Cистемы оборотного водоснабжения поста мойки СТО (стр. 3 из 5)

где u₀ –гидравлическая крупность частиц, которые необходимо выделить для достижения требуемого эффекта, мм/с.

а)

м³/(м²·ч)

б)

м³/(м²·ч)

3. Назначаем по таб.8.1[4] диаметр гидроциклона I ступени D_hc= 0,5 м, II ступени D_hc= 0,5 м, и находим производительность одного аппарата Q_hc:

м³/ч (4)

I ступени

II ступени

4. Определяем количество рабочих аппаратов:

, шт (5)

где q_w- максимальный часовой расход сточной воды, К=1,4.

на I ступени

II ступени

Принимаем один резервный аппарат на каждой ступени механической очистки.

Определяем количество осадка, выделяемого задерживаемого на циклоне за сутки:

, м³/сут (6)

где Q – суточный расход сточных вод м³/сут; p_mud- влажность осадка, равная 90%;γ_mud – плотность осадка, равная 1 г/см³.

на I ступени

м³/сут.

II ступени

м³/сут.

Согласно [13] принимаем следующие конструктивные размеры и характеристики гидроциклонов:

Таблица 4

Краткая характеристика применяемых гидроциклонов

Параметры	Значения
	I ступень	II ступень
Количество циклонов, шт.	2 / 1	1 / 1
Высота цилиндрической части, 0,5+Dhc, м	1,5	1,0
Диаметр, м	1,0	0,5
Размер впускного патрубка, 0,05·Dhc, мм	50	25
Количество выпусков, шт	2	2
Угол конической части α º	60
Угол конуса диафрагмы βº	90
Диаметр центрального отверстия в диафрагме, dhc ·Dhc, м	0,5	0,25
Диаметр внутреннего цилиндра 0,88Dhc, м	0,88	0,44
Высота внутреннего цилиндра 0,1Dhc, м	0,1	0,05
Диаметр водосливной стенки, м	1,0	0,7
Диаметр полупогружной кольцевой перегородки, м	0,8	0,5
Скорость потока на входе в аппарат, м/с	0,5	0,4
Количество выделяемого осада, м3/сут	0,00177	0,00248

5.2 Расчет электрофлотокоагулятора

Эффективность электрокоагулятора значительно выше, чем использование коагуляции с применением солей коагулянтов, отпадаем необходимость в реагентном хозяйстве. Также при использовании нерастворимых электродов, пузырьки выделяемых газов участвуют в процессе флотации, то есть происходит дополнительная очистка сточных вод от загрязнений методом флотации без применения принудительного нагнетания воздуха и т.п. Электрокоагуляторы эффективны для удаления из стоков тонкодиспергированных примесей в пределах рН 5-9, то есть при применении СМС при мойке автомобилей сточная вода будет находится примерно в этой области рН, следовательно нет необходимости в корректировке рН стоков, для улучшения эффективности очистки. Размещение электродного блока выбираем в вертикальном исполнении, что усилит жесткость конструкции и приведет к большей неизменности размеров электродной системы, а также улучшению условия выделения газов и протекания процесса флотации

Электрофлотокоагулятор совмещен со вторичным отстойником в один блок.

За основу возьмем форму горизонтального отстойника.

Производительность одного отстойника q_set, м³/ч, следует определять исходя из заданных геометрических размеров сооружения и требуемого эффекта осветления сточных вод, для горизонтальных отстойников:

м³/ч (7)

где К_set - коэффициент использования объема, принимаемый по табл. 5;

L_set - длина секции, отделения, 2,0 м;

B_set - ширина секции, отделения, 1,0 м;

u₀ - гидравлическая крупность задерживаемых частиц, мм/с, определяемая по формуле (7);

v_tb -турбулентная составляющая, мм/с, принимаемая по табл. 6 в зависимости от скорости потока в отстойнике v_w=0,05 мм/с;

м³/ч

Таблица 5

Отстойник	Коэффициент использования объема Кset	Рабочая глубина части Hset, м	Ширина Bset, м	Скорость рабочего потока vw, мм/с	Уклон днища к иловому приямку
Горизонтальный	0,5	1,5-4	2Hset - 5Hset	5-10	0,005-0,05
Горизонтальный	0,5	1,5-4	2Hset - 5Hset	5-10	0,005-0,05
Радиальный	0,45	1,5-5	-	5-10	0,005-0,05
Вертикальный	0,35	2,7-3,8	-	-	-
С вращающимся сборно-распределительным устройством	0,85	0,8-1,2	-	-	0,05
С нисходяще-восходящим потоком	0,65	2,7-3,8	-	2uo - 3uo	-
С тонкослойными блоками:
противоточная (прямоточная) схема работы	0,5-0,7	0,025-0,2	2-6	-	-

Таблица 6

vw, мм/с	5	10	15
vtb, мм/с	0	0,05	0,1

Расчетное значение гидравлической крупности u₀, мм/с, необходимо определять по кривым кинетики отстаивания Э = f(t), получаемым экспериментально, с приведением полученной в лабораторных условиях величины к высоте слоя, равной глубине проточной части отстойника, по формуле

(8)

где H_set - глубина проточной части в отстойнике- 3,5м;

K_set - коэффициент использования объема проточной части отстойника;

t_set - продолжительность отстаивания, с, соответствующая 70% эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h₁=500мм равна 2160с [1].

n₂ - показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения; для городских сточных вод следует определять по черт. 1, n=0,3 [1].

Основные конструктивные параметры следует принимать:

а) для горизонтальных отстойников:

впуск исходной воды и сбор осветленной - равномерными по ширине (периметру) впускного и сборного устройств отстойника;

высоту нейтрального слоя для вторичных отстойников - 0,3 м и глубину слоя осадка 0,3-0,5 м;

угол наклона стенок приямка - 50°;

Начальное сечение лотка следует рассчитывать на пропуск расчетного расхода со скоростью не менее 0,5 м/с, в конечном сечении скорость - не менее 0,1 м/с.

Для равномерного распределения воды кромку водослива распределительного лотка следует выполнять в виде треугольных водосливов через 0,5 м.

Осадок, образовавшийся во вторичном отстойнике, подается в моечную канаву, на повторное использование, так как он содержит часть непрореагирующего коагулянта, там же происходит удаление скоагулированных частиц с осадком первичного отстойника.

5.2.1 Электрокоагуляторы с алюминиевыми электродами

Электрокоагуляторы с алюминиевыми пластинчатыми электродами следует применять для очистки концентрированных маслосодержащих сточных вод (отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей), образующихся при обработке металлов резанием и давлением, с концентрацией масел не более 10 г/л.

При обработке сточных вод с более высоким содержанием масел необходимо предварительное разбавление предпочтительно кислыми сточными водами. Остаточная концентрация масел в очищенных сточных водах должна быть не более 25 мг/л.

Рассчитаем необходимый эффект очистке в электрофлотокоагуляторе по взвешенным веществам, нефтепродуктам и АПАВ по формуле(1):

≈ 70%

При проектировании электрокоагуляторов необходимо определять:

площадь электродов f_ek, м², по формуле

м² (9)

где q_w - производительность аппарата, м³/ч;

q_cur - удельный расход электричества, принимаем по табл.7 равный 180 А×ч/м³;

i_an – электродная плотность тока, А/м²; принимаем i_an = 80 А/м² ,при диапазоне(80÷120 А/м²)[1];

м²

токовую нагрузку I_cur, А, по формуле

(10)

А

длину ребра электродного блока l_b, м, по формуле

(11)