6. ОЧИСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

6.1. Степень очистки сточных вод необходимо определять в зависимости от местных условий и с учетом возможного использования очищенных сточных вод и поверхностного стока для производственных или сельскохозяйственных нужд.

Степень очистки сточных вод, сбрасываемых в водные объекты, должна отвечать требованиям «Правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами», утвержденных Минводхозом СССР, Минздравом СССР и Минрыбхозом СССР, и «Правил санитарной охраны прибрежных вод морей», утвержденных Минздравом СССР и согласованных Госстроем СССР, повторно используемых — санитарно-гигиеническим, а также технологическим требованиям потребителя.

Необходимо выявлять также возможность использования обезвреженных осадков сточных вод для удобрения и других целей.

Степень смешения и разбавления сточных вод с водой водного объекта следует определять согласно «Методическим указаниям по применению правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами».

6.2. Допустимые концентрации основных загрязняющих веществ в смеси бытовых и производственных сточных вод при поступлении на сооружения биологической очистки (в среднесуточной пробе), а также степень их удаления в процессе очистки следует принимать согласно «Правилам приема производственных сточных вод в системы канализации населенных пунктов», утвержденным Минжилкомхозом РСФСР и согласованным ГСЭУ Минздрава СССР, Минрыбхозом СССР, Минводхозом СССР и Госстроем СССР.

Примечания: 1. При невозможности обеспечить предельно допустимую концентрацию (ПДК) загрязняющих веществ в воде водного объекта с учетом эффекта очистки и степени разбавления их водой водного объекта концентрацию этих веществ, поступающих не очистные сооружения. надлежит снижать за счет устройства локальных очистных сооружений.

2. Содержание биогенных элементов ив должно быть менее 5 мг/л азота N и 1 мг/л фосфора Р на каждые 100 мг/л БПКполн.

6.3. Среднюю скорость окисления многокомпонентных смесей следует принимать по экспериментальным данным; при отсутствии их допускается принимать скорость окисления как средневзвешенную величину скоростей окисления веществ, входящих в многокомпонентную смесь.

6.4. Количество загрязняющих воду веществ на одного жителя для определения их концентрации в бытовых сточных водах необходимо принимать по табл. 25. Концентрацию загрязняющих веществ надлежит определять исходя из удельного водоотведения на одного жителя.

Таблица 25

Показатель

Количество загрязняющих веществ на одного жителя, г/сут

Взвешенные вещества

65

БПКполн неосветленной жидкости

75

БПКполн осветленной жидкости

40

Азот аммонийных солей N

8

Фосфаты Р2О5

3,3

В том числе от моющих веществ

1,6

Хлориды Сl

9

Поверхностно-активные вещества (ПАВ)

2,5

 

Примечания: 1. Количество загрязняющих веществ от населения, проживающего в неканализованных районах, надлежит учитывать в размере 33 % от указанных в табл. 25.

2. При сбросе бытовых сточных вод промышленных предприятий в канализацию населенного пункта количество загрязняющих веществ от эксплуатационного персонала дополнительно не учитывается.

6.5. В составе и концентрации загрязняющих веществ в сточных водах необходимо учитывать их содержание в исходной водопроводной воде, а также загрязняющие вещества от сооружений по обработке осадков сточных вод, от промывных вод сооружений глубокой очистки и т.п.

6.6. Расчет сооружений для очистки производственных сточных вод и обработки их осадков следует выполнять на основании настоящих норм, норм строительного проектирования предприятий, зданий и сооружений соответствующих отраслей промышленности, данных научно-исследовательских институтов и опыта эксплуатации действующих сооружений.

6.7. Расчетные расходы сточных вод необходимо определять по суммарному графику притока как при подаче их насосами, так и при самотечном поступлении на очистные сооружения.

6.8. Расчет сооружений биологической очистки сточных вод надлежит производить на сумму органических загрязнений, выраженных БПКполн (для бытовых сточных вод величину БПКполн надлежит принимать равной БПК20).

6.9. При совместной биологической очистке производственных и бытовых сточных вод допускается предусматривать как совместную, так и раздельную их механическую очистку.

Для взрывоопасных производственных сточных вод, а также при необходимости химической или физико-химической очистки производственных сточных вод и при различных методах обработки осадков производственных и бытовых сточных вод надлежит применять раздельную механическую очистку.

6.10. Состав сооружений следует выбирать в зависимости от характеристики и количества сточных вод, поступающих на очистку, требуемой степени их очистки, метода обработки осадка и местных условий.

6.11. Площадку очистных сооружений сточных вод надлежит располагать, как правило, с подветренной стороны для господствующих ветров теплого периода года по отношению к жилой застройке и ниже населенного пункта по течению водотока.

6.12. Компоновка сооружений на площадке должна обеспечивать:

рациональное использование территории с учетом перспективного расширения сооружений и возможность строительства по очередям;

блокирование сооружений и зданий различного назначения и минимальную протяженность внутриплощадочных коммуникаций;

самотечное прохождение основного потока сточных вод через сооружения с учетом всех потерь напора и с использованием уклона местности.

6.13. В составе очистных сооружений следует предусматривать:

устройства для равномерного распределения сточных вод и осадка между отдельными элементами сооружений, а также для отключения сооружений, каналов и трубопроводов на ремонт, для опорожнения и промывки;

устройства для измерения расходов сточных вод и осадка;

аппаратуру и лабораторное оборудование для контроля качества поступающих и очищенных сточных вод.

6.14. Каналы очистных сооружений канализации и лотки сооружений следует рассчитывать на максимальный секундный расход сточных вод с коэффициентом 1,4.

6.15. Состав и площади вспомогательных и лабораторных помещений необходимо принимать по табл. 26.

Состав и площади помещений гардеробных, душевых, санузлов и др. надлежит принимать согласно СНиП II-92-76 в зависимости от численности обслуживающего персонала и группы санитарной характеристики производственных процессов, принимаемой по табл. 65.

Таблица 26

Помещения

Площадь помещений, м2, при производительности очистных сооружений, тыс. м3/сут

от 1,4 до 10

св. 10 до 50

св. 50 до 100

св. 100 до 250

св. 250

Физико-химическая лаборатория по контролю:

20

25

25

40 (две комнаты по 20)

50 (две комнаты по 25)

сточных вод

 

 

 

 

 

осадков сточных вод

15

15

20

Бактериологическая лаборатория

20

22

33 (две комнаты 18 и 15)

35 (две комнаты 20 и 15)

Весовая

6

8

10

12

Моечная и автоклавная

10

12

15

15

Помещения для хранения посуды и реактивов

6

6

12

15

20

Кабинет заведующего лабораторией

10

12

15

20

Помещение для пробоотборников

6

8

8

Местный диспетчерский пункт

Назначается в зависимости от системы диспетчеризации и автоматизации

Кабинет начальника станции

10

15

15

25

25

Помещение для технического персонала

10

15

20

25 (две комнаты 10 и 15)

30 (две комнаты по 15)

Комната дежурного персонала

8

15

20

25

25

Мастерская текущего ремонта мелкого оборудования

10

15

20

25

25

Мастерская приборов

15

15

15

20

20

Библиотека и архив

10

20

30

Помещение для хозяйственного инвентаря

6

8

8

 

Примечания: 1. Вспомогательные помещения надлежит размещать в одном здании.

2. Размещение лаборатории в здании насосной и воздуходувной станций допускается при условии принятия мер, исключающих передачу вибрации от оборудования на стены здания.

3. Для станций производительностью менее 1,4 тыс. м3/сут состав и площадь помещений устанавливаются в зависимости от местных условий.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Решетки

6.16. В составе очистных сооружений следует предусматривать решетки с прозорами не более 16 мм, со стержнями прямоугольной формы или решетки-дробилки.

Примечание. Решетки допускается не предусматривать в случае подачи сточных вод на очистные сооружения насосами при установке перед насосами решеток с прозорами не более 16 мм или решеток-дробилок, при этом:

длина напорного трубопровода не должна превышать 500 м;

в насосных станциях предусматривается вывоз задержанных на решетках отбросов.

6.17. Число решеток и решеток-дробилок, скорости протекания жидкости в прозорах, нормы съема отбросов, расстояние между устанавливаемым оборудованием и т. д. следует определять согласно пп. 5.12-5.16.

6.18. Механизированная очистка решеток от отбросов и транспортирование их к дробилкам должны быть предусмотрены при количестве отбросов 0,1 м3/сут и более. При меньшем количестве отбросов допускается установка решеток с ручной очисткой.

6.19. При обосновании отбросы с решеток допускается собирать в контейнеры с герметически закрывающимися крышками и вывозить в места обработки твердых бытовых и промышленных отходов.

6.20. Дробленые отбросы рекомендуется направлять для совместной переработки с осадками очистных сооружений.

6.21. Решетки-дробилки допускается устанавливать в каналах без зданий.

6.22. В здании решеток необходимо предусматривать мероприятия, предотвращающие поступление холодного воздуха в помещение через подводящие и отводящие каналы.

6.23. Поп здания решеток надлежит располагать выше расчетного уровня сточной воды в канале не менее чем на 0,5 м.

6.24. Потери напора в решетках следует принимать в 3 раза большими, чем для чистых решеток.

6.25. Для монтажа и ремонта решеток, дробилок и другого оборудования необходимо предусматривать установку подъемно-транспортного оборудования согласно СНиП 2.04.02-84.

Для перемещения контейнеров подъемно-транспортное оборудование должно быть с электроприводом.

Песколовки

6.26. Песколовки необходимо предусматривать при производительности очистных сооружений свыше 100 м3/сут. Число песколовок или отделений песколовок надлежит принимать не менее двух, причем все песколовки или отделения должны быть рабочими.

Тип песколовки (горизонтальная, тангенциальная, аэрируемая) необходимо выбирать с учетом производительности очистных сооружении, схемы очистки сточных вод и обработки их осадков, характеристики взвешенных веществ, компоновочных решений и т. п.

6.27. При расчете горизонтальных и аэрируемых песколовок следуют определять их длину Ls, м, по формуле

                                                       (17)

где Ks — коэффициент, принимаемый по табл. 27;

Hs — расчетная глубина песколовки, м, принимаемая для аэрируемых песколовок равной половине общей глубины;

vs скорость движения сточных вод, м/с, принимаемая по табл. 28;

u0 — гидравлическая крупность песка, мм/с, принимаемая в зависимости от требуемого диаметра задерживаемых частиц песка.

Таблица 27

Диаметр задерживаемых частиц песка, мм

Гидравлическая крупность песка u0, мм/с

Значение Ks в зависимости от типа песколовок и отношения ширины В к глубине Н аэрируемых песколовок

горизонтальные

аэрируемые

В:Н = 1

В:Н = 1,25

В:Н = 1,5

0,15

13,2

2,62

2,50

2,39

0,20

18,7

1,7

2,43

2,25

2,08

0,25

24,2

1,3

 

Таблица 28

Песколовка

Гидравлическая крупность песка u0, мм/с

Скорость движения сточных вод vs, м/с, при притоке

Глубина Н, м

Количество задерживаемого песка, л/чел.-сут

Влажность песка, %

 

минимальном

максимальном

Горизонтальная

18,7-24,2

0,15

0,3

0,5-2

0,02

60

55-60

Аэрируемая

13,2-18,7

0,08-0,12

0,7-3,5

0,03

90-95

Тангенциальная

18,7-24,2

0,5

0,02

60

70-75

 

6.28. При проектировании песколовок следует принимать общие расчетные параметры для песколовок различных типов по табл. 28:

а) для горизонтальных песколовок — продолжительность протекания сточных вод при максимальном притоке не менее 30 с;

б) для аэрируемых песколовок:

установку аэраторов из дырчатых труб — на глубину 0,7 Hs вдоль одной из продольных стен над лотком для сбора песка;

интенсивность аэрациии — 3-5 м3/(м2× ч);

поперечный уклон дна к песковому лотку — 0,2-0,4;

впуск воды — совпадающий с направлением вращения воды в песколовке, выпуск — затопленный;

отношение ширины к глубине отделения — В:Н = 1:1,5;

в) для тангенциальных песколовок:

нагрузку — 110 м3/(м2 × ч) при максимальном притоке;

впуск воды — по касательной на всей расчетной глубине;

глубину — равную половине диаметра;

диаметр — не более 6 м.

6.29. Удаление задержанного песка из песколовок всех типов следует предусматривать:

вручную — при объеме его до 0,1 м3/сут;

механическим или гидромеханическим способом с транспортированием песка к приямку и последующим отводом за пределы песколовок гидроэлеваторами, песковыми насосами и другими способами — при объеме его свыше 0,1 м3/сут.

6.30. Расход производственной воды qh, л/с, при гидромеханическом удалении песка (гидросмывом с помощью трубопровода со спрысками, укладываемого в песковый лоток) необходимо определять по формуле

                                                               (18)

где vhвосходящая скорость смывной воды в лотке, принимаемая равной 0,0065 м/с;

lsc — длина пескового лотка, равная длине песколовки за вычетом длины пескового приямка, м;

bsc — ширина пескового лотка, равная 0,5 м.

6.31. Количество песка, задерживаемого в песколовках, для бытовых сточных вод надлежит принимать 0,02 л/(чел×сут), влажность песка 60 %, объемный вес 1,5 т/м3.

6.32. Объем пескового приемка следует принимать не более двухсуточного объема выпадающего песка, угол наклона стенок приямка к горизонту — не менее 60°.

6.33. Для подсушивания песка, поступающего из песколовок, необходимо предусматривать площадки с ограждающими валиками высотой 1-2 м. Нагрузку на площадку надлежит предусматривать не более 3 м32 в год при условии периодического вывоза подсушенного песка в течение года. Допускается применять накопители со слоем напуска песка до 3 м в год. Удаляемую с песковых площадок воду необходимо направлять в начало очистных сооружений.

Для съезда автотранспорта на песковые площадки надлежит устраивать пандус уклоном 0,12-0,2.

6.34. Для отмывки и обезвоживания песка допускается предусматривать устройство бункеров, приспособленных для последующей погрузки песка в мобильный транспорт. Вместимость бункеров должна рассчитываться на 1,5 — 5-суточное хранение песка. Для повышения эффективности отмывки песка следует применять бункера в сочетании с напорными гидроциклонами диаметром 300 мм и напором пульпы перед гидроциклоном 0,2 МПа (2 кгс/см2). Дренажная вода из песковых бункеров должна возвращаться в канал перед песколовками.

В зависимости от климатических условий бункер следует размещать в отапливаемом здании или предусматривать его обогрев.

6.35. Для поддержания в горизонтальных песколовках постоянной скорости движения сточных вод на выходе из песколовки надлежит предусматривать водослив с широким порогом.

Усреднители

6.36. При необходимости усреднения состава и расхода производственных сточных вод надлежит предусматривать усреднители.

6.37. Тип усреднителя (барботажный, с механическим перемешиванием, многоканальный) следует выбирать с учетом характера колебаний концентрации загрязняющих веществ (циклические, произвольные колебания и залповые сбросы), а также вида и количества взвешенных веществ.

6.38. Число секции усреднителей необходимо принимать не менее двух, причем обе рабочие.

При наличии в сточных водах взвешенных веществ следует предусматривать мероприятия по предотвращению осаждения их в усреднителе.

6.39. В усреднителях с барботированием или механическим перемешиванием при наличии в стоках легколетучих ядовитых веществ следует предусматривать перекрытие и вентиляционную систему.

6.40. Усреднитель барботажного типа необходимо применять для усреднения состава сточных вод с содержанием взвешенных веществ до 500 мг/л гидравлической крупностью до 10 мм/с при любом режиме их поступления.

6.41. Объем усреднителя Wz, м3, при залповом сбросе следует рассчитывать по формулам:

при Kav до 5;                                              (19)

 при Kav = 5 и более,                                         (20)

где qwрасход сточных вод, м /ч;

tz — длительность залпового сброса, ч;

Kav — требуемый коэффициент усреднения, равный:

                                                               (21)

здесь Сmaxконцентрация загрязнений в залповом сбросе;

Сmid — средняя концентрация загрязнений в сточных водах;

Сadmконцентрация, допустимая по условиям работы последующих сооружений.

6.42. Объем усреднителя Wcir, м3, при циклических колебаниях надлежит рассчитывать по формулам:

 при Kav до 5;                                           (22)

 при Kav = 5 и более,                                       (23)

где tcirпериод цикла колебаний, ч;

Kav — коэффициент усреднения, определяемый по формуле (21).

6.43. При произвольных колебаниях объем усреднителя Wes, м3, следует определять пошаговым расчетом (методом последовательного приближения) по формуле

                                                         (24)

где Dtst — временной шаг расчета, принимаемый не более 1 ч;

DСex —  приращение концентрации на выходе усреднителя за текущий шаг расчета (может быть как положительным, так и отрицательным), г/м3 .

Расчет следует начинать с неблагоприятных участков графика почасовых колебаний.

Если получающийся в результате расчета ряд Сex не удовлетворяет технологическим требованиям (например, по максимальной величине Сex), расчет следует повторить при увеличенном Wes. Начальную величину Wes необходимо назначать ориентировочно исходя из оценки общего характера колебаний Сex. График колебаний на входе в усреднитель Cen должен приниматься фактический (по данному производству или аналогу) или по технологическому заданию.

6.44. Распределение сточных вод по площади усреднителя барботажного типа должно быть максимально равномерным с использованием системы каналов и подающих лотков с придонными отверстиями или треугольными водосливами при скорости течения в лотке не менее 0,4 м/с.

6.45. Барботирование следует осуществлять через перфорированные трубы, укладываемые строго горизонтально вдоль резервуара. При пристенном расположении барботеров расстояние от них до противоположной стены следует принимать 1-1,5h, между барботерами — 2-3h, при промежуточном расположении расстояние барботеров от стены 1-1,5h, где h — глубина погружения барботера. При переменной глубине воды в усреднителе h следует принимать при максимальном уровне.

