Проектирование очистных сооружений городской канализации
Выбор системы и схемы канализации и определение расчетных расходов сточных вод. Гидравлический расчет канализационной сети и проектный расчет главной канализационной насосной станции. Выбор метода очистки и расчет необходимой степени очистки сточных вод.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.09.2014 |
| Размер файла | 457,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Площадь поперечного сечения желоба в месте его примыкания к сборному каналу определяем по формуле Д.М. Минца:
= 1,73 = 1,73 = 0,12 м2
Наименьшее превышение кромки желоба над уровнем воды в нем составит 8 см.
Высота кромки над уровнем загрузки равна:
hж = + 0,3 = + 0,3 =0,625м,
где l- относительное расширение фильтрующей загрузки, l= 25%.
Расстояние от низа желоба до верха загрузки фильтра будет равно:
0,625 - 0,558 = 0,067м
8.4 Сооружения для обработки осадка сточных вод
8.4.1 Песковые площадки
Песковые площадки предназначены для просушки осадка, идущего с песколовок. Количество песка, задерживаемого в песколовке за сутки, равно Woc= 1,42 м3/ сут. Соответственно, количество песка за год составит:
Wгод = 365 * 1,42 = 518,3 м3/год
Рассчитаем общую площадь песковых площадок по формуле:
F= = = 173 м2
где Азагр - годовая загрузка песка на площадке, Азагр.= 3 м3/м 2.
Определим площадь карты, если количество карт n= 4
Fk = = = 43,25 м2
Принимаем размер карты 6х7м
8.4.2 Аэробный стабилизатор
Метод аэробной стабилизации заключается в длительном аэрировании осадка в сооружениях типа аэротенках (стабилизаторах).
Этот метод наиболее применим к случаю с избыточным илом.
Аэробная стабилизация - это сложный биохимический процесс, в результате которого происходит распад (окисление) основной части органических беззольных веществ осадка. Оставшееся органическое вещество осадка является стабильным --неспособным к последующему разложению (загниванию).
Эффективность процесса аэробной стабилизации зависит от продолжительности процесса, температуры, интенсивности аэрации, от состава и свойств окислительного осадка.
Расчет аэробного стабилизатора.
Определяем количество активного ила, поступающего в аэробный стабилизатор:
Исух = Q,
где B - вынос активного ила из вторичных отстойников, B = 15 мг/л
C- концентрация взвешенных веществ в воде, поступающей на первичные отстойники, С = 230 мг/л
Э - эффективность задержания взвешенных веществ в первичных отстойниках, Э = 35%
а - коэффициент прироста активного ила, а = 0,3 : 0,5.
Принимаем а = 0,4
La - БПКполи поступающих стоков в аэротенк, La = 229,7 мг/л
Q- средний расход сточных вод, Q = 20528,6 м3/сут
Исух = 20528,6 = 4,03 т/сут
Объем ила, поступающего из аэробного стабилизатора:
Wил= = = 1007,5 м3 / сут,
где Рил - влажность уплотненного активного ила, Рил = 99,6%
Рил - плотность активного ила, Рил = 1 т /м3
Возраст ила:
= = = 3,9 сут,
где ta- продолжительность обработки воды в аэротенке, ta = 4,7 ч
aa- доза ила в аэротенке, aa = 3 г/л
Cввсм- содержание взвешенных веществ, поступающих в аэротенк,
Cввсм = 150 мг/л
Время стабилизации неуплотненного активного ила в стабилизаторе:
tил= ==6,1 сут,
где Та, Тс - температура сточной воды, соответственно, в аэротенке и в стабилизаторе, Та = Тс = 15С
Требуемый объем аэробного стабилизатора:
Woc = Wил tил = 1007,5 * 6,1 = 6145,8 м3
Длина аэробного стабилизатора
L = = =76 м,
где n - количество секций, n= 2 шт
В - ширина секции, В = 9м
Н - Глубина стабилизатора, Н = 4,5 м
Удельный расход воздуха принимаем 2 м3 на 1 м3 емкости стабилизатора, отсюда его расход:
D =2 Woc = 2* 6145,98 = 12291,6 м3/час
8.4.3 Сооружения по обезвоживанию осадка
После аэробного стабилизатора осадок поступает в здание, по обезвоживанию осадка, в котором установлены вакуум - фильтры.
Количество сухого вещества обезвоженного осадка в сутки определяется по зависимости:
W1=== 15,4 т/сут,
где Wил - количество осадка, поступающего из аэробного стабилизатора,
Wил = 1007,5 м3/сут,
Рил - влажность осадка, Рил = 98,5%
Принимаем производительность вакуум-фильтров по СНиПу 2.04.03-85 П = 25 кг/час. При работе вакуум-фильтров 24 часа в сутки необходимая площадь поверхности фильтров составит:
Fф = = 26 м2
Принимаем 6 рабочих и два резервных вакуум-фильтра типа БОУ-5-1,75 с площадью поверхности фильтрования 5 м2 каждый.
8.4.4 Иловые площадки
Для аварийных выпусков осадка или при ремонте вакуум-фильтров предусматриваем использование иловых площадок.
Иловые площадки выполняем на естественном основании, так как грунт-супесь и уровень грунтовых вод ниже 7,2 м.
Суточное количество осадка составляет:
Wocсут =1007,5 м3/сут
Годовое количество осадка составляет:
Wocгод= Wocсут *365=1075 * 365 = 367737,5 м3/год
Количество осадка за пол года составляет:
Wocгод /2= 183868,8 м3/год
Полезная площадь иловых площадок
Fпол= ==170248,8м2,
где- h1 -годовая иловая нагрузка на иловые площадки, - h1 = 1,2 м3/м2
(/1/ табл. 64)
K - климатический коэффициент, K = 0,9
Так как иловые площадки планируется использовать только в аварийных случаях, то срок их работы ограничиваем 1 месяцем.
Требуемая полезная площадь составит:
Fполтр= =28374,8 м2
Cогласно СниП 2.04.03-85, при удалении осадка из отстойников под гидростатическим давлением вместимость приямка следует принимать равной объему осадка до 2 суток.
