proiect statii de epurare2

7/27/2019 Proiect Statii de Epurare2

1/21

1

Debite caracteristice ale apelor uzate menajere

Debitele caracteristice de ape uzate menajereevacuate n reeaua de canalizare a unui centrupopulat pot fi determinate considernd, de regul, debitele specifice ale restituiei de ap (qn)egale cu debitele specifice ale necesarului de ap(qu).

Debitele caracteristice ale apelor uzate, n situaia cunoaterii valorii debitului specific alrestituiei provenite din utilizarea apei pentru consum gospodresc, public, stropit spaii verzi iindustrie localsepot calcula cu relaiile:

Qu zi mediu= NLe*Iam,

NLe= numr locuitori echivaleni;Iam= influent specific ap menajer;

Qu zi maxim= Qu zi mediu+qazi

Qa zi= NLe*Iam*aiai = ap de infiltraie;

Qu orar min=

Io = index orar;

Qu orar max = Qu orar min + (Qu orar min-qazi)*(Fcau-1)

Fcau = factor de combinare ap uzat;

Debitele de calcul i de veri fi carepentru obiectele tehnologice din staia de epurare i pentruprile componente ale acesteia se stabilesc, pentru fiecare caz n parte, innd seama de fluxulcantitativ al apelor de canalizare, de procedeul de canalizare adoptat i de schemele de epurareprevzute.

Pentru staiile de epurare aferente procedeului de canalizare separativ, debitul de calculpentru toate obiectele componente situate n amonte de decantoarele primare, exceptndseparatoarele de grsimi, va fi debitul orar minim al apelor uzate de canalizare (Qu orar min)cuexcepia deznisipatoarelor cuplate cu separatoare de grsimi cu insuflare de aer, la care debitulde verificare este Qv=Quzimax.

Pentru staiile de epurare aferente localitilor canalizate n procedeele de canalizare unitar i

mixt, debitul de calcul pentru obiectele staiei de epurare situate n amonte de decantoareleprimare, exceptnd separatoarele de grsimi, va fi dublul debitului orar maxim (Qc=n*Qu orarmax, unde n=2), iar debitul de verificare va fi debitul orar minim (Qu orar min). Pentrudeznisipatoarele cuplate cu separatoare de grsimi cu insuflare de aer debitul de verificare esteQv= Qu zi max.

De regula, coeficientul n de majorare a debitului apelor de canalizare admis in statia deepurare pe timp de ploaie se considera n=2in anumite situatii, cu justificarea tehnico economicacorespunzatoare, in scopul protective calitatii apei emisarilor, se poate analiza in cazul


2/21

2

procedeelor de canalizare unitare sau mixte, introducerea in statia de epuraretreapta mecanicaa unui debit sporit de ape de canalizare ( Qs= n Qu.orar.maxim) unde n = 34.

Dac n reeaua publicde canalizare a centrului populat se evacueazape uzate provenite dela oricare dintre utilizatorii de ap (industrie, uniti agrozootehnice, diverse societi comercialeetc.), ele trebuie sa respecte din punct de vedere calitativ prevederile NTPA 002/2002, prevznd

n acest scop, dac este necesar, staii de preepurare corespunztoare.Debitele si clitatea apelor uzate provenite de la acesti utilizatori si evacuate in reteauapublica de canalizare se determina pe baza unor studii si cercetarii de specialitate sau pe bazadatelor furnizte de beneficiarul sau proiectantul obiectivului respective.

Qu zi mediu = NLe*Iam = 31000 * 160 dm3/loc si zi = 4960000 dm3/zi= 4960 m3/zi = 0,057 m3/s

160dm3= 0.16m

3

Qu zi maxim = Qu zi mediu + qazi = 0,057 + 0,023 = 0,080 [m3/s]= 288 [m3/h] = 6944 [m3/zi]

Qa zi = NLe*Iam*ai= 31000*0,16*0,4 = 0,023 [m3

/s]= 198720 [m

3

/zi]

Qu orar min =

=

=+1984

= + 1984= 13888 [m3/zi] =

578,66 [m3/h] = 0,161 [m3/s]

Qu orar max = Qu orar min + (Qu orar min-qazi) * (Fcau-1) = 578,66 + (578,661984)*0,5

= 19839,84 [m3/zi]= 826,66 [m3/h]= 0,229 [m3/s]