6.46. При расчете необходимо принимать:

интенсивность барботирования при пристенных барботерах (создающих один циркуляционный поток) — 6 м3/ч на 1 м, промежуточных (создающих два циркуляционных потока) — 12 м3/ч на 1 м;

интенсивность барботирования для предотвращения выпадения в осадок взвесей в пристенных барботерах — до 12 м3/ч на 1 м, в промежуточных — до 24 м3/ч на 1 м;

перепад давления в отверстиях барботера — 1-4 кПа (0,1-0,4 м вод. ст.).

6.47. Усреднитель с механическим перемешиванием следует применять для усреднения состава сточных вод с содержанием взвешенных веществ свыше 500 мг/л при любом режиме их поступления. Подача осуществляется периферийным желобом равномерно по периметру усреднителя.

6.48. Объем усреднителя с механическим перемешиванием должен рассчитываться аналогично объему усреднителя барботажного типа.

6.49. Многоканальные усреднители с заданным распределением сточных вод по каналам надлежит применять для выравнивания залповых сбросов сточных вод с содержанием взвешенных веществ гидравлической крупностью до 5 мм/с при концентрации до 500 мг/л.

6.50. Объем Wav, м3, многоканальных усреднителей при залповых сбросах высококонцентрированных сточных вод следует рассчитывать по формуле

                                                          (25)

где qw — расход сточных вод, м3/ч;

tz — длительность залпового сброса, ч;

Kav — коэффициент усреднения.

6.51. Для снижения расчетных расходов сточных вод. поступающих на очистные сооружения, допускается устройство регулирующих резервуаров.

6.52. Регулирующие резервуары надлежит размещать после решеток и песколовок с подачей в них сточных вод через разделительную камеру, отделяющую расход, превышающий усредненный.

6.53. Конструкцию регулирующих резервуаров следует принимать аналогичной первичным отстойникам с соответствующими устройствами для удаления осадка и перекачкой осветленной воды на последующие сооружения для ее очистки в часы минимального притока.

6.54. Оптимальную величину зарегулированного расчетного расхода следует определять технико-экономическим расчетом, подбирая последовательно ряд значений коэффициентов неравномерности после регулирования Кreg, объемов регулирующего резервуара и объемов сооружений для очистки сточных вод и вспомогательных сооружений (воздуходувной и насосных станций и т. д.).

6.55. Подбор значений коэффициентов неравномерности после регулирования Кreg объемов регулирующего резервуара Wreg следует выполнять по соотношениям:

                                                              (26)

                                                                (27)

где Кgenобщий коэффициент неравномерности поступления сточных вод;

qmid — среднечасовой расход сточных вод.

Зависимость между greg и treg допускается принимать по табл. 29.

Таблица 29

greg

1

0,95

0,9

0,85

0,8

0,75

0,67

0,65

treg

0

0,24

0,5

0,9

1,5

2,15

3,3

4,4

 

6.56. При необходимости усреднения расхода и концентрации сточных вод объем усреднителя и концентрацию загрязняющих веществ необходимо определять пошаговым расчетом.

Приращения объема водной массы DW, м3, и концентрации DС, г/м3, на текущем шаге расчета следует определять по формулам:

                                                          (28)

                                                     (29)

где qen, qex, Cen, Cex — расходы сточных вод и концентрации загрязняющих веществ на предыдущем шаге расчета;

Wav — объем усреднителя в момент расчета, м3.

Отстойники

6.57. Тип отстойника (вертикальный, радиальный, с вращающимся сборно-распределительным устройством, горизонтальный, двухъярусный и др.) необходимо выбирать с учетом принятой технологической схемы очистки сточных вод и обработки их осадка, производительности сооружений, очередности строительства, числа эксплуатируемых единиц, конфигурации и рельефа площадки, геологических условий, уровня грунтовых вод и т. п.

6.58. Число отстойников следует принимать: первичных — не менее двух, вторичных — не менее трех при условии, что все отстойники являются рабочими. При минимальном числе их расчетный объем необходимо увеличивать в 1,2-1,3 раза.

6.59. Расчет отстойников, кроме вторичных после биологической очистки, надлежит производить по кинетике выпадения взвешенных веществ с учетом необходимого эффекта осветления.

Желоба двухъярусных отстойников следует рассчитывать из условия продолжительности отстаивания 1,5 ч.

Расчет вторичных отстойников надлежит производить согласно пп. 6.160-6.163.

6.60. Расчетное значение гидравлической крупности u0, мм/с, необходимо определять по кривым кинетики отстаивания Э = f(t), получаемым экспериментально, с приведением полученной в лабораторных условиях величины к высоте слоя, равной глубине проточной части отстойника, по формуле

                                                       (30)

где Hset глубина проточной части в отстойнике, м;

Kset — коэффициент использования объема проточной части отстойника;

tset — продолжительность отстаивания, с, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h1; для городских сточных вод данную величину допускается принимать по табл. 30;

n2 —  показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения; для городских сточных вод следует определять по черт. 2.

Примечания: 1. Расчет отстойников для сточных вод, содержащих загрязняющие вещества легче воды (нефтепродукты, масла, жиры и т. п.), следует выполнять с учетом гидравлической крупности всплывающих частиц.

2. При наличии в воде частиц тяжелей и легче воды за расчетную надлежит принимать меньшую гидравлическую крупность.

3. В случае, когда температура сточной воды в производственных условиях отличается от температуры воды, при которой определялась кинетика отстаивания, необходимо вводить поправку

                                                                                (31)

где mlab, mprвязкость воды при соответствующих температурах в лабораторных и производственных условиях;

u0 — гидравлическая крупность частиц, полученная по формуле (30), мм/с.

Таблица 30

Эффект осветления, %

Продолжительность отстаивания tset, с, в слое h1 = 500 мм при концентрации взвешенных веществ, мг/л

200

300

400

20

600

540

480

30

960

900

840

40

1440

1200

1080

50

2160

1800

1500

60

7200

3600

2700

70

7200

 

Черт. 2. Зависимость показателя степени n2 от исходной концентрации взвешенных веществ в городских сточных водах при эффекте отстаивания

1Э = 50 %; 2Э = 60 %; 3Э = 70 %

6.61. Основные расчетные параметры отстойников надлежит определять по табл. 31.

Таблица 31

Отстойник

Коэффициент использования объема Кset

Рабочая глубина части Hset, м

Ширина Bset, м

Скорость рабочего потока vw, мм/с

Уклон днища к иловому приямку

Горизонтальный

0,5

1,5-4

2Hset — 5Hset

5-10

0,005-0,05

Радиальный

0,45

1,5-5

5-10

0,005-0,05

Вертикальный

0,35

2,7-3,8

С вращающимся сборно-распределительным устройством

0,85

0,8-1,2

0,05

С нисходяще-восходящим потоком

0,65

2,7-3,8

2uo — 3uo

С тонкослойными блоками:

0,5-0,7

0,025-0,2

2-6

противоточная (прямоточная) схема работы

 

 

 

 

 

перекрестная схема работы

0,8

0,025-0,2

1,5

0,005

 

Примечания: 1. Коэффициент Кset определяет гидравлическую эффективность отстойника и зависит от конструкции водораспределительных и водосборных устройств; указывается организацией-разработчиком.

2. Величину турбулентной составляющей vtb, мм/с, в зависимости от скорости рабочего потока vw, мм/с, надлежит определять по табл. 32.

Таблица 32

vw, мм/с

5

10

15

vtb, мм/с

0

0,05

0,1

 

6.62. Производительность одного отстойника qset, м3/ч, следует определять исходя из заданных геометрических размеров сооружения и требуемого эффекта осветления сточных вод по формулам:

а) для горизонтальных отстойников

                                                   (32)

б) для отстойников радиальных, вертикальных и с вращающимся сборно-распределительным устройством

                                                 (33)

в) для отстойников с нисходяще-восходящим потоком

                                                          (34)

г) для отстойников с тонкослойными блоками при перекрестной схеме работы

                                                      (35)

д) то же, при противоточной схеме

                                                      (36)

где Кset коэффициент использования объема, принимаемый по табл. 31;

Lsetдлина секции, отделения, м;

Lblдлина тонкослойного блока (модуля), м;

Bsetширина секции, отделения, м;

Bbl ширина тонкослойного блока, м;

Dsetдиаметр отстойника, м;

den — диаметр впускного устройства, м;

u0 —  гидравлическая крупность задерживаемых частиц, мм/с, определяемая по формуле (30);

vtb турбулентная составляющая, мм/с, принимаемая по табл. 32 в зависимости от скорости потока в отстойнике vw, мм/с;

Hbl — высота тонкослойного блока, м;

hti —  высота яруса тонкослойного блока (модуля), м;

Kdisкоэффициент сноса выделенных частиц, принимаемый при плоских пластинах равным 1,2, при рифленых пластинах — 1.

6.63. Основные конструктивные параметры следует принимать:

а) для горизонтальных и радиальных отстойников:

впуск исходной воды и сбор осветленной — равномерными по ширине (периметру) впускного и сборного устройств отстойника;

высоту нейтрального слоя для первичных отстойников — на 0,3 м выше днища (на выходе из отстойника), для вторичных — 0,3 м и глубину слоя ила 0,3-0,5 м;

угол наклона стенок илового приямка — 50-55°;

б) для вертикальных отстойников:

длину центральной трубы — равной глубине зоны отстаивания;

скорость движения рабочего потока в центральной трубе — не более 30 мм/с;

диаметр раструба — 1,35 диаметра трубы;

диаметр отражательного щита — 1,3 диаметра раструба;

угол конусности отражательного щита — 146°;

скорость рабочего потока между раструбом и отражательным щитом — не более 20 мм/с для первичных отстойников и не более 15 мм/с для вторичных;

высоту нейтрального слоя между низом отражательного щита и уровнем осадка — 0,3 м;

угол наклона конического днища — 50-60°;

в) для отстойников с нисходяще-восходящим потоком:

площадь зоны нисходящего потока — равной площади зоны восходящего;

высоту перегородки, разделяющей зоны, — равной 2/3 Hset;

уровень верхней кромки перегородки — выше уровня воды на 0,3 м, но не выше стенки отстойника;

распределительный лоток переменного сечения — внутри разделительной перегородки. Начальное сечение лотка следует рассчитывать на пропуск расчетного расхода со скоростью не менее 0,5 м/с, в конечном сечении скорость — не менее 0,1 м/с.

Для равномерного распределения воды кромку водослива распределительного лотка следует выполнять в виде треугольных водосливов через 0,5 м;

г) для отстойников с тонкослойными блоками — угол наклона пластин от 45 до 60°.

6.64. Для повышения степени очистки или для обеспечения возможности увеличения производительности эксплуатируемых станций существующие отстойники (горизонтальные, радиальные, вертикальные) могут быть дополнены блоками из тонкослойных элементов. В этом случае блоки необходимо располагать на выходе воды из отстойника перед водосборным лотком.

6.65. Количество осадка Qmud, м3/ч, выделяемого при отстаивании, надлежит определять исходя из концентрации взвешенных веществ в поступающей воде Cen и концентрации взвешенных веществ в осветленной воде Cex:

                                                   (37)

где qwрасход сточных вод, м3/ч;

rmud влажность осадка, %;

gmudплотность осадка, г/см3.

6.66. Исходя из объема образующегося осадка и вместимости зоны накопления его в отстойнике, следует определять интервал времени между выгрузками осадка. При удалении осадка под гидростатическим давлением вместимость приямка первичных отстойников и вторичных отстойников после биофильтров надлежит предусматривать равной объему осадка, выделенного за период не более 2 сут, вместимость приямка вторичных отстойников после аэротенков — не более двухчасового пребывания осадка.

При механизированном удалении осадка вместимость зоны накопления его в первичных отстойниках надлежит принимать по количеству выпавшего осадка за период не более 8 ч.

6.67. Перемещение выпавшего осадка к приямкам надлежит предусматривать механическим способом или созданием соответствующего наклона стенок (не менее 50°).

6.68. Удаление осадка из приямка отстойника надлежит предусматривать самотеком, под гидростатическим давлением, насосами, предназначенными для перекачки жидкости с большим содержанием взвешенных веществ, гидроэлеваторами, эрлифтами, ковшовыми элеваторами, грейфером и т. д.

Гидростатическое давление при удалении осадка из отстойников бытовых сточных вод необходимо принимать, не менее, кПа (м вод. ст.): первичных — 15(1,5), вторичных — 12(1,2) после биофильтров и 9 (0,9) — после аэротенков.

Для вторичных отстойников рекомендуется предусматривать возможность изменения высоты гидростатического напора.

Диаметр труб для удаления осадка необходимо принимать не менее 200 мм.

6.69. Для удержания всплывших загрязняющих веществ перед водосборным устройством следует предусматривать полупогруженные перегородки и удаление накопленных на поверхности воды веществ.

Глубина погружения перегородки под уровень воды должна быть не менее 0,3 м.

Высоту борта отстойника над поверхностью воды надлежит принимать 0,3 м.

6.70. Водоприемные лотки должны быть оборудованы водосливами с тонкой стенкой. Крепление водослива к лотку должно обеспечивать возможность его регулирования по высоте. Водосливная кромка может быть прямой или с треугольными вырезами. Нагрузка на 1 м водослива не должна превышать 10 л/с.

Двухъярусные отстойники и осветлители-перегниватели

6.71. Двухъярусные отстойники надлежит предусматривать одинарные или спаренные. В спаренных отстойниках следует обеспечивать возможность изменения направления движения сточных вод в осадочных желобах.

6.72. Двухъярусные отстойники надлежит проектировать согласно пп. 6.57-6.59, 6.65-6.70. При этом следует принимать:

свободную поверхность водного зеркала для всплывания осадка — не менее 20 % площади отстойника в плане;

расстояние между стенками соседних осадочных желобов — не менее 0,5 м;

наклон стенок осадочного желоба к горизонту — не менее 50°; стенки должны перекрывать одна другую не менее чем на 0,15 м;

глубину осадочного желоба — 1,2-2,5 м, ширину щели осадочного желоба — 0,15 м;

высоту нейтрального слоя от щели желоба до уровня осадка в септической камере — 0,5 м;

уклон конического днища септической камеры — не менее 30°;

влажность удаляемого осадка — 90 %;

распад беззольного вещества осадка — 40 %;

эффективность задержания взвешенных веществ — 40-50 %.

6.73. Вместимость септической камеры двухъярусных отстойников надлежит определять по табл. 33.

Таблица 33

Среднезимняя температура сточных вод, °С

6

7

8,5

10

12

15

20

Вместимость септической камеры, л/чел.-год

110

95

80

65

50

30

15

 

Примечания: 1. Вместимость септической камеры двухъярусных отстойников должна быть увеличена на 70 % при подаче в нее ила из аэротенков на полную очистку и высоконагружаемых биофильтров и на 30 % при подаче ила из отстойников после капельных биофильтров и аэротенков на неполую очистку. Впуск ила должен производиться на глубине 0,5 м ниже щели желобов.

2. Вместимость септической камеры двухъярусных отстойников для осветления сточной воды при подаче ее на поля фильтрации допускается уменьшать не более чем на 20 %.

6.74. При среднегодовой температуре воздуха до 3,5 °С двухъярусные отстойники с пропускной способностью до 500 м3/сут должны быть размещены в отапливаемых помещениях, при среднегодовой температуре воздуха от 3,5 до 6 °С и пропускной способности до 100 м3/сут — в неотапливаемых помещениях.

6.75. Осветлители-перегниватели следует проектировать в виде комбинированного сооружения, состоящего из осветлителя с естественной аэрацией, концентрически располагаемого внутри перегнивателя.

6.76. Осветлители следует проектировать в виде вертикальных отстойников с внутренней камерой флокуляции, с естественной аэрацией за счет разности уровней воды в распределительной чаше и осветлителе.

При проектировании осветлителей необходимо принимать:

диаметр осветлителя — не более 9 м;

разность уровней воды в распределительной чаше и осветлителе — 0,6 м без учета потерь напора в коммуникациях;

вместимость камеры флокуляции — на пребывание в ней сточных вод не более 20 мин;

глубину камеры флокуляции — 4-5 м;

скорость движения воды в зоне отстаивания — 0,8-1,5 мм/с, в центральной трубе — 0,5-0,7 м/с;

диаметр нижнего сечения камеры флокуляции — исходя из средней скорости 8-10 мм/с;

расстояние между нижним краем камеры флокуляции и поверхностью осадка в иловой части — не менее 0,6 м;

уклон днища осветлителя — не менее 50;

снижение концентрации загрязняющих веществ по взвешенным веществам — до 70 % и по БПКполн — до 15 %.

6.77. При проектировании перегнивателей надлежит принимать:

вместимость перегнивателя по суточной дозе загрузки осадка — в зависимости от влажности осадка и среднезимней температуры сточных вод;

суточную дозу загрузки осадка — по табл. 34;

Таблица 34

Средняя температура сточных вод или осадка, °С

6

7

8,5

10

12

15

20

Суточная доза загрузки осадка, %

0,72

0,85

1,02

1,28

1,7

2,57

5

 

Примечания: 1. Суточная доза загрузки указана для осадка влажностью 95 %. При влажности Pmud, отличающейся от 95 %, суточная доза загрузки уточняется умножением табличного значения на отношение

2. Суточные дозы загрузки осадка производственных сточных вод устанавливаются экспериментально.

ширину кольцевого пространства между наружной поверхностью стен осветлителя и внутренней поверхностью стен перегнивателя — не менее 0,7 м;

уклон днища — не менее 30°;

разрушение корки гидромеханическим способом — путем подачи осадка d кольцевой трубопровод под давлением через сопла, наклоненные под углом 45° к поверхности осадка.

Септики

6.78. Септики надлежит применять для механической очистки сточных вод, поступающих на поля подземной фильтрации, в песчано-гравийные фильтры, фильтрующие траншеи и фильтрующие колодцы.

