Nuotėkų valykla

TURINYS

I. KURSINIO PROJEKTO UŽDUOTIS

II. AIŠKINAMASIS RAŠTAS

III. SKAIČIAVIMAI

1. Nuotekų debitų nustatymas

1.1 Nuotekų debitų skaičiavimai

1.2 Skaičiuojamieji nuotekų debitai

1.3 Nuotekų užterštumų skaičiavimas

1.4 Teršalų masės nustatymas

2. Valymo įrenginių projektavimas

2.1 Technologinės schemos parinkimas

2.2 Mechaninio valymo įrenginiai

2.2.1 Ramintuvas

2.2.2 Latako parinkimas

2.2.3 Grotos

2.2.4 Smėliagaudės

2.2.5 Smėlio bunkeriai

2.2.6 Debito matavimo mazgas

2.2.7 Pirminiai nusodintuvai

2.3 Biologinis valymas aktyviuoju dumblu

2.3.1 Aerotankas

2.3.2 Antriniai nusodintuvai

2.3.3 Nuotėkų dezinfekavimo įrenginiai

2.4 Išleistuvas

2.5 Dumblo apdorojimo įrenginiai

2.5.1 Dumblo tankintuvai

2.5.2 Metantankai

2.5.3 Dujų talpykla

2.6 Dumblo sausinimas

2.7 Dumblo sandėliavimas

2.8 Kompostavimas

IV. BRĖŽINIAI

V. LITERATŪRA

II. AIŠKINAMASIS RAŠTAS

Duotajam miestui, kuriame yra 36000 gyventojų, o nuotėkų norma 120 l/dּžm. yra suprojektuota miesto nuotėkų valykla.

Iš miesto nnuotėkų siurblinės į valyklą nuotėkos tiekiamos dviem slėginėmis linijomis. Atitekančių nuotėkų srovės greičiui nuslopinti ir sujungti su atviruoju lataku įrengiamas ramintuvas, kurio matmenys: L = 1000 mm, B = 1500 mm, H = 1200 mm.

Reikalingam išvalymo efektyvumui pagal BDS5 EL = 97,0 % užtikrinti, įrengiami mechaninio valymo bei biologinio valymo įrenginiai.

Mechaninio valymo įrenginius sudaro: grotos, smėliagaudės, pirminiai nusodintuvai.

Grotos reikalingos stambiems nešmenims sulaikyti, jos yra parinktos iš HP waste water management AB firmos katalogo, modelis SSL 10004656, Qgr = 176 l/s. ĮĮrengiamos vienos darbinės ir vienos rezervinės grotos.

Smėliagaudėse nusodinamos smėlio, šlako bei grunto dalelės, jos yra aeruojamos, A = 19,8 m2. Įrengiamos dvi darbinės smėliagaudės. Oro kiekis, reikalingas smėliagaudėms aeruoti yra 79 m3. Po smėliagaudės įrengiamas Venturi latakas nuotėkų debitui mmatuoti. Jo matmenys: Q = 60 – 1250 m3/h, L = 6000 mm, B = 600 mm, H = 900 mm.

Iš smėliagaudžių smėlio – vandens pulpa tiekiama į smėlio bunkerius, o iš jų smėlis išvežamas į sąvartyną. Bunkeriai įrengiami atskirame pastate kuris yra šildomas.

Pirminiai nusodintuvai skirti skendinčioms dalelėms nusodinti, parenkami du darbiniai horizontalieji nusodintuvai.

Biologinio valymo įrenginius sudaro: aerotankai su frontaline vandens tėkme ir pneumatine aeravimo sistema, aeratorių skaičius 1880 vnt., orui į aerotankus tiekti naudojamos trys darbinės ir viena rezervinė orapūtės DELTA blower GM80L/DN 150, Q = 32 m3/min., aerotankas yra dviejų sekcijų po tris koridorius kiekvienoje sekcijoje.

Antriniai nusodintuvai reikalingi aktyviajam dumblui atskirti nuo nuotėkų. Parinkti horizontalieji nusodintuvai, jų skaičius du vienetai. Apytakinis aktyvusis dumblas tiekiamas FLYGHT ITT iindustries siurbliais markė C3127 411LT (jų yra du darbiniai, vienas rezervinis) į aerotanko pradžią. Perteklinis dumblas tiekiamas į dumblo apdorojimo įrenginius FLYGHT ITT industries siurbliais markė C3067 267HT (vienas darbinis, vienas rezervinis). Perteklinis dumblas tiekiamas į dumblo tankintuvus, kurie yra gravitacinio tipo, vertikalieji, du darbiniai. Vieno tankintuvo skersmuo 5, 34 m, H = 7,7 m.

Žalio ir sutankinto dumblo mišinys yra tiekiamas į metantankus, kuriuose yra stabilizuojamas, biologiškai fermentuojant jį. Metantankai yra tipiniai, jų skersmuo12,5 m, V = 1000 m3, jų sskaičius du vienetai. Juose palaikomas mezofilinis režimas  330 C.