NCRCRILE SPECIFICE

Consum biochimic de oxigen

SCBO5 = 56

= = 1736 [kg/zi];

Consum chimic de oxigen

SCCO = 90

= = 2170 [kg/zi];


3/21

3

Materii sol ide n suspensie

SMLSS = 65

= = 2015 [kg/zi];

Azotatului total

SNTK = 6

=

=186 [kg/zi];

Fosforul ui total

SP = 1

= = 31 [kg/zi];

Azotiilor

SNO3_N = 0

= 31000*0= 0 [kg/zi]

CONCENTRAIILEDE SUBSTANE POLUANTE

CT(CBO5) =

=

CT(CCO) =

=

CT(MLSS) =

=

CT (NTK) =

=


4/21

4

CT(P) =

=

GRADULDEEPURARENECESAR

Gradulu i de epurarenecesar reprezint eficiena ce trebuie realizat n mod obligatoriu dectre staia de epurare pentru reinerea unui anumit poluant.

Gradul de epurare necesar se calculeaz cu relaia:

G=

(%)

unde: Ki= este cantitatea (sau concentraia) de substan poluant care intr (influena) n staia

de epurare;Ke= este cantitatea (sau concentraia) de substan poluant care este evacuat (influena)din staia de epurare i care este impus de ctre NTPA 001/2002 i NTPA 011/2002, sau prinavizul ori autorizaia de gospodrire a apelor;

La determinarea gradului de epurare necesar pentru indicatorii de mai sus, se va tineseama de gradul de autoepurare a emisarilor (receptorilor).

Pentru evacuarea apelor uzate epurate in lacuri sau rauri caracterizate printr-o curgerelenta se vor adopta tehnologii de epurare prin care sa se retina substantele fertilizante care potconduce la eutrofizarea acestora (fosfor, azot, si compusi aferenti).

Eficiena (sau gradul de epurare) obinut la un moment dat poate fi mai mare sau maimic dect gradul de epurare necesar. Cerinele proteciei mediului nconjurtor impun ca

eficiena sa fie ntodeauna mai mare sau cel puin egalcu gradul de epurare necesar.

KeNTPA 001/2002

- CBO5 = 25 mg/l

- CCO = 125 mg/l

- SMLSS = 35 mg/l

- SNTK = 10 mg/l

- SP = 1 mg/l

- SNO3_N = 1 mg/l

Ki NTPA 002/2002

- CBO5 = 300 mg/l

- CCO = 300 mg/l


5/21

5

- SMLSS = 350 mg/l

- SNTK = 30 mg/l

- SP = 5 mg/l

- SNO3_N = 1 mg/l

SCBO5

G =

SCCO

G =

SMLSS

G = SNTK

G =

SP

G =

SNO3_N

G =

GRADUL DE EPURARE NECESAR PRIVIND OXIGENUL DIZOLVAT

Const n a verifica dac valoarea concentraiei minime de oxigen dizolvat din apa ruluintr-o seciune situataval de punctul de evacuare a apelor uzate epurate n emisar ( ,estemai mare sau egal cu concentraia minim de oxigen dizolvat normat pentru categoria decalitate a emisarului respective ( ),adic:

Concentraia minim de oxigen dizolvat admis (normat) n apa emisarului, funcie de

categoria de calitate a acestora, este:

= 7 mgO2/l pentru emisar de categoria I; = 6 mgO2/l pentru emisar de categoria II;


6/21

6

= 5 mgO2/l pentru emisar de categoria III; = 4 mgO2/l pentru emisar de categoria IV; < 4 mgO2/l pentru emisar de categoria V; CBO5al amestecului de ap uzat epuratcu apa emisarului imediat aval de seciunea de

evacuare:

(mg CBO5/l);

unde: q (l/s) = debitul zilnic maxim al apelor uzate;

(mg/l)= concentraia materiei organice biodegradabile exprimat n CBO5a apeloruzate dupepurare;

Qr(l/s)= debitul mediu lunar minim anual al emisarului cu probabilitatea de 95%;

X5r(mg/l)= concentraia materiei organice biodegradabile exprimat n CBO5;Qr=Qe( 6 m

3/s)

= =

[mg CBO5/l]

CBO20al amestecului de mai sus:

Xam= 1,45*X5am[mg CBO5/l];= 1,45*8,2236= 11,9242 [mg CBO5/l]

deficitul iniial de oxigen din apa rului, amonte de seciunea de evacuare:

Da=Os-Or(mg O5/l);

unde: Or(mgO2/l)= concentraia de oxigen dizolvat din apa rului imediat amonte de punctul deevacuare a apelor epurate;

Os= concentraia oxigenului dizolvat de saturaie ale crei valori pentru temperaturi de la00C-300C i la presiunea atmosferic de 760 mm Hg indicate n tabel.