Объем осадка за 2 суток составит 2015 м3. Высота заливки единовременно иловых площадок принимается hсм= 0,25 м. Следовательно, площадь единовременной заливки составит.
Fзаливки =8060 м2
Площадь одной карты принимаем равной площади единовременной заливки. Размер карт принимаем 200:40 м. Количество карт принимаем n = 4 шт.
8.5 Подбор воздуходувок
Источником требующегося для биохимических процессов кислорода в аэротенках и аэробном стабилизаторе является воздух, подаваемый с помощью воздуходувок, которые устанавливаем в производственном здании.
Расход воздуха
Qair =(Qat + Q эрл) 1,03,
где Qat - удельный расход воздуха, Qat = 13683,9 м3/ч
Q эрл = 1,1 qw = 1,1 * 1118,7 = 1230,6 м3/ч
Qair = (13683,9+ 1230,6) * 1,03 = 15315,9 м3/ч
Принимаем воздуходувки типа 360 -21 - 1, 4 рабочих и 1 резервный, с объемом засасывания воздуха 22500 м3/ч., давлением нагнетания 1,8 атм., мощностью электродвигателя 800 кВт.
8.6 Расчет хлораторной
Дезинфекция сточных вод производится для уничтожения содержащихся в них патогенных микробов и устранения опасности загрязнения водоема этими микробами при спуске в него отстоянных или биологически очищенных сточных вод.
Дезинфекцию сточной воды производим хлорированием.
В соответствии со СНиП 2.04.03 - 85, доза активного хлора, необходимая для полной дезинфекции сточной воды принимается 3 г/м3.
Потребный максимально часовой расход хлора:
W clmax час = a qmax час = 3 *1283,0 = 3849,0 г/час = 3,8 кг/ч
Среднечасовой расход хлора:
W ср.час= a =3 = 2,6 кг/ч
Суточный расход хлора:
Wсут = 24 Wср. час = 24 * 2566 = 61584 г/сут = 62,6 кг/сут.
Месячный расход хлора:
Wмес=30 Wсут = 30 * 62,6 = 1848 кг/мес.
Принимаем хлораторы ЛОНИИ - 100 с ротаметром РС - 5 1 рабочий и 1 резервный.
Смеситель «лоток Поршаля» с шириной горловины 230 мм, шириной подводящего лотка 450 мм, длиной лотка 5,85 м, общей длиной смесителя 9,47м.
8.7 Контактный резервуар
Контактный резервуар предназначен для обеспечения контакта хлора с водой. Производим расчет контактного резервуара типа горизонтального отстойника.
Объем контактного резервуара:
W === 641,5 м3
Площадь одной секции контактного резервуара:
F = ==106.9 м2,
где h - глубина пропускной части h= 3м
n - число секций, n = 2
Принимаем размеры секции BxL = 10:10 м
9. Локальные очистные сооружения. Больницы. Станция нейтрализации
Станция очистки стоков состоит из трех узлов:
узел приготовления реагентов;
узел очистки хромосодержащих стоков;
узел очистки цианосодержащих стоков.
Работа станции очистки спецстоков осуществляется следующим образом: хромосодержащие стоки забираются из резервуара усредителя насосом и подаются в реакторы обезвреживания (2 шт.)
Обезвреживание стоков в рабочем реакторе производится так: при постоянной подаче сжатого воздуха подается в случае необходимости раствор серной кислоты; при pH=3 прекращается подача серной кислоты и подается раствор бисульфата натрия, когда концентрация Cr6+ снизится до нуля, прекращается подача бисульфата натрия и начинается подача (натра) раствора едкого натрия для доведения pH до 8-9; в щелочной среде трехвалентный хлор переходит в нерастворимую гидроокись; прекращается подача воздуха и обезвреженные стоки сбрасываются в отстойник.
Цианосодержащие стоки забираются из резервуара-усреднителя насосами и подаются в реакторы обезвреживания (2шт.). Обезвреживание стоков в рабочем реакторе производится так: при постоянной подаче сжатого воздуха, в случае необходимости дозируется раствор едкого натрия и начинается хлорирование раствора; когда концентрация цианов снизится до нуля, прекращается подача хлора; в щелочной среде ионы меди переходят в нерастворимую гидроокись меди; прекращается подача воздуха и обезвреженные стоки сбрасываются в отстойник.
9.1 Расход и состав сточных вод
Сточные воды гальванического отделения поступают от промывки изделий в проточной воде после обезжиривания, травления. нанесения защитных покрытий, а также от периодически сливаемых отработанных растворов рабочих ванн. В состав загрязнений входят кислота совместно с хроматами и щелочи совместно с цианидами. Количество промывок цианосодержащих стоков составляет 0,4 м3 / час, 3 м3 / сут.
Количество промывок хромосодержащих стоков составляет 0,4 м3 / час, 3 м3 / сут.
Расход цианосодержащих отработанных растворов за расчетный период (1 раз в 0,5 года ) составляет 0,08 м3; расход хромосодержащих отработанных растворов за расчетный период ( 1 раз в 7 дней ) составляет 0,08 м3.
Количество загрязнений в промывных цианосодержащих стоках составляет:
Cu (CN) -90 г/час, 06 кг/сут;
KCN -110 г/час, 0,7 кг/сут;
CN -70 г/час, 0,45 кг/сут;
Na2CO3 -100 г/час, 0,7 кг/сут.
Количество загрязнений в промывных хромосодержащих стоках составляет:
CrO3 -460 г/час, 3,3 кг/сут.
H2SO4 -20 г/час, 0,14 кг/сут.
Количество загрязнений в отработанных цианосодержащих растворах составляет:
Cu (CN) - 1,8 кг/сут;
KCN - 2,2 кг/сут;
CN - 0,4 кг/сут;
Na2CO3 2 кг/сут.
Количество загрязнений в отработанных хромосодержащих растворах составляет:
CrO3 -10 кг/сут.