Metantankuose išsiskiriančios dujos kaupiamos dujų talpyklose. Parenkama TMB firmos, V = 100 m3, skersmuo 6,60 m, H = 5,10 m dujų talpykla, iš kurios dujos yra tiekiamos į nuotėkų valykloje esančią katilinę.

Dumblo sausinimui naudojama centrifuga KHD Humboldt welag firmos, tipas CP1- 1.1. Įrengiamos dumblo sandėliavimo aikštelės ant natūralaus pagrindo, be drenažo, du vnt. bei rezervinės aikštelės ant asfaltuotos dangos su drenažu, keturi vnt., jos yra naudojamos, kai dumblo mišinys negali būti sausinamas mechaniškai. Iš dumblo aikštelių po keturių sandėliavimo mėnesių dumblas išvežamas į sąvartyną.

Epidemijos atveju nuotėkos gali būti dezinfekuojamos chloru. Tam tikslui suprojektuota chloratorinė. Chloro įterpimui naudojami standartiniai chloratoriai Лонии – 100. Chloro atsarga 25 paroms laikoma 40 l. talpos balonuose. Chloro sumaišymui su nuotėkomis naudojamas Paršalio latakas, kurio Q = 4200 – 7000 m3/d. Chloro su nuotėkomis kontaktui užtikrinti įrengiami du kontaktiniai rezervuarai. Nuosėdos iš kontaktinių rezervuarų tiekiamos į nuosėdų surinkimo rezervuarą.

Išvalytos nuotėkos išleidžiamos į vandens telkinį. Išleistuvas – krantinis, neapsemtas.

Nuotėkų valykloje įrengti buitinis ir gamybinis vandentiekis, buitiniai ir gamybiniai nuotėkų tinklai, drenažinio vandens, nuosėdų, aktyvaus, perteklinio, žalio dumblo, dumblo mišinio, stabilizuoto, nusausinto dumblo tinklai, dujų tinklas iš metantankų, oro, garo bei chloro padavimo tinklai.

III. SKAIČIAVIMAI

1. NUOTĖKŲ DEBITŲ NUSTATYMAS

1.1. Nuotėkų ddebitų skaičiavimas

Vidutinis paros nuotėkų debitas Qd.vid:

čia qsąl.vid – sąlyginė vidutinė nuotėkų norma, qsąl.vid=120 l/d•žm., [ iš užduoties],

U – gyventojų skaičius, U=36000 žm., [ iš užduoties],

kinf – į nuotėkų tinklus infiltracijos koeficientas, kinf =1.12 [1].

Maksimalus paros nuotėkų debitas Qd.max:

čia kd.max – buitinių nuotėkų netolygumo paros koeficientas, priklausantis nuo miesto dydžio ir inžinerinių įrenginių, , priimu (miestas V kategorijos, namai su vandentiekiu, kanalizacija, tačiau be vonių, [ 1, 3 lentelė ].

Vidutinis valandos nuotėkų debitas Qh.vid:

,

Vidutinis sekundinis nuotėkų debitas Qvid:

,

Didžiausias valandos nuotėkų debitas Qh.max:

,

čia – nuotėkų didžiausio netolygumo metų valandomis koeficientas, parenkamas pagal nuotėkų vidutinį sekundinį debitą, , [ 1, 12 lentelė ],

– lietaus ir polaidžio vandens įtekėjimo pro šulinių dangčius koeficientas, , [1].

Maksimalus sekundinis nuotėkų debitas Qmax:

.

1.2. Skaičiuojamieji nuotėkų debitai

Skaičiuojamasis vidutinis paros nuotėkų debitas :

,

– vandenvalos savas nuotėkas įvertinantis koeficientas, jis priklauso nuo vandenvalos įrenginių technologijos. Kai nuotėkos valomos biologiškai ir dumblas sausinamas mechaniškai, , [1].

Maksimalus paros nuotėkų debitas :

.

Vidutinis valandos nuotėkų debitas :

Vidutinis sekundinis nuotėkų debitas Qvid:

.

Didžiausias valandos nuotėkų debitas :

Maksimalus sekundinis nuotėkų debitas :

1.3. Nuotėkų užterštumų skaičiavimas

Pagal skendinčiąsias medžiagas Cįt:

čia n – skendinčių medžiagų norma, n = 70 gsm/žm•d, [2],

– sąlyginė vidutinė nuotėkų norma, = 120 l/d•žm., [iš užduoties].

Pagal BDS5 Lįt:

čia n – BDS5 norma, n = 60 g /žm•d, [9],

– sąlyginė vidutinė nuotėkų norma, = 120 l/d•žm., [iš užduoties].