Os=150C, pentru aceast temperatur cantitatea de oxigen dizolvat de saturaie va fi de

10,15 (mg/l).Or = 5mg/l (COr);

Da= Os-Or= 10,15-5 = 5,15 (mg CBO5/l);


7/21

7

timpul critic, la care se realizeaz deficitul maxim de oxigen n apa emisarului, sedetermin cu relaia:

tcr=[

( )

]

(zile);

unde: =constanta vitezei de consum a oxigenului pentru apele emisarului, amonte de seciuneade evacuare;

k2= constanta de reaerare a apelor rului;

tcr =

={ }

deficitul critic (sau maxim) de oxigen:

Dcr = (

) (mgO2/l)

Dcr =

= 7.03970 (mgO2/l);

oxigenul dizolvat minim din apa rului:

(mgO2/l) (mgO2/l);


8/21

8

ALEGEREA VARIANTEI OPTIME A OBIECTELOR TEHNOLOGICE A UNEI STAII DEEPURARE

CBO5

Grtare i site

KF = (1-0.10)*250 = 225 mg/l

Deznisipator

KF= (1-0.35)*225 =146,25 mg/l

Decantor primar

KF= (1-0.40)* 146,25 = 87,75 mg/l

B.N.A

KF= (1-0.75)* 87,75 = 21,93 mg/l

Decantor secundar

KF= (1-0.50)* 21,93 = 10,965 mg/l

Clorinare

KF= (1-0.15)* 10,965 = 9,320 mg/l

MLSS

Grtare i site

KF= (1-0.15)* 290,17 = 246,64 mg/l


9/21

9

Deznisipator

KF= (1-0.60)* 246,64 = 98,656 mg/l

Decantor primar

KF= (1-0.60)* 98,656 = 24,664 mg/l

B.N.A

KF= (1-0.75)* 24,664 = 6,166 mg/l

Decantor secundar

KF= (1-0.75)* 6,166 = 1,5415 mg/l

CCOGrtare i site

KF = (1-0.10)* 312,5 = 281,25 mg/l

Deznisipator

KF = (1-0.35)*281,25 = 182,8125 mg/l

Decantor primarKF = (1-0.40)*182,8125 = 109,6875 mg/l

B.N.A

KF = (1-0.70)*109,6875 = 43,875 mg/l

Decantor secundar

KF = (1-0.50)*40.6249 = 20.3124 mg/l

Decantor primar

KF = (1-0.20)*43,875 = 21,9375 mg/l


10/21

10

Fosfor si azot total - Decantor primar

KF = (1-0.20)*4,46 = 3,568 mg/l

KF = (1-0.20)*26,78 = 21,424 mg/l

Staiile de epurarese amplaseaz ntodeauna n aval de aezarea omeneasc pentru care serealizeaz sistemul de canalizare, n afara vetrei locuibile i la distan de aceasta, fixat prinregulamente i legile sanitare n vigoare.

Aceast staie de epurare va avea nevoie de o treapt mecanic i una biologic i va aveascopul de a:

reine materiile n suspensie de dimensiuni mari, care se face n grtare, site. reine materiile nemiscibile cu apa (grsimi) realizat n separatoare de grsimi sedimentarea materiilor n suspensie separabile prelucrarea nmolurilorIn conformitate cu normele in vigoare, atunci cand prin studiile de impact nu s-au stabilit alte

distante, distantele minime de protectie sanitara sunt:

1000m pentru statii de epurare a apelor reziduale de la fermele de porcine sub 10000de capete;

300mpentru statii de epurare a apelor uzate orasenesti;

200m - pentru statii de epurare a apelor uzate industrial; 300mpentru platform de uscare a namolurilor;

300mpentru campuri de irigare cu ape uzate; 500mpentru campuri de infiltrare a apelor uzate si bazine deschise pentru fermentarea

namolurilor;Pentru statiile de epurare a apelor uzate orasenesti aceste distante pot fi reduse pe baza

studiilor de impact avizate de institute specializaten urma acestor procese care au loc n staia de epurare, concentraiile n substane poluante

au sczut.

