Водоотведение и очистка сточных вод города Московской области
| 15-16|80 |500|0,003|164,9|1,11 |0,7|0,35|0,24|53 |51,9|48,|47,|48,1|47,|47,6|47,|5,3|4,48|0,0137|
| | | | |3 | |1 |5 | | | |01 |77 |6 |92 |6 |42 |4 | |5 |
| 16-17|100 |500|0,003|168,3|1,11 |0,7|0,36|0,3 |51,9|51,1|47,|47,|47,9|47,|47,4|47,|4,4|3,99|0,008 |
| | | | |1 | |2 | | | | |77 |47 |1 |61 |1 |11 |9 | | |
| 17-18|100 |600|0,002|210,7|1,11 |0,6|0,41|0,25|51,1|51,5|47,|47,|47,6|47,|47,0|46,|4,0|4,74|-0,004|
| | | |5 |5 | |9 |4 | | | |42 |17 |1 |36 |1 |76 |9 | | |
| 18-19|100 |600|0,002|214,6|1,12 |0,6|0,38|0,25|51,5|52,1|47,|46,|47,3|47,|46,7|46,|4,7|5,56|-0,006|
| | | |5 |1 | |4 |4 | | | |17 |92 |9 |14 |9 |54 |1 | | |
| 19-20|100 |600|0,002|231,1|1,13 |0,6|0,40|0,25|52,1|52,4|46,|46,|47,1|46,|46,5|46,|5,5|6,14|-0,003|
| | | |5 |5 | |8 |8 | | | |92 |67 |1 |86 |1 |26 |9 | | |
| 20-21|60 |700|0,002|268,6|1,18 |0,5|0,39|0,15|52,4|52,5|46,|46,|46,8|46,|46,1|46,|6,2|6,49|-0,001|
| | | |5 |1 | |6 |2 | | | |55 |4 |6 |71 |6 |01 |4 | |667 |
| 21-22|115 |700|0,002|271,8|1,19 |0,5|0,39|0,28|52,5|52,8|46,|46,|46,7|46,|46 |45,|6,5|7,08|-0,002|
| | | |5 |4 | |7 |9 |8 | | |4 |11 | |42 | |72 | | |609 |
|РНС | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| 22-23|95 |700|0,002|274,0|1,19 |0,5|0,40|0,23|52,8|51 |51,|51,|52,2|51,|51,4|51,|1,4|-0,1|0,0189|
| | | |5 |9 | |8 |6 |8 | | |81 |57 |7 |86 | |16 | |6 |47 |
| 23-24|90 |700|0,002|276,2|1,19 |0,5|0,40|0,22|51 |53,3|51,|51,|51,8|51,|51,1|50,|0,2|2,36|-0,025|
| | | |5 |5 | |8 |6 |5 | | |57 |35 |6 |64 |6 |94 |9 | |556 |
| 24-25|125 |700|0,002|315,2|1,22 |0,6|0,44|0,31|53,3|53,4|51,|51,|51,6|51,|50,9|50,|2,3|2,8 |-0,000|
| | | |5 |3 | |3 |1 |3 | | |35 |04 |1 |3 |1 |6 |9 | |8 |
| 25-26|360 |700|0,002|315,9|1,23 |0,6|0,44|0,9 |53,4|54,2|51,|50,|51,3|50,|50,6|49,|2,8|4,5 |-0,002|
| | | |5 |9 | |3 |1 | | | |94 |14 | |4 | |67 | | |222 |
| |675 |700|0,002|369,0|1,27 |0,7|0,49|1,69|54,2|53,5|50,|48,|50,3|48,|49,6|47,|4,5|5,55|0,0010|
|26-ГКН| | |5 |8 | |1 |7 | | | |14 |45 |4 |65 |4 |95 |6 | |37 |
|С | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
5. Расчет главной канализационной насосной станции.
Канализационные насосные станции предназначены для перекачки
хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу производственных сточных
вод города, имеющих нейтральную и слабощелочную реакцию, по напорным
трубопроводам на очистные сооружения. Станция запроектирована с
автоматическим управлением работой насосных агрегатов и вспомогательных
механизмов.
Принимаем конструкцию канализационной насосной станции камерного типа.
Насосная станция имеет подземную часть круглой в плане формы и
прямоугольную надземную часть.
Подземная часть разделена на два отсека глухой водонепроницаемой
перегородкой: в одном отсеке расположен приемный резервуар и грабельное
помещение, в другом – машинный зал.
В машинном зале расположены основные фекальные насосы с
электродвигателями для уплотнения сальников и необходимая арматура; в
грабельном -решетки механизированные и с ручной очисткой.