H2SO4 - 0,1 кг/сут.
Na2 SO4 -7,2 кг/сут.
9.2 Схема очистки сточных вод
9.2.1 Хромосодержащие стоки
Обезвреживание сточных вод запроектировано реагентным способом. Обеззараживание происходит в металлических емкостях контактным способом.
Реагентная очистка сводится к восстановлению бисульфатов натрия (NaHSO3) в кислой среде (при pH= 2-4) шестивалентного хрома до трехвалентного, который затем едким натром, добавленным в количестве, необходимом для получения pH= 8-9 , переводится в нерастворимую гидроокись хрома, удаляемую путем отстаивания воды.
Реакция восстановления шестивалентного хрома идет по уравнению:
4CrO3+6NaHSO3+3H2SO4 2Cr2 (SO4)3+3Na2SO4+6H2O
Образование нерастворимой гидроокиси хрома идет по уравнению:
Cr (SO4)3+6NaOH 2Cr (OH)3 3Na2SO4
Хромосодержащие стоки забираются из резервуара-усреднителя насосом и подаются в реакторы. Насос запускается вручную. Останавливается автоматически от датчика верхнего уровня реактора.
По проекту установлен 1 насос и 2 реактора. В качестве резервного может быть использован периодически работающий насос перекачки цианосодержащих стоков. Стоки в реакторах перемешиваются сжатым воздухом. В реакторах установлены датчики pH и Cr6+.
Обезвреживание стоков в рабочем реакторе производится так: при постоянной подаче сжатого воздуха подается в случае необходимости раствор серной кислоты. При pH=3 прекращается подача серной кислоты и подается раствор бисульфата натрия.
9.2.2 Цианосодержащие стоки
Обезвреживание запроектировано реагентным способом и происходит в металлических емкостях контактным способом.
Для обезвреживания цианидов характерно применение хлора в щелочной среде (pH=9-10).
CN+2NaOH+Cl2 KCNO+2NaCl+H2O
2KCNO+2H2O K2CO3+CO(NH2)2
Цианосодержащие стоки забираются из резервуара-усреднителя. В реакторах установлены датчики pH и CN-
9.3 Расходы товарных реагентов
В станции нейтрализации установлено три растворно-расходных бака: для серной кислоты, для едкого натра, для бисульфата натрия.
Полезная емкость каждого бака 0,6 м3 . Для подачи хлора установлены хлораторы ЛОНИИ-100, производительностью от 0,3 до 2 кг / час.
9.3.1 Расход реагентов на обработку промывных стоков
Расчет расхода серной кислоты:
на доведение pH хромосодержащих стоков до 3
0,4 м3 / ч *49 г/ м3 = 19,6 г / час
3 м3 /сут * 49 г / м3 = 0,15 кг / сут
или 1,5 л / сут 10% раствора кислоты
Расчет расхода едкого натра:
на повышение pH хромосодержащих стоков от 3 до 8;
0,4 м3 / ч *40 г/ м3 = 0,016 кг / час
3 м3 /сут * 40 г / м3 = 0,12 кг / сут
на перевод Cr3+в нерастворимую гидроокись Cr;
0,24 кг / час *2,3 = 0,55кг / сут
1,72 кг /час * 2,3 = 4 кг / сут
не подщелачивание цианосодержащих стоков до pH = 9-10
0,4 м3 / ч *4 г/ м3 = 0,0016 кг / час
3 м3 /сут * 4 г / м3 = 0,012 кг / сут
на перевод ионов меди в нерастворимую гидроокись меди
0,04 кг / час *4 = 0,16кг / сут
0,29 кг /час * 4 = 1,16 кг / сут
Итого суммарный расход едкого натрия 0,73 кг / час, 5,3 кг / сут или 53 л /сут 10% раствора натрия.
Расчет расхода бисульфата натрия
на перевод Cr6+ в Cr
0,24 кг / час *7 =1,68 кг / час
1,72 кг / сут * 7 = 12 кг /сут
или 120 л / сут 10% раствора бисульфата натрия
Расчет расхода хлора
на обезвреживание цианидов
0,165 кг / час *3 = 0,5 кг / час
1,16 кг / час * 3 = 3,5 кг / сут
9.3.2 Расчет реагентов на обработку концентрированных растворов
Расчет расхода серной кислоты:
на доведение pH хромосодержащих стоков до 3
0,08 м3 *49 г/ м3 = 0,004 кг
или 0,04л 10% раствора кислоты
Расчет расхода едкого натра:
на повышение pH хромосодержащих стоков от 3 до 8;
0,08 м3 / ч *40 г/ м3 = 0,003 кг
на перевод Cr6+в нерастворимую гидроокись Cr;
5,2кг *2,3 = 12кг
не подщелачивание цианосодержащих стоков до pH = 9-10
0,08 м3*4 г/ м3 = 0,001 кг
на перевод ионов меди в нерастворимую гидроокись меди
0,81 кг *4 = 3,24кг
Итого суммарный расход едкого натрия 15,3 кг или 153 л 10% раствора едкого натрия.
Расчет расхода бисульфата натрия
на перевод Cr6+ в Cr3+
5,2 кг *7 =36,4 кг
или 364 л / сут 10% раствора бисульфата натрия
Расчет расхода хлора
на обезвреживание цианидов
2,3 кг *3 = 6,9 кг
Ввиду того, что на обезвреживание концентрированных растворов необходимо большое количество реагентов, растворы необходимо сбрасывать небольшими порциями в промывные стоки. Период дозирования принять равным одной неделе.
9.4 Отстойник
Отстойник предназначен для выделения из воды нерастворимых гидроокисей тяжелых металлов, образовавшихся в результате обезвреживания циано- и хромосодержащих стоков. отстойник рассчитан на двухчасовое пребывание стоков, сбрасываемых из периодически работающих реакторов и объем его отстойной части равен 2 м3.
Количество сухого вещества, оседающего в отстойнике, равно 6 кг / сут или при 98% влажности 0,3 м3 /сут.