PROIECTAREA CONSTRUCIILOR I INSTALAIILOR DE EPURARE -TREAPTAMECANIC

Obiectele tehnologice componente ale treptei de epurare mecanic

Epurarea mecanic a apelor uzate const n ndeprtarea prin procedee fizice, n special, amateriilor n suspensie ct i a celor nemiscibile cu apa, separabile gravitaional. Odat cu aceste

substane sunt reinute parial i substane organice, dar eficiena treptei mecanice asupraacestora este mic(20-40%).

Treapta mecanica unei staii de epurare este alctuit n principal din: linia (sau fluxul) apei; linia (sau fluxul) nmolului; construcii i instalaii auxiliare.


11/21

11

Determinarea canalului spre camera grtarelor

nlimea pragului deversor p se consider egal cu adncimea apei n canalul de legturdintre deversor i camera grtarelor (H2), determinatpentru debitul QSE=2*Quorarmaxi pentru

un grad de umplere a=

de maximum 0.70, n care Hc2reprezint nlimea totala canalului

dintre deversor i camera grtarelor.H = H2-hw+ 10cm + (1545 cm)

H = 0,650,027 + 10 + 0,30 = 1,123 m

H2= a*Hc2= 0.65*1=0.65 m

Alegem Hc2=1 m

a= 0.65 m

Debit de calcul: Qc=n*Quorarmax = 2*0.299= 0.598 m3/s

n- difer n funcie de sistemul folosit i anume:

n=1 pentru sistem divizor; n=2 pentru sistem unitar;

DIMENSIONAREA GRTARELOR

Grtarele sunt obiecte tehnologice care au rolul de a reine din apele de canalizaresuspensiile i corpurile mari, grosiere. Grtarele sunt amplasate la intrarea apelor uzate n staiade epurare. Cnd schema staiei de epurare prevede pomparea apelor uzate provenite de lalocalitate, grtarele vor fi amplasate n amontele staiei de pompare.

ALEGEREA SECIUNII BAREI I MRIMEA INTERSPAIULUI

Din punct de vedere al distanei dintre bare, notate cu b, grtarele se clasific n: grtare rare, cub=50100 mm; grtare dese:

- curite manual, cu b=3040 mm (de evitat,pe ct posibil);

-

curite mecanic, cu b=1020 mm; grtare fine:

- curite mecanic, cu b=0.506 mm;Se vor alege grtare dese cu o curare mecanic, iar mrimea interspaiului bva fi de 16

mm.


12/21

12

SUMA LIMII INTERSPAIILOR

b=

Vg= 1-1,4;se alege viteza printre barele grtarului ca fiind de 1.2 [m/s]

CANTITILE SPECIFICEDE REINERI PE GRTARE

Cantitatea de reinere specific se alege n funcie de valoarea (m rimea) interspaiului,adic, cantitatea de reinere specific la o distan ntre bare de b=16 mm va fi a = 8 l/om,an.

Barele vor avea o lime cuprinsntre 8-10 mm. Valoarea aleasva fi S=10 mm.Coeficientul de forma barelor () pentru seciune dreptunghiularva fi de 2.42.Seciunea barelor va fi dreptunghiular cu o lime de 50 mm.

Se va calcula cantitatea de reinere pe grtare cu o umiditate w=80%.

Vr[m

3/s]

unde: a= cantitatea de reineri specific, msurat n l/om,an;

K= coeficient de variaie zilniccuprins ntre 2 i 5. Se va alege valoarea 3.

Vr

m3/zi Se calculeaz cantitatea zilnic de reineri pe grtare cu formula:

Gr = r*Vr [Kg f/zi];

unde: r= greutatea specific a reinerilor cu umiditatea w=80%; rse va alege ntre 750-

950 [Kgf/m3]. Valoarea aleasva fi de 800 [Kgf/m3].

Gr = 800*= 594,976 [Kg f/zi]; Se calculeaz volumul zilnic de substan uscat din reineri cu formula:

(m3/zi);unde: w= umiditatea reinerilor care va fi de 80%;

(m3/zi); Se calculeaz cantitatea zilnic de substan uscat din reineri :

Gru= ru*Vru[Kg f/zi];

unde: ru= greutatea specific a substanelor care va avea valori cuprinse ntre 1600-2000

Kg f/m3. Valoarea aleasva fi de 1700.