6.79. Полный расчетный объем септика надлежит принимать: при расходе сточных вод до 5 м3/сут — не менее 3-кратного суточного притока, при расходе свыше 5 м3/сут — не менее 2,5-кратного.

Указанные расчетные объемы септиков следует принимать исходя из условия очистки их не менее одного раза в год.

При среднезимней температуре сточных вод выше 10 °С или при норме водоотведения свыше 150 л/сут на одного жителя полный расчетный объем септика допускается уменьшать на 15-20 %.

6.80. В зависимости от расхода сточных вод следует принимать: однокамерные септики — при расходе сточных вод до 1 м3/сут, двухкамерные — до 10 и трехкамерные — свыше 10 м3/сут.

6.81. Объем первой камеры следует принимать: в двухкамерных септиках — 0,75, в трехкамерных — 0,5 расчетного объема. При этом объем второй и третьей камер надлежит принимать по 0,25 расчетного объема.

В септиках, выполняемых из бетонных колец, все камеры следует принимать равного объема. В таких септиках при производительности свыше 5 м3/сут камеры надлежит предусматривать без отделений.

6.82. При необходимости обеззараживания сточных вод, выходящих из септика, следует предусматривать контактную камеру, размер которой в плане надлежит принимать не менее 0,75´1 м.

6.83. Лоток подводящей трубы должен быть расположен не менее чем на 0,05 м выше расчетного уровня жидкости в септике. Необходимо предусматривать устройства для задержания плавающих веществ и естественную вентиляцию.

6.84. Выпуски из зданий должны присоединяться к септикам через смотровые колодцы.

Гидроциклоны

6.85. Для механической очистки сточных вод от взвешенных веществ допускается применять открытые и напорные гидроциклоны.

6.86. Открытые гидроциклоны необходимо применять для выделения всплывающих и оседающих грубодисперсных примесей гидравлической крупностью свыше 0,2 мм/с и скоагулированной взвеси.

Напорные гидроциклоны следует применять для выделения из сточных вод грубодисперсных примесей главным образом минерального происхождения.

Гидроциклоны могут быть использованы в процессах осветления сточных вод, сгущения осадков, обогащения известкового молока, отмывки песка от органических веществ, в том числе нефтепродуктов.

При осветлении сточных вод аппараты малых размеров обеспечивают больший эффект очистки. При сгущении осадков минерального происхождения следует применять гидроциклоны больших диаметров (свыше 150 мм).

6.87. Удельную гидравлическую нагрузку qhc, м3/(м2×ч), для открытых гидроциклонов следует определять по формуле

                                                           (38)

где u0 —  гидравлическая крупность частиц, которые необходимо выделить для обеспечения требуемого эффекта, мм/с;

Khcкоэффициент пропорциональности, зависящий от типа гидроциклона и равный для гидроциклонов:

без внутренних устройств — 0,61;

с конической диафрагмой и внутренним цилиндром — 1,98;

многоярусного с центральными выпусками

                                                     (39)

здесь ntiчисло ярусов;

Dhc — диаметр гидроциклона, м;

den  диаметр окружности, на которой располагаются раструбы выпусков, м; многоярусного с периферийным отбором осветленной воды

                                                        (40)

здесь nti число пар ярусов;

dd — диаметр отверстия средней диафрагмы пары ярусов, м.

6.88. Производительность одного аппарата Qhc, м3/ч, следует определять по формуле

                                                      (41)

6.89. Удаление выделенного осадка из открытых гидроциклонов следует предусматривать непрерывное под гидростатическим давлением, гидроэлеваторами или механизированными средствами.

Всплывающие примеси, масла и нефтепродукты необходимо задерживать полупогруженной перегородкой.

6.90. Расчет напорных гидроциклонов надлежит производить исходя из крупности задерживаемых частиц d и их плотности.

Диаметр гидроциклона Dhc следует определять по табл. 35.

6.91. Основные размеры напорного гидроциклона следует подбирать по данным заводов-изготовителей.

Давление на входе в напорный гидроциклон надлежит принимать:

0,15-0,4 МПа (1,5-4 кгс/см2) — при одноступенчатых схемах осветления и сгущения осадков и многоступенчатых установках, работающих с разрывом струи;

0,35-0,6 МПа (3,5-6 кгс/см2) — при многоступенчатых схемах, работающих без разрыва струи.

Число резервных аппаратов следует принимать:

при очистке сточных вод и уплотнении осадков, твердая фаза которых не обладает абразивными свойствами, — один при числе рабочих аппаратов до 10, два — при числе до 15 и по одному на каждые десять при числе рабочих аппаратов свыше 15;

при очистке сточных вод и осадков с абразивной твердой фазой — 25 % числа рабочих аппаратов.

6.92. Производительность напорного гидроциклона Qhc, м3/ч, назначенных размеров следует рассчитывать по формуле

                                              (42)

где g — ускорение силы тяжести, м/с2;

DP — потери давления в гидроциклоне, МПа;

den, dex — диаметры питающего и сливного патрубков, мм.

6.93. В зависимости от требуемой эффективности очистки сточных вод и степени сгущения осадков обработка в напорных гидроциклонах может осуществляться в одну. Две или три ступени путем последовательного соединения аппаратов с разрывом и без разрыва струи.

Для сокращения потерь воды с удаляемым осадком шламовый патрубок гидроциклона первой ступени следует герметично присоединять к шламовому резервуару.

Таблица 35

Dhc, мм

25

40

60

80

100

125

160

200

250

320

400

500

d, мм

8-25

10-30

15-35

18-40

20-50

25-60

30-70

35-85

40-110

45-150

50-170

55-200

 

На первой ступени следует использовать гидроциклоны больших размеров для задержания основной массы взвешенных веществ и крупных частиц взвеси, которые могут засорить гидроциклоны малых размеров, используемые на последующих ступенях установки.

Центрифуги

6.94. Осадительные центрифуги непрерывного или периодического действия следует применить для выделения из сточных вод мелкодисперсных взвешенных веществ, когда для их выделения не могут быть применены реагенты, а также при необходимости извлечения из осадка ценных продуктов и их утилизации.

Центрифуги непрерывного действия следует применять для очистки сточных вод с расходом до 100 м3/ч, когда требуется выделить частицы гидравлической крупностью 0,2 мм/с (противоточные) и 0,05 мм/с (прямоточные); центрифуги периодического действия — для очистки сточных вод, расход которых не превышает 20 м3/ч, при необходимости выделения частиц гидравлический крупностью 0,05-0,01 мм/с.

Концентрация механических загрязняющих веществ не должна превышать 2-3 г/л.

6.95. Подбор необходимого типоразмера осадительной центрифуги необходимо производить по величине требуемого фактора разделения Fr, при котором обеспечивается наибольшая степень очистки. Фактор разделения Fr и продолжительность центрифугирования tcf, с, следует определять по результатам экспериментальных данных, полученных в лабораторных условиях.

6.96. Объемную производительность центрифуги Qcf, м3/ч, надлежит рассчитывать по формуле

                                                     (43)

где Wcf — объем ванны ротора центрифуги, м3;

Kcf — коэффициент использования объема центрифуги, принимаемый равным 0,4-0,6.

Флотационные установки

6.97. Флотационные установки надлежит применять для удаления из воды взвешенных веществ, ПАВ, нефтепродуктов, жиров, масел, смол и других веществ, осаждение которых малоэффективно.

6.98. Флотационные установки также допускается применять:

для удаления загрязняющих веществ из сточных вод перед биологической очисткой;

для отделения активного ила во вторичных отстойниках;

для глубокой очистки биологически очищенных сточных вод;

при физико-химической очистке с применением коагулянтов и флокулянтов;

в схемах повторного использования очищенных вод.

6.99. Напорные, вакуумные, безнапорные, электрофлотационные установки надлежит применять при очистке сточных вод с содержанием взвешенных веществ свыше 100-150 мг/л (с учетом твердой фазы, образующейся при добавлении коагулянтов). При меньшем содержании взвесей для фракционирования в пену ПАВ, нефтепродуктов и др. и для пенной сепарации могут применяться установки импеллерные, пневматические и с диспергированием воздуха через пористые материалы.

6.100. Для осуществления процесса разделения фаз допускается применять прямоугольные (с горизонтальным и вертикальным движением воды) и круглые (с радиальным и вертикальным движением воды) флотокамеры. Объем флотокамер складывается из объемов рабочей зоны (глубина 1,0-3,0 м), зоны формирования и накопления пены (глубина 0,2-1,0 м), зоны осадка (глубина 0,5-1,0 м). Гидравлическая нагрузка — 3-6 м3/(м2×ч). Число флотокамер должно быть не менее двух, все камеры рабочие.

6.101. Для повышения степени задержания взвешенных веществ допускается использовать коагулянты и флокулянты. Вид реагента и его доза зависят от физико-химических свойств обрабатываемой воды и требований к качеству очистки.

6.102. Влажность и объем пены (шлама) зависят от исходной концентрации взвешенных и других загрязняющих веществ и от продолжительности накопления ее на поверхности (периодический или непрерывный съем). Периодический съем следует применять в напорных, безнапорных и электрофлотационных установках. Расчетную влажность пены следует принимать, %: при непрерывном съеме — 96-98; при периодическом съеме с помощью скребков транспортеров или вращающихся скребков — 94-95; при съеме шнеками и скребковыми тележками — 92-93. В осадок выпадает от 7 до 10 % задержанных веществ при влажности 95-98 %. Объем пены (шлама) Wmud при влажности 94-95 % может быть определен по формуле (% к объему обрабатываемой воды)

                                                              (44)

где Cen — исходная концентрация нерастворенных примесей, г/л.

6.103. При проектировании установок импеллерных, пневматических и с диспергированием воздуха через пористые материалы необходимо принимать:

продолжительность флотации — 20-30 мин;

расход воздуха при работе в режиме флотации — 0,1-0,5 м33;

расход воздуха при работе в режиме пенной сепарации — 3-4 м33 (50-200 л на 1 г извлекаемых ПАВ) или 30-50 м3/(м2×ч);

глубину воды в камере флотации — 1,5-3 м;

окружную скорость импеллера — 10-15 м/с;

камеру для импеллерной флотации — квадратную со стороной, равной 6D (D — диаметр импеллера 200-750 мм);

скорость выхода воздуха из сопел при пневматической флотации -100-200 м/с;

диаметр сопел — 1-1,2 мм;

диаметр отверстий пористых пластин — 4-20 мкм;

давление воздуха под пластинами — 0,1-0,2 МПа (1-2 кгс/см2).

6.104. При проектировании напорных флотационных установок следует принимать:

продолжительность флотации — 20-30 мин;

количество подаваемого воздуха, л на 1 кг извлекаемых загрязняющих веществ: 40 — при исходной их концентрации Cen < 200 мг/л, 28 — при Cen = 500, 20 — при Cen = 1000 мг/л, 15 — при Cen = 3-4 г/л;

схему флотации — с рабочей жидкостью, если прямая флотация не обеспечивает подачу воздуха в нужном количестве;

флотокамеры с горизонтальным движением воды при производительности до 100 м3/ч, с вертикальным — до 200, с радиальным — до 1000 м3/ч;

горизонтальную скорость движения воды в прямоугольных и радиальных флотокамерах — не более 5 мм/с;

подачу воздуха через эжектор во всасывающий патрубок насоса — при небольшой высоте всасывания (до 2 м) и незначительных колебаниях уровня воды в приемном резервуаре (0,5-1,0 м), компрессором в напорный бак — в остальных случаях.

Дегазаторы

6.105. Для удаления растворенных газов, находящихся в сточных водах в свободном состоянии, надлежит применять дегазаторы с барботажным слоем жидкости, с насадкой различной формы и полые распылительные (разбрызгивающие) аппараты.

6.106. Работа дегазаторов допускается при атмосферном давлении или под вакуумом. Для интенсификации процесса в дегазатор следует вводить воздух или инертный газ.

6.107. Количество вводимого воздуха на один объем дегазируемой воды при работе под вакуумом или атмосферном давлении следует принимать соответственно для аппаратов:

с насадкой — 3 и 5 объемов;

барботажного — 5 и 12-15 объемов;

распылительного — 10 и 20 объемов.

6.108. Высоту рабочего слоя насадки следует принимать от 2 до 3 м, барботажного слоя — не более 3 м, в распылительном аппарате — 5 м. В качестве насадки допускается применять кислотоупорные керамические кольца размером 25´25´4 мм или деревянные хордовые насадки.

6.109. Для колонных дегазаторов отношение высоты рабочего слоя к диаметру аппарата должно быть не более 3 при работе под вакуумом и не более 7 при атмосферном давлении, для барботажных аппаратов отношение длины к ширине не более 4.

6.110. Аппараты с насадкой надлежит применять при содержании взвешенных веществ в дегазируемой воде не более 500 мг/л, барботажные и распылительные — при большем их содержании.

6.111. Для распределения жидкости в аппаратах надлежит использовать центробежные насадки с выходным отверстием 10´20 мм.

6.112. Количество удаляемого газа Wg, м3, следует определять по формуле

                                                           (45)

где Ff — общая поверхность контакта фаз, м2;

Kxкоэффициент массопередачи, отнесенный к единице поверхности контакта фаз или поперечного сечения аппарата и принимаемый по данным научно-исследовательских организаций.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Преаэраторы и биокоагуляторы

6.113. Преаэраторы и биокоагуляторы следует применять:

для снижения содержания загрязняющих веществ в отстоенных сточных водах сверх обеспечиваемого первичными отстойниками;

для извлечения (за счет сорбции) ионов тяжелых металлов и других загрязняющих веществ, неблагоприятно влияющих на процесс биологической очистки.

6.114. Преаэраторы надлежит предусматривать перед первичными отстойниками в виде отдельных пристроенных или встроенных сооружений, биокоагуляторы — в виде сооружений, совмещенных с вертикальными отстойниками.

6.115. Преаэраторы следует применять на станциях очистки с аэротенками, биокоагуляторы — на станциях очистки как с аэротенками, так и с биологическими фильтрами.

6.116. При проектировании преаэраторов и биокоагуляторов необходимо принимать:

число секций отдельно стоящих преаэраторов — не менее двух, причем все рабочие;

продолжительность аэрации сточной воды с избыточным активным илом — 20 мин;

количество подаваемого ила — 50-100 % избыточного, биологической пленки — 100 %;

удельный расход воздуха — 5 м на 1 м3 сточных вод;

увеличение эффективности задержания загрязняющих веществ (по БПКполн и взвешенным веществам) в первичных отстойниках — на 20-25 %;

гидравлическую нагрузку на зону отстаивания биокоагуляторов — не более 3 м3/(м2×ч).

Примечания: 1. В преаэратор надлежит подавать ил после регенераторов. При отсутствии регенераторов необходимо предусматривать возможность регенерации активного ила в преаэраторах; вместимость отделений для регенерации следует принимать равной 0,25-0,3 их общего объема.

2. Для биологической пленки, подаваемой в биокоагуляторы, надлежит предусматривать специальные регенераторы с продолжительностью аэрации 24 ч.

Биологические фильтры

Общие указания

6.117. Биологические фильтры (капельные и высоконагружаемые) надлежит применять для биологической очистки сточных вод.

6.118. Биологические фильтры для очистки производственных сточных вод допускается применять как основные сооружения при одноступенчатой схеме очистки или в качестве сооружений первой или второй ступени при двухступенчатой схеме биологической очистки.

6.119. Биологические фильтры следует проектировать в виде резервуаров со сплошными стенками и двойным дном: нижним — сплошным, а верхним — решетчатым (колосниковая решетка) для поддержания загрузки. При этом необходимо принимать: высоту междудонного пространства — не менее 0,6 м; уклон нижнего днища к сборным лоткам — не менее 0,01; продольный уклон сборных лотков — по конструктивным соображениям, но не менее 0,005.

6.120. Капельные биофильтры следует устраивать с естественной аэрацией, высоконагружаемые — как с естественной, так и с искусственной аэрацией (аэрофильтры).

Естественную аэрацию биофильтров надлежит предусматривать через окна, располагаемые равномерно по их периметру в пределах междудонного пространства и оборудуемые устройствами, позволяющими закрывать их наглухо. Площадь окон должна составлять 1 -5 % площади биофильтра.

В аэрофильтрах необходимо предусматривать подачу воздуха в междудонное пространство вентиляторами с давлением у ввода 980 Па (100 мм вод. ст.). На отводных трубопроводах аэрофильтров необходимо предусматривать устройство гидравлических затворов высотой 200 мм.

6.121. В качестве загрузочного материала для биофильтров следует применить щебень или гальку прочных горных пород, керамзит, а также пластмассы, способные выдержать температуру от 6 до 30 °С без потери прочности. Все применяемые для загрузки естественные и искусственные материалы, за исключением пластмасс, должны выдерживать:

давление не менее 0,1 МПа (1 кгс/см2) при насыпной плотности до 1000 кг/м3;

не менее чем пятикратную пропитку насыщенным раствором сернокислого натрия;

не менее 10 циклов испытаний на морозостойкость;

кипячение в течение 1 ч в 5 %-ном растворе соляной кислоты, масса которой должна превышать массу испытуемого материала в 3 раза.

После испытаний загрузочный материал не должен иметь заметных повреждений и его масса не должна уменьшаться более чем на 10 % первоначальной.

Требования к пластмассовой загрузке биофильтров следует принимать согласно п. 6.138.

6.122. Загрузка фильтров по высоте должна быть выполнена из материала одинаковой крупности с устройством нижнего поддерживающего слоя высотой 0,2 м, крупностью 70-100 мм.

Крупность загрузочного материала для биофильтров следует принимать по табл. 36.

6.123. Распределение сточных вод по поверхности биофильтров надлежит осуществлять с помощью устройств различной конструкции.

