Документация

Двухъярусные отстойники и осветлители-перегниватели

Общие указания
Расчетные расходы
Схемы и системы канализации населенных пунктов
Канализационные сети и сооружения на них
Насосные и воздуходувные станции
Очистные сооружения
Сооружения для механической очистки сточных вод

Двухъярусные отстойники

и осветлители-перегниватели

6.71. Двухъярусные отстойники надлежит предусматривать одинарные или спаренные. В спаренных отстойниках следует обеспечивать возможность изменения направления движения сточных вод в осадочных желобах.       

6.72. Двухъярусные отстойники надлежит проектировать согласно пп.6.57-6.59, 6.65-6.70. При этом следует принимать:

свободную поверхность водного зеркала для всплывания осадка - не менее 20% площади отстойника в плане;

расстояние между стенками соседних осадочных желобов - не менее 0,5 м;

наклон стенок осадочного желоба к горизонту - не менее 50°; стенки должны перекрывать одна другую не менее чем на 0,15 м;

глубину осадочного желоба - 1,2-2,5 м, ширину щели осадочного желоба - 0,15 м;

высоту нейтрального слоя от щели желоба до уровня осадка в септической камере - 0,5 м;

уклон конического днища септической камеры - не менее 30°;

влажность удаляемого осадка - 90%;

распад беззольного вещества осадка - 40%;

эффективность задержания взвешенных веществ - 40-50%.        

6.73. Вместимость септической камеры двухъярусных отстойников надлежит определять по табл.33.

Таблица 33

6.74. При среднегодовой температуре воздуха до 3,5°С двухъярусные отстойники с пропускной способностью до 500 куб.м/сут должны быть размещены в отапливаемых помещениях, при среднегодовой температуре воздуха от 3,5 до 6°С и пропускной способности до 100 куб.м/сут - в неотапливаемых помещениях.

6.75. Осветлители-перегниватели следует проектировать в виде комбинированного сооружения, состоящего из осветлителя с естественной аэрацией, концентрически располагаемого внутри перегнивателя.

6.76. Осветлители следует проектировать в виде вертикальных отстойников с внутренней камерой флокуляции, с естественной аэрацией за счет разности уровней воды в распределительной чаше и осветлителе.

При проектировании осветлителей необходимо принимать:

диаметр осветлителя - не более 9 м;

разность уровней воды в распределительной чаше и осветлителе - 0,6 м без учета потерь напора в коммуникациях;

вместимость камеры флокуляции - на пребывание в ней сточных вод не более 20 мин;

глубину камеры флокуляции - 4-5 м;

скорость движения воды в зоне отстаивания - 0,8-1,5 мм/с, в центральной трубе - 0,5-0,7 м/с;

диаметр нижнего сечения камеры флокуляции - исходя из средней скорости 8-10 мм/с;

расстояние между нижним краем камеры флокуляции и поверхностью осадка в иловой части - не менее 0,6 м;

уклон днища осветлителя - не менее 50°;

снижение концентрации загрязняющих веществ по взвешенным веществам - до 70% и по    - до 15%.

6.77. При проектировании перегнивателей надлежит принимать:

вместимость перегнивателя по суточной дозе загрузки осадка - в зависимости от влажности осадка и среднезимней температуры сточных вод;

суточную дозу загрузки осадка - по табл. 34;

ширину кольцевого пространства между наружной поверхностью стен осветлителя и внутренней поверхностью стен перегнивателя - не менее 0,7 м;

уклон днища - не менее 30 град.;

разрушение корки гидромеханическим способом - путем подачи осадка в кольцевой трубопровод под давлением через сопла, наклоненные под углом 45 град. к поверхности осадка.

Таблица 34

Септики

6.78. Септики надлежит применять для механической очистки сточных вод, поступающих на поля подземной фильтрации, в песчано-гравийные фильтры, фильтрующие траншеи и фильтрующие колодцы.

6.79. Полный расчетный объем септика надлежит принимать: при расходе сточных вод до 5 куб.м/сут - не менее 3-кратного суточного притока, при расходе свыше 5 куб.м/сут - не менее 2,5-кратного.

Указанные расчетные объемы септиков следует принимать исходя из условия очистки их не менее одного раза в год.

При среднезимней температуре сточных вод выше 10°С или при норме водоотведения свыше 150 л/сут на одного жителя полный расчетный объем септика допускается уменьшать на 15-20%.