При объеме осадочной части отстойника 1,5 м3 вывод осадка можно осуществлять 1 раз в 5 дней.
9.5 Эффективность работы станции нейтрализации
Таблица 16
|
Показатели воды |
Концентрация загрязнений |
|||
|
до очистки мг /л |
после очистки мг /л |
ПДК мг /л |
||
|
pH |
2-10 |
7-8 |
6.5-8.5 |
|
|
Cr3+ |
0 |
0.5 |
0,5 |
|
|
Cr6+ |
810 |
0 |
0,1 |
|
|
CN |
400 |
0 |
0,1 |
|
|
Cu |
135 |
0.5 |
1 |
Штаты обслуживания
Для обслуживания станции необходим 1 человек в смену. Периодические контрольные химические анализы производятся химической лабораторией больницы.
10. Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС)
10.1 Оценка воздействия на водные объекты
Основными источниками загрязнения поверхностных вод являются все виды неочищенных сточных вод, в том числе диффузионных, способствующих нежелательному изменению физико-химических и биологических свойств воды.
В практике санитарной охраны поверхностных вод пользуются гигиеническими нормативами - предельно-допустимыми концентрациями (ПДК) лимитирующих веществ в сточных водах, определяющих качество воды. За ПДК принимают такую безвредную (максимальную) концентрацию вещества, при которой обеспечивается нормальный ход биохимических процессов в воде и полностью сохраняется биоценоз водоема.
Наиболее эффективными путями охраны поверхностных вод от загрязнения являются сокращение удельного водоотведения и снижение содержания лимитирующих загрязнений в воде путем использования эффективных методов очистки.
Вредные вещества, сбрасываемые со сточными водами в открытые водоемы, нарушают в последних природное биологическое равновесие и тормозят процессы самоочищения. Самоочищающая способность зависит от условий смешения и разбавления сточных вод. Для удовлетворения санитарных требований устанавливают предельно-допустимый сброс (ПДС) лимитирующих веществ в целях ограничения поступления загрязнений в водоем со сточными водами. Уравнение материального баланса имеет вид:
qCст. нр + QCф = Cнр (q + Q)
ПДС Фон Нормативное состояние водоема
где q,Q - расход сточных и речных вод м3/ч
Cст.нр Cф -концентрация лимитирующего вещества соответственно для нормативно-очищенной сточной воды и в реке выше места выпуска, г/м3
Cнр -предельно-допустимая концентрация в воде в зависимости от вида водопользования, г/м3;
- коэффициент смешения, доли единицы.
Расчет предельно-допустимых концентраций лимитирующих веществ в сочных водах, сбрасываемых в р. Десну
Расчет выполнен для режима штатной и нештатной аварийной эксплуатации сооружений в соответствии с действующими нормативами «Охране поверхностных вод от загрязнения»
Все расчеты выполнены исходя из условия совпадения неблагоприятных факторов:
расходы воды в р. Десна приняты для периода зимней межени при 95% обеспеченности;
эффект самоочищения определен, исходя из неблагоприятных зимних условий;
качество очищенных стоков от КОС принято с учетом возможного в отдаленной перспективе появления в них тяжелых металлов, в то время как в настоящее время и на рассматриваемый период указанные ингредиенты отсутствуют
Для расчетов использованы фоновые показатели качества воды в определенных створах, гидрологические параметры реки Десна, промоделирована ситуация на водосборе на период ввода очистных сооружений на полную мощность с проектируемой застройкой населенного пункта.
Качество воды оценивалось по отношению к ПДК вредных веществ, принятых, в основном для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.
Основные сведения, необходимые для оценки воздействия сточных вод на водоем.
Расход сточных вод q =0,35 м3/сек, коэффициент неравномерности Кн=1,5, содержание взвешенных веществ в смеси бытовых и производственных сточных вод 230 мг/л, БПКполн составляет 228,7 мг/л.
Смесь бытовых и производственных сточных вод прошла механическую, биологическую очистку, а также доочистку, после чего содержание взвешенных веществ в ней снизилось до 6 мг/л, а БПКполн до 9 мг/л. Кроме того, в сточной воде содержатся Cr3+ -0,5 мг/л и Cu-0,5 мг/л, поступающие из ЛОС больницы.
Спуск сточных вод проектируется в р. Десну, состав воды которой на подходе к месту выпуска сточных вод (створ №1) характеризуется следующими данными: растворенный кислород -5,9 мг/л, БПКполн -1,3 мг/л, взвешенные вещества - 5,8 мг/л.
Ниже по течению на расстоянии 9,1 км от выпуска сточных вод находится населенный пункт, для которого р. Десна является источником централизованного водоснабжения населения.
Среднемесячный расход реки составляет 1 м3/с. На рассматриваемом участке средняя скорость реки 0,2 м/с при средней глубине 0,5м и ширине 15 м.
Извилистость русла на участке от створа №1 до расчетного створа №2 довольно выражена - коэффициент извилистости = 1,35
Выпуск сточных вод русловой q=1,5
Расстояние от места выпуска сточных вод до расчетного створа составляет 8,1 км.
Коэффициент смешения сточных вод с водой водоема был определен ранее (п.6.2) = 0,954
Определим кратность разбавления сточных вод перед створом №2 по формуле:
n= ==3,7 -кратное разбавление
Необходимая степень снижения концентрации сточных вод (уменьшения сброса в водоем загрязняющих веществ) по взвешенным веществам составляет m= 6,72 мг/л (п.6.3), по БПКполн - LБПКполн= 9,27 мг/л (п.6.4.)
