Notekūdeņu plūsmas ātruma aprēķins
Notekūdeņu plūsmas ātruma noteikšana ir pirmais solis notekūdeņu attīrīšanas projektēšanā. Parasti izmantotā formula ir:
Q=A×Qp×Qd
Kur:
Q=Notekūdeņu plūsmas ātrums (m³/d)
= Dizaina populācija
Qp{0}} Ikdienas sadzīves notekūdeņu izplūde uz vienu iedzīvotāju (l/d·persona)
Qd= Ikdienas notekūdeņu izplūdes koeficients
Notekūdeņu piesārņojošo vielu slodzes aprēķins
Piesārņojošo vielu slodze ir kritisks parametrs notekūdeņu attīrīšanā. To var aprēķināt šādi:
L=Q×C
Kur:
L=Piesārņojošo vielu slodze (kg/d)
Q=Notekūdeņu plūsmas ātrums (m³/d)
C= Piesārņotāju koncentrācija (mg/L)
Notekūdeņu attīrīšanas iekārtas tilpuma aprēķins
Notekūdeņu attīrīšanas iekārtas tilpums ir būtisks konstrukcijas un darbības parametrs:
V=Q×t
Kur:
V= Iekārtas tilpums (m³)
Q=Notekūdeņu plūsmas ātrums (m³/d)
t= Notekūdeņu uzturēšanās laiks objektā (d)
Aerācijas ātruma aprēķins
Aerācija ir galvenais process notekūdeņu bioloģiskajā attīrīšanā. Aerācijas ātrumu nosaka, izmantojot:
A=Q × H × SAE
Kur:
A=Aerācijas ātrums (m³/min)
Q=Notekūdeņu plūsmas ātrums (m³/d)
H= Aerācijas tvertnes ūdens dziļums (m)
SAE=Standarta aerācijas efektivitāte
Dūņu ražošanas aprēķins
Dūņu veidošanās ir dabisks notekūdeņu attīrīšanas blakusprodukts. Tās daudzumu var aprēķināt, izmantojot:
M=Q×Y
Kur:
M= Dūņu ražošana (kg/d)
Q=Notekūdeņu plūsmas ātrums (m³/d)
Y= Dūņu ražošanas koeficients
Bāra ekrāna dizaina aprēķini
I. Vispārīgās vadlīnijas
1. Stieņa sprauga
Stieņa sieta spraugai pirms sūkņiem jāatbilst sūkņa prasībām.
Pirms apstrādes sistēmas ekrāna atstarpe nedrīkst pārsniegt 40 mm:
25–40 mm manuālai tīrīšanai
16–25 mm mehāniskai tīrīšanai
Lielos augos var izmantot rupjus un smalkus sietus (50–100 mm rupjiem).
Ļoti lieli augi var uzstādīt trīs sietus: rupju, vidēju un smalku.
Ja sūkņa -tuvējā ekrāna atstarpe ir mazāka vai vienāda ar 25 mm, papildu ekrāni nav nepieciešami.
2. Seansi
Skrīninga apjoms mainās atkarībā no vietas apstākļiem. Vietējo datu trūkuma gadījumā:
Stieņa sieta sprauga 16–25 mm: 0,05–0,10 m³/1000 m³ notekūdeņu
Attālums starp ekrāniem 30–50 mm: 0,01–0,03 m³/1000 m³ notekūdeņu
Mitruma saturs: ~80%
Tilpuma blīvums: ~960 kg/m³
Large screens (>0,2 m³/dienā) jātīra mehāniski.
3. Citi dizaina parametri
Plūsmas ātrums caur sietiem: 0,6–1,0 m/s
Kanāla ātrums augštecē: 0,4–0,9 m/s
Ekrāna slīpuma leņķis: 45 grādi – 75 grādi (mazāki leņķi prasa mazāk pūļu, bet vairāk vietas)
Mehāniskajiem ekrāna barošanas blokiem jābūt iekštelpās vai aizsargātiem
Ekrāna konstrukcijām nepieciešama atbilstoša ventilācija
Apkopei un skrīningu noņemšanai ieteicams izmantot pacelšanas aprīkojumu
Oglekļa avota aprēķins denitrifikācijai
1. Oglekļa avota izvēle
Denitrifikācijai nepieciešams ārējs oglekļa avots, ko var klasificēt kā:
Ātri oglekļa avoti:Metanols, etiķskābe, nātrija acetāts (ātrā denitrifikācija)
Lēnās oglekļa avoti:Ciete, olbaltumvielas, glikoze
Šūnu materiāli
Lielāka denitrifikācijas ātruma dēļ parasti priekšroka tiek dota ātrajiem oglekļa avotiem.