При проектировании разбрызгивателей следует принимать:

начальный свободный напор — около 1,5 м, конечный — не менее 0,5 м;

диаметр отверстий — 13-40 мм;

высоту расположения головки над поверхностью загрузочного материала — 0,15-0,2 м;

продолжительность орошения на капельных биофильтрах при максимальном притоке воды — 5-6 мин.

При проектировании реактивных оросителей следует принимать:

число и диаметр распределительных труб — по расчету при условии движения жидкости в начале труб со скоростью 0,5-1 м/с;

число и диаметр отверстий в распределительных трубах — по расчету при условии истечении жидкости из отверстий со скоростью не менее 0,5 м/с, диаметры отверстий — не менее 10 мм;

напор у оросителя — по расчету, но не менее 0,5 м;

расположение распределительных труб — выше поверхности загрузочного материала на 0,2 м.

6.124. Число секций или биофильтров должно быть не менее двух и не более восьми, причем все они должны быть рабочими.

6.125. Расчет распределительной и отводящей сетей биофильтров должен производиться по максимальному расходу воды с учетом рециркуляционного расхода, определяемого согласно п. 6.132.

6.126. В конструкции оборудования фильтров должны быть предусмотрены устройства для опорожнения на случай кратковременного прекращения подачи сточной воды зимой, а также устройства для промывки днища биофильтров.

6.127. В зависимости от климатических условий района строительства, производительности очистных сооружений, режима притока сточных вод, их температуры биофильтры надлежит размещать либо в помещениях (отапливаемых или неотапливаемых), либо на открытом воздухе.

Возможность размещения биофильтров вне помещения или в неотапливаемом помещении должна быть обоснована теплотехническим расчетом, при этом необходимо учитывать опыт эксплуатации сооружений, работающих в аналогичных условиях.

Таблица 36

Биофильтры (загружаемый материал)

Крупность материала загрузки, мм

Количество материала, % (по весу), остающегося на контрольных ситах с отверстиями диаметром, мм

70

55

40

30

25

20

Высоконагружаемые (щебень)

40-70

0-5

40-70

95-100

Капельные (щебень)

25-40

0-5

40-70

90-100

Капельные (керамзит)

20-40

0-8

Не нормируется

90-100

 

Примечание. Содержание кусков пластинчатой формы в загрузке не должно быть свыше 5 %.

Капельные биологические фильтры

6.128. При БПКполн сточных вод Len > 220 мг/л, подаваемых на капельные биофильтры, надлежит предусматривать рециркуляцию очищенных сточных вод; при БПКполн 220 мг/л и менее необходимость рециркуляции устанавливается расчетом.

6.129. Для капельных биофильтров надлежит принимать:

рабочую высоту Hbf = 1,5-2 м;

гидравлическую нагрузку qbf = 1-3 м3/(м2×сут);

БПКполн очищенной воды Lex = 15 мг/л.

6.130. При расчете капельных биофильтров величину qbf при заданных Len и Lex, мг/л, температуре воды Tw следует определять по табл. 37, где .

Таблица 37

Гидравлическая нагрузка qbf, м3/(м2×сут)

Коэффициент Kbf при температурах Tw, °С, и высоте Hbf, м

Tw = 8

Tw = 10

Tw = 12

Tw = 14

Hbf = 1,5

Hbf = 2

Hbf = 1,5

Hbf = 2

Hbf = 1,5

Hbf = 2

Hbf = 1,5

Hbf = 2

1

8

11,6

9,8

12,6

10,7

13,8

11,4

15,1

1,5

5,9

10,2

7

10,9

8,2

11,7

10

12,8

2

4,9

8,2

5,7

10

6,6

10,7

8

11,5

2,5

4,3

6,9

4,9

8,3

5,6

10,1

6,7

10,7

3

3,8

6

4,4

7,1

6

8,6

5,9

10,2

 

Примечание. Если значение Kbf превышает табличное, то необходимо предусмотреть рециркуляцию.

6.131. Количество избыточной биопленки, выносимой из капельных биофильтров, следует принимать 8 г/(чел×сут) по сухому веществу, влажность пленки — 96 %.

Высоконагружаемые биологические фильтры

Аэрофильтры

6.132. БПКполн сточных вод, подаваемых на аэрофильтры, не должна превышать 300 мг/л. При большей БПКполн необходимо предусматривать рециркуляцию очищенных сточных вод. Коэффициент рециркуляции Krc следует определять по формуле

                                                       (46)

где Lmix — БПКполн смеси исходной и циркулирующей воды, при этом Lmix — не более 300 мг/л;

Len, LexБПКполн соответственно исходной и очищенной сточной воды.

6.133. Для аэрофильтров надлежит принимать:

рабочую высоту Haf = 2-4 м;

гидравлическую нагрузку qaf = 10-30 м3/(м2×сут);

удельный расход воздуха qa = 8-12 м33 с учетом рециркуляционного расхода.

6.134. При расчете аэрофильтров допустимую величину qaf, м3/(м2×сут), при заданных qa и Haf следует определять по табл. 38, где .

Площадь аэрофильтров Faf, м2, при очистке без рециркуляции необходимо рассчитывать по принятой гидравлической нагрузке qaf, м3/(м2×сут), и суточному расходу сточных вод Q, м3/сут.

Таблица 38

qa, м33

Haf, м

Коэффициент Kaf при Tw, °С, Haf, м, и qaf, м3/(м2×сут)

Tw = 8

Tw = 10

Tw = 12

Tw = 14

qaf = 10

qaf = 20

qaf = 30

qaf = 10

qaf = 20

qaf = 30

qaf = 10

qaf = 20

qaf = 30

qaf = 10

qaf = 20

qaf = 30

8

2

3,02

2,32

2,04

3,38

2,55

2,18

3,76

2,74

2,36

4,3

3,02

2,56

3

5,25

3,53

2,89

6,2

3,96

3,22

7,32

4,64

3,62

8,95

5,25

4,09

4

9,05

5,37

4,14

10,4

6,25

4,73

11,2

7,54

5,56

12,1

9,05

6,54

10

2

3,69

2,89

2,58

4,08

3,11

2,76

4,5

3,36

2,93

5,09

3,67

3,16

3

6,1

4,24

3,56

7,08

4,74

3,94

8,23

5,31

4,36

9,9

6,04

4,84

4

10,1

6,23

4,9

12,3

7,18

5,68

15,1

8,45

6,88

16,4

10

7,42

12

2

4,32

3,88

3,01

4,76

3,72

3,28

5,31

3,98

3,44

5,97

4,31

3,7

3

7,25

5,01

4,18

8,35

5,55

4,78

9,9

6,35

5,14

11,7

7,2

5,72

4

12

7,35

5,83

14,8

8,5

6,2

18,4

10,4

7,69

23,1

12

8,83

 

Примечание. Для промежуточных значений qa, Haf и Tw допускается величину Kaf определять интерполяцией.

При очистке сточных вод с рециркуляцией площадь аэрофильтра Faf, м2, надлежит определять по формуле

                                                            (47)

6.135. Количество избыточной биологической пленки, выносимой из высоконагружаемых биофильтров, надлежит принимать 28 г/(чел×сут) по сухому веществу, влажность — 96 %.

6.136. Расчет биофильтров для очистки производственных сточных вод допускается выполнять по табл. 37 и 38 или по окислительной мощности, определяемой экспериментально.

Биофильтры с пластмассовой загрузкой

6.137. БПКполн сточных вод, подаваемых на биофильтры с пластмассовой загрузкой, допускается принимать не более 250 мг/л.

6.138. Для биофильтров с пластмассовой загрузкой надлежит принимать:

рабочую высоту Hpf = 3-4 м;

в качестве загрузки — блоки из поливинилхлорида, полистирола, полиэтилена, полипропилена, полиамида, гладких или перфорированных пластмассовых груб диаметром 50-100 мм или засыпные элементы в виде обрезков груб длиной 50-150 мм, диаметром 30-75 мм с перфорированными, гофрированными и гладкими стенками;

пористость загрузочного материала — 93-96 %, удельную поверхность — 90-110 м23;

естественную аэрацию.

В случае возможного прекращения притока сточных вод на биофильтр необходимо предусматривать рециркуляцию сточных вод во избежание высыхания биопленки на поверхности загрузки.

6.139. При расчете биофильтров с пластмассовой загрузкой надлежит определять:

гидравлическую нагрузку qpf, м3/(м3×сут) — в соответствии с необходимым эффектом очистки Э, %, температурой сточных вод Tw, °С, и принятой высотой Hpf, м, по табл. 39;

объем загрузки и площадь биофильтров — по гидравлической нагрузке и расходу сточных вод.

Таблица 39

Эффект очистки Э, %

Гидравлическая нагрузка qpf, м3/(м3×сут), при высоте загрузки Hpf, м

Hpf = 3

Hpf = 4

Температура сточных вод Tw, °С

8

10

12

14

8

10

12

14

90

6,3

6,8

7,5

8,2

8,3

9,1

10

10,9

85

8,4

9,2

10

11

11,2

12,3

13,5

14,7

80

10,2

11,2

12,3

13,3

13,7

15

16,4

17,9

 

Аэротенки

6.140. Аэротенки различных типов следует применять для биологической очистки городских и производственных сточных вод.

Аэротенки, действующие по принципу вытеснителей, следует применять при отсутствии залповых поступлений токсичных веществ, а также на второй ступени двухступенчатых схем.

Комбинированные сооружения типа аэротенков-отстойников (аэроакселераторы, окситенки, флототенки, аэротенки-осветлители и др.) при обосновании допускается применять на любой ступени биологической очистки.

6.141. Регенерацию активного ила необходимо предусматривать при БПКполн поступающей в аэротенки воды свыше 150 мг/л, а также при наличии в воде вредных производственных примесей.

6.142. Вместимость аэротенков необходимо определять по среднечасовому поступлению воды за период аэрации в часы максимального притока.

Расход циркулирующего активного ила при расчете вместимости аэротенков без регенераторов и вторичных отстойников не учитывается.

6.143. Период аэрации tatm, ч, в аэротенках, работающих по принципу смесителей, следует определить по формуле

                                                            (48)

где Len — БПКполн поступающей в аэротенк сточной воды (с учетом снижения БПК при первичном отстаивании), мг/л;

Lex — БПКполн очищенной воды, мг/л;

ai —  доза ила, г/л, определяемая технико-экономическим расчетом с учетом работы вторичных отстойников;

s — зольность ила, принимаемая по табл. 40;

r удельная скорость окисления, мг БПКполн на 1 г беззольного вещества ила в 1 ч, определяемая по формуле

                                           (49)

здесь rmax — максимальная скорость окисления, мг/(г×ч), принимаемая по табл. 40;

COконцентрация растворенного кислорода, мг/л;

Kl — константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ, мг БПКполн/л, и принимаемая по табл. 40;

КО — константа, характеризующая влияние кислорода, мг О2/л, и принимаемая по табл. 40;

j —  коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила, л/г, принимаемый по табл. 40.

Примечания: 1. Формулы (48) и (49) справедливы при среднегодовой температуре сточных вод 15 °С. При иной среднегодовой температуре сточных вод Tw продолжительность аэрации, вычисленная по формуле (48), должна быть умножена на отношение 15/Tw.

2. Продолжительность аэрации во всех случаях не должна быть менее 2 ч.

Таблица 40

Сточные воды

rmax, мг БПКполгн/(г×ч)

Kl, мг БПКполн

КО, мг О2

j, л/г

s

Городские

85

33

0,625

0,07

0,3

Производственные:

 

 

 

 

 

а) нефтеперерабатывающих заводов:

 

 

 

 

 

I система

33

3

1,81

0,17

II система

59

24

1,66

0,158

б) азотной промышленности

140

6

2,4

1,11

в) заводов синтетического каучука

80

30

0,6

0,06

0,15

г) целлюлозно-бумажной промышленности:

 

 

 

 

 

сульфатно-целлюлозное производство

650

100

1,5

2

0,16

сульфитно-целлюлозное производство

700

90

1,6

2

0,17

д) заводов искусственного волокна (вискозы)

90

35

0,7

0,27

е) фабрик первичной обработки шерсти:

 

 

 

 

 

I ступень

32

156

0,23

II ступень

6

33

0,2

ж) дрожжевых заводов

232

90

1,66

0,16

0,35

з) заводов органического синтеза

83

200

1,7

0,27

и) микробиологической промышленности:

 

 

 

 

 

производство лизина

280

28

1,67

0,17

0,15

производство биовита и витамицина

1720

167

1,5

0,98

0,12

к) свинооткормочных комплексов:

 

 

 

 

 

I ступень

454

55

1,65

0,176

0,25

II ступень

15

72

1,68

0,171

0,3

 

Примечание. Для других производств указанные параметры следует принимать по данным научно-исследовательских организаций.

6.144. Период аэрации tatv, ч, в аэротенках-вытеснителях надлежит рассчитывать по формуле

                   (50)

где Kpкоэффициент, учитывающий влияние продольного перемешивания: Kp = 1,5 при биологической очистке до Lex = 15 мг/л; Kp = 1,25 при Lex > 30 мг/л;

LmixБПКполн, определяемая с учетом разбавления рециркуляционным расходом:

                                                        (51)

здесь Ri степень рециркуляции активного ила, определяемая по формуле (52); обозначения величин ai, rmax, CO, Len, Lex, Kl, KO, j, s, следует принимать по формуле (49).

Примечание. Режим вытеснения обеспечивается при отношении длины коридоров l к ширине b свыше 30. При l/b < 30 необходимо предусматривать секционирование коридоров с числом ячеек пять-шесть.

6.145. Степень рециркуляции активного ила Ri, в аэротенках следует рассчитывать по формуле

                                                         (52)

где ai доза ила в аэротенке, г/л;

Ji — иловый индекс, см3/г.

Примечания: 1. Формула справедлива при Ji < 175 см3/г и ai до 5 г/л.

2. Величина Ri должна быть не менее 0,3 для отстойников с илососами, 0,4 — с илоскребами, 0,6 — при самотечном удалении ила.

6.146. Величину илового индекса необходимо определять экспериментально при разбавлении иловой смеси до 1 г/л в зависимости от нагрузки на ил. Для городских и основных видов производственных сточных вод допускается определять величину Ji по табл. 41.

Таблица 41

Сточные воды

Иловый индекс Ji, см3/г, при нагрузке на ил qi, мг/(г×сут)

100

200

300

400

500

600

Городские

130

100

70

80

95

130

Производственные:

 

 

 

 

 

 

а) нефтеперерабатывающих заводов

120

70

80

120

160

б) заводов синтетического каучука

100

40

70

100

130

в) комбинатов искусственного волокна

300

200

250

280

400

г) целлюлозно-бумажных комбинатов

220

150

170

200

220

д) химкомбинатов азотной промышленности

90

60

75

90

120

 

Примечание. Для окситенков величина Ji должна быть снижена в 1,3-1,5 раза.

Нагрузку на ил qi, мг БПКполн на 1 г беззольного вещества ила в сутки, надлежит рассчитывать по формуле

                                                          (53)

где tatпериод аэрации, ч.

6.147. При проектировании аэротенков с регенераторами продолжительность окисления органических загрязняющих веществ tO, ч, надлежит определять по формуле

                                                           (54)

где Ri — следует определять по формуле (52);

ar — доза ила в регенераторе, г/л, определяемая по формуле

                                                            (55)

r — удельная скорость окисления для аэротенков — смесителей и вытеснителей, определяемая по формуле (49) при дозе ила ar.

Продолжительность обработки воды в аэротенке tat, ч, необходимо определять по формуле

                                                              (56)

Продолжительность регенерации tr, ч, надлежит определять по формуле

                                                               (57)

Вместимость аэротенка Wat, м3, следует определять по формуле

                                                         (58)

где qw — расчетный расход сточных вод, м3/ч.

Вместимость регенераторов Wr, м3, следует определять по формуле

                                                              (59)

6.148. Прирост активного ила Pi, мг/л, в аэротенках надлежит определять по формуле

                                                          (60)

где Ccdp — концентрация взвешенных веществ в сточной воде, поступающей в аэротенк, мг/л;

Kg коэффициент прироста; для городских и близких к ним по составу производственных сточных вод Kg = 0,3; при очистке сточных вод в окситенках величина Kg снижается до 0,25.

6.149. Необходимо предусматривать возможность работы аэротенков с переменным объемом регенераторов.

6.150. Для аэротенков и регенераторов надлежит принимать:

число секций — не менее двух;

рабочую глубину — 3-6 м, свыше — при обосновании;

отношение ширины коридора к рабочей глубине — от 1:1 до 2:1.

6.151. Аэраторы в аэротенках допускается применять:

мелкопузырчатые — пористые керамические и пластмассовые материалы (фильтросные пластины, трубы, диффузоры) и синтетические ткани;

среднепузырчатые — щелевые и дырчатые трубы;

крупнопузырчатые — трубы с открытым концом;

механические и пневмомеханические.

6.152. Число аэраторов в регенераторах и на первой половине длины аэротенков-вытеснителей надлежит принимать вдвое больше, чем на остальной длине аэротенков.

6.153. Заглубление аэраторов следует принимать в соответствии с давлением воздуходувного оборудования и с учетом потерь в разводящих коммуникациях и аэраторах (см. п. 5.34).

6.154. В аэротенках необходимо предусматривать возможность опорожнения и устройства для выпуска воды из аэраторов.

6.155. При необходимости в аэротенках надлежит предусматривать мероприятия по локализации пены — орошение водой через брызгала или применение химических антивспенивателей.

Интенсивность разбрызгивания при орошении следует принимать по экспериментальным данным.

Применение химических антивспенивателей должно быть согласовано с органами санитарно-эпидемиологической службы и охраны рыбных запасов.

6.156. Рециркуляцию активного ила следует осуществлять эрлифтами или насосами.