1.4. Teršalų masės nustatymas

Pagal skendinčiąsias medžiagas MSM:

Pagal BDS5 M :

2. VALYMO ĮRENGINIŲ PROJEKTAVIMAS

2.1. Technologinės schemos parinkimas

Reikalingas išvalymo efektyvumas pagal BDS5:

čia Lįt – nuotėkų užterštumas, Lįt = 500 mg/l,

Liš – ištekėjimo koncentracija BDS5 = 15 mg/l.

Darau išvadą, kad reikia mechaninio ir biologinio valymo, nes EL = 97%.

Pirminiai nusodintuvai taip pat reikalingi, nes Cįt = 318 mg/l > 300 mg/l ir

Qd.vid = 10595 m3/d >10000 m3/d.

Parenku tokią technologinė schemą:

1 – Ramintuvas;

2 – Grotos;

3 – Smėliagaudės;

4 – Debito matavimo mazgas;

5 – I nusodintuvai;

6 – Aerotankas;

7 – II nusodintuvai;

8 – Dezinfekavimo įrenginiai;

9 – Dumblo apdorojimo įrenginiai;

10 – Išleistuvas.

2.2. MECHANINIO VALYMO ĮRENGINIAI

Principinė schema

1 – Ramintuvas;

2 – Grotos;

3 – Smėliagaudės;

4 – Debito matavimo mazgas;

5 – I nusodintuvai;

6 – Smėlio bunkeriai.

2.2. 1. Ramintuvas

Nuotėkos į valymo įrenginius tiekiamos slėginiais vamzdynais, siekiant sumažinti atitekančių į valymo įrenginius nuotėkų slėgį, turi būti įrengtas tekėjimo ramintuvas.

Ramintuvo matmenys parenkami pagal Q =111 l/s, valymo įrenginių dydį, bei slėginių vamzdynų skaičių. Šiuo atveju nuotėkos tiekiamos 2 slėginiais vamzdynais, kurių kiekvieno skersmuo 400mm.

Ramintuvo parametrai:

Ilgis L =

1000mm; plotis B = 1500mm, aukštis H = 1200mm, debitas Q = 134 l/s.

2.2. 2. Latako parinkimas

Pagal Qlat parenkamas atviras stačiakampės formos latakas [3].

čia 1,4 – atsargos koeficientas, įvertinantis liūtis, kritulius.

Prieš grotas tekėjimo greitis turi būti 0,8 1,0 m/s, hL/bL = 0,5 0,8 [4]. Parenkamas stačiakampės formos latakas, kurio bL = 600 mm, v = 0,85 m/s, h/b = 0,58, i = 0,0016.

Borto aukštis hb = 0,2 0,3 m, kai bL  600 mm, priimu hb = 0,22 m. <

H = 350 + 220 = 570 mm.

2.2.3. Grotos

Skirtos stambiems nešmenims sulaikyti. Parenkamos 1 darbinės ir 1 rezervinės grotos pagal Qgr:

Grotų plotis turi būti didesnis už latako plotį bgr  bL, todėl parenku HP waste water management AB firmos grotas, modelis SSL 1000 465 6, kurių protarpiai tarp grotų strypų 6 mm, bgr = 650 mm, Qgr = 176 l/s, H1 = 400 mm, slėgio nuostoliai 200 mm.

Nuogrėbų kiekio skaičiavimas:

Per parą Wgr:

čia n – sulaikytų nuogrėbų norma, kai bbpl = 3 – 6 mm n = 20 l/žmmetus.

Pagal masę Mgr:

čia  – masės tankis,  = 0,75 t/m3 [3].

2.2.4. Smėliagaudės

Jos reikalingos smėlio, šlako, grunto dalelėms pašalinti iš nuotėkų. Priimu, kad bus dvi darbinės aeruojamos smėliagaudės, rezervinės nnereikalingos.

Vienos smėliagaudės paviršiaus plotas:

,

čia n – smėliagaudžių skaičius, n = 2 vnt,

q – hidraulinė apkrova, pagal sulaikomų dalelių stambumą  0,20 mm ir pašalinimo efektą 95%q = 20,3 m/h.

Smėliagaudės parametrai:

 hs – gylis aeruojamos smėliagaudės turi būti 0,7 3,5 m, priimu hs = 1,0 m.

 bs – plotis, kuris gali būti 0,6 6,0 m, bs = (1 1,5)  hs = 1,0  1,0 = 1,0 m.

 ls – ilgis, minimalus 9 m, ls = A /bs = 9,9/1,0 = 9,9 m.

Sodinamosios dalies tūris Vsod:

,

čia h – sodinamos dalies aukštis (m),

čia  600,

F – sodinamosios dalies plotas,

f – apatinės dalies plotas, f = 0,42 = 0,16 m2.