В надземной части расположены щиты управления двигателями, приборы
автоматики, вентиляционно-отопительное оборудование, служебное помещение,
санузел, душевая, монтажные площадки и грузоподъемные устройства.
5.1. Расчет производительности насосов.
В качестве расчетной производительности насосов принимаем максимальный
часовой приток сточных вод в сутки. Число работающих насосов принимаем
равным 2. Тогда производительность каждого насоса будет равна:
Qн= =[pic]=641,54м3/ч
5.2. Определение рабочего напора насоса.
Полный рабочий напор определяется для режима часа наибольшего притока
воды, то есть когда насосная станция должна подавать рабочий напор насоса:
Hн=Hр+hв+hн+hизл,
где Hр –геометрическая высота подъема, м;
hв - потери напора на всасывающей линии, hв =0,5м;
hн - потери напора в нагнетательной линии, м;
hизл – запас на излив, hизл=1 м;
Геометрическая высота подъема определяется по формуле:
Hр = ( Zос – ( ( Zлот -1)+3,
где ( Zос –отметка очистных сооружений, ( Zос=57 м
( Zлот -отметка лотка трубы, ( Zлот=48,52 м
Hр = 57 – (48,52-1)+3=12,48
Потери напора в нагнетательной линии определяются по формуле:
hн =1,1 hдл + hнк
где hнк – потери напора в напорных коммуникациях, hнк = 2м;
hдл - потери напора по длине нагнетательного трубопровода,
hн = ,
где L - длина напорного трубопровода от насосной станции очистных
сооружений, L=50м, так как насосная станция находится на
территории очистных сооружений.
Нагнетательную линию проектируем в 2 нитки. На каждую нитку приходится
расход:
Qн =641,5 м3/ч = 178,2 л/ сек.
Для напорного трубопровода принимаем чугунные трубы, рекомендованная
скорость потока в трубе – 1-1,5 м/сек.
По таблице Шевелева принимаем:
d = 400 мм, V= 1,33 м/с, 1000 i = 5,97
Тогда hдл = [pic]=0,3м
hн =1,1*1,3+2=2,33 м
Hн=12,48+0,5+2,33+1 =16,31 м
5.3. Определение числа и марки насосов. Их размещение.
По каталогу канализационных насосов подбираем насос по напору Hн=
16,31 м и Qн= 641,5 м3/ч типа СД 800/32б с электродвигателем 4А315М6. Кроме
двух рабочих насосов предусматриваем два резервных насоса. Всего в здании
насосной станции размещается четыре насоса.
Размер подземной части станции принимаем 10,5 м, а наземной части
–12х12 м.
Насос и электродвигатель монтируются на общей плите, входящей в объем
поставки завода-изготовителя. Насосы установлены плод заливом.
Работа насосов автоматизирована в зависимости от уровней воды в
приемном резервуаре.
На напорных трубопроводах предусмотрены обратные клапаны. Задвижки на
всасывающихся и напорных трубопроводах приняты с ручным управлением.
Автоматическое включение агрегатов осуществляется при открытых задвижках на
всех трубопроводах. Закрываются задвижки только на время проведения
ремонтных работ.
При не включении или аварийной остановке любого рабочего насоса, а
также при аварийном уровне сточной жидкости в приемном резервуаре
включается резервный насос.
Диаметры всасывающихся и напорных трубопроводах приняты в зависимости
от производительности насосов и допустимых скоростей движения сточных вод:
во всасывающих трубопроводах от 0,7 до 1,5 м/с, в напорных трубопроводах от
0,1 до 2,5 м/с (согласно СниП 2-Г-6 п.4,35)
На насосной станции предусмотрено два напорных трубопровода.
Для взмучивания осадка в приемном резервуаре и опорожнения напорного
трубопровода предусмотрены ответвления от него трубами, диаметром 50мм.
Включение в работу трубопровода взмучивания производится задвижкой с ручным
управлением.
Разбавление отбросов в дробилке и смыв их с лотка осуществляется
сточной водой, подаваемой по трубе диаметром 25 мм, подключенной к напорной
к напорному трубопроводу станции. Управление подачей воды к дробилке
производится вентилем вручную.
В целях уменьшения износа валов основных насосов предусмотрено
гидравлическое уплотнение сальников водопроводной водой под давлением,
немного превышением добавления, развиваемое насосами. Для обеспечения
санитарного разрыва струи водопроводной воды, подаваемой в сальники
насосов, установлен бак и два вихревых насоса (один из них резервный).
Устанавливаются вихревые насосы марки 1В-0,9м со следующими
характеристиками:
. производительность 1 насоса от 1,0 до 3,5 м3/ч;
. напор 12,5-35м;
. число оборотов –1450 об./мин;
. марка электродвигателя АОЛ2-22-4;
. мощность электродвигателя 1,5кВт.
