Oczyszczanie ścieków – projekt zajęcia III Prowadzący: mgr inż. Małgorzata Balbierz
Plan prezentacji 1.Dobór kraty rzadkiej 2.Dobór urządzeń kompaktowych 3.Dobór zwężki Venturiego 4.Dobór osadnika wstępnego 5.Obliczenie ilości i składu ścieków dopływających do części biologicznej
Kraty - wprowadzenie Podział urządzeń cedzących według kryterium prześwitu: Kraty rzadkie - prześwit powyżej 10 mm Kraty gęste - prześwit mm Sita - prześwit 1,5 – 5 mm Sita gęste - prześwit 0,2 – 15 mm Mikrosita - prześwit 0,001 – 0,3 mm
Kraty - wprowadzenie Podział z uwagi na konstrukcję: Kraty koszowe Kraty proste Kraty ukośne (zgrzebłowe) Kraty taśmowe (hakowe) Kraty łukowe Kraty dyskowe Kraty bębnowe Kraty sitowe dynamiczne Kraty spiralne
Dobór kraty rzadkiej – zasady doboru Urządzenia do mechanicznego cedzenia ścieków dobieramy na Qmaxh
Dobór kraty rzadkiej – zasady doboru Prędkość w kanale nie powinna spadać poniżej 0,5 m/s Dlaczego?? Zalecana prędkość to 0,6 m/s
Dobór kraty rzadkiej – zasady doboru Maksymalne spiętrzenie ścieków w kanale kraty nie powinno przekraczać 0,5 m
Maksymalne napełnieni
Dobór kraty rzadkiej przykład Q maxh = 0,476 m 3 /s Założony prześwit kraty to 15 mm
Dobór kraty rzadkiej przykład Q maxh = 0,476 m 3 /s Założony prześwit kraty to 15 mm Dobrano kratę rzadką firmy KUMP typ prześwit 15 mm
Dobór kraty rzadkiej przykład Inni producenci krat: Eco-Celkon PWP Katowice Huber TEW Meva
Dobór urządzeń kompaktowych Jakie urządzenia zastępuje nam urządzenie kompaktowe?? Krata gęsta, piaskownik ewentualnie dodatkowo odtłuszczacz
Dobór urządzeń kompaktowych Kryteria doboru urządzenia kompaktowego pozostają takie jak dla kraty rzadkiej
Dobór urządzenia kompaktowego przykład Q maxh = 476 dm 3 /s. Typoszereg urządzeń firmy HUBER: Ro 5k o wydajności maksymalnej 160 l/s Ro 5 o wydajności maksymalnej 220 l/s Co należy tutaj dobrać?? Dobrano 3 urządzenia kompaktowe typ Ro 5K
Dobór urządzenia kompaktowego przykład Producenci krat: PWP Katowice Huber
Dobór urządzenia kompaktowego Ile urządzeń kompaktowych dobierzemy dla Q maxh = dm 3 /s ?? Żadnego – zamiast, zaprojektujemy osobno kratę gęstą, osobno piaskownik
Dobór urządzenia kompaktowego – rozwiązania alternatywne Typy piaskowników: O przepływie poziomym O przepływie pionowym (wirowe) Piaskowniki mogą być napowietrzane lub nienapowietrzane
Wyznaczenie ilości skratek
Wyznaczenie ilości skratek przykład - krata rzadka – prześwit 15 mm:q 1 = 5 dm 3 /Mk∙a - krata gęsta – prześwit 4 mm:q 2 = = 7 dm 3 /Mk∙a Bo część tego co usunęłoby się na kracie gęstej usunęła już krata rzadka
Dobór pojemników na skratki Zakładamy 50% wypełnienia pojemników Pojemniki dobieramy na magazynowanie od 1 do 3 dni Pojemniki na skratki „rzadkie” i skratki „gęste” nie musza mieć tych samych pojemności ani być tej samej firmy Zawsze zakładamy pojemnik rezerwowy Pojemniki dobieramy „ciasno”!!
Dobór pojemników na skratki - przykład Wymagana pojemność pojemników przy wypełnieniu 50% dla jednego dnia: Krata rzadka: 4,38 m 3 /d Krata gęsta: 6,14 m 3 /d Dobrano pojemniki KP-7 firmy ABRYS – Technika o pojemności 7m 3 Dla kraty rzadkiej założono wywóz co 3 dni Dla kraty gęstej założono wywóz 1 dzień
Wyznaczenie ilości piasku przykład Należy przyjąć 10 dm 3 /M∙a Liczba mieszkańców Gęstość piasku to około 1200 kg/m 3
Dobór pojemników na piasek - przykład Zasady doboru jak dla skratek Wymagana pojemność pojemników przy wypełnieniu 50% dla jednego dnia to 8,76m 3 Dobrano pojemniki KP-7 firmy ABRYS – Technika o pojemności 7m 3 założono wywóz co 3 dni
Dobór zwężki Venturiego Koryto pomiarowe ze zwężką Venturiego dobieramy odczytując z nomogramu typ zwężki, przy założeniu, że dla Q NOM prędkość przepływu w korycie v = 0,5÷0,6 m/s. Następnie dla danego typu zwężki sprawdzamy wypełnienie koryta przy przepływach charakterystycznych
Dobór zwężki Venturiego Z katalogu typowych obiektów systemu Uniklar dobrano zwężkę typu KPV-VIII, o parametrach: szerokość kanału: b1 = 100 cm, szerokość przewężenia: b2 = 50 cm, maksymalne wypełnienie w przekroju przed zwężką: h = 109 cm, wysokość ścian zwężki ( konstrukcyjna): h b = 150 cm, orientacyjny zakres mierniczy Q: dla v 1 ≥ 0,5 m/s:179÷980 dm 3 /s dla v 1 < 0,5 m/s:107÷178 dm 3 /s
Dobór zwężki Venturiego Przepływ Natężenie przepływu Wypełnienie dm 3 /scm Q NOM Q min h Q max h 47669
Obliczenie osadników wstępnych Po co w układzie jest osadnik wstępny, skoro największe zanieczyszczenia zostały usunięte w urządzeniu kompaktowym ?? Aby usunąć zawiesiny łatwoopadające !!