В основу расчетов оценки последствий нештатного режима работы КОС положены следующие параметры качества сточных вод, представленные в таблице № 17:
Таблица № 17
|
Загрязняющие вещества |
1 вариант |
2 вариант (аварийный) |
|
|
БПК, мг/л |
9 |
229,7 |
|
|
взвешенные вещества, мг/л |
6 |
230 |
|
|
Хром (III),мг/л |
0,5 |
- |
|
|
Хром (IV),мг/л |
- |
810 |
|
|
Медь, мг/л |
0,5 |
135 |
|
|
Цианиды, мг/л |
- |
400 |
Рассмотрим вариант штатного режима эксплуатации КОС
Таблица № 18 Сводные нормативные и фоновые характеристики реки Десны.
|
№№ ПП |
Наименование показателя, |
Ед.изм |
Класс опасности |
ПДК для водоемов хозяйственно-бытового назначения |
Фоновые характеристики по створу №1 р.Десны |
|
|
1 |
Взвешенные вещества |
мг/л |
- |
0,25 |
5,8 |
|
|
2 |
БПКполн |
мг/л |
- |
6 |
1,3 |
|
|
3 |
Фенолы |
мг/л |
4 |
0,001 |
0,0005 |
|
|
4 |
Нефтепродукты |
мг/л |
4 |
0,3 |
0,5 |
|
|
5 |
Фосфаты |
мг/л |
1-2 |
1,2 |
0,66 |
|
|
6 |
Азот аммонийный |
мг/л |
3-4 |
2 |
0,25 |
|
|
7 |
Железо |
мг/л |
3 |
0,3 |
0,3 |
|
|
8 |
Медь |
мг/л |
3 |
1 |
0,027 |
|
|
9 |
Хром (III) |
мг/л |
3 |
0,5 |
0,008 |
|
|
10 |
Хром (IV) |
мг/л |
3 |
1 |
0,01 |
|
|
11 |
Никель |
мг/л |
3 |
0,1 |
0,007 |
|
|
12 |
Цинк |
мг/л |
3 |
1 |
0,025 |
|
|
13 |
Марганец |
мг/л |
3 |
0,1 |
0,066 |
|
|
14 |
Цианиды |
мг/л |
3 |
0,1 |
- |
Определение суммарных показателей воздействий и качества речной воды по результатам разбавления (концентрации) очищенных сточных вод и их самоочищение между створами 1-2 рассмотрим в таблице № 19. Створ № 1-р. Десна до выпуска очищенных стоков. Расход не менее 1 м3 Расстояния до створа №2 -8,1 км
Таблица № 19
|
№№ ПП |
Наименование показателя, |
Ед.изм |
Класс опасности |
Качество очищенных стоков qсв=0,35м3/с |
Фон по створу №1 |
Речная вода после смешения |
Суммарн. пок-ли качества речной воды с/пдк |
||
|
c расходом |
и самоочищения перед створом №2 |
||||||||
|
1 |
Взвешенные вещества |
мг/л |
- |
6 |
5,8 |
5,85 |
5,58 |
0,92 |
|
|
2 |
БПКполн |
мг/л |
- |
9 |
1,3 |
3,3 |
3,15 |
0,52 |
|
|
3 |
Фенолы |
мг/л |
4 |
- |
0,0005 |
0,0097 |
0,00035 |
0,45 |
|
|
4 |
Нефтепродукты |
мг/л |
4 |
- |
0,05 |
0,037 |
0,035 |
0,12 |
|
|
5 |
Фосфаты |
мг/л |
1-2 |
- |
0,66 |
0,44 |
0,42 |
0,35 |
|
|
6 |
Азот аммонийный |
мг/л |
3-4 |
- |
0,25 |
0,18 |
0,17 |
0,085 |
|
|
7 |
Железо |
мг/л |
3 |
- |
0,3 |
0,25 |
0,24 |
0,8 |
|
|
8 |
Медь |
мг/л |
3 |
0,5 |
0,027 |
0,15 |
0,14 |
0,14 |
|
|
9 |
Хром (III) |
мг/л |
3 |
0,5 |
0,008 |
0,14 |
0,13 |
0,26 |
|
|
10 |
Хром (IV) |
мг/л |
3 |
- |
0,01 |
0,007 |
0,0067 |
0,0067 |
|
|
11 |
Никель |
мг/л |
3 |
- |
0,007 |
0,005 |
0,0067 |
0,048 |
|
|
12 |
Цинк |
мг/л |
3 |
- |
0,025 |
0,018 |
0,0048 |
0,017 |
|
|
13 |
Марганец |
мг/л |
3 |
- |
0,066 |
0,044 |
0,017 |
0,42 |
|
|
Суммарный показатель воздействий и качества речной воды после КОС( сумма с/ПДКпо 1 и 2 классу загрязнений |
0,351 |
Рассмотрим аварийный режим эксплуатации КОС
В таблице № 20 определим суммарные показатели воздействия и качества речной воды по результатам разбавления(концентрации) сбрасываемых неочищенных сточных вод и их самоочищения между створами 1-2
Таблица № 20
|
№№ ПП |
Наименование показателя, |
Ед.изм |
Класс опасности |
Концентр-я загрязнений содержащихся в сточных водах qсв=0,35м3/с |
Фон по створу №1 |
Речная вода после смешения |
Суммарн. пок-ли качества речной воды с/пдк |
||
|
c расходом |
и самоочищения перед створом №2 |
||||||||
|
1 |
Взвешенные вещества |
мг/л |
- |
230 |
5,8 |
63,9 |
60,98 |
10,08 |
|
|
2 |
БПКполн |
мг/л |
- |
229,7 |
1,3 |
60,5 |
57,7 |
9,6 |
|
|
3 |
Фенолы |
мг/л |
4 |
- |
0,0005 |
0,00037 |
0,00035 |
0,45 |
|
|
4 |
Нефтепродукты |
мг/л |
4 |
- |
0,05 |
0,037 |
0,035 |
0,12 |
|
|
5 |
Фосфаты |
мг/л |
1-2 |
- |
0,66 |
0,44 |
0,42 |
0,35 |
|
|
6 |
Азот аммонийный |
мг/л |
3-4 |
- |
0,25 |
0,18 |
0,17 |
0,085 |
|
|
7 |
Железо |
мг/л |
3 |
- |
0,3 |
0,25 |
0,24 |
0,8 |
|
|
8 |
Медь |
мг/л |
3 |
135 |
0,027 |
35,02 |
33,41 |
33,4 |
|
|
9 |
Хром (III) |
мг/л |
3 |
- |
0,008 |
0,14 |
0,13 |
0,26 |
|
|
10 |
Хром (IV) |
мг/л |
3 |
810 |
0,01 |
210 |
200,3 |
200,3 |
|
|
11 |
Никель |
мг/л |
3 |
- |
0,007 |
0,005 |
0,0048 |
0,048 |
|
|
12 |
Цинк |
мг/л |
3 |
- |
0,025 |
0,18 |
0,017 |
0,017 |
|
|
13 |
Марганец |
мг/л |
3 |
- |
0,066 |
0,044 |
0,042 |
0,42 |
|
|
14 |
Цианиды |
мг/л |
3 |
400 |
- |
103,7 |
98,93 |
989,3 |
|
|
Суммарный показатель воздействий и качества речной воды после сброса аварийного стока( сумма с/ПДКпо 1 и 2 классу загрязнений) |
0,351 |
Анализ показывает, что концентрация загрязняющих веществ ниже выпуска сточных вод с КОС снижаются по мере удаления объекта вниз по течению р. Десны, что объясняется разбавляющей и само очищающей способности реки, однако облагораживающее влияние очищенного стока ограничено наличием загрязнений в реке.
