Очистные сооружения канализации населённого пункта

Введение
Непрерывно увеличивается техногенное воздействие на окружающую среду. На планете уже происходят необратимые процессы, которые могут привести к катастрофам. Перед человеком очень остро стоит вопрос сохранения родной планеты пригодной для проживания людей и всего живого. Неразумное использование природных ресурсов приводит к их истощению, что может повлечь за собой серьезный энергетический и сырьевой кризис.
Решение проблем подобного рода возможно двумя путями: рациональным и разумным использованием энергии и природных ресурсов и снижением негативного воздействия на природную среду.
Сточные воды представляют потенциальную опасность загрязнения окружающей среды химическими веществами (органического и неорганического происхождения) и заражения патогенными микроорганизмами. Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые проявляются в изменении физических свойств воды (появление неприятных запахов, привкусов), а также химического состава воды (появление веществ в концентрациях, превышающих установленные предельно допустимые значения). В настоящее время стоки подвергается очистке перед их сбросом в водоемы.
Цель данного проекта – разработать проект очистки сточных вод населенного пункта.
Задачи, которые требуется решить для достижения поставленной цели:
• произвести выбор технологической схемы очистки сточных вод, ее описание;
• выполнить расчет оборудования очистки сточных вод;
• осуществить выбор и расчет технологического оборудования обработки осадков;
• выполнить размещение оборудования.
Очистка сточных вод населенного пункта является важной частью общих инженерных систем, направлена на защиту окружающей среды и утилизацию отходов.
 
1 Определение расчетных расходов сточных вод
1.1 Расчетные суточные расходы
Расчетный среднесуточный расход сточных вод для населенного пункта определяется по формуле:
Q_(сут.ср)^нп=К(Q_сут^жил+Q_( сут)^пп), м3/сут
Q_(сут.ср)^нп=1,1*(3900+700)=5060 м3/сут
где К – коэффициент, учитывающий количество сточных вод от предприятий местной промышленности, обслуживающих население, а также неучтенные расходы; принимаем коэффициент К = 1,1.
Q_сут^жил – среднесуточный (за год) расход бытовых сточных вод от жилой застройки;
Q_( сут)^пп – среднесуточный (за год) расход производственных сточных вод от промышленного предприятия.
Q_сут^жил=(q∙N)/1000, м3/сут
Q_сут^жил=(195∙20000)/1000=3900 м3/сут
q – расчетное удельное среднесуточное (за год) водоотведение бытовых сточных вод от жилых зданий, принимается согласно СП 31.13330, п.5.1 (в курсовом проекте принять по заданию);
N – количество жителей в населенном пункте, чел.
Расчетная суточная производительность канализационных очистных сооружений населенного пункта:
Q_( сут)^КОС=К_сут^max∙Q_(сут.ср)^нп, м3/сут
Q_( сут)^КОС=1,2∙5060=6072 м3/сут
где К_сут^max – коэффициент максимальной суточной неравномерности, принимается согласно СП 31.13330, п.5.2.
Принимаем К_сут^max=1,2.
1.2 Расчетные часовые и секундные расходы
Расчетный среднечасовой расход сточных вод для населенного пункта:
Q_(час.ср)^нп=(Q_(сут.ср)^нп)/24, м3/час
Q_(час.ср)^нп=5060/24=210,8 м3/час
Расчетный среднесекундный расход сточных вод для населенного пункта:
q_(сек.ср)^нп=(Q_(час.ср)^нп)/3600, м3/с
q_(сек.ср)^нп=210,8/3600=0,058 м3/с = 58 л/с
Расчетные общие максимальные и минимальные расходы сточных вод с учетом суточной, часовой и внутричасовой неравномерности следует определять по результатам компьютерного моделирования систем водоотведения, учитывающих графики притока сточных вод от зданий, жилых массивов, промпредприятий, протяженность и конфигурацию сетей, наличие насосных станций и т.д., или по данным фактического графика водоподачи при эксплуатации аналогичных объектов. При отсутствии указанных данных допускается принимать общие коэффициенты (максимальный и минимальный).

Расчетный секундный расход канализационных очистных сооружений населенного пункта:
q_( сек.max)^КОС=К_общ^max∙q_( сек.ср)^нп, м3/с
q_( сек.max)^КОС=1,69*0,058=0,098 м3/с
где К_общ^max – общий коэффициент неравномерности притока сточных вод по СП 32.13330, п.5.1.7 (при 5% обеспеченности). Принят коэффициент 1,69.
Расчетный часовой расход канализационных очистных сооружений населенного пункта:
q_( час.max)^КОС=0,098∙3600 = 352,8 м3/час

 3 Кратность разбавления
Коэффициент смешения γ показывает какая часть речного расхода смешивается со сточными водами в максимально загрязненной струе расчетного створа.



где е=2,73 основание натурального логарифма;
α – коэффициент, учитывающий гидравлические условия в водотоке:


Ф – коэффициент извилистости русла, определяется отношением расстояния до контрольного створа по фарватеру к расстоянию по прямой, принято1,1; l – расстояние от места выпуска сточных вод до расчетного створа по фарватеру, м; ξ – коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод (у берега ξ=1, в стрежень реки ξ=1,5).
D – коэффициент турбулентной диффузии,