6.157. Удельный расход воздуха qair, м33 очищаемой воды, при пневматической системе аэрации надлежит определять по формуле

,                                                 (61)

где qO —  удельный расход кислорода воздуха, мг на 1 мг снятой БПКполн, принимаемый при очистке до БПКполн 15-20 мг/л — 1,1, при очистке до БПКполн свыше 20 мг/л — 0,9;

K1 —  коэффициент, учитывающий тип аэратора и принимаемый для мелкопузырчатой аэрации в зависимости от соотношения площадей аэрируемой зоны и аэротенка faz /fat по табл. 42; для среднепузырчатой и низконапорной K1 = 0,75;

K2 —  коэффициент, зависимый от глубины погружения аэраторов ha и принимаемый по табл. 43;

KT коэффициент, учитывающий температуру сточных вод. который следует определять по формуле

                                                      (62)

здесь Tw — среднемесячная температура воды за летний период, °С;

K3 — коэффициент качества воды, принимаемый для городских сточных вод 0,85; при наличии СПАВ принимается в зависимости от величины faz/fat по табл. 44, для производственных сточных вод — по опытным данным, при их отсутствии допускается принимать K3 = 0,7;

Caрастворимость кислорода воздуха в воде, мг/л, определяемая по формуле

                                                        (63)

здесь CT —  растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры и атмосферного давления, принимаемая по справочным данным;

ha — глубина погружения аэратора, м;

CO —  средняя концентрация кислорода в аэротенке, мг/л; в первом приближении СО допускается принимать 2 мг/л и необходимо уточнять на основе технико-экономических расчетов с учетом формул (48) и (49).

Площадь аэрируемой зоны для пневматических аэраторов включает просветы между ними до 0,3 м.

Интенсивность аэрации Ja, м3/(м2×ч), надлежит определять по формуле

                                                             (64)

где Hat — рабочая глубина аэротенка, м;

tatпериод аэрации, ч.

Если вычисленная интенсивность аэрации свыше Ja,max для принятого значения K1, необходимо увеличить площадь аэрируемой зоны; если менее Ja,min для принятого значения K2 — следует увеличить расход воздуха, приняв Ja,min по табл. 43.

6.158. При подборе механических, пневмомеханических и струйных аэраторов следует исходить из их производительности по кислороду, определенной при температуре 20 °С и отсутствии растворенного в воде кислорода, скорости потребления и массообменных свойств жидкости, характеризуемых коэффициентами KT и K3 и дефицитом кислорода (CaCO) /Ca и определяемых по п. 6.157.

Число аэраторов Nma Для аэротенков и биологических прудов следует определять по формуле

                                              (65)

где Watобъем сооружения, м3;

Qma производительность аэратора по кислороду, кг/ч, принимаемая по паспортным данным;

tat —  продолжительность пребывания жидкости в сооружении, ч; значения остальных параметров следует принимать по формуле (61).

Примечание. При определенном числе механических аэраторов необходимо проверять их перемешивающую способность по поддержанию активного ила во взвешенном состоянии. Зону действия аэратора следует определять расчетом; ориентировочно она составляет 5-6 диаметров рабочего колеса.

6.159. Окситенки рекомендуется применять при условии подачи технического кислорода от кислородных установок промышленных предприятий. Допускается применение их и при строительстве кислородной станции в составе очистных сооружений.

Окситенки должны быть оборудованы механическими аэраторами, легким герметичным перекрытием, системой автоматической подпитки кислорода и продувки газовой фазы, что должно обеспечивать эффективность использования кислорода 90 %.

Таблица 42

faz/fat

0,05

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,75

1

K1

1,34

1,47

1,68

1,89

1,94

2

2,13

2,3

Ja max, м3/(м2×ч)

5

10

20

30

40

50

75

100

 

Таблица 43

ha, м

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

3

4

5

6

K2

0,4

0,46

0,6

0,8

0,9

1

2,08

2,52

2,92

3,3

Ja,min, м3/(м2×ч)

48

42

38

32

28

24

4

3,5

3

2,5

 

Таблица 44

faz /fat

0,05

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,75

1

K3

0,59

0,59

0,64

0,66

0,72

0,77

0,88

0,99

 

Для очистки производственных сточных вод и их смеси с городскими сточными водами следует применять окситенки, совмещенные с илоотделителем. Объем зоны аэрации окситенка надлежит рассчитывать по формулам (48) и (49). Концентрацию кислорода в иловой смеси окситенка следует принимать в пределах 6-12 мг/л, дозу ила — 6-10 г/л.

Вторичные отстойники. Илоотделители

6.160. Нагрузку на поверхность вторичных отстойников qssb, м3/(м2×ч), после биофильтров всех типов следует рассчитывать по формуле

                                                               (66)

где u0 — гидравлическая крупность биопленки; при полной биологической очистке u0 = 1,4 мм/с; значения коэффициента Kset, следует принимать по п. 6.61 .

При определении площади отстойников необходимо учитывать рециркуляционный расход.

6.161. Вторичные отстойники всех типов после аэротенков надлежит рассчитывать по гидравлической нагрузке qssa, м3/(м2×ч), с учетом концентрации активного ила в аэротенке ai, г/л, его индекса Ji, см3/г, и концентрации ила в осветленной воде at, мг/л, по формуле

                                                          (67)

где Kss —  коэффициент использования объема зоны отстаивания, принимаемый для радиальных отстойников — 0,4, вертикальных — 0,35, вертикальных с периферийным выпуском — 0,5, горизонтальных — 0,45;

at следует принимать не менее 10 мг/л,

ai — не более 15 г/л.

6.162. Конструктивные параметры отстойников надлежит принимать согласно пп. 6.61-6.63.

6.163. Нагрузку на 1 м сборного водослива осветленной воды следует принимать не более 8-10 л/с.

6.164. Гидравлическую нагрузку на илоотделители для окситенков или аэротенков-отстойников, работающих в режиме осветлителей со взвешенным осадком, зависящую от параметра aiJi, следует принимать по табл. 45.

Таблица 45

aiJi

100

200

300

400

500

600

qms, м3/(м2×ч)

5,6

3,3

1,8

1.2

0,8

0,7

 

6.165. Расчет флотационных установок для разделения иловой смеси надлежит вести в зависимости от требуемой степени осветления по содержанию взвешенных веществ согласно табл. 46.

Таблица 46

Параметр

Содержание взвешенных веществ, мг/л

15

10

5

Продолжительность флотации, мин

40

50

60

Удельный расход воздуха, л/кг взвешенных веществ ила

4

6

9

 

Давление в напорном резервуаре следует принимать 0,6-0,9 МПа (6-9 кгс/см2), продолжительность насыщения 3-4 мин.

Аэрационные установки на полное окисление
(аэротенки с продленной аэрацией)

6.166. Аэрационные установки на полное окисление следует применять для биологической очистки сточных вод.

Перед подачей сточных вод на установку необходимо предусматривать задержание крупных механических примесей.

6.167. Продолжительность аэрации в аэротенках на полное окисление следует определять по формуле (48), при этом надлежит принимать:

r среднюю скорость окисления по БПКполн — 6 мг/(г×ч);

ai — дозу ила — 3-4 г/л;

s — зольность ила0,35.

Удельный расход воздуха следует определять по формуле (61), при этом надлежит принимать:

qO — удельный расход кислорода, мг/мг снятой БПКполн — 1,25;

K1, K2, KT, K3, Caпо данным, приведенным в п. 6.157.

6.168. Продолжительность пребывания сточных вод в зоне отстаивания при максимальном притоке должна составлять не менее 1 ,5 ч.

6.169. Количество избыточного активного ила следует принимать 0,35 кг на 1 кг БПКполн. Удаление избыточного ила допускается предусматривать как из отстойника, так и из аэротенка при достижении дозы ила 5-6 г/л.

Влажность ила, удаляемого из отстойника, равна 98 %, из аэротенка — 99,4 %.

6.170. Нагрузку на иловые площадки следует принимать как для осадков, сброженных в мезофильных условиях.

Циркуляционные окислительные каналы

6.171. Циркуляционные окислительные каналы (ЦОК) следует предусматривать для биологической очистки сточных вод в районах с расчетной зимней температурой наиболее холодного периода не ниже минус 25 °С.

6.172. Продолжительность аэрации надлежит определять по формуле (48), при этом следует принимать r среднюю скорость окисления по БПКполн 6 мг/(г×ч).

6.173. Для циркуляционных окислительных каналов следует принимать:

форму канала в плане О-образной;

глубину — около 1 м;

количество избыточного активного ила — 0,4 кг на 1 кг БПКполн;

удельный расход кислорода — 1,25 мг на 1 мг снятой БПКполн.

6.174. Аэрацию сточных вод в окислительных каналах следует предусматривать механическими аэраторами, устанавливаемыми в начале прямого участка канала.

Размеры аэраторов и параметры их работы надлежит принимать по паспортным данным в зависимости от производительности по кислороду и скорости воды в канале.

6.175. Скорость течения воды в канале vcc, м/с, создаваемую аэратором, надлежит определять по формуле

                                              (68)

где Jair — импульс давления аэратора, принимаемый по характеристике аэратора;

lairдлина аэратора, м;

vccплощадь живого сечения канала, м2;

n1 — коэффициент шероховатости; для бетонных стенок n1 = 0,014;

Rгидравлический радиус, м;

lcc длина канала, м;

åx — сумма коэффициентов местных сопротивлений; для О-образного канала åx — 0,5.

Длину аэратора необходимо принимать не менее ширины канала по дну и не более ширины канала по зеркалу воды, число аэраторов — не менее двух.

6.176. Выпуск смеси сточных вод с активным илом из циркуляционных каналов во вторичный отстойник следует предусматривать самотеком, продолжительность пребывания сточных вод во вторичном отстойнике по максимальному расходу — 1,5 ч.

6.177. Из вторичного отстойника следует предусматривать непрерывную подачу возвратного активного ила в канал, подачу избыточного ила на иловые площадки — периодически.

6.178. Иловые площадки следует рассчитывать исходя из нагрузок для осадка, сброженного в мезофильных условиях.

Поля фильтрации

6.179. Поля фильтрации для полной биологической очистки сточных вод надлежит предусматривать, как правило, на песках, супесях и легких суглинках.

Продолжительность отстаивания сточных вод перед поступлением их на поля фильтрации следует принимать не менее 30 мин.

6.180. Площадки для полей фильтрации необходимо выбирать: со спокойным и слабовыраженным рельефом с уклоном до 0,02; с расположением ниже течения грунтового потока от сооружений для забора подземных вод на расстоянии, равном величине радиуса депрессионной воронки, но не менее 200 м для легких суглинков, 300 м — для супесей и 500 м — для песков.

При расположении полей фильтрации выше по течению грунтового потока расстояние их до сооружений для забора подземных вод следует принимать с учетом гидрогеологических условий и требований санитарной охраны источника водоснабжения.

На территориях, граничащих с местами выклинивания водоносных горизонтов, а также при наличии трещиноватых пород и карстов, не перекрытых водоупорным споем, размещение полей фильтрации не допускается.

6.181. Нагрузку сточных вод на поля фильтрации надлежит принимать на основании данных опыта эксплуатации полей фильтрации, находящихся в аналогичных условиях.

Нагрузку бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод допускается принимать по табл. 47.

Таблица 47

Грунты

Среднегодовая температура воздуха, °С

Нагрузка сточных вод, м3/(га×сут) при залегании грунтовых вод на глубине, м

1,5

2

3

Легкие суглинки

От 0 до 3,5

55

60

Св. 3,5 до 6

70

75

 « 6 « 11

75

85

Св. 11

85

100

Супеси

От 0 до 3,5

80

85

100

Св. 3,5 до 6

90

100

120

 « 6 « 11

100

110

130

Св. 11

120

130

150

Пески

От 0 до 3,5

120

140

180

Св. 3,5 до 6

150

175

225

 « 6 « 11

160

190

235

Св. 11

180

210

250

 

Примечания: 1. Нагрузка указана для районов со среднегодовым количеством атмосферных осадков от 300 до 500 мм.

2. Нагрузку необходимо уменьшать для районов со среднегодовым количеством атмосферных осадков: 500-700 мм — на 15-25 %; свыше 700 мм, а также для I климатического района и IIIА климатического подрайона — на 25-30 %, при этом больший процент снижения нагрузки надлежит принимать при легких суглинистых, а меньший — при песчаных грунтах.

6.182. Площадь полей фильтрации в необходимых случаях надлежит проверять на намораживание сточных вод. Продолжительность намораживания следует принимать равной числу дней со среднесуточной температурой воздуха ниже минус 10 °С.

Величину фильтрации сточных вод в период их намораживания необходимо определять с уменьшением на величину коэффициента, приведенного в табл. 48.

Таблица 48

Грунты

Коэффициент снижения величины фильтрации в период намораживания

Легкие суглинки

0,3

Супеси

0,45

Пески

0,55

 

6.183. Необходимо предусматривать резервные карты, площадь которых должна быть обоснована в каждом отдельном случае и не должна превышать полезной площади полей фильтрации, %:

в III и IV климатических районах           — 10;

во II климатическом районе                   — 20;

в I « «                                                                         — 25.

6.184. Дополнительную площадь для устройства сетей, дорог, оградительных валиков, древесных насаждений допускается принимать в размере до 25 % при площади полей фильтрации свыше 1000 га и до 35 % при площади их 1000 га и менее.

6.185. Размеры карт полей фильтрации надлежит определять в зависимости от рельефа местности, общей рабочей площади полей, способа обработки почвы. При обработке тракторами площадь одной карты должна быть не менее 1 ,5 га.

Отношение ширины карты к длине следует принимать от 1:2 до 1:4; при обосновании допускается увеличение длины карты.

6.186. На картах полей фильтрации, предназначенных для намораживания сточных вод, следует предусматривать выпуски талых вод на резервные карты.

6.187. Устройство дренажа (открытого или закрытого) на полях фильтрации обязательно при залегании грунтовых вод на глубине менее 1,5 м от поверхности карт независимо от характера грунта, а также и при большей глубине залегания грунтовых вод, при неблагоприятных фильтрационных свойствах грунтов, когда одни осушительные канавы (без устройства закрытого дренажа) не обеспечивают необходимого понижения уровня грунтовых вод.

6.188. При полях фильтрации надлежит предусматривать душевую, помещении для сушки спецодежды, для отдыха и приема пищи. На каждые 75-100 га площади полей фильтрации следует предусматривать будки для обогрева обслуживающего персонала.

Поля подземной фильтрации

6.189. Поля подземной фильтрации следует применять в песчаных и супесчаных грунтах, при расположении оросительных труб выше уровня грунтовых вод не менее чем на 1 м и заглублении их не более 1,8 м и не менее 0,5 м от поверхности земли. Оросительные трубы рекомендуется укладывать на слой подсыпки толщиной 20-50 см из гравия, мелкого хорошо спекшегося котельного шлака, щебня или крупнозернистого песка.

Перед полями подземной фильтрации надлежит предусматривать установку септиков.

6.190. Общая длина оросительных труб определяется по нагрузке в соответствии с табл. 49. Длину отдельных оросителей следует принимать не более 20 м.

Таблица 49

Грунты

Среднегодовая температура воздуха, °С

Нагрузка, л/сут на 1 м оросительных труб полей подземной фильтрации, в зависимости от глубины наивысшего уровня грунтовых вод от лотка, м

1

2

3

Пески

До 6

16

20

22

От 6,1 до 11

20

24

27

Св. 11,1

22

26

30

Супеси

До 6

8

10

12

От 6,1 до 11

10

12

14

Св. 11,1

11

13

16

 

Примечания: 1. Нагрузка указана для районов со среднегодовым количеством атмосферных осадков до 500 мм.

2. Нагрузку необходимо уменьшать, для районов со среднегодовым количеством осадков 500-600 мм — на 10-20 %, свыше 600 мм — на 20-30 %; для I климатического района и IIIА климатического подрайона — на 15 %. При этом больший процент снижения надлежит принимать при супесчаных грунтах, меньший — при песчаных.

3. При наличии крупнозернистой подсыпки толщиной 20-50 см нагрузку следует принимать с коэффициентом 1,2-1,5.

4. При удельном водоотведении свыше 150 л/сут на одного жителя или для объектов сезонного действия нормы нагрузок следует увеличивать на 20 %.

6.191. Для притока воздуха следует предусматривать на концах оросительных труб стояки диаметром 100 мм, возвышающиеся на 0,5 м над уровнем земли.

Песчано-гравийные фильтры и фильтрующие траншеи

6.192. Песчано-гравийные фильтры и фильтрующие траншеи при количестве сточных вод не более 15 м3/сут следует проектировать в водонепроницаемых и слабофильтрующих грунтах при наивысшем уровне грунтовых вод на 1 м ниже лотка отводящей дрены.

Перед сооружениями необходимо предусматривать установку септиков.

Очищенную воду следует или собирать в накопители (с целью использования ее на орошение), или сбрасывать в водные объекты с соблюдением «Правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» и «Правил санитарной охраны прибрежных вод морей».

Расчетную длину фильтрующих траншей следует принимать в зависимости от расхода сточных вод и нагрузки на оросительные трубы, но не более 30 м, ширину траншеи понизу — не менее 0,5 м.

6.193. Песчано-гравийные фильтры надлежит проектировать в одну или две ступени. В качестве загрузочного материала одноступенчатых фильтров следует принимать крупно- и среднезернистый песок и другие материалы.

Загрузочным материалом в первой ступени двухступенчатого фильтра могут быть гравий, щебень, котельный шлак и другие материалы крупностью, принимаемой согласно п. 6.122, во второй ступени — аналогично одноступенчатому фильтру.

В фильтрующих траншеях в качестве загрузочного материала следует принимать крупно- и среднезернистый песок и другие материалы.

6.194. Нагрузку из оросительные трубы песчано-гравийных фильтров и фильтрующих траншей, а также толщину слон загрузки следует принимать по табл. 50.