Gru= 1700*0.148744 = 252,8648 [Kg f/zi];


13/21

13

CALCULUL PIERDERII DE SARCIN PRIN GRTAR

hw= g*(m);

unde: g = coeficientul de rezisten local al grtarului, calculat cu formula lui O.Kirschmer:g= sin v= viteza medie pe seciune n canalul din amontele grtarului, m/s;g= acceleraia gravitaional, m/s2;= coeficient de forma al barei, cu valoarea 2.42 pentru bare cu seciunea

transversal dreptunghiular;s= grosimea barei, mm;b= distana (interspaiul) dintre barele grtarului, mm;= 600700- unghiul de nclinare al grtarului fade orizontal; Valoarea aleas

este de 700.

Se calculeaz coeficientul de rezisten local a grtarului:g= sin

= 2.42*(

= 2.42* (0.397)1.33 * 0.866= 0,832

hw= g*(m);

= 0,832*

Aceast formul poate fi aplicatnumai dac este ndeplinit condiia:

Re= > 104unde: Re= este numrul Reynolds la micarea apei printre barele grtarului;

Vg = viteza medie a apei printre barele grtarului la debitul de calcul, cm/s;= coeficientul cinematic de vscozitate la temperatura medie anuala apelor

uzate, cm2/s.

(tau) =220CTemperatura ap uzat=220C = 100 cm2/s = 0.000001 m2/s

Re=

=

Pentru a se ine seama de nfundarea parial a grtarului se majoreazde 3 ori pierdereade sarcin teoretic determinat cu relaia anterioar, astfel nct n practica se considerpierderea de sarcin, dar minimum 10 cm.

hr=3*hw= 3*0.027= 0,081 m= 8,1 cm


14/21

14

Limea canalului:

BC= b*(

= 0.7666*1,5+0.30= 1.449 m

unde: C= prinderea grtarelor

Din punct de vedere al ntreinerii i al mentenanei grtarului se execut 2 camere alegrtarelor.

X+C= 0.60+0.25= 0.85 mY+C= 0.61+0.25= 0.85 m

Limea unei camere va fi de 0.85 m.Pentru verificare viteza amonte 0.4 m/s.

AC= m

2;

Va= 0.8 m/s

B2=

Se alege valoarea de 0,7 ma limii canalului.

Vac= C = 55.57*= 55.57*= 55.57*0.016= 0.88912C= coeficientul lui Chezy , C=

= 55.57, pentru canal betonat.

I= panta radierului canalului= 0.001%

Pentru canal deschis R=

, H=H

2;

R=

;

DIMENSIONAREA DEZNISIPATOARELOR

Deznisipatoarele sunt constructii descoperite care reine particulele grosiere din apele uzate,n special nisipul, cu diametrul granulelor mai mare de 0.20-0.25 mm.

Deznisipatoarele utilizate in mod current in statiile de epurare a apelor uzate sunt: deznisipatoare orizontale longitudinal; deznisipatoare tangentiale;

deznisipatoare cu insuflare de aer; deznisipatoareseparatoare de grasimi cu insuflare de aer;Se va alege pentru a se proiecta un deznisipator orizontal longitudinal cu dou

compartimente.


15/21

15

Amplasarea deznisipatoarelor se face n mod curent dup grtare i naintea separatoarelor degrsimi, a decantoarelor primare sau a staiei de pompare a apelor uzate brute, dacnecesitateaacesteia nu poate fi evitat.

Se alege dimensiunea particulelor de nisip ca fiind d= 0.30 mm, unde u0= 40 mm/siar, u= 30mm/s.

u0= mrimea hidraulica particulelor de nisip (viteza de sedimentare a unei particule solidentr-un fluid aflat n repaos sau n regim de curgere laminar).

u= viteza de sedimentare n curent

Viteza orizontal a apei n deznisipator (medie pe seciune) va fi v0= 0.30 m/s.

Se considerdebitul de calcul Qc= 2*Qu orar max, iar debitul de verificare va fi Qv= Qu orar min.

Qc= 0.458 m3/s

Qv= 0.161 m3/s

Se va calcula ncrcarea superficialus=

=0.030 m/s

A0 calculat =

us=

41 mm/s;

Alegem tipul de deznisipator n funcie de debit Q uorarmax. Alegem un deznisipatororizontal longitudinal.