Наибольшее загрязнение р. Десны наблюдается при расчете 2 варианта(критического), когда очистка стоков отсутствует. Нормы ПДК превышены по взвешенным веществам, БПКполн, меди, хрому и цианидам.Степень превышения ПДК изменяется от 9,6 по БПКполн до 989,3. по цианидам.
В результате выполненных расчетов можно сделать следующие выводы:
качество очистки сточных вод от собственно КОС в штатном режиме превосходит фоновые характеристики водоема и обеспечивает суммарные показатели качества воды в р. Десне от места выпуска до контрольного створа.
в нештатном режиме эксплуатации сброс некондиционных стоков в р. Десну недопустим.
10.2 Оценка теплового загрязнения р. Десна очищенными стоками
Отведение стоков с температурой, превосходящей аналогичные показатели водоема является характерным фактором для всех КОС. Применительно к рассматриваемому объекту приняты следующие меры по сокращению теплового загрязнения р. Десна и отрицательного видео экологического (органолептического) эффекта его восприятия:
протяженный трубопровод отведения сточных вод, обеспечивающий снижение их температуры до 2,5С
размещение выпуска в относительном удалении от населенных пунктов, что исключает появление изморози и снижает отрицательное органолептическое восприятие незамерзающей реки с повышенным содержанием планктона и водной растительности.
Указанные меры обеспечили возможность соблюдения рыбохозяйственных требований, а также условий отведения в водоемы культурно-бытового пользования в летний период, однако нельзя исключать наличие в переходные периоды года незамерзающего участка русла протяженностью более 500 метров.
Среди прочих принципиально возможных методов удаления утилизации тепла можно рассматривать устройство градирен на площадке КОС, а также установку теплонасосов на выпуске очищенных стоков.
10.3 Экологическая безопасность при обеззараживании, утилизации и хранении осадков
Осадки, возникающие в процессе очистки сточных вод обогащены рядом токсичных веществ и могут быть причиной загрязнения грунтовых вод в зоне расположения полигонов захоронения этих осадков. Настоящим проектом предусматривается следующая схема утилизации отходов:
мусор, задерживающийся на решетках, вывозится на полигоны ТБО;
песок из песколовок вывозится на песковые площадки;
осадок после обеззараживания и обезвоживания до сухого вещества не менее 35% рекомендован к вывозу в качестве удобрений на сельскохозяйственные поля.
Возможность использования осадков в качестве удобрений. Здесь необходимо последующее исследование вопросов, связанных с потенциальными накоплениями токсичных веществ в тканях культурной растительности на территориях. В условиях кислой реакции среды миграционная способность тяжелых металлов, вносимых в почву с рассматриваемым видом удобрений, заметно возрастает. В дальнейшем следует оценить возможность возникновения такой среды в зонах потенциального использования осадка в качестве удобрений, выявить их пространственные границы и на этой основе оценить дополнительную техногенную нагрузку на поверхностные и подземные воды. В целом же этот вариант использования осадков можно считать приемлемым, если будет обеспечена его относительная экологическая безопасность.
10.4 Оценка воздействия на загрязнение воздушного бассейна
Источниками выделения вредных веществ в атмосферный воздух являются:
сооружения механической очистки;
сооружения биологической очистки;
автотранспорт;
оборудование механической мастерской.
Строительство очистных сооружений может оказывать определенное воздействие на загрязнение воздушного бассейна. Обычно оно проявляется в форме избыточного поступления в атмосферу пылеватых частиц на стадиях строительства объектов и возникновения неприятных запахов, связанных с технологией механической и биологической очистки и обработки осадков. Условиями тендера определено, что санитарно-защитная зона очистных сооружений равна 400м. Это позволяет предположить, что функционирование очистных сооружений не приведет к концентрации загрязнений в воздушном бассейне. Тем не менее в дальнейшем следует уделить определенное внимание проблеме предупреждения его загрязнения в.т.ч. на территории очистных сооружений.
В целом же влияние КОС составляет лишь малую долю негативного воздействия на природно-техногенные условия прилегающей территории.
11. Технико-экономический расчет строительства и эксплуатации очистных сооружений
Выбор схемы очистных сооружений и типа конструкций некоторых из них целесообразно производить на основе технико-экономического расчета с целью наиболее выгодного проектного варианта. Для этого сравнивают капитальные вложения и эксплуатационные затраты. Для систем водоотведения срок окупаемости может быть в пределах 8-12 лет.
11.1 Расчет капитальных затрат
При проектировании и расчете затрат на строительство в условиях рыночной экономики целесообразно проведение подрядных торгов с целью выбора строительной организации с более экономичной сметной стоимостью строительства.