Podział osadników wstępnych Podział ze względu na kształt: podłużne radialne Podział ze względu na przepływ ścieków: poziome pionowe
Bolesławiec
Brzeg
Ścinawka
Dane wyjściowe i parametry do wymiarowania
Podstawowe wymiary osadnika
Wyznaczanie liczby osadników jeden osadnik V os = V/1 = 2018 m 3 dwa osadnik V os = V/2 = 1009 m 3 trzy osadniki V os = V/3 = 673 m 3 cztery osadniki V os = V/4 = 504 m 3
jeden osadnik V=2018m 3 V kat =2040m 3 przewymiarowanie o 1%
dwa osadniki V= =2018m 3 V kat = =2800m 3 przewymiarowanie o 38%
trzy osadniki V=673. 3=2018m 3 V kat =679. 3=2037m 3 przewymiarowanie o 1%
cztery osadniki V=504. 4=2018m 3 V kat =679. 4=2716m 3 przewymiarowanie o 34%
Parametry osadnika wstępnego Dobrano 3 osadniki wstępne o parametrach: średnica całkowita D = 21 m średnica komory centralnej D z = 3,0 m średnica leja osadowego D 1 = 3,0 m wysokość czynna H cz = 2,0 m powierzchnia czynna A = 339 m 2 pojemność czynna V cz = 679 m 3 pojemność leja osadowego V = 14,60 m 3
Sprawdzenie obciążenia hydraulicznego i czasu przetrzymania ścieków L.p.Przepływ Przepust.TOhOh [m 3 /h][h][m 3 /m 2 h] Q NOM 10092,010,99 2Q max.h 17151,191,68 3Q minh 423,84,810,42
Wyznaczanie ilości powstających osadów w osadnikach wstępnych
Obliczenie leja osadowego na jeden osadnik przypada objętość leja osadowego: V = 14,60 m 3 częstość usuwania osadów wynosi
Niezbędne wyposażenie osadników doprowadzenie ścieków, komora rozdzielcza przed osadnikami, rurociąg spustowy kożucha, rurociągi osadów wstępnych, przelewy pilaste, zgarniacze (denne i powierzchniowe).
1. zawiesiny opadające, 2. zawiesiny ogólne, 3. BZT, 4. utlenialność 10 % 5 % V=2V Obliczenie ilości i składu ścieków dopływających do części biologicznej OŚ
Lp. Wskaźnik lub stężenie zanieczyszczenia CmCm CmCm g/m 3 pocz.po I o BZT %311 2ChZT 93830%657 3N og 79,110%71,2 4N-NH 4 38,40%38,4 5P og 13,310%12,0 6Zawiesiny 52970%159 7tłuszcze 42,1---42,1 8zasadowość 35,00%35,0 Dlaczego przyjęto wartość 0%?
Dlaczego 0% Graniczna wielkość cząstek usuwanych na części mechanicznej NH 4
Czy na oczyszczalni występują dodatkowe źródła ścieków ?? TAK – tymi ściekami są odcieki z urządzeń gospodarki osadowej
Typowy skład cieczy nadosadowej (stabilizacja przez fermentację osadów) Lp. Wskaźnik lub stężenie zanieczyszczenia JednostkaWartość BZT 5 g O 2 /m ChZTg O 2 /m N org g N/m N-NH 4 g N/m P og g P/m Zawiesinyg/m
Ładunki i stężenia w ściekach dopływających do bloku biologicznego Lp.wskaźnik ścieki mechanicznie oczyszczone ciecz nadosadowa po wapnowaniu mieszanina Stężenie g/m 3 Ładunek kg/d Stężenie g/m 3 Ładunek kg/d Ładunek kg/d Stężenie g/m BZT ChZT N og 71, ,036, ,6 4 N-NH 4 38, ,3 5 P og 12,02910,500,429111,7 6 Zawiesiny ,036, tłuszcze42,110190, ,9 8 zasadowość35, ,1
Tabelka cudów Lp.wskaźnik ścieki mechanicznie oczyszczone ciecz nadosadowa po wapnowaniu Mieszanina g/m 3 kg/dg/m 3 kg/d g/m 3 1 BZT ,0247,56297, ChZT , ,1 Przykład: C 1 = 550 g/m 3 Q= m 3 /d C 2 = 450 g/m 3 5% wód nadosadowych Prawdziwy wynik: 545 g/m 3,a gdy zapomnimy o przemnożeniu przez prawdziwe Q(1,05Q NOM ) Otrzymamy 572 g/m 3 Jesteśmy świadkiem cudu! Dokonaliśmy cudownego rozmnożenia- mieszając dwa strumienie otrzymaliśmy mieszaninę o wyższym niż każda składowa stężeniu!! Nasze odkrycie rujnuje przemysł piwowarski, chemiczny, farmaceutyczny itp. – jesteśmy miliarderami albo giniemy w niewyjaśnionych okolicznościach
Nowym Chrystusom stop!