Sulaikomo smėlio kiekis smėliagaudėse per parą:

čia n – iš buitinių nuotėkų ssulaikyto smėlio kiekis, n = 0,03 l/žmd [3],

U – gyventojų skaičius, U = 36000 žm,

kvdv – valyklos savų nuotėkų įvertinimo koeficientas, kvdv = 1,07 [1],

Vsod = 0.08 m2  2  Ws = 2  1.16 = 2.32 m2.

Sulaikomo smėlio masė Ms:

,

čia  – smėlio tūrinis svoris,  = 1,5 t/m3.

Oro kiekis, reikalingas smėliagaudėms aeruoti:

čia I – aeravimo intensyvumas, I = 3 5 m3/m2h, priimu I = 4 m3/m2h [3],

A – smėliagaudės paviršiaus plotas (m2),

čia A == 9,9 m2, vienos smėliagaudės paviršiaus plotas,

n – smėliagaudžių kiekis, n = 2 vnt.

2.2.5. Smėlio bunkeriai

Jie skirti vandens kiekiui nuosėdose (smėlyje) sumažinti. Kai Q = 5177 m3/d  75000 m3/d  bunkeriai [3].

Bunkerių tūris

tbunk – smėlio laikymo periodas – 3 paros, gali būti nuo 1,5 5 parų [3],

Ws – sulaikomo smėlio kiekis smėliagaudėse per parą, Ws = 1,16 m3/d.

Vieno bunkerio tūris

čia n – bunkerių skaičius, n = 2 vnt.

Kūginės dalies tūris

Bunkeriai apvalūs, jų skersmuo 2,0 6,0 m, priimu Dbunk = 3,0 m [3], tada R = 1,5 m, bunkerio didysis spindulys, r = 0,2 m2 – mažasis spindulys,

Hk – kūginės dalies aukštis (m),

čia  = 60,

Vk = 6,10 m3  V = 1,74 m3, Hc = 0, cilindrinės dalies nėra.

2.2.6. Debito matavimo mazgas

Į valymo įrenginius tiekiamų nuotėkų debitui matuoti projektuojamas Venturi latakas. Jis įrengiamas po smėliagaudžių. Jo matmenys nustatomi pagal didžiausią valandinį debitą Q = 402 m3/h.

Parenkamas Venturi latakas, kurio Q = 60 – 1250 m3/h, matmenys: B = 600 mm, b = 377 mm, H = 900 mm, E = 2000 mm, F = 1960 mm, K = 2040 mm, L = 6000 mm, i1 = 0,0015, i2 = 0,003.

2.2.7. Pirminiai nusodintuvai

Jie skirti skendinčioms detalėms nusodinti. PProjektuojami du horizontalieji pirminiai nusodintuai.

Vieno nusodintuvo paviršiaus plotas

Pagal hidraulinę apkrovą:

q – hidraulinė apkrova, parenkama pagal Hs – gylis, kuris horizontaliems nusodintuvams yra nuo 1,5 iki 4,0 m, priimu Hs = 3 m ir ts – išbuvimo trukmę, ts = 2,4 val (iki 3 val.), q = 1,25 m3/m2h, n – nusodintuvų skaičius, n  2 vnt, priimu n = 2 vnt, [3].

Pagal išbuvimo trukmę

Tikrinu sąlygą: todėl darau išvadą, kad išbuvimo laikas ts parinktas gerai.

Nusodintuvo ilgis:

, Priimu B = 10 m.

Nusodintuvo aukštis:

čia hn – neutralaus sluoksnio aukštis, hn = 0,3 m, [3],

Užterštumas prieš biologinį valymą

Pagal skendinčiąsias medžiagas (SM) Ca:

čia ESM = 63 – pašalinimo efektyvumas pagal ts [6],

Cįt – nuotėkų užterštumas prieš mechaninį valymą pagal SM, Cįt = 583 mg/l.

Pagal BDS5:

čia EBDS5 = 37 – pašalinimo efektyvumas pagal ts [6],

Lįt – nuotėkų užterštumas prieš mechaninį valymą pagal BDS5, Lįt = 500 mg/l.

Sulaikyto dumblo kiekis Wžd:

čia – žalio dumblo drėgnumas, 

– žalio dumblo tankis .

2.3. BIOLOGINIS VALYMAS AKTYVIUOJU DUMBLU

Paskirtis – išvalyti nuotėkas nuo įvairių organinių teršalų, panaudojant mikroorganizmų gyvybinę veiklą.

Principinė schema

1 aerotankas

2 antriniai nusodintuvai

3 siurblinė

4 maišytuvas

5 chloratorinė

6 kontaktiniai rezervuarai

2.3.1. Aerotankas

Aerotankai – tai talpos, kuriose valomos nuotėkos ir aktyvusis dumblas aeruojami. Aeravimo paskirtis – maišyti nuotėkas su aktyviuoju dumblu, laikyti jį pakibusį ir tirpinti deguonį, rreikiamą biocheminiams procesams.