Таблица 21. Исходные данные для расчета
|
№№ ПП |
Показатели |
Условные обозначения |
Единица измерения |
Величины |
|
|
1. |
Грунты |
- |
- |
сухие |
|
|
2. |
Глубина залегания грунтов |
h |
м |
7,2 |
|
|
3. |
Производительность |
Q |
тыс.м3/сут |
20,53 |
|
|
4. |
Доза активного хлора |
Д |
мг/л |
62 |
|
|
5. |
Напорный трубопровод: |
||||
|
-диаметр |
d |
мм |
400 |
||
|
-протяженность |
l |
км |
0,05 |
||
|
6. |
Канализационная сеть |
||||
|
-диаметр |
d |
мм |
150 |
||
|
-протяженность |
l |
км |
10 |
Прямые затраты на строительство трубопроводов взяты в ценах 2000 года и определены в таблице №22.
Таблица 22 Нормативы прямых затрат для определения стоимости прокладки трубопроводов (тыс.руб./км)
|
Материалы, диаметр труб, Ду,мм |
l,км |
Средняя глубина залегания, Hср. |
Тип грунтов |
Стоимость 1 км сети, тыс.руб. в ценах 2000 г. |
Общая стоимость строительства, тыс.руб. |
|
|
Керамические трубы |
||||||
|
200 |
42,4 |
3,06 |
сухие |
1050 |
44520 |
|
|
300 |
0,14 |
4,53 |
сухие |
1100 |
154 |
|
|
400 |
0,28 |
4,6 |
сухие |
1200 |
336 |
|
|
Железобетонные трубы |
||||||
|
500 |
0,63 |
4,49 |
сухие |
1300 |
819 |
|
|
600 |
0,3 |
5,12 |
сухие |
1450 |
435 |
|
|
700 |
1,52 |
4,4 |
сухие |
1500 |
2280 |
|
|
итого: |
48544 |
Прямые затраты на строительство сооружений принимаем в ценах 2000 года, для чего стоимость строительства в ценах 1984 г. умножаем на коэффициент, взятый из сборника коэффициентов пересчета сметной стоимости СМР для г. Москвы, выпуск 12/2000, К=35,0, затраты на строительство канализационной сети берем из таблицы 22.
Таблица 23 Прямые затраты на строительство (тыс.руб. /шт)
|
№№ ПП |
Виды сооружений |
Стоимость в ценах 1984 г., тыс. руб. |
Коэффициент пересчета СМР |
Стоимость в ценах 2000 г., тыс. руб. |
|
|
1. |
Главная КНС |
540 |
35 |
18900 |
|
|
2. |
Очистные сооружения |
3820 |
35 |
133700 |
|
|
3. |
Канализационная сеть |
48544 |
|||
|
4. |
Напорный трубопровод |
100 |
35 |
3500 |
|
|
Всего затрат: |
156100 |
Сметная стоимость представляет собой цену строительной продукции. так же как любая цена она рассчитывается путем суммирования себестоимости выпускаемой продукции и прибыли.
Цсм= Ссмр + П,
где Цсм - сметная стоимость строительства объектов основного производственного назначения, млн. руб.;
Ссмр - себестоимость строительства объектов основного производственного назначения, млн. руб.;
П - прибыль, млн.руб.
Себестоимость строительно-монтажных работ рассчитывается путем суммирования прямых затрат и накладных расходов:
Ссмр = ПЗ + НР,
где ПЗ -прямые затраты:
ПЗ = Смат + Смаш+ Сзп,
где Смат - материальные затраты;
Смаш - затраты
Сзп, - затраты на оплату труда
НР - накладные расходы, которые определяются по формуле:
НР = НР% :100*ПЗ,
где НР% -норматив накладных расходов, принимаемый равным 26%.
При составлении сметной документации размер прямых затрат определяется на основе данных об объеме работ и единичных расценок на отдельные конструктивные элементы и виды работ. Таким образом, сметная стоимость строительно-монтажных работ будет определяться по формуле:
Цсм = Ссм + ПН = ПЗ+НР+ПН,
где ПН -прибыль строительной организации, которая определяется по формуле:
ПН = ПН%:100(ПЗ+НР),
Г
де ПН% - норматив плановых накоплений, который принимается равным 20%.
Таблица № 24 Определение стоимости объектов производственного назначения.
|
№№ ПП |
Виды сооружений |
Норматив прямых затрат, тыс.руб./шт |
Кол-во, шт |
Итого прямых затрат, тыс. руб. |
Накладные расходы, тыс.руб. (26%) |
Плановые накопления, тыс. руб. (20%) |
Сметная стоимость, тыс. руб. |
|
|
1. |
Главная КНС |
18900 |
1 |
18900 |
4914 |
4762,8 |
28576,8 |
|
|
2. |
Очистные сооружения |
133700 |
1 |
133700 |
34762 |
33692,4 |
202154,4 |
|
|
3. |
Канализационная сеть |
48544 |
1 |
48544 |
12621,4 |
12233,1 |
73398,5 |
|
|
4. |
Напорный трубопровод |
3500 |
1 |
3500 |
910 |
882 |
5292 |
|
|
итого: |
309421,7 |
Расчет сводного сметного расчета строительства систем водоотведения приводится в таблице № 25.
Таблица № 25
|
Статьи затрат |
Сумма, тыс. руб. |
|
|
1. Стоимость объектов основного производственного назначения |
309421,7 |
|
|
2. Подготовка территории строительства-( 5% от п.1) |
15471,1 |
|
|
3. Затраты на проектно-изыскательские работы ( 9% от п.1) |
27848,0 |
|
|
4. Стоимость объектов энергетического хозяйства (1% от п.1) |
3094,2 |
|
|
5. Стоимость объектов транспортного хозяйства ( 4% от п.1) |
12376,9 |
|
|
6. Стоимость объектов подсобного хозяйства ( 2% от п.1) |
6188,4 |
|
|
7. Временные здания и сооружения (11% от п.1) |
34036,4 |
|
|
8. Затраты на благоустройство территории -1% от п.1) |
3094,2 |
|
|
9. Затраты на подготовку эксплуатационных кадров -(0,1% от п.1) |
309,4 |
|
|
10. ИТОГО: |
411840,3 |
|
|
11. Резерв средств на непредвиденные расходы -(15% от п.1) |
46413,3 |
|
|
12. ВСЕГО с учетом резерва |
458253,6 |
|
|
13. Возвратные суммы -(15% от п.7) |
5105,5 |
|
| <... |
Подобные документы
Выбор системы, схемы и труб для водоотведения. Трассировка, конструирование и гидравлический расчет канализационной сети. Определение расчетных расходов сточных вод от населения и промышленных предприятий. Проектирование системы дождевой канализации.
