Дипломная работа: Проект на побудову каналізаційної насосної станції
Отримана інтенсивність аерації менша за максимально допустиму.
Іа.max=10 м3/м2.год [2, табл.42] перерахунок робити не потрібно.
Необхідна витрата повітря:
м3/год.
6.3.6 ВТОРИННІ ВІДСТІЙНИКИ
Для видалення активного мулу з мулової суміші після аеротенків приймаємо
вторинні відстійники, які розраховуємо по гідравлічному навантаженню:
де Кss=0,4
для радіальних відстійників;
Нset – глибина проточної частини відстійника,
приймаємо 3,1м;
Jі – муловий індекс 81,9 см3/г;
at – залишкова концентрація активного мулу в очищеній воді на
виході, 15 мг/л;
аі – концентрація мулу в аеротенку 1,5 г/л;
.
Необхідна площа поверхні вторинних відстійників:
,
К3 – коефіцієнт запасу на випадок, мінімальна кількост
відстійників 121,3 [2, п.6.58].
;
шт.
Приймаємо 4 шт., d=30,0 м.
6.3.7 СПОРУДИ ДЛЯ ЗНЕЗАРАЖЕННЯ СТІЧНИХ ВОД
Стічні води перед випуском їх у водойму знезаражуються рідким хлором.
При розрахунковій дозі активного хлору після повної біологічної очистки 3
г/м3 [2, п.6.223], необхідна продуктивність
хлораторної складатиме, кг/год:
, (6.16)
де 1,5 – коефіцієнт запасу;
кг/год.
Добові витрати хлору:
кг/добу.
Річні витрати хлору:
т/рік.
Підбираємо хлоратор марки ЛОНИИ-100 пропускною здатністю 30 кг в годину, [3, табл.66.38].
Хлораторна
забезпечується підводом хлору питної якості, з тискои не менше 0,4 Мпа та витратою
води, яку розраховуємо по формулі:
м3/год;
де gв – норма водоподачі в м3
на 1 кг хлору [2], gв=0,4 м3/год.
Хлорна вода подається у змішувач для змішування її з очищеною водою.
По [3. табл.16.2]
підбираємо
типовий лоток пропускною здатністю 32000-80000 м3/добу; l=13,97 м.
Для контакту стічних вод з хлором перед скидом на протязі 30 хв [2, п.6.228] приймаємо контактний резервуар, об’єм розраховуємо по формулі:
м3.
Приймаємо 6 шт.
При швидкості руху очищених стічних вод в контактних резервуарах V=10 мм/с, та терміну контакту хлору з
стічною водою 30 хв.
Приймаємо ширину В=0,6 м, глибину визначаємо:
м,
N – кількість контактних резервуарів, шт.
Приймаємо Нр=2,7 м, тоді фактичний час перебування води в них:
год або 30,41 хв.
Кількість осаду, що затримується в приямках контактних резервуарах:
м3/добу;
при вологості осаду 98 %;
де 0,5 – питома кількість осаду в л/м3 [2, п.6.231].
6.3.8 МУЛОУЩІЛЬНЮВАЧІ
Визначимо приріст надлишкового активного мулу за формулою:
мг/л;
0,8 – коефіцієнт, який враховує частку завислих речовин на приріст
активного мулу;
0,3 – коефіцієнт приросту в залежності від БСК стічних вод;
150 – концентрація зважених речовин в стічній воді, яка поступає на
обробку в аеротенк.
Витрата надлишкового активного мулу:
м3/год;
г/л.
Витрата мулової рідини яка виділяється від мулу, складатиме, м3/год:
(6.17)
W1 – вологість надлишкового активного
мулу, при С=4 г/л;
W2 – вологість ущільненого мулу 98%. [2, табл.58];
м3/год.
Необхідна площа радіальних відстійників:
.
Площа одного відстійника, d=18,0 м, становить:
м2.
Тоді загальна кількість: .
Приймаємо 3 радіальних ущільнювачі d=18,0 м.
6.3.9 МЕТАНТЕНКИ
Приймаємо метантенки з термофільним режимом зброджування.
Кількість сухої речовини осаду Осух та активного мулу uсух, які утворюються на очисній
станції в т/добу розраховуємо по формулі:
; т/добу (6.18)
К – коефіцієнт, який враховує крупні частинки, які не вловлюються при відбор
проб для аналізу, К=1,1-1,2;
Е – ефективність затримання зважених речовин у первинних відстійниках,
частки одиниці;
т/добу.
; т/добу;
Р – приріст активного мулу, мг/л;
В – винос активного мулу з вторинних відстійників, 15 мг/л для повно
біологічної очистки;
т/добу.
Для розрахунку розпаду осаду та мулу по беззольній речовині при зольност
осаду Зос=30%; зольності мулу Змул=30% та гідроскопічній
вологості осаду та мулу Ві=5%; застосовуємо наступні формули:
; т/добу
т/добу;
; т/добу
т/добу.