Aerotankų parinkimas:

Nuotėkų ir teršalų pratekėjimo netolygumo įvertinimas koeficientu kh:

Valomų nuotėkų užterštumas prieš biologinį valymą pagal BDS5 La = 172 mg/l, Lt = 1530 mgO2/l, išvalymo efektyvumas 8595, [8].

Parenkamos frontalinės tėkmės aerotankai su pneumatine aeravimo sistema.

Aerotanko darbinių parametrų parinkimas

čia a – aktyviojo dumblo koncentracija įrenginyje, a = 3,54,5 gADSM/l, priimu a = 4,0 gADSM/l,

A – aktyviojo dumblo apkrova mgBDS5/(gADSMd), parenkama priklausomai nuo valytų nuotėkų BDS5 = 15 mg/l, tai A = 150 mgBDS5/(gADSMd), [8].

čia n – sekcijų skaičius, n  2 vnt., priimu n = 2 vnt.

m – koridorių kiekvienoje sekcijoje skaičius, m = 14, priimu m = 3,

bk – koridoriaus plotis, bk = (12)h = 14,0 = 4,0 m,

čia h – aerotanko gylis, h = 4,0 m,

Aerotanko aukštis HA = h+hb = 4,0+0,30 = 4,30 m,

čia hb – borto aukštis, hb = 0,30 m.

Dumblo amžius :

čia d – savitasis aktyviojo dumblo prieaugis, gADSM/g pašalinto BDS5, jo reikšmė parenkama pagal santykį gADSM/g pašalinto BDS5, kai dumblo amžius  = 8 paros.

Reikiamas ištirpinti deguonies kiekis:

čia zb – savitasis deguonies sunaudojimas, mgO2/mg pašalinto BDS5,

, mgO2/mg pašalinto BDS5,

čia z – savitasis deguonies sunaudojimas biocheminiuose procesuose (mikroorganizmų kvėpavimui, organiniams teršalams oksiduoti ir t.t ) jo dydis priklauso nuo dumblo amžiaus  = 8 d ir dumblo mišinio temperatūros t = 180C  z = 1,30.

zN – savitasis deguonies sunaudojimas nitrifikacijai:

mgO2/mg pašalinto BDS5,

4,6 – savitasis deguonies sunaudojimas amonio azotui suoksiduoti iki nitratų azoto, ,

– amonio azoto koncentracija, mg/l.

– amoniako norma, n = 8 g

Cp – vandens prisotinimas deguonimi įrenginyje, mg/l,

ha – aeratoriaus ppanerimo gylis, ha = 4.0 m,

– vandens prisotinimas deguonimi esant atmosferiniam slėgiui ir temperatūrai t = 18 0C,  = 9,40.,

k – koeficientas įvertinantis vidutinę mėnesio dumblo mišinio temperatūrą. Jis skirtas OC perskaičiuoti į standartines sąlygas (t = 20 0C).

 – dumblo mišinio t 0C,  = 14 0C.

k3 – koeficientas, įvertinantis deguonies tirpumo sumažėjimą nuotekose, jo reikšmė priklauso nuo nuotekų cheminės sudėties ir nustatomas eksperimentiniu būdu. Nuotekoms k3 = 0,6.

Ca – ištirpusio deguonies koncentracija, mg/l, skaičiuojamoji rreikšmė Ca = 2,0 mg/l.

k – koeficientas, įvertinantis teršalų kiekio patekimo netolygumą, jo dydis parenkamas priklausomai nuo dumblo amžiaus  = 8 paros, k = 1,22 [8,9 – lentelė].

Reikiamas ištirpinti deguonies kiekis OC:

Reikiamas aeratorių skaičius na:

čia OC – rreikiamas ištirpinti deguonies kiekis kgO2/h, OC = 327 kgO2/h,

OC1 = vienu aeratoriumi ištirpinamo deguonies kiekis, kgO2/h,

čia  – oro tankis, kai oro temperatūra t = 20 0C, ,

O1 – oro kiekis, tiekiamas į vieną aeratorių,

 – deguonies išnaudojimas iš patiekto oro, vieneto dalimis,  = 0,23, [12],

0,21 – deguonies kiekis ore vieneto dalimis.

Tiekiamas oro kiekis ( į pneumatinius membraninius difuzorius – aeratorius) O:

O = 5640 Nm3/h  5000 Nm3/h, tai darbinių orapūčių kiekis  2, priimu, kad bus 3 darbinės orapūtės, 1 rezervinė.

5640 Nm3/h : 60 = 94 Nm3/min, vienos orapūtės oro kiekis:

todėl parenku orapūtes DELTA BLOWER GM 80L/DN250, Q = 32 Nm3/min,

p = 400 mbar, variklio galingumas 283 kW, bendras galingumas 37 kW.

2.3.2 Antriniai nusodintuvai <

Antriniai nusodintuvai naudojami aktyviam dumblui atskirti nuo nuotėkų. Projektuojami 2 – 3 horizontalieji antriniai nusodintuvai. Pasirenku 2 antrinius nusodintuvus.