2. Oglekļa avota devas aprēķins
a) Slāpekļa līdzsvars
Ieplūstošais kopējais slāpeklis galvenokārt sastāv no amonjaka un organiskā slāpekļa, savukārt izplūdes kopējais slāpeklis galvenokārt ietver nitrātus un organisko slāpekli. Ārstēšanas laikā slāpeklis ir:
Izdalīts atmosfērā denitrifikācijas ceļā
Asimilējas aktīvās dūņās
Paliek notekūdeņos, lai atbilstu izplūdes standartiem
Slāpeklis, kas asimilēts dūņās, ir:
Nūņas =0.05 × (Si−Se)
Kur Si un Se ir ieplūstošā un izplūdes BOD₅ koncentrācija (mg/L).
Notekūdeņu attīrīšanas aprēķinu formulas un dizaina parametri datu lapa
| Parametrs | Simbols | Vienība | Formula / Piezīmes |
|---|---|---|---|
| Notekūdeņu plūsmas ātrums | Q | m³/d | Q=A × Qp × Qd |
| Dizaina populācija | A | personām | - |
| Ikdienas notekūdeņi uz vienu iedzīvotāju | Qp | L/d·person | - |
| Dienas izlādes koeficients | Qd | - | - |
| Parametrs | Simbols | Vienība | Formula |
|---|---|---|---|
| Piesārņojošo vielu slodze | L | kg/d | L = Q × C |
| Piesārņojošo vielu koncentrācija | C | mg/l | - |
| Notekūdeņu plūsmas ātrums | Q | m³/d | - |
| Parametrs | Simbols | Vienība | Formula |
|---|---|---|---|
| Iekārtas apjoms | V | m³ | V = Q × t |
| Notekūdeņu plūsmas ātrums | Q | m³/d | - |
| Uzturēšanās laiks | t | d | - |
| Parametrs | Simbols | Vienība | Formula |
|---|---|---|---|
| Aerācijas ātrums | A | m³/min | A=Q × H × SAE |
| Ūdens dziļums | H | m | - |
| Aerācijas efektivitāte | SAE | - | - |
| Parametrs | Simbols | Vienība | Formula |
|---|---|---|---|
| Dūņu ražošana | M | kg/d | M = Q × Y |
| Dūņu ražošanas koeficients | Y | - | - |
| Notekūdeņu plūsmas ātrums | Q | m³/d | - |
| Parametrs | Vērtība/diapazons | Piezīmes |
|---|---|---|
| Stieņu sprauga (manuāla) | 25-40 mm | Sistēmas augšpuse |
| Stieņa sprauga (mehāniska) | 16-25 mm | Sistēmas augšpuse |
| Rupja ekrāna atstarpe | 50-100 mm | Pēc izvēles, lieli augi |
| Plūsmas ātrums caur ekrānu | 0.6–1.0 m/s | - |
| Kanāla ātrums augšup pa straumi | 0.4–0.9 m/s | - |
| Ekrāna slīpums | 45-75 grādi | Mazāks leņķis → mazāk piepūles, lielāks nospiedums |
| Pārbauda mitrumu | 80% | - |
| Tilpuma blīvums | 960 kg/m³ | - |
| Ekrāna tīrīšana | Manuāli / mehāniski |
Based on daily volume (>0,2 m³ → mehānisks) |
| Parametrs | Simbols | Vienība | Formula / Piezīmes |
|---|---|---|---|
| Slāpeklis dūņās (asimilācija) | N_dubļi | mg/l | N_sludge=0.05 × (Si - Se) |
| Nitrātu slāpeklis atdalīts ar denitrifikāciju | NO3⁻-N | mg/l | NO3⁻-N=Kde × Si |
| Denitrifikācijas parametrs | Kde | kg NO3⁻-N/kg BSP5 | 0,35 (teorētiskā 1/2,86) |
| Ārējā oglekļa slāpekļa nepieciešamība | N | mg/l | N=Ni - Kde × Si - 0.05 × (Si - Se) |
| Ietekmētais BSP5 | Si | mg/l | - |
| Notekūdeņu BSP5 | Se | mg/l | - |
| Ietekmētais kopējais slāpeklis | Ni | mg/l | - |
Oglekļa avota piezīmes:
Ātrie avoti:Metanols, etanols, etiķskābe, nātrija acetāts (vēlams)
Lēni avoti:Ciete, glikoze, olbaltumvielas
Šūnu materiāli:Pēc izvēles, lēnāka denitrifikācija
Lietošanas piezīmes
Visas formulas ir balstītas uz konstrukcijas parametriem un teorētiskiem aprēķiniem.
Faktiskai iekārtas darbībai jāizmanto vietējie mērījumi un monitoringa dati.
Stieņa ekrāna un aerācijas projektēšanā jāņem vērā vietnei{0}}specifiskie hidrauliskie apstākļi.