodyka wymiarowania komór osadu czynnego na przykładzie wytycznych ATV
ATV zaleca do projektowania komór osadu czynnego z nitryfikacją i denitryfikacją związków azotowych stosowanie normy A-131.
Wymiarowanie bazuje na wieku osadu. Norma A-131 obejmuje wytyczne do obliczeń następ układów:
-oczyszczanie bez nitryfikacji,
-oczyszczanie z nitryfikacją,
-oczyszczanie z nitryfikacją i denitryfikacją,
oczyszczanie z nitryfikacją, denitryfikacją i stabilizacją osadu.
Kolejność obliczeń:
-Poprawnie opracowany bilans ilości ścieków i ładunku zanieczyszczeń dla ścieków surowych i mechanicznie oczyszczanych.
-Określenie niezbędnego stopnia oczyszczania ścieków i skład ścieków oczyszczonych.
-Należy ustalić procesy i operacje jednostkowe.
-Należy podjąć decyzję o stosowaniu sedymentacji wstępnej.
85. podstawowe równania do wymiarowania stawów stabilizacyjnych
Stawy stabilizacyjne wymiarujemy wg równania;
Se / So = 1 / 1 + kd + t
So - stężenie ścieków surowych
Se - stężenie ścieków oczyszczonych
kd - stała usuwania związków węgla
t - czas przetrzymania ścieków.
*86.Omów gospodarkę osadową stawów ściekowych Gospodarka osadowa obejmuje stabilizowanie zawiesin w war. tlenowych, fakult. lub beztl. oraz okresowym usuwaniem osadów poza oczyszcz. Stawy stabilizacyjne i napowietrzające mogą być wykorzyst do oczyszczania ścieków komunalnych pod war. że zostały ze ścieków usunięte skratki i piasek, zatem należy budować mechan. Oczyszcz. ścieków. Stawy napowietrz. również należy projektow. jak układ min. 3 stawów pracujących szeregowo. Stawy deszczujące stosowane są jako ostani stopień oczyszczania bilo, zwłaszcza dla układów z reaktorem okresowego działania. Są to tlenowe stawy napowietrzane.
87. Wady i zalety stawów
Zalety: -prosta eksploatacja, *samoistne utlenianie związków organicznych osadu.
Wady: *niski poziom usuwania związków biogennych, *duże zapotrzebowanie powierzchni.
*88. Złoża biologiczne - charakterystyka technologiczna
Służy do oczyszczania ścieków ulegających biodegradacji. Mogą być wykorzystywane do oczyszczania ścieków byt - gosp i przemysłowych. Wykonywane są w postaci kolumn przepływowych wypełnionych materiałem porowatym, naturalnym lub z tworzyw sztucznych na którym to materiale w skutek zanieczyszczenia ściekami rozwijają się mikroorg. nazywane błoną biologiczną o własnościach takich jak osad czynny
*89. Rodzaje złóż biologicznych
a)stacjonarne- zalewane, zraszane, spłukiwane, wieżowe,b)obrotowe- tarczowe, bębnowe, taśmowe.
90. Omów znane ci metody wymiarowania złóż biologicznych
a) metoda Velza -została oparta na ogólnej teorii pracy złóż podanej przez Valza.
Założenie-Stopień usunięcia zw organ ze ścieków przez jednostkę wysokości złoża jest proporcjonalny do stężenia pozostałych zw organ na tej wysokości i jest największy w górnych partiach złoża.
- redukcja BZT przebiega wg równania monomolekularnego+
b)metoda dopuszcz obciążeń Rumpfa
Założenia : - stężenie dopływu jest uzależnione od obciążenia ładunkiem
-stężenia dopływu ma tolerancję 25%
-stężenie ścieków dopływających =150-200go2/m3
-dociążenie hydrauliczne nie może być mniejsze niż 0,6m3/,2h
-wypełnienie z kamienia o średnicy 4-8mm
c) metoda Rinckiego;
- zwiększając obciążenie hydraul złoża o 100% przy n = 0,67 otrzymamy czas kontaktu krótszy o 37%
-Zwiększ obc hydr o 100% przy n=0,67chcąc jednocześnie zachować ten sam czas kontaktu należy zwiekszyć pow złoża o 100% lu wysokość o 60%
d)wymiarowanie złóż wg wytycznych radzieckich
e)wym wg Eckenfeldera
*92. Od czego zależy skład ścieków deszczowych
Ilość i skład ścieków deszczowych zależy od szeregu czynników m.in.: *od rodzaju gruntu,*stopnia zanieczyszczenia atmosfery,*szybkości spływu wód po powierzchni,*intensywności i czasu trwania deszczu,*rodzaju zlewni.