Parametrii de proiectare specifici deznisipatorului orizontal longitudinal cu seciune

transversalparabolicsunt: timpul mediu de trecere a apei prin bazin; t= 30-65 s, valoarea aleasfiind t = 30 s. adncimea apei n deznisipator se recomand H= 0.401.50 m. Avnd seciunea

transversal parabolic, deznisipatorul se poate cupla n aval cu debitmetrul de tip canalVenturi. n acest fel, adcimea H a apei n deznisipator la debitul de calcul, se vaconsidera egal cu adncimea apei din canalul amonte de debitmetrul Venturi (

limea B1a compartimentelorva respecta dimensiunile recomandate pentru utilajul deevacuare a nisipului;

ecuaia parabolei,

( ;

unde: b= limea la oglinda apei;2p= parametrul parabolei;

h= adncimea apei n deznisipator;

Parametrul parabolei se determin punnd condiiile la limita: b=B1sih=H.Se calculeaz nlimea de la baza radierului i pnla luciul apei.

H= H2-hw+11.8 cm+0.30 mH= 0.65-0.027+0.10 m+0.30 m = 1.023 m 1.5 m.


16/21

16

L= v0*t= 0.30*30= 9 m.L1= 9*L= 9*30% = 9*0.3= 2.7 m (lungime de siguran);

L se alege ntre 30-50% din lungimea canalului.Se alege 30% ca msur de siguranpentru debite exceptionale.LT= L+L1= 9+2.7 = 11.7 mlungimea canalului deznisipatorului

Se calculeaz lungimea minim i maxima canalului deznisipatorului:Lmin= L*1.3= 9*1.3= 11.7 mLmax= L*1.5= 9*1.5= 13.5 mLT= (11.7-13.9 m)

Se calculeaz limea uneia dintre camerele canalului deznisipatorului:

A0= 2*B*L1, unde: L1= LTB=

; se va alege o valoare standard 1.

A0= 2*0.90*11.7= 21.0621 m

DIMENSIONAREA SEPARATORULUI DE GRSIMI

Separatoarele de grsimi sunt construcii descoperite prevzute curent n practica epurriiapelor uzate oreneti, care utilizeazprincipiul fizic al flotaiei naturale i artificiale deseparare din ap a grsimilor, uleiurilor, produselor petroliere i a altor substane nemiscibile imai uoare dect apa.

Aceste tipuri de separatoare rein grsimile aflate n ap sub form liber (pelicul sau film)ori sub form de particule independente formnd cu apa emulsii mecanice de tip mediu saugrosier (diametrul particulelor de grsime dp>50 m).

Separatoarele de grsimi trebuie prevzute cu minimum dou compartimente n funciune.n schema tehnologic a staiei de epurare, separatorul de grsimi se amplaseaz ntre

deznisipatoare i decantoarele primare. Deznisiparea apelor uzate n amonte de separatoarele degrsimi este obligatorie.

n staiile de epurare a apelor uzate oreneti se utilizeaz frecvent urmtoarele tipuri deseparatoare de grsimi:

deznisipatoare-separatoare de grsimi cu insuflare de aer; separatoare de grsimi cu insuflare de aer la joaspresiune; separatoare de grsimi cu plci paralele sau cu tuburi nclinate;Pentru proiectare am ales separatorul de grsimi cu insuflare de aer la joaspresiune.

Parametrii tehnologici i relaiile de dimensionare sunt:

Debitele de calcul i de verificare:Qc= Quzi max- n toate procedeele de canalizare;Qv= 2* Quorarmax- n procedeele de canalizare unitar i mixt;

Viteza de ridicare a particulelor de grsime vr= 8...15 m/h. Valoarea aleasva fi de 10 m/h.


17/21

17

Se calculeazncrcarea superficial:

unde: A0= este aria suprafeei orizontale (la oglinda apei, pentru debitul de calcul), n m

2;B1= 2.0... 4.5 m - limea unui compartiment msurat la oglinda apei, pentru debitul de

calcul, n m; Limea unui compartiment va fi de 2.0 m;n= numrul de compartimente n funciune; n=2.L= lungimea utila separatorului, care va fi de 20 m;

Se recomandraportul

Se determintimpul mediu de trecere a apei prin separator:

b = limea compartimentului la partea inferioar, determinat din condiiile respectrii

adncimii apei n separator H, a unghiului = 600-700de nclinare a pereilor fa de orizontal

(la interior) i a asigurrii spaiului necesar realizrii sistemului de distribuie a aeruluicomprimat sub formde bule fine sau medii; = 700

H= 1.2... 3.0 madncimea apei n separator msurat ntre oglinda apei pentru debitul decalcul i nivelul superior al dispozitivelor de distribuie a aerului comprimat; H= 2 m.