6.80. В зависимости от расхода сточных вод следует принимать: однокамерные септики - при расходе сточных вод до 1 куб.м/сут, двухкамерные - до 10 и трехкамерные - свыше 10 куб.м/сут.

6.81. Объем первой камеры следует принимать: в двухкамерных септиках - 0,75, в трехкамерных - 0,5 расчетного объема. При этом объем второй и третьей камер надлежит принимать по 0,25 расчетного объема.

В септиках, выполняемых из бетонных колец, все камеры следует принимать равного объема. В таких септиках при производительности свыше 5 куб.м/сут камеры надлежит предусматривать без отделений.

6.82. При необходимости обеззараживания сточных вод, выходящих из септика, следует предусматривать контактную камеру, размер которой в плане надлежит принимать не менее 0,75 · 1 м.

6.83. Лоток подводящей трубы должен быть расположен не менее чем на 0,05 м выше расчетного уровня жидкости в септике. Необходимо предусматривать устройства для задержания плавающих веществ и естественную вентиляцию.

6.84. Выпуски из зданий должны присоединяться к септикам через смотровые колодцы.

Гидроциклоны

6.85. Для механической очистки сточных вод от взвешенных веществ допускается применять открытые и напорные гидроциклоны.

6.86. Открытые гидроциклоны необходимо применять для выделения всплывающих и оседающих грубодисперсных примесей гидравлической крупностью свыше 0,2 мм/с и скоагулированной взвеси.

Напорные гидроциклоны следует применять для выделения из сточных вод грубодисперсных примесей главным образом минерального происхождения.

Гидроциклоны могут быть использованы в процессах осветления сточных вод, сгущения осадков, обогащения известкового молока, отмывки песка от органических веществ, в том числе нефтепродуктов.

При осветлении сточных вод аппараты малых размеров обеспечивают больший эффект очистки. При сгущении осадков минерального происхождения следует применять гидроциклоны больших диаметров (свыше 150 мм).

6.87. Удельную гидравлическую нагрузку , куб.м/(кв.м · ч), для открытых гидроциклонов следует определять по формуле    

,                                                             (38)

где  - гидравлическая крупность частиц, которые необходимо выделить для обеспечения требуемого эффекта, мм/с;

 - коэффициент пропорциональности, зависящий от типа гидроциклона и равный для гидроциклонов:

без внутренних устройств - 0,61;

с конической диафрагмой и внутренним цилиндром - 1,98;

многоярусного с центральными выпусками    

,                                        (39)

где  - число ярусов;

 - диаметр гидроциклона, м;

 - диаметр окружности, на которой располагаются раструбы выпусков, м;

многоярусного с периферийным отбором осветленной воды    

,                                                          (40)

здесь  - число пар ярусов;

 - диаметр отверстия средней диафрагмы пары ярусов, м.

     6.88. Производительность одного аппарата , куб.м/ч, следует определять по формуле    

.                                                               (41)

6.89. Удаление выделенного осадка из открытых гидроциклонов следует предусматривать непрерывное под гидростатическим давлением, гидроэлеваторами или механизированными средствами.

Всплывающие примеси, масла и нефтепродукты необходимо задерживать полупогруженной перегородкой.

6.90. Расчет напорных гидроциклонов надлежит производить исходя из крупности задерживаемых частиц   и их плотности.

Диаметр гидроциклона  следует определять по табл. 35.

Таблица 35

6.91. Основные размеры напорного гидроциклона следует подбирать по данным заводов-изготовителей.

Давление на входе в напорный гидроциклон надлежит принимать:

0,15-0,4 МПа (1,5-4 кгс/кв.см) - при одноступенчатых схемах осветления и сгущения осадков и многоступенчатых установках, работающих с разрывом струи;

0,35-0,6 МПа (3,5-6 кгс/кв.см) - при многоступенчатых схемах, работающих без разрыва струи.

Число резервных аппаратов следует принимать:

при очистке сточных вод и уплотнении осадков, твердая фаза которых не обладает абразивными свойствами, - один при числе рабочих аппаратов до 10, два - при числе до 15 и по одному на каждые десять при числе рабочих аппаратов свыше 15;

при очистке сточных вод и осадков с абразивной твердой фазой - 25% числа рабочих аппаратов.

6.92. Производительность напорного гидроциклона , куб.м/ч, назначенных размеров следует рассчитывать по формуле    

,                              (42)

где  - ускорение силы тяжести, м/кв.с;   

 - потери давления в гидроциклоне, МПа;

  - диаметры питающего и сливного патрубков, мм.