93. Urządzenia do oczyszczania ścieków deszczowych
Obiekty przeznaczone do oczyszczania ścieków deszczowych można podzielić na 3 grupy:
a) obiekty do retencjonowania ścieków deszcz lub zrzutów z przelewów burzowych(np. zb retencyjne, osadniki, stawy itp.)
b) obiekty przeznaczone specjalnie do oczyszczania ścieków deszczowych lub zrzutów z przelewów(np. sita, piaskowniki, osadniki, pola filtracyjne, stawy ściekowe)
c) obiekty oczyszczalni miejskich przeznaczone do oczyszcz ścieków okresu bezdeszczowego wykorzystywane w czasie opadów również do oczyszczania scieków deszczowych lub ścieków z kanal ogólnospławnej.
94. Podaj i omów znane ci urządzenia do oczyszczania ścieków w gruncie
a) drenaż zaskórny-oczyszczanie przy użyciu drenażu zaskórnego polega na rozprowadzeniu ich w gruncie za pomocą systemu drenażowego ułożonego na głębokości ok. 1m pod pow ziemi.. Zachodzi a wówczas procesy zbliżone do występujących przy powierzchniowym nawadnianiu gruntu. Sposób ten może być stosowany w glebach całkowicie lub częściowo piaszczystych o dobrej przepuszczalności wody.
b) filtry gruntowe-stosuje się je jako urządzenia II lub III stopnia oczyszczania. Mogą one być stosowane jako samodzielne urządzenia do biologicznego oczyszczania ścieków miejskich oraz jako obiekty awaryjne lub uzupełniające przy rolniczym wykorzystaniu ścieków. Obecnie buduje się je również do oczyszczania cieczy osadowej a komór fermentacyjnych.
c) pola irygowane-polega to na nawadnianiu gruntów ornych lub łąk ściekami oczyszczonymi biologicznie lub co najmniej mechanicznie. Zanieczyszczenia organiczne zawarte w ściekach są zatrzymywane w gruncie i ulegają mineralizacji pod wpływem mikroflory. W odróżnieniu od pól nawadnianych stosuje się tutaj możliwie wysokie obciążenia hydrauliczne powierzchni, przy których zapewnione jest jeszcze pełne oczyszczanie ścieków.
d) pola nawadniane-rolnicze wykorzystywanie ścieków z zastosowaniem pól nawadnianych ma na celu dostarczanie do gleby wody oraz składników pokarmowych i spulchniających. Dlatego też urządzenia te wymiaruje się pod kątem osiągania optymalnego zaspokajania potrzeb wodnych i nawozowych terenów przeznaczonych pod rolnicze wykorzystanie scieków.
95. Omów proces neutralizacji ścieków
Neutralizacja ścieków kwaśnych. Przy dużych ładunkach kwasów proces najczęściej prowadzi się w reaktorach porcjowych i polega on na mieszaniu ścieków kwaśnych z roztworami zasad.
Jako reagenty do neutralizacji ścieków kwaśnych najczęściej stosuje się wapno, rzadziej ług sodowy lub potasowy oraz węglan sodu lub wapnia.
W przypadku małych ilości ścieków kwaśnych neutralizacja odbywa się na drodze filtracji przez złoża węglanu wapnia, dolomitu lub prażonego dolomitu.
Metody tej nie stosuję się do ścieków zawierających metale ciężkie, ponieważ wytrącające się wodorotlenki dezaktywują złoże oraz gdy kwasowość ścieków wywołana jest kwasem siarkowym, gdyż tworzący się na powierzchni złoża gips dezaktywuje masę neutralizującą. Na złożach neutralizowane są zatem ścieki zawierające HCl lub HNO3
Neutralizacja ścieków alkalicznych.
Ścieki alkaliczne neutralizuje się najczęściej przez mieszanie z kwasem solnym lub siarkowym, względnie metodą rekarbonizacji polegającą na wiązaniu wolnych jonów hydroksytlenowych dwutlenkiem węgla, co powoduje wzrost zawartości węglanów w ściekach. Do procesu rekarbonizacji używa się najczęściej gazów spalinowych z lokalnych kotłowni przemysłowych. W procesie neutralizacji alkalicznej prócz dwutlenku węgla wiązane są także tlenki azotu i siarki, co w znacznym stopniu ogranicza emisję zanieczyszczeń gazowych do atmosfery.