Aktyvaus dumblo (apytakinio) recirkuliacijos koeficientas Rcd:

galimas Rcd nuo 0,5 iki 1,5,

čia a – apytakinio dumblo koncentracija įrenginyje, a = 4,0 gADSM/l,

ac – apytakinio dumblo koncentracija,

čia kš – koeficientas, priklausantis nuo dumblo šalinimo įrenginių. Kai dumblas šalinamas mechaniniais grandikliais arba čiulptuvais, kš = 1,0.

as – aktyvaus dumblo koncentracija nusodintuvo dugne, mg/l, priklausantis nuo dumblo indekso

J = 75 – 120 ml/g iir dumblo tankinimo trukmės tt = 0,5 – 1,0 h. kai J = 100 ml/g, tt = 1,0 h, tai as = 10,0 g/l.

čia a – apytakinio dumblo koncentracija įrenginyje, a = 4,0 gADSM/l,

ac – apytakinio dumblo koncentracija,

čia kš – koeficientas, priklausantis nuo dumblo šalinimo įrenginių. Kai dumblas šalinamas mechaniniais grandikliais arba čiulptuvais, kš = 1,0.

as – aktyvaus dumblo koncentracija nusodintuvo dugne, mg/l, priklausantis nuo dumblo indekso

J = 180 ml/g ir dumblo tankinimo trukmės tt = 0,5 – 1,0 h. kai J = 100 ml/g, tt = 1,0 h, tai as = 5,6 g/l.

Reikiamas antrinių nusodintuvų paviršiaus plotas:

čia G – nusodintuvų paviršiaus apkrova, kg/m2h, parenkamas pagal ir a = 4,0 gADSM/l, kai dumblo indeksas J = 180 – 200 ml/g, tai G = 6,6 kg/m2h.

Vieno nusodintuvo ilgis:

, Priimu B = 15 m. Hs = (2 4) m.

Nusodintuvo aukštis:

H1 – nuskaidrintų nuotėkų gylis, H1  0.5 m,

H2 – aktyviojo dumblo atskyrimo zona: kai aktyviojo dumblo koncentracija apie 4 g/l, ir dumblo indeksas 100  200 ml/g, H2 = 1.8  2.6 m,

H3 – aktyviojo dumblo kaupimo zona, H3 = 1.0 1.2 m,

H4 – aktyviojo dumblo tankinimo zona, H4 = 0.5  1.0 m.

Apytakinio dumblo debitas Qcd:

.

..

Cirkuliaciniam dumblui tiekti parenkami 2 darbiniai ir 1 atsarginis Flyght ITT industries firmos siurbliai C3127 411LT, pakilimo aukštis 8 m, 50 Hz, P1 = 5,7 kW, P2 = 4,7 kW.

Perteklinio dumblo kiekis Wpd:

čia ppd – perteklinio dumblo drėgnumas, .

d – savitasis aktyviojo dumblo prieaugis, d = 0,86 gADSM/g pašalinto BDS5.

Pertekliniam aktyviam dumblui tiekti parenkame 1 darbinį ir 1 rezervinį siurblius.

Parenku Flyght ITT industries siurblius modelis C3067267HT, pakilimo aukštis 8 m, P1 = 1,6 kW,

P2 = 1,2 kW.

Latako parinkimas tarp aerotanko ir antrinių nusodintuvų:

čia Qcd – apytakinio dumblo debitas, Qcd = 145 m3/h,

1,4 – atsargos koeficientas, įvertinantis liūtis kritulius.

Parenkamas latakas, kurio b = 600 mm, v = 0,88 m/s, i = 0,0016, h/b = 0,64, h = 0,64 600 = 384 mm, hb = 0,2 0,3 m, kai b  1000 mm, priimu hb = 0,22 m, tai latako aukštis bus: H = 384 + 220 = 604 mm.

2.3.3. Nuotėkų dezinfekavimo įrenginiai

Jų paskirtis – pašalinti iš nuotėkų patogenines bakterijas. Dezinfekuoti nuotėkas reikia kai yra epidemija. Naudojamas chloras dujiniame pavidale.

Chloratorinės skaičiavimas:

Didžiausias valandos chloro kiekis LCl:

Chloro atsarga 25 paroms:

čia T = 25 paros – periodas, kuriam skaičiuojama atsarga, [3].

Chloro balionų skaičius nb:

čia Sb – chloro išeiga iš baliono, kai turime 440 l talpos balionus, Sb = 0,7 kg/hm2, [6],

Įrengiama stacionarinė chloratorinė. Chloro įterpimui naudojami standartiniai chloratoriai ЛОНИИ – 100, [7],

Paršalio latako parinkimas

Chloro sumaišymui naudojamas Paršalio latakas. Jis parenkamas pagal:

Paršalio latako parametrai: našumas Q = 4200 – 7000 m3/d, kaklelio plotis b = 230 mm, atvedamojo latako plotis B = 450 mm, latako ilgis L = 5,85 m, maišytuvo bendras ilgis Lm = 9,47 m, slėgio nuostoliai maišytuve h = 0,14 m.