Таблица 50

Сооружение

Высота слоя загрузки, м

Нагрузка на оросительные трубы, л/(м×сут)

Одноступенчатый песчано-гравийный фильтр или вторая ступень двухступенчатого фильтра

1 — 1,5

80 — 100

Первая ступень двухступенчатого фильтра

1 — 1,5

150 — 200

Фильтрующая траншея

0,8 — 1

50 — 70

 

Примечания: 1. Меньшие нагрузки соответствуют меньшей высоте.

2. Нагрузки указаны для районов со среднегодовой температурой воздуха от 3 до 6 °С.

3. Для районов со среднегодовой температурой воздуха выше 6 °С нагрузку следует увеличивать на 20-30 %, ниже 3 °С — уменьшать на 20-30 %.

4. При удельном водоотведении свыше 150 л/(чел×сут) нагрузку следует увеличивать на 20-30 %.

Фильтрующие колодцы

6.195. Фильтрующие колодцы надлежит устраивать только в песчаных и супесчаных грунтах при количестве сточных вод не более 1 м3/сут. Основание колодца должно быть выше уровня грунтовых вод не менее чем на 1 м.

Примечания: 1. При использовании подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения возможность устройства фильтрующих колодцев решается в зависимости от гидрогеологических условий и по согласованию с органами Министерства геологии и санитарно-эпидемиологической службой.

2. Перед колодцами необходимо предусматривать септики.

6.196. Фильтрующие колодцы следует проектировать из железобетонных колец, кирпича усиленного обжига или бутового камня. Размеры в плане должны быть не более 2´2 м, глубина — 2,5 м.

Ниже подводящей трубы следует предусматривать:

донный фильтр высотой до 1 м из гравия, щебня, спекшегося шлака и других материалов — внутри колодца;

обсыпку из тех же материалов — у наружных стенок колодца;

отверстия для выпуска профильтровавшейся воды — в стенках колодца.

В покрытии колодца надлежит предусматривать люк диаметром 700 мм и вентиляционную трубу диаметром 100 мм.

6.197. Расчетную фильтрующую поверхность колодца надлежит определять как сумму площадей дна и поверхности стенки колодца на высоту фильтра. Нагрузка на 1 м2 фильтрующей поверхности должна приниматься 80 л/сут в песчаных грунтах и 40 л/сут в супесчаных.

Нагрузку следует увеличивать: на 10-20 % — при устройстве фильтрующих колодцев в средне- и крупнозернистых песках или при расстоянии между основанием колодца и уровнем грунтовых вод свыше 2 м; на 20 % — при удельном водоотведении свыше 150 л/(чел×сут) и среднезимней температуре сточных вод выше 10 °С.

Для объектов сезонного действия нагрузка может быть увеличена на 20 %.

Биологические пруды

6.198. Биологические пруды надлежит применять для очистки и глубокой очистки городских, производственных и поверхностных сточных вод, содержащих органические вещества.

6.199. Биологические пруды допускается проектировать как с естественной, так и с искусственной аэрацией (пневматической или механической).

6.200. При очистке в биологических прудах сточные воды не должны иметь БПКполн свыше 200 мг/л — для прудов с естественной аэрацией и свыше 500 мг/л — для прудов с искусственной аэрацией.

При БПКполн свыше 500 мг/л следует предусматривать предварительную очистку сточных вод.

6.201. В пруды для глубокой очистки допускается направлять сточную воду после биологической или физико-химической очистки с БПКполн не более 25 мг/л — для прудов с естественной аэрацией и не более 50 мг/л — для прудов с искусственной аэрацией.

6.202. Перед прудами для очистки надлежит предусматривать решетки с прозорами не более 16 мм и отстаивание сточных вод в течение не менее 30 мин.

После прудов с искусственной аэрацией необходимо предусматривать отстаивание очищенной воды в течение 2-2,5 ч.

6.203. Биологические пруды следует устраивать на нефильтрующих или слабофильтрующих грунтах. При неблагоприятных в фильтрационном отношении грунтах следует осуществлять противофильтрационные мероприятия.

6.204. Биологические пруды следует располагать с подветренной по отношению к жилой застройке стороны господствующего направления ветра в теплое время года. Направление движения воды в пруде должно быть перпендикулярным этому направлению ветра.

6.205. Биологические пруды следует проектировать не менее чем из двух параллельных секций с 3-5 последовательными ступенями в каждой, с возможностью отключения любой секции пруда для чистки или профилактического ремонта без нарушения работы остальных.

6.206. Отношение длины к ширине пруда с естественной аэрацией должно быть не менее 20. При меньших отношениях надлежит предусматривать конструкции впускных и выпускных устройств, обеспечивающие движение воды по всему живому сечению пруда.

6.207. В прудах с искусственной аэрацией отношение сторон секций может быть любым, при этом аэрирующие устройства должны обеспечивать движение воды в любой точке пруда со скоростью не менее 0,05 м/с. Форма прудов в плане зависит от типа аэраторов: для пневматических или механических прудов могут быть прямоугольными, для самодвижущихся механических — круглыми.

6.208. Отметка лотка перепускной трубы из одной ступени в другую должна быть выше дна на 0,3-0,5 м.

Выпуск очищенной воды следует осуществлять через сборное устройство, расположенное ниже уровня воды на 0,15-0,2 глубины пруда.

6.209. Хлорировать воду следует, как правило, после прудов. В отдельных случаях (при длине прокладки трубопровода хлорной воды свыше 500 м или необходимости строительства отдельной хлораторной и т. п.) допускается хлорирование перед прудами.

Концентрация остаточного хлора в воде после контакта не должна превышать 0,25-0,5 г/м3.

6.210. Рабочий объем пруда надлежит определять по времени пребывания в нем среднесуточного расхода сточных вод.

6.211. Время пребывания воды в пруде с естественной аэрацией tlag, сут, следует определять по формуле

                                  (69)

где N число последовательных ступеней пруда;

Klagкоэффициент объемного использования каждой ступени пруда;

Klagто же, последней ступени;

Klog и Klog   принимаются для искусственных прудов с отношением длины секций к ширине 20:1 и более — 0,8-0,9, при отношении 1:1 — 3:1 или для прудов, построенных на основе естественных местных водоемов (озер, запруд и т. п.), — 0,35, для промежуточных случаев определяются интерполяцией;

LenБПКполн воды, поступающей в данную ступень пруда;

Len — то же, для последней ступени;

Lex БПКполн воды, выходящей из данной ступени пруда;

Lex — то же, для последней ступени;

Lfin — остаточная БПКполн, обусловленная внутриводоемными процессами и принимаемая летом 2-3 мг/л (для цветущих прудов — до 5 мг/л), зимой — 1-2 мг/л;

k —  константа скорости потребления кислорода, сут; для производственных сточных вод устанавливается экспериментальным путем; для городских и близких к ним по составу производственных сточных вод при отсутствии экспериментальных данных k для всех промежуточных секций очистного пруда может быть принята равной 0,1 сут-1, для последней ступени k = 0,07 сут-1 (при температуре воды 20 °С).

Для прудов глубокой очистки k следует принимать, сут-1: для 1-й ступени — 0,07; для 2-й ступени — 0,06; для остальных ступеней пруда — 0,05-0,04; для одноступенчатого пруда k = 0,06 сут-1.

Для температур воды, отличающихся от 20 °С, значение k должно быть скорректировано по формулам:

для температуры воды от 5 до 30 °С

                                                     (70)

для температуры воды от 0 до 5 °С

                                                     (71)

где k — коэффициент, определяемый в лабораторных условиях при температуре воды 20 °С.

6.212. Общую площадь зеркала воды пруда Flag, м2, с естественной аэрацией надлежит определять по формуле

                                                       (72)

где Qw — расход сточных вод, м3×сут;

Ca — следует определять по формуле (63);

Cexконцентрация кислорода, которую необходимо поддерживать в воде, выходящей из пруда, мг/л;

ra —   величина атмосферной аэрации при дефиците кислорода, равном единице, принимаемая 3-4 г/(м2×сут);

Len,, Lex, Klag — следует принимать по формуле (69).

6.213. Расчетную глубину пруда Hlag, м, с естественной аэрацией следует определять по формуле

                                                      (73)

Рабочая глубина пруда не должна превышать, м: при Len свыше 100 мг/л — 0,5, при Len до 100 мг/л — 1; для прудов глубокой очистки с Len от 20 до 40 мг/л — 2, с Len до 20 мг/л — 3. При возможности замерзания пруда зимой Н должна быть увеличена на 0,5 м.

6.214. Время пребывания воды tlag, сут, глубокой очистки в пруде с искусственной аэрацией надлежит определять по формуле

                                                 (74)

где kd — динамическая константа скорости потребления кислорода, равная:

kd = b1 k,                                                                (75)

здесь b1 —   коэффициент, зависящий от скорости vlag, м/с, движения воды в пруде, создаваемой аэрирующими устройствами или перемещением воды по коридорам лабиринтного типа; величина b1, определяется по формуле

                                                         (76)

Если vlag > 0,05 м/с, то b1 = 7.

6.215. Для повышения глубины очистки воды до БПКполн 3 мг/л и снижения содержания в ней биогенных элементов (азота и фосфора) рекомендуется применение в пруде высшей водной растительности — камыша, рогоза, тростника и др. Высшая водная растительность должна быть размешена в последней секции пруда.

Площадь, занимаемую высшей водной растительностью, допускается определять по нагрузке, составляющей 10 000 м3/сут на 1 га при плотности посадки 150-200 растений на 1 м2.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД КИСЛОРОДОМ

6.216. При необходимости дополнительного насыщения очищенных сточных вод кислородом перед спуском их в водный объект следует предусматривать специальные устройства: при наличии свободного перепада уровней между площадкой очистных сооружений и горизонтом воды в водном объекте — многоступенчатые водосливы-аэраторы, быстротоки и др., в остальных случаях — барботажные сооружения.

6.217. При проектировании водосливов-аэраторов следует принимать:

водосливные отверстия — в виде тонкой зубчатой стенки с зубчатым щитом над ней (зубья стенки и щита обращены один к другому остриями);

высоту зубьев — 50 мм, угол при вершине — 90°;

высоту отверстия между остриями зубьев — 50 мм;

длину колодца нижнего бьефа — 4 м, глубину — 0,8 м;

удельный расход воды — qw = 120 — 160 л/с на 1 м длины водослива;

напор воды на водосливе hw, м (от середины зубчатого отверстия), — по формуле

                                                                 (77)

6.218. Число ступеней водосливов-аэраторов Nwa и величина перепада уровней zst, м, на каждой ступени, необходимые для обеспечения потребной концентрации кислорода Cex, мг/л, в сточной воде на выпуске в водный объект, определяются последовательным подбором из соотношения

                                                       (78)

где Ca — растворимость кислорода в жидкости, определяемая по п. 6.157;

Cex — концентрация кислорода в очищенной сточной жидкости, которая должна быть обеспечена на выпуске в водоем;

Cs концентрация кислорода в сточной воде перед сооружением для насыщения; при отсутствии данных Cs = 0;

Nwaчисло ступеней водосливов;

KT, K3 — коэффициенты, принимаемые по п. 6.157;

j20 —  коэффициент, учитывающий эффективность аэрации на водосливах в зависимости от перепада уровней и принимаемый по табл. 51.

Таблица 51

zst, м

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

j20

0,71

0,65

0,59

0,55

0,52

 

6.219. При проектировании барботажных сооружений надлежит принимать:

число ступеней — 3-4;

аэраторы — мелкопузырчатые или среднепузырчатые;

расположение аэраторов — равномерное по дну сооружения;

интенсивность аэрации — не более 100 м3/(м2×ч).

6.220. Удельный расход воздуха в барботажных сооружениях qb, м33, следует определять по формуле

                                                (79)

где Nb — число ступеней аэрации;

Ca, K1 следует принимать по п. 6.157;

K2, K3, KT, Cex, Cs следует принимать по п. 6.218.

ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ СТОЧНЫХ ВОД

6.221. Обеззараживание бытовых сточных вод и их смеси с производственными следует производить после их очистки.

При совместной биологической очистке бытовых и производственных сточных вод, но раздельной их механической очистке допускается при обосновании предусматривать обеззараживание только бытовых вод после их механической очистки с дехлорированием их перед подачей на сооружения биологической очистки.

6.222. Обеззараживание сточных вод следует производить хлором, гидрохлоритом натрия, получаемым на месте в электролизерах, или прямым электролизом сточных вод.

6.223. Расчетную дозу активного хлора следует принимать, г/м3:

после механической очистки — 10;

после механохимической очистки при эффективности отстаивания свыше 70 % и неполной биологической очистки — 5;

после полной биологической, физико-химической и глубокой очистки — 3.

Примечания: 1. Дозу активного хлора надлежит уточнять в процессе эксплуатации, при этом количество остаточного хлора в обеззараженной воде после контакта должно быть не менее 1,5 г/м3.

2. Хлорное хозяйство очистных сооружений должно обеспечивать возможность увеличения расчетной дозы хлора в 1,5 раза без изменения вместимости складов для реагентов.

6.224. Хлорное хозяйство и электролизные установки на очистных сооружениях следует проектировать согласно СНиП 2.04.02-84.

6.225. Установки прямого электролиза при обосновании допускается использовать после биологической или физико-химической очистки сточных вод.

6.226. Электрооборудование и шкаф управления следует располагать в отапливаемом помещении, которое допускается блокировать с другими помещениями очистных сооружений.

6.227. Для смешения сточной воды с хлором следует применять смесители любого типа.

6.228. Продолжительность контакта хлора или гипохлорита со сточной водой в резервуаре или в отводящих лотках и трубопроводах надлежит принимать 30 мин.

6.229. Контактные резервуары необходимо проектировать как первичные отстойники без скребков; число резервуаров — не менее двух. Допускается предусматривать барботаж воды сжатым воздухом при интенсивности 0,5 м3/(м2×ч).

6.230. При обеззараживании сточных вод после биологических прудов следует выделять отсек для контакта сточной воды с хлором.

6.231. Количество осадка, выпадающего в контактных резервуарах, следует принимать, л на 1 м3 сточной воды, при влажности 98 %:

после механической очистки — 1,5;

после биологической очистки в аэротенках и на биофильтрах — 0,5.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ГЛУБОКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Общие указания

6.232. Сооружения предназначены для обеспечения более глубокой очистки городских и производственных сточных вод и их смеси, прошедших биологическую очистку, а также для производственных сточных вод после механической, химической или физико-химической очистки перед сбросом в водные объекты или повторным использованием их в производстве или сельском хозяйстве.

6.233. В качестве сооружений для глубокой очистки сточных вод могут быть применены фильтры с зернистой загрузкой различных конструкций, сетчатые барабанные фильтры, биологические пруды, сооружения для насыщения сточных вод кислородом.

Выбор типа сооружений надлежит производить с учетом качества исходных сточных вод, требований к степени их очистки, наличия фильтрующих материалов и т. п.

6.234. Проектирование биологических прудов надлежит производить согласно пп. 6.198-6.215.

Фильтры с зернистой загрузкой

6.235. Фильтры с зернистой загрузкой рекомендуются следующих конструкций: однослойные, двухслойные и каркасно-засыпные (КЗФ).

В зависимости от конструкции и климатических условий фильтры следует располагать на открытом воздухе или в помещении. При расположении фильтров на открытом воздухе трубопроводы, запорная арматура, насосы и прочие коммуникации должны располагаться в проходных галереях.

6.236. В качестве фильтрующего материала допускается использовать кварцевый песок, гравий, гранитный щебень, гранулированный доменный шлак, антрацит, керамзит, полимеры, а также другие зернистые загрузки, обладающие необходимыми технологическими свойствами, химической стойкостью и механической прочностью.

6.237. Расчет конструктивных элементов фильтров надлежит производить согласно СНиП 2.04.02-84 и настоящим нормам.

6.238. Расчетные параметры фильтров с зернистой загрузкой для глубокой очистки городских и близких к ним по составу производственных сточных вод после биологической очистки следует принимать по табл. 52.

Расчет площади фильтров надлежит производить по максимальному часовому притоку за вычетом допустимой неравномерности, равной 15 %.

6.239. При проектировании фильтров с зернистой загрузкой следует предусматривать:

при подаче сточных вод после биологической очистки — установку перед фильтрами (кроме КЗФ) барабанных сеток;

водовоздушную промывку для однослойных, водяную — для двухслойных, водовоздушную или водяную — для каркасно-засыпных фильтров; при этом промывку следует осуществлять нехлорированной фильтрованной водой;

 

Таблица 52

Фильтр

Параметры фильтрующей загрузки

Высота слоя, м

Скорость фильтрования, м/ч, при режиме

Интенсивность промывки, л/(с×м2)

Продолжительность этапа промывки, мин

Эффект очистки, %

Фильтрующий материал

гранулометрическая характеристика загрузки d, мм

по БПКполн

по взвешенным веществам

минимальная

максимальная

эквивалентная

нормальном

форсированном

Однослойный мелкозернистый с подачей воды сверху вниз

Кварцевый песок

1,2

2

1,5 — 1,7

1,2 — 1,3

6 — 7

7 — 8

Воздух (18-20)

2

50 — 60

70 — 75

Поддерживающие слои — гравий

2

5

0,15 — 0,2

Воздух (18-20) и вода (3-5)

10 — 12

5

10

0,1 — 0,15

10

20

0,1 — 0,15

Вода (7)

6 — 8

20

40

0,2 — 0,25

Однослойный крупнозернистый с подачей воды сверху вниз

Гранитный щебень

3

10

5,5

1,2

16

18

Воздух (16)

3

35 — 40

45 — 50

Воздух (16) и вода (10)

4

Вода (15)

3

Двухслойный с подачей воды сверху вниз

Антрацит или керамзит

1,2

2

0,4 — 0,5

7 — 8

9 -10

Вода (14-16)

10 — 12

60 — 70

70 — 80

Кварцевый песок

0,7

1,6

0,6 — 0,7

Поддерживающие слои — гравий

2

5

0,15 — 0,25

5

10

0,1 — 0,15

10

20

0,1 — 0,15

20

40

0,2 — 0,25

Каркасно-засыпной (КЗФ)

Кварцевый песок

0,8

1

0,9

10

15

Воздух (14-16) и вода (6-8)

5 — 7

70

70 — 80

Каркас — гравий

1

40

1,8

Вода (14-16)

3

40

60

0,5

 

 

вместимость резервуаров промывной воды и грязных вод от промывки фильтров — не менее чем на две промывки;

при необходимости — насыщение фильтрованной воды кислородом согласно пп. 6.216-6.220;

трубчатые распределительные дренажные системы большого сопротивления;

для фильтров с подачей воды сверху вниз — устройство гидравлического или механического взрыхления верхнего слоя загрузки.

