Водоотведение поселка Песочное с доочисткой сточных вод (стр. 4 из 28)

По методу предельных интенсивностей при устройстве подземной внутриквартальной дождевой сети, которая предполагается заданием на проектирование:

t = tcon + tp , мин, (1.17)

где tcon - время поверхностной концентрации; при наличии подземной внутриквартальной дождевой сети tcon = 5 мин;

tp - общая продолжительность потока воды по трубам от начала коллектора до рассматриваемого сечения трубы, мин:

Lp

tp = 0.017 * ¾¾, мин (1.18)

Vp

где Lp - длина расчетных участков коллектора, м;

Vp - расчетная скорость движения воды на соответствующих участках коллектора, м/с.

Среднее значение коэффициента покрова Zmid в общемслучае вычисляется по формуле:

Zmid = Z1 * f1 + Z2 * f2 + ... + Zn * fn , (1.19)

где Z1 , Z2 , ...Zn - коэффициенты принимаемые по (1, табл.9,10) в зависимости от рода поверхности;

f1 , f2 , ...fn - площади различных поверхностей типового квартала в долях от единицы.

Расчетный расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей qcal ; л/с, следует определять, согласно [1], по формуле:

qcal = b * q2 , (1.20)

где b - коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости сети в момент возникновения в ней напорного режима и определяется по [1].

Поскольку расчетный расход дождевых вод зависит от времени протока по коллектору tp , то для удобства расчетов дождевой сети целесообразно предварительно вычислить величину удельного стока qуд л/с с 1 га, при времени протока по трубам tp = 0 по формуле:

Zmid * A1.2

qуд = ¾¾¾¾¾. (1.21)

tcon 1.2n - 0.1

Тогда расчет дождевых вод qcal1 , л/с, с площади стока F при времени протока по трубам tp = 0 определяется по формуле:

qcal1 = qуд * F. (1.22)

Действительный расчетный расход дождевых вод в любом сечении коллектора вычисляется по формуле:

qcal = qуд * F * p = qcal1 * p , (1.23)

где p - коэффициент уменьшения интенсивности дождя, учитывающий действительное время протока по коллектору (по трубам).

Значение коэффициента p для каждого расчетного участка сети следует вычислять по формуле:

tcon 1.2n - 0.1

p = (¾¾¾), (1.24)

tcon + tp

q20 = 75л/с на 1га,p = 1 год;

mr = 150; g = 1.54;n = 0.71

tr = tcon + tp = 5.

кровля здания Z = 0.28 20%

асфальтовые дороги Z = 0.275 30%

газоны Z = 0.038 50%

Zmid = 0.28 * 0.2 + 0.275 * 0.3 + 0.038 * 0.5 = 0.157.


1.4 Технико-экономическое сравнение вариантов по выбору системы водоотведения.

В условиях повышенных требований к сточным водам, сбрасываемым в водные объекты, особое значение приобретает проектирование и строительство полураздельной системы водоотведения. При этой системе не только производственно-бытовые воды, но и первые, самые загрязненные порции дождевой воды, а также талые воды направляются на очистку.

Полураздельная система водоотведения обоснованно считается самой лучшей с санитарно-гигиенической точки зрения. Полураздельная система дороже полной раздельной только в тех случаях, когда при наличии мощного водного объекта нет необходимости подвергать очистке дождевые и талые воды. Если же эти воды по санитарно-гигиеническим условиям перед сбросом в водный источник следует очищать, то полураздельная система в большинстве случаев становится наиболее целесообразной и с экономической точки зрения.

В данном дипломном проекте произведен расчет реконструкции системы водоотведения населенного пункта и железнодорожной станции, расположенных в Ярославской области, из полной раздельной в полураздельную, а также определены основные параметры полураздельной системы водоотведения.


Расчетная схема полураздельной системы водоотведения приведена на рис.1.4

Рис.1.4. Схема общесплавного коллектора полураздельной канализации

Исходные данные для расчета главных параметров полураздельной системы водоотведения.

Исходными данными для расчета являются:

- число разделительных камер;

- массив дополнительных среднесекундных расходов бытовых и производственных сточных вод в уличных коллекторах перед разделительными камерами, л/с.

В данном дипломном проекте среднесекундные расходы определены по графику. Так как расчетный расход, согласно [1] определяется по формуле:

qрасч = kобщ * qср , л/с

то, отложив по оси абсцисс среднесекундные расходы, а по оси ординат - расчетные расходы сточных вод, строимграфическую зависимость kобщ = f (qср ) используя табл.2 [1].