Kontaktiniai rezervuarai

Jų paskirtis užtikrinti chloruoto vandens ir nuotėkų kontakto trukmę, kuri turi būti ne mažiau 30 min.

Horizontaliųjų kontaktinių rezervuarų tūris Vk.r.:

t1 = 30 min – kontakto trukmė. n – rezervuarų skaičius, n = 2 vnt.

Kontaktinių rezervuarų ilgis Lk.r.:

čia = 10 mm/s – nuotėkų tekėjimo greitis kontaktiniuose rezervuaruose, [3].

Skerspjūvio plotas Wk.r.:

Rezervuaro gylis H = 2,8 m ir plotis b = 3,0 m.

Kontaktinių rezervuarų aukštis Hk.r.:

čia hb – borto aukštis, hb = 0,3 m.

Susidariusių nuotėkų kiekis kontaktiniuose rezervuaruose:

čia n = 0,03 l/žm.d, – nuosėdų norma.

2.4. Išleistuvas

Išleistuvo paskirtis – valytų nuotėkų išleidimas į priimtuvus. Parenkamas krantinis neapsemtas išleistuvas, t.y. latako apačia 0,5 m aukščiau už aukščiausią vandens lygį.

2.5. Dumblo apdorojimo įrenginiai

Principinė schema:

1 – antriniai nusodintuvai,

2 – siurblinė,

3 – dumblo tankintuvas,

4 – siurblinė,

5 – metantankas,

6 – dumblo sausinimo (sandėliavimo) aikštelės,

7 – dujų talpykla.

Dumblo tankintuvai

Jų paskirtis – dumblo drėgnumui ir tūriui sumažinti. Parenkami 2 darbiniai gravitacinio tipo vertikalieji tankintuvai.

Darbinės dalies aukštis:

čia vt – tekėjimo greitis, priimu [3],

t – tankinimo trukmė, kai a  4.0 gADSM/l, priimu t = 12 h, [3].

Tankintuvo plotas:

čia – perteklinio dumblo koncentracija, = = 10 Gadsm/l,

kt – aktyviojo dumblo apkrova, kt = 30 kgADSM/m2d.

Centrinio vvamzdžio skerspjūvio plotas Acv:

Qpd – perteklinio dumblo kiekis per valandą, m3/h, Qpd = 5,6 m3/h,

– greitis išcentriniame vamzdyje, [7].

Bendras tankintuvų plotas:

Tankintuvo skersmuo D:

čia At – paviršiaus plotas, At = 44,69 m2,

n – tankintuvų skaičius, n  2 vnt., priimu n = 2 vnt., [3].

Dumblo kaupiamosios dalies tūris Vd:

čia ptd = 98 , tankintuvuose sutankinto dumblo drėgnumas, [3, 58 lent.],

ttd = 8 h, dumblo tankinimo trukmė,

n – tankintuvų skaičius, n  2 vnt., priimu n = 2 vvnt., [3].

Kūginės dalies tūris Vk:

čia ,

Tankintuvo bendras aukštis:

čia hb – borto aukštis, hb = 0.3 m,

hd – darbinis aukštis, hd = 3.46 m,

hsk – skydo aukštis, hsk = 0.5 m,

hn – neutralaus sluoksnio aukštis, hn = 0.5 m, hn = 00.3  0.5 m,

hk – kūginės dalies aukštis, hk = 2.94 m,

Sutankinto dumblo kiekis Wtd:

čia Wpd – perteklinio dumblo kiekis, Wpd = 134 m3/d.

Dumblo mišinio kiekis Wm:

Dumblo stabilizavimas

Paskirtis – sustabdyti dumblo puvimą prieš tolesnį jo panaudojimą.

Dumblo mišinio drėgnumas po sumaišymo.

pžd, ptd – atitinkamai žalio ir tankinto dumblo drėgnumas vieneto dalimis.

2.5.2. Metantanko parinkimas

Į metantanką paduodamas dumblo mišinys yra stabilizuojamas biologiškai jį fermentuojant.

Metantanko reikalingas tūris

čia e – galima tiekti į metatanką paros dumblo dozė, priklausanti nuo mišinio drėgnumo ir pūdimo režimo, kai režimas yra mezofilinis 33 0C, ir pmiš = 97%, tai e = 10, [3, 59 lent.].

Vieno metantanko tūris

čia n – metantankų skaičius, n  2 vnt., priimu n = 2 vnt.

Parenkami tipiniai metantankai. Jų parametrai: V = 1000 m3,  112,5 m, ,

Dujų talpykla

Paskirtis – dujų kiekio akumuliavimas ir slėgio reguliavimas.