курсовая работа [101,1 K], добавлен 11.01.2013Выбор системы и схемы внутреннего водопровода. Определение расчетных расходов воды и подбор диаметров труб. Определение требуемого напора. Гидравлический расчет канализационной сети. Проверка пропускной способности стояка. Расчет дворовой канализации.
курсовая работа [229,7 K], добавлен 13.04.2016Проектирование и расчет систем внутреннего водопровода здания. Построение аксонометрической схемы водопроводной сети здания. Гидравлический расчет водопроводной сети. Устройство внутренней канализационной сети. Определение расчетных расходов сточных вод.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 06.09.2010Определение расходов и концентрации загрязнений сточных вод. Расчет допустимых концентраций при сбросе или необходимой степени очистки. Выбор технологической схемы очистных сооружений. Технологическая схема обработки и аэробная стабилизация осадков.
курсовая работа [254,0 K], добавлен 03.10.2013Определение объемов водопотребления населенного пункта, а также режима работы насосной станции. Расчет водопроводной сети данного города. Гидравлический и геодезический расчет канализационной сети. Выбор технологической схемы и оборудования очистки.
дипломная работа [183,1 K], добавлен 07.07.2015Выбор системы водоотведения и схемы трассировки. Проектирование бытовой сети водоотведения. Определение расчетных расходов сточных вод для отдельных участков сети. Определение степени очистки сточных вод. Расчет хлораторных и контактных резервуаров.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 11.01.2016Проектирование канализационной сети для отвода хозяйственно-бытовых, производственных и ливневых стоков населенного пункта. Определение расходов сточных вод. Гидравлический расчет сети дождевой канализации. Использование насосных и сливных станций.
курсовая работа [117,0 K], добавлен 07.12.2012Типы насосных установок систем водоотведения для перекачки сточных и дренажных вод, принцип их работы. Определение состава очистных сооружений канализации. Технологическая схема очистки сточных вод на очистных сооружениях канализации ОСК г. Оленегорска.
реферат [509,3 K], добавлен 24.02.2015Расчет норм водопотребления и схемы хозяйственно-питьевого водопровода жилого здания. Построение профиля ввода, проектирование счетчиков и гидравлический расчет внутреннего водопровода. Определение расходов сточных вод и построение системы канализации.
курсовая работа [83,1 K], добавлен 16.02.2013Выбор схемы и конструирование системы внутреннего водопровода. Определение основных параметров расхода воды. Гидравлический расчет сети водопровода в здании. Проектирование внутренней канализационной сети. Расчет и построение дворовой канализации.
курсовая работа [77,9 K], добавлен 30.06.2012Определение средних концентраций загрязнений. Выбор приемника очищенных сточных вод. Расчет необходимой степени очистки по характерным загрязнениям, соответственно требованиям к качеству воды. Технологический расчет канализационных очистных сооружений.
курсовая работа [8,8 M], добавлен 08.04.2014Разработка полной раздельной системы канализации города, определение расчетных расходов сточных вод. Выбор и обоснование схемы водоотведения. Проектирование и гидравлический расчет дождевой сети. Подбор напорных водоводов и насосного оборудования.
курсовая работа [134,4 K], добавлен 21.12.2010Гидравлический расчёт сети холодного и горячего водопровода. Описание сети дворовой канализации. Определение расчетных расходов сточных вод. Определение напора в сети. Проектный расчет сети дворового водоотведения. Расчет и подбор водонагревателя.
курсовая работа [39,3 K], добавлен 16.11.2009Виды водозаборных гидротехнических сооружений. Принцип работы канализационной насосной станции, система ее автоматики. Монтаж полимерных КНС. Классификация сточных вод. Механические, химические, физико-химические и биологические методы их очистки.
контрольная работа [920,5 K], добавлен 07.04.2013Определение расходов систем холодного водоснабжения жилого здания. Принципы проектирования водопроводной сети. Расчет и выбор водомера и насоса для увеличения напора в системе. Выбор схемы внутренней канализации, расчет дворовой канализационной сети.
курсовая работа [106,4 K], добавлен 10.12.2015Выбор системы и схемы холодного водопровода. Гидравлический расчет трубопроводов холодного водопровода. Проектирование системы внутренней канализации здания. Принятые канализационные колодцы дворовой канализации. Определение расчетных расходов воды.
курсовая работа [146,1 K], добавлен 14.08.2010Проектирование систем холодного водопровода и горячего водоснабжения здания. Определение расчетных расходов воды, диаметров труб и потерь напора. Исследование устройства сетей внутренней канализации. Гидравлический расчет дворовой канализационной сети.
курсовая работа [112,8 K], добавлен 25.03.2015Определение расчетных расходов бытовых сточных и производственных вод. Характеристика качества воды водоема в расчетном створе. Технологическая схема очистки. Расчет аэротенков и иловых площадок, вторичный отстойник. Обработка и обеззараживание осадка.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.05.2013Определение расчетных расходов, концентраций загрязнений сточных вод. Расчет песколовок и песковых площадок, радиального отстойника со встроенным биокоагулятором, аэротенка-смесителя без регенератора. Сооружения биологической очистки сточных вод.
курсовая работа [218,7 K], добавлен 25.08.2013Выбор места ввода водопровода и расположение водомерного узла. Гидравлический расчет внутреннего холодного водопровода. Определение требуемого напора в системе водопровода и подбор повысительной установки. Проектирование и расчет дворовой канализации.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.02.2015