6.240. Для предотвращения биологического обрастания фильтров с зернистой загрузкой необходимо предусматривать предварительное хлорирование поступающих сточных вод дозой до 2 мг/л и периодическую обработку фильтра (2-3 раза в год) хлорной водой с содержанием хлора до 150 мг/л при периоде контакта 24 ч.

6.241. Проектирование фильтров с зернистой загрузкой для глубокой очистки производственных сточных вод следует производить по данным технологических исследований.

Фильтры с полимерной загрузкой

6.242. Фильтры «Полимер» следует применять для очистки производственных сточных вод от масел и нефтепродуктов, не находящихся а них в виде стойких эмульсий.

Фильтры допускается применять для очистки дождевых вод.

6.243. Допустимая концентрация масел и нефтепродуктов в исходной воде до 150 мг/л, взвешенных веществ — до 100 мг/л. Концентрация этих веществ в очищенной воде — до 10 мг/л.

6.244. В качестве загрузки надлежит принимать пенополиуретан крупностью 20´20´20 мм, плотностью 46-50 кг/м3, высотой слоя 2 м. Скорость фильтрования до 25 м/ч.

6.245. Фильтры следует размещать в здании с температурой воздуха не ниже 5 °С.

Сетчатые барабанные фильтры

6.246. Сетчатые барабанные фильтры следует применять для механической очистки производственных сточных вод, для установки перед фильтрами глубокой очистки сточных вод (барабанные сетки), а также в качестве самостоятельных сооружений глубокой очистки (микрофильтры). Степень очистки сточных вод, достигаемую на сетчатых барабанных фильтрах, допускается принимать по табл. 53.

Таблица 53

Сетчатые барабанные фильтры

Снижение содержания загрязняющих веществ, %

по взвешенным веществам

по БПКполн

Микрофильтры

50-60

25-30

Барабанные сетки

20-25

5-10

 

6.247. При применении барабанных сеток для механической очистки сточных вод в исходной воде должны отсутствовать вещества, затрудняющие промывку сетки (смолы, жиры, масла, нефтепродукты и пр.), а содержание взвешенных веществ не должно превышать 250 мг/л.

При использовании микрофильтров для глубокой очистки городских сточных вод содержание взвешенных веществ в исходной воде должно быть не более 40 мг/л.

6.248. Число резервных сетчатых барабанных фильтров надлежит принимать по табл. 54.

Таблица 54

Барабанные фильтры

Число

рабочих

резервных

Микрофильтры

До 4

1

Св. 4

2

Барабанные сетки

До 6

1

Св. 6

2

 

6.249. При применении сетчатых барабанных фильтров надлежит:

производительность и конструкцию принимать по паспортным данным заводов-изготовителей или по рекомендациям научно-исследовательских организаций;

предусматривать промывку водой, прошедшей сетчатые барабанные фильтры при давлении 0,15 МПа (1,5 кгс/см2);

постоянную с расходом для микрофильтров — 3-4 % расчетной производительности установки, барабанных сеток для механической очистки сточных вод — 1-1,5 %;

периодическую для барабанных сеток в схеме глубокой очистки сточных вод с числом промывок 8-12 раз в сутки, продолжительностью промывки 5 мин, расходом промывной воды 0,3-0,5 % расчетной производительности барабанной сетки.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Нейтрализация сточных вод

6.250. Сточные воды, величина рН которых ниже 6,5 или выше 8,5, перед отводом в канализацию населенного пункта или в водный объект подлежат нейтрализации.

Нейтрализацию следует осуществлять смешением кислых и щелочных сточных вод, введением реагентов или фильтрованием их через нейтрализующие материалы.

6.251. Дозу реагентов надлежит определять из условия полной нейтрализации содержащихся в сточных водах кислот или щелочей и выделения в осадок соединений тяжелых металлов по уравнению соответствующей реакции. Избыток реагента должен составлять 10 % расчетного количества.

При определении дозы реагента необходимо учитывать взаимную нейтрализацию кислот и щелочей, а также щелочной резерв бытовых сточных вод или водоема (водотока).

6.252. В качестве реагентов для нейтрализации кислых сточных вод следует применять гидроокись кальция (гашеную известь) в виде 5 % по активной окиси кальция известкового молока или отходы щелочей (едкого натра или калия).

Проектирование установок для приготовления известкового молока надлежит выполнять согласно СНиП 2.04.02-84.

6.253. Для подкисления и нейтрализации щелочных сточных вод рекомендуется применять техническую серную кислоту.

6.254. Для выделения осадка следует предусматривать отстойники со временем пребывания в них сточных вод в течение 2 ч.

6.255. Количество сухого вещества осадка М, кг/м3, образующегося при нейтрализации 1 м3 сточной воды, содержащей свободную серную кислоту и соли тяжелых металлов, надлежит определять по формуле

                                        (80)

где А содержание активной СаО в используемой извести, %;

А1 — количество активной СаО, необходимой для осаждения металлов, кг/м3;

А2 — количество активной СаО, необходимой для нейтрализации свободной серной кислоты, кг/м3;

А3 — количество образующихся гидроксидов металлов, кг/м3;

Е1 — количество сульфата кальция, образующегося при осаждении металлов, кг/м3;

Е2 — количество сульфата кальция, образующегося при нейтрализации свободной кислоты, кг/м3.

Примечание. Третий член в формуле не учитывается, если его значение отрицательное.

6.256. Объем осадка, образующегося при нейтрализации 1 м3 сточной воды, Wmud, %, определяется по формуле

                                                     (81)

где Pmud влажность осадка, %.

Влажность осадка должна быть менее или равна разности 100 за вычетом количества сухого вещества, выраженного в процентах.

6.257. Осадок, выделенный в отстойниках, надлежит обезвоживать на шламовых площадках, вакуум-фильтрах или фильтр-прессах. При проектировании отстойников и сооружений по обезвоживанию следует руководствоваться требованиями соответствующих разделов настоящих норм.

6.258. Все резервуары, трубопроводы, оборудование, соприкасающиеся с агрессивными средами, должны быть защищены соответствующей изоляцией.

Реагентные установки

6.259. Реагентную обработку необходимо применять для интенсификации процессов удаления из сточных вод грубодисперсных, коллоидных и растворенных примесей в процессе физико-химической очистки, а также для обезвреживания хром- и циансодержащих сточных вод.

В случае содержания биогенных элементов в сточных водах, подлежащих биологической очистке, ниже норм, указанных в п. 6.2, следует предусматривать их искусственное пополнение (биогенную подпитку).

6.260. В качестве реагентов следует применять коагулянты (соли алюминия или железа), известь, флокулянты (водорастворимые органические полимеры неионогенного, анионного и катионного типов).

6.261. Вид реагента и его дозу надлежит принимать по данным научно-исследовательских организаций в зависимости от характера загрязнений сточных вод, необходимой степени их удаления, местных условий и т. п. Для сточных вод некоторых отраслей промышленности и городских сточных вод дозы реагентов допускается принимать по табл. 55.

Таблица 55

Сточные воды

Загрязняющие вещества

Концентрация загрязняющих веществ, мг/л

Реагенты

Доза реагента, мг/л

извести

солей алюминия

солей железа

анионного флокулянта по активному полимеру

катионного флокулянта по активному полимеру

Нефтеперерабытывающих заводов, нефтеперевалочных баз

Нефтепродукты

До 100

Соли алюминия совместно с анионным флокулянтом или без него, катионные флокулянты

50 — 75

0,5

2,5 — 5

100 — 200

75 — 100

1,0

5 — 10

200 — 300

100 — 150

1,5

10 — 15

Машиностроительных, коксохимических заводов

Масла

До 600

Соли алюминия или железа совместно с анионным флокулянтом или без него, катионные флокулянты

50 — 300

50 — 300

0,5 — 2

5 — 20

Пищевой промышленности, шерстомойных фабрик, заводов металлообрабатывающих, синтетических волокон

Эмульсии масел и жиров

100

Соли алюминия или железа совместно с анионным флокулянтом или без него

150

150

300

300

300

0,5 — 3

500

500

500

0,5 — 3

1000

700

700

0,5 — 3

Целлюлозно-бумажной промышленности

Цветность (сульфатный лигнин), град ПКШ

950

То же

250

250

1450

275

275

2250

400 — 500

400 — 500

Цветность (лигносульфат), град ПКШ

1000

Известь СаО

1000

2000

2500

Шламовые воды углеобогатительных фабрик, шахтные воды

Суспензия угольных частиц

До 100

Анионный флокулянт

2 — 5

100 — 500

5 — 10

500 — 1000

10 — 15

1000 — 2000

15 — 25

Бумажных и картонных фабрик

Суспензия целлюлозы

До 1000

Соли алюминия совместно с анионным флокулянтом

50 — 300

0,5 — 2

Катионный флокулянт

2,5 — 20

Городские и бытовые

БПКполн

До 300

Соли алюминия совместно с анионным флокулянтом или без него

30 — 40*

0,5 — 1,0

40 — 50*

Взвешенные вещества

До 350

Соли железа совместно с анионным флокулянтом или без него

40 — 50**

0,5 — 1,0

100 — 150***

0,5 — 1,0

50 — 70***

Катионный флокулянт

10 — 20

 

Примечание. Дозы реагентов приведены по товарному продукту, флокулянтов — по активному полимеру, за исключением: * — по Al2O3, ** — по FeSO4, *** — по FeCl3.

6.262. При обработке воды коагулянтами необходимо поддерживать оптимальное значение рН подкислением или подщелачиванием ее.

Для городских вод при рН до 7,5 следует применять соли алюминия, при рН свыше 7,5 — соли железа.

6.263. Приготовление, дозирование и ввод реагентов в сточную воду надлежит предусматривать согласно СНиП 2.04.02-84.

6.264. Смешение реагентов со сточной водой следует предусматривать в гидравлических смесителях или в подводящих воду трубопроводах согласно СНиП 2.04.02-84.

Допускается применять смешение в механических смесителях или в насосах, подающих сточную воду на очистные сооружения.

В случае использования в качестве реагентов железного купороса следует использовать аэрируемые смесители, аэрируемые песколовки или преаэраторы, обеспечивающие перевод закиси железа в гидрат окиси. Время пребывания в смесителе в этом случае должно быть не менее 7 мин, интенсивность подачи воздуха 0,7-0,8 м33 обрабатываемой сточной воды в 1 мин, глубина смесителя 2-2,5 м.

6.265. В камерах хлопьеобразования надлежит применять механическое или гидравлическое перемешивание.

Рекомендуется использовать камеры хлопьеобразования, состоящие из отдельных отсеков с постепенно уменьшающейся интенсивностью перемешивания.

6.266. Время пребывания в камерах хлопьеобразования следует принимать, мин: при отделении скоагулированных взвешенных веществ отстаиванием дли коагулянтов — 10-15, для флокулянтов — 20-30, при очистке сточной воды флотацией для коагулянтов — 3-5, для флокулянтов — 10-20.

6.267. Интенсивность смешения сточных вод с реагентами в смесителях и камерах хлопьеобразования следует оценивать по величине среднего градиента скорости, которая составляет, с-1:

для смесителей с коагулянтами — 200, с флокулянтами — 300-500;

для камер хлопьеобразования: при отстаивании для коагулянтов и флокулянтов — 25-50; при флотации — 50-75.

6.268. Отделение скоагулированных примесей от воды следует осуществлять отстаиванием, флотацией, центрифугированием или фильтрованием, проектируемыми согласно настоящим нормам.

Обезвреживание циансодержащих сточных вод

6.269. Для обезвреживания сильнотоксических цианидов (простых цианидов, синильной кислоты, комплексных цианидов цинка, меди, никеля, кадмия) следует применять окисление их реагентами, содержащими активный хлор при величине рН 11-11,5.

6.270. К реагентам, содержащим активный хлор, относятся хлорная известь, гипохлориты кальция и натрия, жидкий хлор.

6.271. Дозу активного хлора надлежит принимать из расчета 2,73 мг на 1 мг цианидов цинка, никеля, кадмия, синильной кислоты и простых цианидов и 3,18 мг/мг — для комплексных цианидов меди с избытком не менее 5 мг/л.

6.272. Концентрация рабочих растворов реагентов должна быть 5-10 % по активному хлору.

6.273. Для обработки циансодержащих сточных вод следует, как правило, предусматривать установки периодического действия, состоящие не менее чем из двух камер реакции.

Время контакта сточных вод с реагентами 5 мин — при окислении простых цианидов и 15 мин — при окислении комплексных цианидов.

6.274. После обработки сточных вод активным хлором их необходимо нейтрализовать до рН 8-8,5.

6.275. Объем осадка влажностью 98 % при двухчасовом отстаивании составляет 5 % объема обрабатываемой воды.

При введении перед отстойниками полиакриламида (доза 20 мг/л 0,1 %-ного раствора) время отстаивания надлежит сокращать до 20 мин.

Обезвреживание хромсодержащих сточных вод

6.276. Для обезвреживания хромсодержащих сточных вод следует применять бисульфит или сульфат натрия при рН 2,5-3.

6.277. Дозу бисульфита натрия надлежит принимать равной 7,5 мг на 1 мг шестивалентного хрома при концентрации его до 100 мг/л и 5,5 мг/мг — при концентрации хрома свыше 100 мг/л.

6.278. Перед подачей обезвреженных сточных вод на отстойники их надлежит нейтрализовать известковым молоком до рН 8,5-9.

Биогенная подпитка

6.279. Для биогенной подпитки в качестве биогенных добавок следует принимать:

фосфорсодержащие реагенты — суперфосфат, ортофосфорную кислоту;

азотсодержащие реагенты — сульфат аммония, аммиачную селитру, водный аммиак, карбамид;

азот- и фосфорсодержащие реагенты — диаммонийфосфат технический, аммофос.

6.280. Концентрацию рабочих растворов надлежит принимать до 5 % по P2O5 и до 15 % по N.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ АДСОРБЦИОННОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Общие указания

6.281. Для глубокой очистки сточных вод от растворенных органических загрязняющих веществ методом адсорбции в качестве сорбента надлежит применять активные угли.

6.282. Активный уголь следует применять в виде слоя загрузки плотного (движущегося или неподвижного), намытого на подложку из другого материала или суспензии в сточной воде.

Адсорберы с плотным слоем загрузки активного угля

6.283. В качестве адсорберов надлежит применять конструкции безнапорных открытых и напорных фильтров с загрузкой в виде плотного слоя гранулированного угля крупностью 0,8-5 мм.

6.284. Содержание взвешенных веществ в сточных водах, поступающих на адсорберы, не должно превышать 5 мг/л.

6.285. Площадь загрузки адсорбционной установки Fads, м2, надлежит определять по формуле

                                                               (82)

где qw — среднечасовой расход сточных вод, м3/ч;

v — скорость потока, принимаемая не более 12 м/ч.

При выключении одного адсорбера скорость фильтрования на остальных не должна увеличиваться более чем на 20 %.

6.286. Число последовательно работающих адсорберов Nads надлежит рассчитывать по формуле

                                                               (83)

где Hads — высота сорбционной загрузки одного фильтра, м, принимаемая конструктивно;

Htot общая высота сорбционного слоя, м, определяемая по формуле

                                                      (84)

здесь H1 — высота сорбционного слоя, м, в котором за период tads адсорбционная емкость сорбента исчерпывается до степени К, рассчитываемая по формуле

                                                          (85)

где gsb — насыпной вес активного угля, г/м3, принимаемый по справочным данным;

 —     минимальная доза активного угля, г/л, выгружаемого из адсорбера при коэффициенте исчерпания емкости Ksb, определяемая по формуле

                                                         (86)

здесь Cen, Cex — концентрации сорбируемого вещества до и после очистки, мг/л;

Ksb — принимается равным 0,6-0,8;

 — максимальная сорбционная емкость активного угля, мг/л, определяемая экспериментально;

H2    высота загрузки сорбционного слоя, обеспечивающая работу установки до концентрации Cex в течение времени tads, принимаемого по условиям эксплуатации, и определяемая по формуле

                                                          (87)

где  — максимальная доза активного угля, г/л, определяемая по формуле

                                                                (88)

здесь  — минимальная сорбционная емкость активного угля, мг/л, определяемая экспериментально;

H3 резервный слой сорбента, рассчитанный на продолжительность работы установки в течение времени перегрузки или регенерации слоя сорбента высотой Н1, м.

6.287. Потери напора в слое гранулированного угля при крупности частиц загрузки 0,8-5 мм надлежит принимать не более 0,5 м на 1 м слоя загрузки.

6.288. Выгрузку активного угля из адсорбера следует предусматривать насосом, гидроэлеватором, эрлифтом и шнеком при относительном расширении загрузки на 20-25 %, создаваемом восходящим потоком воды со скоростью 40-45 м/ч.

В напорных адсорберах допускается предусматривать выгрузку угля под давлением не менее 0,3 МПа (3 кгс/см2).

6.289. Металлические конструкции, трубопроводы. арматура и емкости, соприкасающиеся с влажным углем, должны быть защищены от коррозии.