Работа фекальных насосов сблокирована с работой насосов для уплотнения
сальников. Для удаления воды от мытья полов и аварийных промывов
предусмотрен сборный лоток и приямок.
Откачка воды из приямка осуществляется основными насосами по трубе
диаметром 25 мм, присоединенной к всасывающим патрубкам насосов.
5.4. Другие сведения по канализационной насосной станции.
Внутренний водопровод и канализация.
Вода для хозяйственно-питьевых и производственных нужд подается по
одному вводу, диаметром 50 мм, и подводится к санитарным приборам, поливным
кранам и баку разрыва струи.
Сток от санитарных приборов сбрасывается в резервуар насосной станции.
Подъемно-транспортное оборудование
Для монтажа и ремонта оборудования в грабельном и машинном помещениях
предусмотрены ручные передвижные червячные тали грузоподъемностью 1 тонну.
Вентиляция
Основными санитарно-гигиеническими вредностями являются:
. в грабельном отделении – газовые выделения;
. в машинном отделении – тепловыделение от работающих электродвигателей.
В грабельном отделении для борьбы с вредностями предусматривается
приточная вентиляция с подогревом воздуха и вытяжная вентиляция с отсосами
от канала решеток и от дробилки. Подача приточного воздуха осуществляется:
в рабочую зону помещения решеток в размере 1/3 общего количества и 2/3 в
рабочую зону помещения на отметке 0,00.
В машинном зале воздухообъем определен из условий ассимиляции
тепловыделений в летний период. Приточный воздух подается в рабочую зону
машинного зала, удаление воздуха естественное, через дефлекторы.
5.5. Расчет совместной работы насосов и водоводов.
Характеристика насоса СД800/32б представлена на рис. 2. характеристики
H-Q и H-2Q исправляются на величину потерь во всасывающем трубопроводе:
hвс= Sв* Q2н,
где Sв – сопротивление на всасывающей линии
Sв ===0,0000012
Расчет величин потерь проводится в таблице №10. Полученные значения hвс
вычитаются из ординат кривых H-Q и H-2Q и получаем исправленные
характеристики насоса с учетом потерь.
Напорная характеристика водоводов hвод -Q и hвод -2Q строится по
формуле:
hвод= Hг + hн,
где Hг – геодезическая высота подъема Hг=12,48 м
hн – потери напора в нагнетательной линии,
hн =Sн * Q2вод
Sн = ==0,0000079
Расчет для построения напорной характеристики водовода ведется в
таблице №11
Таблица №10
|Qн , м3/ч |2Qн , м3/ч |Qн2 , м3/ч |Sв |hвс , м |
|100 |200 |10000 |0,0000012 |0,012 |
|200 |400 |40000 |0,0000012 |0,048 |
|300 |600 |90000 |0,0000012 |0,108 |
|400 |800 |160000 |0,0000012 |0,192 |
|500 |1000 |250000 |0,0000012 |0,3 |
|600 |1200 |360000 |0,0000012 |0,432 |
|641,5 |1283 |411522,3 |0,0000012 |0,494 |
|700 |1400 |490000 |0,0000012 |0,507 |
|800 |1600 |640000 |0,0000012 |0,588 |
|1000 |2000 |106 |0,0000012 |1,2 |
Таблица №11
|Qвод , |2Qвод, |Q 2вод , |Sн |Hг |hвод= Hг + Sн Q 2вод ,|
|м3/ч |м3/ч |м3/ч | | |м |
|100 |200 |10000 |0,0000079 |12,48 |12,56 |
|200 |400 |40000 |0,0000079 |12,48 |12,8 |
|300 |600 |90000 |0,0000079 |12,48 |13,19 |
|400 |800 |160000 |0,0000079 |12,48 |13,74 |
|500 |1000 |250000 |0,0000079 |12,48 |14,46 |
|600 |1200 |360000 |0,0000079 |12,48 |15,32 |
|641,5 |1283 |411522,3 |0,0000079 |12,48 |15,73 |
|700 |1400 |490000 |0,0000079 |12,48 |16,35 |
|800 |1600 |640000 |0,0000079 |12,48 |17,54 |
|1000 |2000 |106 |0,0000079 |12,48 |20,38 |
По результатам таблицы №11 строим напорные характеристики водоводов hвод-Q
и hвод-2Q (рис.2)
С характеристик на рис.2 снимаем значения расходов насосов.
При работе одного насоса на два трубопровода Q1н2в=895 м3/сек =4,4%.
При работе двух насосов на два трубопровода Q2н2в =1380м3/сек=6,3%
Определение объема приемного резервуара.