Se calculeazaria seciunii transversale a unui compartiment(m2)

S1=

Se determin limea compartimentului b= B1-2X= 2-2*0.72 = 0.55

unde: tg 700= 2.74 si X= H/tg 700=

Timpul mediu de trecere a apei

t=

t=

Viteza longitudinalde curgere a apei prin separatorse calculeaz cu relaia:

VL=

=

Aceast relaie trebuie s ndeplineasccondiia:VL 15 us

Supranlareahva pereilor deversori aijgheaburilor de colectare a grsimilor peste nivelulapei aferent debitului de calcul, se determin din condiia ca la debitul de verificare, apa snudepaeasc creasta acestor perei deversori iar timpul mediu de trecere a apei prin separator srespecte condiia:

tv=


18/21

18

V= t*Qc= 1116 s * 0.080 = 89,28 m3/s

hv= hv= =

tv=

Datorit faptului c nlimea pereilor deversorilor era foarte mare, a fost nevoie s sealeago valoare mai mare a timpului mediu de trecere a apei prin separator (22 min).

Cantitatea de aer insuflat este funcie de debitul de ap care se epureaz la un moment dat,astfel nct pentru obinerea unei eficiene ridicate i constante, este necesarreglarea debituluide aer insuflat funcie de mrimea debitului de ap tratat. Se vor prevedea n acest sensdispozitive de reglare automat corespunztoare.

Debitul specific de aer ce trebuie insuflat se va considera (raportarea se face la Quzimax): pentru qaerse alege valoarea de 0.3 m

3/h aer/m3/h ap uzat n cazul insuflarii aerului subform de bule fine i medii prin materiale poroase sau prin dispozitive cu membranelastic perforat.

Alegerea utilajului de producere a aerului comprimat (suflante) se va face pentru opresiune relativ de 0.5-0.7 at. i pentru un debit de aer:

Qaer = qaer * Qc(m3/h)

unde: Qc= Quzimax se introduce in m3/h

Qaer = 0.3*288= 86,4 (m3/h)

DIMENSIONAREA DECANTOARELOR PRIMARE

Decatoarele primare sunt construcii descoperite care au rolul de a reine din apele uzateoreneti sau industriale cu caracteristici similare, substanele n suspensie sedimentabilegravimetric care au trecut de deznisipatoare i separatoare de grsimi.

Decantoarele primare sunt amplasate n aval de separatoarele de grsimi sau de treapta dedegrosisare atunci cnd separatoarele lipsesc din schema de epurare. Substanele reinute poartdenumirea de nmoluri primare. Umiditatea acestor nmoluri este wp= 9596%.

n aceste nmoluri sunt coninute i o parte din substane organice din apele uzate, astfel nctdecantoarele primare rein odat cu materiile n suspensie i substane organice.

Tipurile de decantoare primare alese pentru dimensionare sunt acelea de decantoare orizontale

radiale.Debitul de calcul al decantoarelor este Qc= Qu zimaxn ambele procedeele de canalizare, iardebitul de verificare este Qv= 2*Quorarmaxn procedeele de canalizare unitar i mixt.

Qc= 0.080 m3/s

Qv= 2*0.229= 0.458 m3/s

Principalii parametrii de dimensionare ai decantoarelor primare sunt: debitul apelor uzate; viteza de sedimentare a particulelor (u);


19/21

19

viteza de curgere a apei prin bazin; timpul de decantare de calcul (tc) i de verificare (tv).n lipsa unor date experimentale, viteza de sedimentare (u) se va stabili funcie de eficiena

dorit n reinerea suspensiilor (es), i de concentraia iniial n suspensii a apelor uzate (cuz).

ncrcarea superficialusrealizat prin proiectare trebuie s respecte ntodeauna condiia(la debitul de calcul):

us=

unde:A0=

este suprafaa orizontal a luciului de apdin decantoare, iar ueste viteza de

sedimentare;Pentru concentraii Cuz 300 i cu o eficien de reinere a suspensiilor de 40%, viteza de

sedimentare va fi de 3.0.

us=

A0=

Timpul de decantare corespunztor debitului de calcul tcse recomand s fie de minim 1.5ore. La debitul de verificare, timpul de decantare tvva fi de minim 0.5 ore n cazul n care staiade epurare are numai treaptmecanic saucnd decantoarele primare sunt urmate de bazine cunamol activat iar procedeul de canalizare este unitar sau mixt.