Визначимо витрату сирого осаду та надлишкового активного мулу:
м3/добу;
м3/добу;
де ρос, ρм – густина осаду та активного
мулу, приймається 1;
Wос – вологість осаду з первинних відстійників W=95 %;
Wмул – вологість активного мулу з радіальних ущільнювачів – 97,3%
[2, табл.58].
Загальна витрата осаду по сухій речовині по станції:
м3/добу;
т/добу.
По об’єму суміші фактично
вологості:
м3/добу.
Середнє значення вологості суміші та зольності:
; %
;
; %
.
При термофільному режимі бродіння tº С, бродіння 53º С при Всум=96,67%,
доза завантаження 18,67% [2,
табл.59], тоді потрібний об’єм метантенку становить:
м3.
Приймаємо три типових метантенки об’ємом 1000м3 кожний [3, стор.323] з такою технічною
характеристикою:
діаметр – 12,5 м;
об’єм
1000 м3;
висота частини – 6,5 м.
Так як, загальний об’єм
метантенків більше потрібного – 3000 м3, тома фактична доза
завантаження дещо понизиться:
.
Для суміші осаду і активного мулу максимально важливий розпад:
; %
аос, амул – максимально важливий розклад відповідно
осаду 53%, та мулу 44%, [2,п.6.353];
.
Згідно [2, п.6.351] при наявності в стічних водах ПАР
величину добової дози завантаження Дmt % належить перевірити по ф-лі:
; % (6.19)
де Cdt – наявність ПАР в осаді, мг/л, сухо
речовини осаду, приймається по експериментальним даним або з [2, табл.60];
Рmud – вологість осаду, який
завантажується; Всум = 96,67%;
Дlim – гранично допустиме завантаження
робочого об’єму у метантенку за добу, 65
г/м3 для міських стічних вод;
; мг/л
мг/л,
згідно розрахунку ПАР = 8,8 мг/л.
мг/л;
мг/л [2, табл.60].
Тоді перерахуємо:
.
Фактичний розпад:
; %
Rlim – максимально можливе зброджування беззольної речовини
осаду, який завантажується; %
Осум=47,68%;
Кr – коефіцієнт, який залежить від
вологості осаду, який приймаємо згідно [2, п.6.351]; Кr=0,193;
.
Згідно [2, п.6.354] вагова кількість газу, який утворився
при зброджування, належить приймати 1 г на 1г розщепленої беззольної речовини.
Вихід газу, при ρгазу=1 кг/м3, густина газу:
м3/добу.
Визначимо об’єм газгольдера:
м3,
t – час перебування газу в газгольдері, t=2-4 год.
Приймаємо згідно [3, табл.36.6, стр.325] – 2 газгольдери об’ємом 300 м3 кожний.
Загальний об’єм газгольдерів складатиме:
600 м3, а фактичний час перебування газу в газгольдері:
год, що знаходиться в
заданих межах.
Технічна характеристика газгольдера:
об’єм
300 м3;
внутрішній діаметр резервуара – 9,3 м;
внутрішній діаметр колокола – 8,5 м;
висота газгольдера – 12,5 м;
висота резервуара – 5,92 м;
висота колокола – 6,88 м.
6.3.10 МУЛОВІ ИАЙДАНЧИКИ
Визначимо корисну площу мулових майданчиків:
м2.
Приймаємо 14 мулових карт .
Загальна фактична площа: .
6.3.11 ПОВІТРОДУВНА СТАНЦІЯ
По [3, стор.258, табл.28.1] по витраті повітря
20908,8+300,9=21209,7 м3/год вибираємо повітродувку з такими
характеристиками:
При умові, що Qпов>5 тис.м3/год, кількість
робочих повітродувок не менше 2-х згідно [3, стор.259] марки ПІВ-80-1,6 з такими
характеристиками:
об’єм
повітря – 6000 м3/год;
тиск – 0,163 Мпа;
потужність двигуна – 160 кВт;
частота обертання – 2970 об/хв;
габарити - ;
маса – 4440 кг.
Приймаємо 4 робочі та 2 резервні повітродувки. Розмір станції .
6.3.12 ГІДРАВЛІЧНИЙ РОЗРАХУНОК ТРУБ І КОМУНІКАЦІЙ
Витрату по якій розраховуємо комунікації знаходимо за формулою:
л/с. (6.21)
Після аеротенку, враховуючи рециркуляційний мул:
л/с.
7. РОЗРАХУНОК СПОРУД ДЛЯ ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНОГО ПОРІВНЯННЯ
ВАРІАНТІВ
І – варіант:
Стічні води з північного басейну НС-1 подаються на очисні споруди.
Стічні води з південного басейну НС-2 подаються на очисні споруди.
ІІ – варіант:
Стічні води з північного басейну подаються в К226 (ГК) звідки по
самопливному колектору колодязя 210, звідки по загальній мережі в НС, яка
перекачує їх на очисні споруди.