Приемный резервуар находим для сглаживания неравномерности поступления
сточных вод. Объем приемного резервуара определяется графиком поступления
сточных вод в него и графиком работы насосов. Расчет ведем в таблице №12.
Режим работы насосов выбирается так, чтобы объем приемного резервуара
был наименьшим.
Минимальный объем приемного резервуара должен составлять не менее 5-ти
минутной работы одного насоса, то есть:
Wmin= ==0,37% от Qсут= 20528,6 м3/сут, что составляет 75 м3
Wрез= ==78м3
Приемный резервуар находится в подземной части главной канализационной
насосной станции, имеющей размер D=10,5м
Площадь приемного резервуара равна:
Fрез =[pic]= [pic]=43,3 м2
Принимаем высоту резервуара h =1,8 м, тогда объем резервуара равен:
W = Fрезh = 43,3*1,8 = 78м3
Дно приемного резервуара имеет уклон i= 0,1 к иловому приямку, в
котором расположены всасывающие воронки насосов.
Таблица №12 Приток. откачка и наличие воды в резервуаре.
|Часы |Часовой |Часовая |поступление в % |Остаток %|Число и |
|суток |приток, % |откачка, % | | |время |
| | | | | |работы |
| | | | | |насосов |
| | | |в |из | | |
| | | |резервуар |резервуара | | |
|0-1 |1,98 |2,05 |- |0,07 |0,28 |1н 28мин |
|1-2 |1,98 |2,05 |- |0,07 |0,21 |1н 28мин |
|2-3 |1,98 |2,05 |- |0,07 |0,14 |1н 28мин |
|3-4 |1,98 |2,05 |- |0,07 |0,07 |1н 28мин |
|4-5 |1,98 |2,05 |- |0,07 |0 |1н 28мин |
|5-6 |3,75 |3,75 |0 |0 |0 |1н 51мин |
|6-7 |4,86 |4,72 |0,14 |- |0,14 |2н 45мин |
|7-8 |5,49 |5,36 |0,13 |- |0,27 |2н 51мин |
|8-9 |5,85 |5,78 |0,07 |- |0,34 |2н 55мин |
|9-10 |6,09 |6,3 |- |0,21 |0,13 |2н 1 час |
|10-11 |6,03 |5,88 |0,15 |- |0,28 |2н 56мин |
|11-12 |5,2 |5,25 |- |0,05 |0,23 |2н 50мин |
|12-13 |4,63 |4,48 |0,15 |- |0,38 |2н 43мин |
|13-14 |5,64 |5,82 |- |0,18 |0,2 |2н 55мин |
|14-15 |5,8 |5,78 |0,02 |- |0,22 |2н 55мин |
|15-16 |5,6 |5,78 |- |0,18 |0,04 |2н 55мин |
|16-17 |5,34 |5,25 |0,09 |- |0,13 |2н 50мин |
|17-18 |5,32 |5,25 |0,07 |- |0,2 |2н 50мин |
|18-19 |4,64 |4,74 |- |0,1 |0,1 |1н 45мин |
|19-20 |4,44 |4,4 |0,04 |- |0,14 |1н 1 час |
|20-21 |4,07 |4,03 |0,04 |- |0,18 |1н 55мин |
|22-23 |2,32 |2,2 |0,12 |- |0,34 |1н 30мин |
|23-24 |2,06 |2,05 |0,01 |0 |0,35 |1н 28мин |
|( |100 |100 | | | | |
6. Расчет необходимой степени очистки сточных вод.
Сточные воды, поступающие в водоем должны иметь определенное
качество, обеспечивающее санитарную безоопасность и защиту водоема от
вредных воздействий сточных вод.
Для расчета необходимой степени очистки сточных вод определяют
концентрацию загрязнений по ряду показателей :
. взвешенным веществам
. БПК
. содержанию азота, фосфора, по нефтепродуктам.
В данном проекте расчеты будем проводить по двум показатклям:
взвешенным веществам и БПК.
Концентрацию загрязнений бытовых сточных вод определяют по формуле:
Сб = ,
где a – количество загрязнений бытовых сточных вод на
одного
жителя (табл. 25, /1/ )
q – норма водоотведения на одного человека,
л/сут.
Концентрации загрязнений бытовых и производственных сточных сточных
вод приведены в таблицах 13 и 14.
Таблица 13. Концентрация загрязнения бытовых сточных вод.
| | | |Концентрация загрязнений Сб, |
| | |Количество |мг/л |
|№№ п/п |Показатель |загрязнений | |
| | |а, г/чел сут | |
| | | |1-ый район |2-ой район |
| | | |q = 280л/сут |q = 320 л/сут |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
|