6.93. В зависимости от требуемой эффективности очистки сточных вод и степени сгущения осадков обработка в напорных гидроциклонах может осуществляться в одну, две или три ступени путем последовательного соединения аппаратов с разрывом и без разрыва струи.

Для сокращения потерь воды с удаляемым осадком шламовый патрубок гидроциклона первой ступени следует герметично присоединять к шламовому резервуару.

На первой ступени следует использовать гидроциклоны больших размеров для задержания основной массы взвешенных веществ и крупных частиц взвеси, которые могут засорить гидроциклоны малых размеров, используемые на последующих ступенях установки.

Центрифуги

6.94. Осадительные центрифуги непрерывного или периодического действия следует применять для выделения из сточных вод мелкодисперсных взвешенных веществ, когда для их выделения не могут быть применены реагенты, а также при необходимости извлечения из осадка ценных продуктов и их утилизации.

Центрифуги непрерывного действия следует применять для очистки сточных вод с расходом до 100 куб.м/ч, когда требуется выделить частицы гидравлической крупностью 0,2 мм/с (противоточные) и 0,05 мм/с (прямоточные); центрифуги периодического действия - для очистки сточных вод, расход которых не превышает 20 куб.м/ч, при необходимости выделения частиц гидравлической крупностью 0,05-0,01 мм/с.

Концентрация механических загрязняющих веществ не должна превышать 2-3 г/л.

6.95. Подбор необходимого типоразмера осадительной центрифуги необходимо производить по величине требуемого фактора разделения , при котором обеспечивается наибольшая степень очистки. Фактор разделения  и продолжительность центрифугирования , с, следует определять по результатам экспериментальных данных, полученных в лабораторных условиях.

6.96. Объемную производительность центрифуги  , куб.м/ч, надлежит рассчитывать по формуле    

,                                                            (43)

где  - объем ванны ротора центрифуги, куб.м;

 - коэффициент использования объема центрифуги, принимаемый равным 0,4-0,6.

Флотационные установки

6.97. Флотационные установки надлежит применять для удаления из воды взвешенных веществ, ПАВ, нефтепродуктов, жиров, масел, смол и других веществ, осаждение которых малоэффективно.

6.98. Флотационные установки также допускается применять:

для удаления загрязняющих веществ из сточных вод перед биологической очисткой;

для отделения активного ила во вторичных отстойниках;

для глубокой очистки биологически очищенных сточных вод;

при физико-химической очистке с применением коагулянтов и флокулянтов;

в схемах повторного использования очищенных вод.

6.99. Напорные, вакуумные, безнапорные, электрофлотационные установки надлежит применять при очистке сточных вод с содержанием взвешенных веществ свыше 100-150 мг/л (с учетом твердой фазы, образующейся при добавлении коагулянтов). При меньшем содержании взвесей для фракционирования в пену ПАВ, нефтепродуктов и др. и для пенной сепарации могут применяться установки импеллерные, пневматические и с диспергированием воздуха через пористые материалы.

6.100. Для осуществления процесса разделения фаз допускается применять прямоугольные (с горизонтальным и вертикальным движением воды) и круглые (с радиальным и вертикальным движением воды) флотокамеры. Объем флотокамер складывается из объемов рабочей зоны (глубина 1,0-3,0 м), зоны формирования и накопления пены (глубина 0,2-1,0 м), зоны осадка (глубина 0,5-1,0 м). Гидравлическая нагрузка -3-6 куб.м/(кв.м · ч). Число флотокамер должно быть не менее двух, все камеры рабочие.

6.101. Для повышения степени задержания взвешенных веществ допускается использовать коагулянты и флокулянты. Вид реагента и его доза зависят от физико-химических свойств обрабатываемой воды и требований к качеству очистки.

6.102. Влажность и объем пены (шлама) зависят от исходной концентрации взвешенных и других загрязняющих веществ и от продолжительности накопления ее на поверхности (периодический или непрерывный съем). Периодический съем следует применять в напорных, безнапорных и электрофлотационных установках. Расчетную влажность пены следует принимать, %: при непрерывном съеме -96-98; при периодическом съеме с помощью скребков транспортеров или вращающихся скребков -94-95; при съеме шнеками и скребковыми тележками - 92-93. В осадок выпадает от 7 до 10% задержанных веществ при влажности 95-98%. Объем пены (шлама)  при влажности 94-95% может быть определен по формуле (% к объему обрабатываемой воды)    

,                                                               (44)

где  - исходная концентрация нерастворенных примесей, г/л.        