Talpyklos tūris

čia t – dujų kaupimo trukmė, nuo 24 val, priimu t = 3 h,

n – talpyklų skaičius, n = 1 vnt.,

Metantankuose susidariusių dujų kiekis L:

čia Ržd, Rtd – atitinkamai didžiausia galima ž.d. arba t.d. bepelenių mežiagų suirimo reikšmė,

Ržd = 0,44, Rtd = 0,53,

dd – lyginamoji dujų išeiga meantankuose, dumblo, priimu

dumblo.

– atitinkamai bepelenių medžiagų kiekis žaliame dumble,

– bepelenių medžiagų kiekis pagal sausąsias medžiagas, t/d,

čia – hidrostatinis ddrėgnumas (kiek dumblas gali pritraukti drėgmės),

priimu

, žaliojo dumblo tankis,

– peleningumas, , priimu ,

– bepelenių medžiagų kiekis pagal sausąsias medžiagas, t/d,

čia – hidrostatinis drėgnumas (kiek dumblas gali pritraukti drėgmės),

priimu

, tankinto dumblo tankis,

– peleningumas, , priimu

Parenkama dujų talpykla TMB firmos, jos parametrai: V = 100 m3, 6,60 m, H = 5,10 m.

2.6. Dumblo sausinimas

Dumblas sausinamas siekiant sumažinti jo drėgnumą iki tokio lygio, kad jį galima būtų transportuoti.

Centrifugos parinkimas

Pagal dumblo mišinio kiekį, Wm = 101,6 m3/d,

Parenkama KHD Humboldt wedag firmos centrifuga, tipas CP 1-1.1, parametrai: Q = 2-11 m3/h, galingumas 15/5,5 kW.

Sauso dumblo kiekis Wsd:

čia psd – sauso dumblo drėgnumas, psd = 7075%, priimu psd = 75%,

pmiš – dumblo mišinio drėgnumas,

2.7. Dumblo sandėliavimas

Dumblo aikštelių skaičiavimas

Paskirtis – nusausintas dumblas yra sandėliuojamas prieš jo išvežimą į sąvartynus. Dumblo aikštelės įrengiamos ant natūralaus pagrindo ir yra be drenažo.

Aikštelių plotas Adsa:

čia Wsd – sausinto dumblo kiekis, Wsd = 12,2 m3/d,

m – dumblo sandėliavimo trukmė, mėn, priimu m = 4 mėn., [3],

n – dumblo sluoksnio aukštis, m, priimu m., [3].

Aikštelių parametrai:

čia B – aikštelės plotis, B = 15 m,

n – aikštelių skaičius, n = 2 vnt.

Rezervinių aikštelių parinkimas

Jos reikalingos, kad stabilizuotas dumblo mišinys nnegali būti sausinamas mechaniškai. Aikštelės yra ant asfaltuotos dangos su drenažu.

Aikštelių parametrai:

čia Wm – netankinto dumblo mišinio kiekis,

K – dumblo aikštelės apkrova, K = 2 m3/m2metus, [3],

0,2 – numatomas tiekti į aikšteles dumblo kiekis, kuris turi sudaryti 20% metinio dumblo kiekio.

čia B – aikštelės plotis, B = 30 m,

n – aikštelių skaičius, n = 4 vnt.

2.8. Kompostavimas

Jis atliekamas sauso dumblo sumaišymas su durpėmis ir maišome lygiomis dalimis.

Komposto kiekis

,

– durpių kiekis

Komposto drėgnumas

,

Komposto aikštelės plotas

,

– komposto kampo aukštis;

30 – sandėliavimo trukmė paromis

Komposto aikštelės ilgis

IV. BRĖŽINIAI

1. Nuotėkų valyklos generalinis planas

2. Nuotėkų tekėjimo profilis

3. Dumblo tekėjimo profilis

V. LITERATŪRA:

1. RSN 26-90 ”Vandens vartojimo normos”, Vilnius, 1991 m.

2. LAND 10-96 “Nuotėkų užterštumo normos”, Vilnius, 1996.

3. СниП “Канализация. Наружные сети и сооружения.”, Москва, 1986.

4. Лукиных “Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н.Павловского”, Москва, 1974, 156 стр.

5. Яковлев, Ласков “Канализация.”, Москва, 1987, 319 стр.

6. Яковлев, “Канализация.”, Москва, 1975, 632 стр.

7. Ласков, “Примеры расчетов канализационных сооружений”, Москва, 1981, 232 стр.

8. A.Matuzevičius “Nuotėkų valymas aktyviuoju dumblu”, Vilnius “Technika”, 1998, 80 psl.

9. “Aplinkos reikalavimai nuotėkoms valyti” Nr. 87-2001.

10. Valymo įrenginių katalogai.

11. Siurblių katalogas “Flyght ITT industries”.

12. LST 1569:1999 Lauko inžineriniai tinklai.