Alegerea tipului de decantor, a numrului de compartimente i a dimensiunilor acestora seface pe baza unor calcule tehnico-economice comparative, a cantitii i calitii apei brute i aparametrilor de proiectare recomandai pentru fiecare caz n parte.

Determinarea pierderilor de sarcin prin decantor se va face att pentru debitul de calcul cti pentru cel de verificare, adoptndu-se pentru profilul tehnologic valorile cele mai

dezavantajoase. nlimea de siguran (gard hidraulic) a pereilor decantorului deasupranivelului maxim al apei va fi de minim 0.3 m.

Tipul de decantor ales pentru staia de epurare este acela de decantor ori zontal r adial.Decantoarele ori zontale radiale sunt bazine cu form circular n plan, n care apa este

admiscentral prin intermediul unei conducte prevzut la debuare cu o plnie (difuzor) a creimuchie superioar este situat la 20-30 cm sub planul de ap. Apa limpezit este evacuat printr-o rigola perimetral sau prin conduct submersatcu fante.

Circulaia apei se face orizontal i radial, de la centru la periferie. Din conducta de acces, apaiese pe sub un cilindru central semiscufundat, cu muchia inferioar situat la o adncime subplanul de ap egal cu 2/3 din nlimea zonei de sedimentare hu.

Dimensionarea decantoarelor orizontale radiale se face utiliznd urmtoarele relaii:

Volumul decantorului:Vd= Qc*tc(m

3) sau Vv= Qv*tv (m3);

Vd= 0.080*1.5 = 0.12 (m3)

Vv= 0.458*0.5 = 0.229(m3);

Se considervaloarea cea mai mare.


20/21

20

Seciunea orizontal:

A0=

;A0=

;

Adncimea util a spaiului de decantare:

hu= u*tc(m);hu= 2,7*1.5 = 4.05 m

Diametrul decantorului a fost ales ca fiind de 20 m.

10

,pentru decantoare cu diametrul D= 16-30 m.Se verificdebitul specific deversat pe conturul rigolei de colectare a apei limpezite:

m

=

,m

unde: Dreste diametrul aferent peretului deversor al rigolei

m

Adncimea decantorului la perete (Hp) i la centru (Hc):

Hp= hs+hu(m)= 0.3+1.6 = 1.9 mHc= hs+ hu+hp+hn(m) = 0.3+1.6+1.9+2 = 5.8 m

unde: hs= nlimea de siguran;hu= adncimea util;hp= diferena de nlime datoritpantei;hn= nlimea plniei de nmol (2 m ales).A01= aria orizontal utila unui compartiment de decantare

Decantoare orizontale longitudinale

Dimensionarea decantoarelor orizontale longitudinalese face utilizndu-se urmtoarelerelaii de calcul:

Volumul decantorului:Vd= Qc*tc= 0.080*1.5 h* 3600 s = 432 m

3unde: Qc= debitul de calcul;

Qv= debitul de verificare;tc= timpul de decantare la Qc;tv= timpul de decantare la Qv;


21/21

21

Seciunea orizontala decantorului;

A0=

unde: us = ncrcarea superficial considerat egal cu viteza de sedimentare stabilitexperimental sau, n lipsa datelor experimentale n funcie de eficiena es i de concentraiainiial n materii n suspensie a apelor uzate Cuz;

Seciunea transversala decantorului

S=

;

unde: v0 = viteza orizontal a apei n decantor, medie pe seciune, care nu trebuie sdepeasc10 mm/s; v0= 10 mm/s = 0.01 m/s;

Lungimea decantoruluiL= v0*tc= 0.01 (m/s) * 1.5 (h) * 3600 s = 54 m

Limea decantoruluib1=

Alegem b1= 6 m, b2= 5.3 m, b3= 2.6 m, b4= 0.85 m.

Raportul L/b1 trebuie s respecte relaia:

4

4 9 10

Adncimea util a spaiului de decantare (nlimea medie a decantorului);hu = u*tc= 2,7*1.5 = 4.05 m

hu= trebuie s respecte relaia:

proiect statii de epurare2

Documents