таблица 1.15

Средний расход сточных вод qср , л/с

5

50

100

300

500

Общий коэффициент неравномерности kобщ

2.5

1.7

1.6

1.55

1.5

Расчетный расход сточных вод qрасч , л/с

12.5

85

160

465

750

Тогда, зная расчетный расход по результатам гидравлического расчета бытовой сети водоотведения на ЭВМ, по графику определяем среднесекундный расход Qб ;

- массив дополнительных расчетных расходов дождевых вод в уличных коллекторах перед разделительными камерами, л/с, определен по результатам гидравлического расчета дождевой сети водоотведения на ЭВМ для разделительной камеры №1. Для остальных разделительных камер - пропорционально площадям F бассейна стока (Qp );

- массив длин участков главного коллектора,м, определен по плану поселка (лист 1) - L;

- массив средних глубин заложения участков главного коллектора,Hкол , м;

- массив площадей F бассейна стока, с которых отводятся поверхностные сточные воды к разделительным камерам, га, определен на основании разбивки бассейна на площади стока;

- массив продолжительностей расчетного дождя для дождевых коллекторов, примыкающих к разделительным камерам, мин, определен по результатам гидравлического расчета дождевой сети водоотведения на ЭВМ для разделительной камеры №1. Для остальных камер - пропорционально длине самого протяженного дождевого коллектора, примыкающего к данной разделительной камере;

- Lк - концентрация загрязнений в бытовых сточных водах, мг/л (БПК, взвешенные вещества, нефтепродукты);

- Lкп - концентрация загрязнений в поверхностных водах, мг/л;

- Aк - допустимый сброс загрязнений, мг/л;

- коэффициент стока FSI;

- среднегодовое количество жидких атмосферных осадков, мм/год;

- средний слой весеннего стока,Hвс , мм;

- суточное количество атмосферных осадков,Hсут , мм;

- SIGMA - удельная величина ущерба от сброса загрязненных сточных вод в водоем, руб/тыс.м3 ;

- Tоп - время опорожнения регулирующих резервуаров;

- A1 - стоимостной коэффициент, учитывающий стоимость строительства разделительных камер и ливнеотводов;

- средняя глубина заложения отводящего коллектора, м;

- длина отводящего коллектора после регулирующих резервуаров.

Таблицы исходных данных и результатов приведены.

Расчеты произведены по четырем вариантам:

- полураздельная система водоотведения с ограничением степени очистки до 5 мг/л;

- полураздельная система водоотведения без ограничения степени очистки;

- полная раздельная система водоотведения (заданы коэффициенты разделения, равные 0);

- общесплавная система водоотведения (заданы коэффициенты разделения, равные 1).


После реконструкции на очистные сооружения от населенного пункта и железнодорожной станции будет поступать зарегулированный расход равный 500.88 л/с, из которых 255.24 л/с - производственно-бытовые стоки, а поверхностный сток от поселка составит: 500.88 - 255.24 = 245.64 л/с.

Среднечасовой расход дождевых вод составит:

245.64 * 3.6 = 884.3 м3

В сутки от поселка на ОС поступит 884.3 * 24 = 21223.3 м3 дождевых вод.

Во время расчетного дождя от МОС ж.д. станции на главные ОС поступает 4126.8 м3 /сут.

Итого поступление сточных вод на ОС во время расчетного дождя составит:

13775.72 + 21223.3 + 4126.8 = 38083.6 м3 /сут.

В год на ОС поступит 13901 тыс.м3 стоков, тогда как до реконструкции годовой объем очищаемых СВ составлял 5028 тыс.м3 /год.

Итак годовой прирост мощности ОС составит: 13901 - 5028 = 8873 тыс.м3 /год, а средний прирост суточной мощности:

Qср ’ - Qср = 13901/365 - 5028/365 = 38.08 - 13.78 = 24.3 тыс.м3 /сут.


МЕСТНЫЕ ОЧИСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ


2.1. Дождевая сеть.

В соответствии с современными санитарными требованиями об охране водоемов от загрязнений в проекте предусматривается устройство дождевой сети водоотведения на территориях локомотивного депо, грузового двора, материального склада и склада дизельного топлива.

Эти зоны характеризуются относительно большим загрязнением территории, спланированной поверхностью земли и отличаются высокой степенью благоустройства. Общая территория, охваченная дождевой сетью, составляет примерно 15% от всей площади железнодорожной станции. Отвод дождевой воды с территории локомотивного депо, грузового двора и склада дизельного топлива осуществляется по подземной сети с последующим подключением их к закрытому коллектору или по подземной сети.

Материал труб дождевой сети выбран с учетом агрессивности грунтовых и сточных вод, прочностных характеристик и т.д. на станции использованы железобетонные, а под железнодорожными путями - чугунные трубы.

Для снижения и выравнивания расходов дождевых вод, поступающих на местные очистные сооружения, на дождевой сети установлены регулирующие резервуары [1]. Опорожнение резервуаров производится в течение 24 часов после выпадения расчетного дождя. Зарегулированные по расходу и составу дождевые сточные воды поступают в дождевую сеть железнодорожной станции и далее направляются на МОС.