Розрахунок розрахункових і контрольних витрат стічних вод по 2-му
варіанту представлено на мал.7.1.
8. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ПОРІВНЯННЯ ВАРІАНТІВ
8.1 Капітальні витрати по варіантах
Визначення капітальних витрат ведеться за укріпленими показниками [3, табл.6644-6648, 10. табл.19.3]. Розрахунок зводиться в таблицю.
Розглядаються лише, ті ділянки мережі, споруди, будівлі, обладнання вартість
яких по 1 і 2 варіантах відрізняються.
8.2 Експлуатаційні витрати по варіантам
Експлуатаційні витрати складаються з витрат на виробничу електроенергію,
витрат на поточний ремонт та амортизаційних відрахувань. Заробітна плата
робітників не враховується.
Витрати на електроенергію розраховуються за тарифами прейскурантів 09-01.
Розрахунок вартості електроенергії проводимо по одноставочному тарифу, оскільки
загальна потужність електродвигунів менша 750 кВт. Результати розрахунків
зведемо в таблицю.
Витрати активної енергії визначаємо за формулою:
; (8.1)
де Q – розрахункова годинна
подача насосної станції, м3/год;
Н – напір насосів,м;
К – коефіцієнт запасу потужності, 1,1;
- ККД двигуна.
І варіант:
кВт год/рік.
ІІ варіант:
кВт год/рік;
Амортизаційні відрахування визначаємо в розмірі 1% від вартості споруд,
обладнання мережі.
8.3 Приведені витрати по варіантам
Для порівняльної економічної оцінки застосовуємо приведені витрати:
, тис.грн/рік (8.2)
де Е – експлуатаційні витрати по варіантам;
К – капітальні витрати;
Ен – нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладів,
0,15;
І варіант: тис.грн.;
ІІ варіант: тис.грн.
Вибираємо І варіант подачі на очисні споруди як економічно ефективний.
Розрахунок капітальних витрат по варіантам
Таблиця 8.1.
№ п/п
|
Обгрунтування
прийнятої вартості
|
Найменування об'
кту системи каналізації
|
Одиниця виміру
|
Вартість одиниц
виміру, тис.грн.
|
К-ть одиниці виміру
|
Загальна вартість,
тис.грн.
|
|
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
І варіант
|
|
1.
|
|
Прокладка
азбестоцементних напірних труб d=600 мм на глибині 2,1 м. |
км. |
|
21,0 |
3030,3 |
|
2.
|
|
Прокладка
залізобетонних напірних труб в сухих грунтах d=700 мм на глибині 2,1 м. |
км. |
|
8,0 |
1476,8 |
|
3.
|
|
Вулична мережа,
керамічні труби в сухих грунтах в межах міста, d=200, h до 4 м. |
км. |
|
0,73 |
114,83 |
|
4.
|
|
Керамічні труби в
сухих грунтах, d=200, h до 5 м. |
км. |
|
0,2 |
13,13 |
|
5.
|
|
Насоси СМ 250-200-400
а/6 |
шт. |
5,0 |
3 |
15 |
|
Всього по першому
варіанту:
|
4650,06
|
|
ІІ варіант
|
|
1.
|
|
Залізобетонн
безнапірні труби d=800 мм, h до 3 м. |
км. |
|
1,2 |
280,02 |
|
2.
|
|
Залізобетонн
безнапірні труби d=800 мм, h до 4 м. |
км. |
|
0,73 |
325,83 |
|
3.
|
|
Залізобетонн
безнапірні труби d=1000 мм, h до 5 м. |
км. |
|
0,22 |
67,025 |
|
4.
|
|
Напірні залізобетонн
труби d=800 мм, h до 2,1 м. |
|
|
|
|
|
5.
|
|
Насоси СМ 250-200-400
б/4 |
шт. |
6,65 |
3 |
19,95 |
|
Разом по другому
варіанту:
|
2485,32
|
|
Розрахунок амортизаційних відрахувань
Таблиця 8.2.
№ п/п
|
Назва споруд
|
Капітальні витрати,
тис.грн.
|
Загальна норма
амортизаційних відрахувань, %
|
Сума амортизації,
тис.грн.
|
|
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
І варіант
|
|
1.
|
Каналізаційна мережа з
керамічних труб |
127,96 |
2,5 |
3,2 |
|
2.
|
Насоси |
15 |
2,0 |
0,3 |
|
3.
|
Напірні водогони |
1407,1 |
2,3 |
103,66 |
|
Разом по першому
варіанту:
|
107,16
|
|
ІІ варіант
|
|
1.
|
Каналізаційна мережа з
залізобетонних труб |
673,77 |
2,0 |
7,48 |
|
2.
|
Напірні водогони |
1731,6 |
2,3 |
39,83 |
|
3.
|
Насоси |
19,95 |
2,0 |
0,4 |
|
Разом по другому
варіанту:
|
|
47,71
|
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
|