6.103. При проектировании установок импеллерных, пневматических и с диспергированием воздуха через пористые материалы необходимо принимать:

продолжительность флотации - 20-30 мин;

расход воздуха при работе в режиме флотации - 0,1-0,5 куб.м/куб.м;

расход воздуха при работе в режиме пенной сепарации - 3-4 куб.м/куб.м (50-200 л на 1 г извлекаемых ПАВ) или 30-50 куб.м/(кв.м · ч);

глубину воды в камере флотации - 1,5-3 м;

окружную скорость импеллера - 10-15 м/с;

камеру для импеллерной флотации - квадратную со стороной, равной 6 ( - диаметр импеллера 200-750 мм);   

скорость выхода воздуха из сопел при пневматической флотации - 100-200 м/с;

диаметр сопел - 1-1,2 мм;

диаметр отверстий пористых пластин - 4-20 мкм;

давление воздуха под пластинами - 0,1-0,2 МПа (1-2 кгс/кв.см).    

6.104. При проектировании напорных флотационных установок следует принимать:

продолжительность флотации - 20-30 мин;

количество подаваемого воздуха, л на 1 кг извлекаемых загрязняющих веществ: 40 - при исходной их концентрации   мг/л, 28 - при  = 500, 20 - при  = 1000 мг/л, 15 - при  = 3-4 г/л;

схему флотации - с рабочей жидкостью, если прямая флотация не обеспечивает подачу воздуха в нужном количестве;

флотокамеры с горизонтальным движением воды при производительности до 100 куб.м/ч, с вертикальным - до 200, с радиальным - до 100 куб.м/ч;

горизонтальную скорость движения воды в прямоугольных и радиальных флотокамерах - не более 5 мм/с;

подачу воздуха через эжектор во всасывающий патрубок насоса - при небольшой высоте всасывания (до 2 м) и незначительных колебаниях уровня воды в приемном резервуаре (0,5-1,0 м), компрессором в напорный бак - в остальных случаях.

Дегазаторы

     6.105. Для удаления растворенных газов, находящихся в сточных водах в свободном состоянии, надлежит применять дегазаторы с барботажным слоем жидкости, с насадкой различной формы и полые распылительные (разбрызгивающие) аппараты.

6.106. Работа дегазаторов допускается при атмосферном давлении или под вакуумом. Для интенсификации процесса в дегазатор следует вводить воздух или инертный газ.

6.107. Количество вводимого воздуха на один объем дегазируемой воды при работе под вакуумом или атмосферном давлении следует принимать соответственно для аппаратов:

с насадкой - 3 и 5 объемов;

барботажного - 5 и 12-15 объемов;

распылительного - 10 и 20 объемов.

6.108. Высоту рабочего слоя насадки следует принимать от 2 до 3 м, барботажного слоя - не более 3 м, в распылительном аппарате - 5 м. В качестве насадки допускается применять кислотоупорные керамические кольца размером 25 х 25 х 4 мм или деревянные хордовые насадки.

6.109. Для колонных дегазаторов отношение высоты рабочего слоя к диаметру аппарата должно быть не более 3 при работе под вакуумом и не более 7 при атмосферном давлении, для барботажных аппаратов отношение длины к ширине не более 4.

6.110. Аппараты с насадкой надлежит применять при содержании взвешенных веществ в дегазируемой воде не более 500 мг/л, барботажные и распылительные - при большем их содержании.

6.111. Для распределения жидкости в аппаратах надлежит использовать центробежные насадки с выходным отверстием 10 х 20 мм.

6.112. Количество удаляемого газа , куб.м, следует определять по формуле    

,                                                                      (45)

где  - общая поверхность контакта фаз, кв.м;

 - коэффициент массопередачи, отнесенный к единице поверхности контакта фаз или поперечного сечения аппарата и принимаемый по данным научно-исследовательских организаций.

Сооружения для биологической очистки сточных вод
Биологические фильтры
Высоконагружаемые биологические фильтры
Сооружения для насыщения очищенных сточных вод кислородом
Сооружения для глубокой очистки сточных вод
Сооружения для физико-химической очистки сточных вод
Сооружения для адсорбционной очистки сточных вод
Сооружения для обработки осадка сточных вод
Электрооборудование, технологический контроль, автоматизация и системы оперативного управления
Требования к строительным решениям и конструкциям зданий и сооружений
Дополнительные требования к системам канализации в особых природных и климатических условиях