Адсорберы с псевдоожиженным слоем активного угля

6.290. Сточные воды, поступающие в адсорберы с псевдоожиженным слоем, не должны содержать взвешенных веществ свыше 1 г/л при гидравлической крупности не более 0,3 мм/с. Взвешенные вещества, выносимые из адсорберов, и мелкие частицы угля надлежит удалять после адсорбционных аппаратов.

6.291. Адсорбенты с насыпным весом свыше 0,7 т/м3 допускается дозировать в мокром или сухом виде, а менее 0,7 т/м3 — только в мокром виде.

6.292. По высоте адсорберов 0,5-1,0 м следует устанавливать секционирующие решетки с круглой перфорацией диаметром 10-20 мм и долей живого сечения 10-15 %. Оптимальное число секций — три-четыре.

6.293. Скорость восходящего потока воды в адсорбере надлежит принимать 30-40 м/ч размерами частиц 1-2,5 мм для активных углей и 10-20 м/ч для углей размерами частиц 0,25-1 мм.

6.294. Дозу активного угля для очистки воды следует определять экспериментально.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ИОНООБМЕННОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

6.295. Ионообменные установки следует применять для глубокой очистки сточных вод от минеральных и органических ионизированных соединений и их обессоливания с целью повторного использования очищенной воды в производстве и утилизации ценных компонентов.

6.296. Сточные воды, подаваемые на установку, не должны содержать: солей — свыше 3000 мг/л; взвешенных веществ — свыше 8 мг/л; ХПК не должна превышать 8 мг/л.

При большем содержании в сточной воде взвешенных веществ и большей ХПК необходимо предусматривать ее предварительную очистку.

6.297. Объем катионита Wkat, м3, в водород-катионитовых фильтрах следует определять по формуле

                                                     (89)

где qw — расход обрабатываемой воды, м3/ч;

 — суммарная концентрация катионов в обрабатываемой воде, г×экв/м3;

 — допустимая суммарная концентрация катионов в очищенной воде, г×экв/м3;

nreg —  число регенераций каждого фильтра в сутки (выбирается в зависимости от конкретных условий, но не более двух);

 — рабочая обменная емкость катионита по наименее сорбируемому катиону, г×экв/м3:

                                                   (90)

здесь ak — коэффициент эффективности регенерации, учитывающий неполноту регенерации и принимаемый равным 0,8-0,9;

 — полная обменная емкость катионита, г×экв/м3, определяемая по заводским паспортным данным, по каталогу на иониты или по экспериментальным данным;

qk удельный расход воды на отмывку катионита после регенерации, м3 на 1 м3 катионита, принимаемый равным 3-4;

Kion — коэффициент, учитывающий тип ионита; для катионита принимается равным 0,5;

 — суммарная концентрация катионов в отмывочной воде (при отмывке катионита ионированной водой).

6.298. Площадь катионитовых фильтров Fk, м2, надлежит определять по формулам:

                                                                   (91)

                                                                   (92)

где Hk высота слоя катионита в фильтре, принимаемая по каталогу ионообменных фильтров от 2 до 3 м;

qwрасход воды, м3/ч;

vf скорость фильтрования, м/ч, принимаемая по п. 6.299.

При значительных отклонениях площадей, рассчитанных по формулам (91) и (92), следует в формуле (89) проводить корректировку числа регенераций nreg.

6.299. Скорость фильтрования воды vf, м/ч, для напорных фильтров первой ступени не должна превышать при общем солесодержании воды:

до 5 мг×экв/л — 20;

5-15      «       — 15;

15-20    «       — 10;

свыше 20   «       — 8.

6.300. Число катионитовых фильтров первой ступени следует принимать: рабочих — не менее двух, резервных — один.

6.301. Потери напора в напорных катионитовых фильтрах надлежит принимать по табл. 56.

Таблица 56

Скорость фильтрования vf, м/ч

Потери напора в фильтре, м, при размере зерен ионита, мм

0,3 — 0,8

0,5 — 1,2

при высоте слоя загрузки, м

2

2,5

4

2,5

5

5

5,5

4

4,5

10

5,5

6

5

5,5

15

6

6,5

5,5

6

20

6,5

7

6

6,5

25

9

10

7

7,5

 

6.302. Интенсивность подачи воды при взрыхлении катионита следует принимать 3-4 л/(с×м2) продолжительность взрыхления — 0,25 ч. Для взрыхления катионита перед регенерацией следует использовать последние фракции воды от отмывки катионита.

6.303. Регенерацию катионитовых фильтров первой ступени надлежит производить 7-10 %-ными растворами кислот (соляной, серной). Скорость пропуска регенерационного раствора кислоты через слой катионита не должна превышать 2 м/ч. Последующая отмывка катионита осуществляется ионированной водой, пропускаемой через слой катионита сверху вниз со скоростью 6-8 м/ч. Удельный рас ход составляет 2,5-3 м на 1 м3 загрузки фильтра.

Первая половина объема отмывочной воды сбрасывается в бак для приготовления регенерирующего раствора кислоты, вторая половина — в бак воды для взрыхления катионита.

6.304. Водород-катионитовые фильтры второй ступени следует рассчитывать согласно пп. 6.297- 6.301 и исходя из концентрации катионов щелочных металлов и аммония.

6.305. Регенерацию катионитовых фильтров второй ступени следует производить 7-10 %-ным раствором серной кислоты. Удельный расход кислоты составляет 2,5 мг×экв на 1 мг×экв рабочей обменной емкости катионита.

6.306. Объем анионита Wan, м3, в анионитовых фильтрах надлежит определять по формуле

                                                 (93)

где qwрасход обрабатываемой воды, м3/ч;

 — суммарная концентрация анионов в обрабатываемой воде, мг×экв/л;

 — допустимая суммарная концентрация анионов в очищенной воде, мг×экв/л;

nreg число регенераций каждого фильтра в сутки (не более двух);

 — рабочая обменная емкость анионита, мг×экв/л:

                                           (94)

где aan — коэффициент эффективности регенерации анионита, принимаемый для слабоосновных анионитов равным 0,9;

 —  полная обменная емкость анионита, мг×экв/л, определяемая на основании паспортных данных, по каталогу на иониты или экспериментальным данным;

qan —  удельный расход воды на отмывку анионита после регенерации смолы, принимаемый равным 3-4 м3 на 1 м3 смолы;

Kion — коэффициент, учитывающий тип ионита; для анионита принимается равным 0,8;

 — суммарная концентрация анионов в отмывочной воде, мг×экв/м3.

6.307. Площадь фильтрации Fan, м2, анионитовых фильтров первой ступени надлежит определять по формуле

                                                              (95)

где qw расход обрабатываемой воды, м3/ч;

nreg число регенераций анионитовых фильтров в сутки, принимаемое не более двух;

tf —     продолжительность работы каждого фильтра, ч, между регенерациями, определяемая по формуле

                                                         (96)

здесь t1 — продолжительность взрыхления анионита, принимаемая равной 0,25 ч;

t2 — продолжительность пропускания регенерирующего раствора, определяемая исходя из количества регенерирующего раствора и скорости его пропускания (1,5-2 м/ч);

t3 — продолжительность отмывки анионита после регенерации, определяемая исходя из количества промывочной воды и скорости отмывки (5-6 м/ч);

vf — скорость фильтрования воды, м/ч, принимаемая в пределах 8-20 м/ч.

6.308. Регенерацию анионитовых фильтров первой ступени надлежит производить 4-6 %-ными растворами едкого натра, кальцинированной соды или аммиака; удельный расход реагента на регенерацию равен 2,5-3 мг×экв на 1 мг×экв сорбированных анионов (на 1 мг×экв рабочей обменной емкости анионита).

В установках с двухступенчатым анионированием для регенерации анионитовых фильтров первой ступени следует использовать отработанные растворы едкого натра от регенерации анионитовых фильтров второй ступени.

6.309. Загрузку анионитовых фильтров второй ступени следует производить сильноосновным анионитом, высота загрузки 1,5-2 м. Расчет анионитовых фильтров второй ступени следует производить согласно пп. 6.306 и 6.307.

Скорость фильтрования обрабатываемой воды следует принимать 12-20 м/ч.

6.310. Регенерацию анионитовых фильтров второй ступени надлежит производить 6-8 %-ным раствором едкого натра. Скорость пропускания регенерирующего раствора должна составлять 1-1,5 м/ч. Удельный расход едкого натра на регенерацию 7-8 г×экв на 1 г×экв сорбированных ионов (на 1 г×экв рабочей обменной емкости анионита).

6.311. Фильтры смешанного действия (ФСД) следует предусматривать после одно- или двухступенчатого ионирования воды для глубокой очистки воды и регулирования величины рН ионированной воды.

6.312. Расчет ФСД производится в соответствии с пп. 6.297-6.301, 6.306 и 6.307. Скорость фильтрования — до 50 м/ч.

6.313. Регенерацию катионита следует производить 7-10 %-ным раствором серной кислоты, анионита — 6-8 %-ным раствором едкого натра. Скорость пропускания регенерирующих растворов должна составлять 1-1,5 м/ч. Отмывку ионитов в фильтрах необходимо производить обессоленной водой. В процессе отмывки иониты следует перемешивать сжатым воздухом.

6.314. Аппараты, трубопроводы и арматура установок ионообменной очистки и обессоливания сточных вод должны изготавливаться в антикоррозионном исполнении.

6.315. Регенерацию ионитов следует производить с фракционным отбором элюатов. Элюат следует делить на 2-3 фракции.

Наиболее концентрированные по извлекаемым компонентам фракции элюата следует направлять на обезвреживание, переработку, утилизацию, наименее концентрированные по извлекаемым компонентам фракции — направлять на повторное использование в последующих циклах регенерации.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

6.316. Аппараты для электрохимической очистки сточных вод могут быть как с не подвергающимися (электролизеры), так и с подвергающимися электролитическому растворению анодами (электрокоагуляторы).

Электролизеры для обработки циансодержащих сточных вод

6.317. Для обработки циансодержащих сточных вод надлежит применять электролизеры с анодами, не подвергающимися электролитическому растворению (графит, титан с металлооксидным покрытием и др.), и стальными катодами.

6.318. Электролизеры следует применять при расходе сточных вод до 10 м3/ч и исходной концентрации цианидов не менее 100 мг/л.

6.319. Корпус электролизера должен быть защищен изнутри материалами, стойкими к воздействию хлора и его кислородных соединений, оборудован вентиляционным устройством для удаления выделяющегося газообразного водорода.

6.320. Величину рабочего тока Icur, А, при работе электролизеров непрерывного и периодического действия надлежит определять по формуле

 или                                   (97)

где Ccnисходная концентрация цианидов в сточных водах, г/м3;

Welобъем сточных вод в электролизере, м3;

hcurвыход по току, принимаемый равным 0,6-0,8;

tel время пребывания сточных вод в электролизере, ч;

2,06 — коэффициент удельного расхода электричества, А×ч/г;

qw — расход сточных вод, м3/ч.

6.321. Общую поверхность анодов fan, м2, следует определять по формуле

                                                                      (98)

где ian — анодная плотность тока, принимаемая равной 100-150 А/м2.

Общее число анодов Nan следует определять по формуле

                                                                     (99)

где fan — поверхность одного анода, м2.

Электрокоагуляторы с алюминиевыми электродами

6.322. Электрокоагуляторы с алюминиевыми пластинчатыми электродами следует применять для очистки концентрированных маслосодержащих сточных вод (отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей), образующихся при обработке металлов резанием и давлением, с концентрацией масел не более 10 г/л.

При обработке сточных вод с более высоким содержанием масел необходимо предварительное разбавление предпочтительно кислыми сточными водами. Остаточная концентрация масел в очищенных сточных водах должна быть не более 25 мг/л.

6.323. При проектировании электрокоагуляторов необходимо определять:

площадь электродов fek, м2, по формуле

                                                                  (100)

где qw — производительность аппарата, м3/ч;

qcur — удельный расход электричества, А×ч/м3, допускается принимать по табл. 57;

ian — электродная плотность тока, А/м2; ian = 80-120 А/м2;

токовую нагрузку Icur, А, по формуле

                                                                  (101)

длину ребра электродного блока lb, м, по формуле

                                                       (102)

где d — толщина электродных пластин, мм; d = 4-8 мм;

b величина межэлектродного пространства, мм; b = 12-15 мм.

Удельный расход алюминия на очистку сточной воды qAl, г/м3, следует принимать по табл. 57.

6.324. После электрохимической обработки сточные воды следует отстаивать не менее 60 мин.

6.325. Предварительное подкисление сточных вод следует производить соляной (предпочтительно) или серной кислотой до величины рН 4,5-5,5.

6.326. Пластинчатые электроды следует собирать в виде блока. Электрокоагулятор должен быть снабжен водораспределительным устройством, приспособлением для удаления пенного продукта, устройствами для выпуска очищенной воды и шлама, прибором для контроля уровня воды, устройством для реверсирования тока.

Примечание. Электрокоагулятор снабжается устройством для реверсирования тока лишь в случае его отсутствия в источнике постоянного тока.

6.327. В качестве электродного материала следует применять алюминий или его сплавы, за исключением сплавов, содержащих медь.

6.328. Расчет производительности вытяжной вентиляционной системы следует производить исходя из количества выделяющегося водорода, при этом производительность вентилятора qfan, м3/ч, надлежит определять по формуле

                                                (103)

где qH — удельный объем выделяющегося водорода, л/м3, допускается принимать по табл. 57.

Таблица 57

Технологический параметр

Содержание масел, г/м3

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

6000

8000

10 000

qcur, А×ч/м3

180

225

270

315

360

405

430

495

540

720

860

qAl, г/м3

60

75

92

106

121

136

151

166

182

242

302

qH, л/м3

85

95

113

132

151

170

184

208

227

303

368

 

Электрокоагуляторы со стальными электродами

6.329. Электрокоагуляторы со стальными электродами следует применять для очистки сточных вод предприятий различных отраслей промышленности от шестивалентного хрома и других металлов при расходе сточных вод не более 50 м3/ч, концентрации шестивалентного хрома до 100 мг/л, исходном общем содержании ионов цветных металлов (цинка, меди, никеля, кадмия, трехвалентного хрома) до 100 мг/л, при концентрации каждого из ионов металлов до 30 мг/л, минимальном общем солесодержании сточной воды 300 мг/л, концентрации взвешенных веществ до 50 мг/л.

6.330. Величина рН сточных вод должна составлять при наличии в сточных водах одновременно:

шестивалентного хрома, ионов меди и цинка:

4-6 при концентрации хрома 50-100 мг/л;

5-6     «             «               «          20-50            «;

6-7     «             «               «          менее 20      «;

шестивалентного хрома, никеля и кадмия:

5-6 при концентрации хрома свыше 50 мг/л;

6-77   «             «               «          менее 50      «;

ионов меди, цинка и кадмия (при отсутствии шестивалентного хрома) — свыше 4,5;

ионов никеля (при отсутствии шестивалентного хрома) — свыше 7.

6.331. Корпус электрокоагулятора должен быть защищен изнутри кислотостойкой изоляцией и оборудован вентиляционным устройством.

6.332. При проектировании электрокоагуляторов надлежит принимать:

анодную плотность тока — 150-250 А/м2;

время пребывания сточных вод в электрокоагуляторе — до 3 мин;

расстояние между соседними электродами — 5-10 мм;

скорость движения сточных вод в межэлектродном пространстве — не менее 0,03 м/с;

удельный расход электричества для удаления из сточных вод 1 г Cr6+, Zn2+, Ni2+, Cd2+, Cu2+ при наличии в сточных водах только одного компонента — соответственно 3,1; 2-2,5; 4,5-5; 6-6,5 и 3-3,5 А×ч;

удельный расход металлического железа для удаления из сточных вод 1 г шестивалентного хрома — 2-2,5 г; удельный расход металлического железа для удаления 1 г никеля, цинка, меди, кадмия — соответственно 5,5-6; 2,5-3; 3-3,5 и 4-4,5 г.

6.333. При наличии в сточных водах одного компонента величину тока Icur, А, надлежит определять по формуле

                                                       (104)

где qw — производительность аппарата, м3/ч;

Cen исходная концентрация удаляемого компонента в сточных водах, г/м3;

qcurудельный расход электричества, необходимый для удаления из сточных вод 1 г иона металла, А×ч/г.

При наличии в сточных водах нескольких компонентов и суммарной концентрации ионов тяжелых металлов менее 50 % концентрации шестивалентного хрома величину тока надлежит определять по формуле (104), причем в формулу подставлять значения Cen и qcur для шестивалентного хрома. При суммарной концентрации ионов тяжелых металлов свыше 50 % концентрации шестивалентного хрома величину тока, определяемую по формуле (104), следует увеличивать в 1,2 раза, а величины Cen и qcur принимать для одного из компонентов, для которого произведение этих величин является наибольшим.

6.334. Общую поверхность анодов fpl, м2, надлежит определять по формуле

                                                               (105)

где ian — анодная плотность тока, А/м2.

При суммарной концентрации шестивалентного хрома и ионов тяжелых металлов в сточных водах до 80 мг/л, в интервалах 80-100, 100-150 и 150-200 мг/л анодную плотность тока следует принимать соответственно 150, 200, 250 и 300 А/м2.

6.335. Поверхность одного электрода fpl, м2, следует определять по формуле

                                                              (106)

где bpl ширина электродной пластины, м;

hpl — рабочая высота электродной пластины (высота части электродной пластины, погруженной в жидкость), м.

6.336. Общее необходимое число электродных пластин Npl надлежит определять по формуле

                                                               (107)

Общее число электродных пластин в одном электродном блоке должно быть не более 30. При большем расчетном числе пластин необходимо предусмотреть несколько электродных блоков.

6.337. Рабочий объем электрокоагулятора Wek, м3, следует определять по формуле

                                                               (108)

где b расстояние между соседними электродами, м.

Расход металлического железа для обработки сточных вод QFe, кг/сут, при наличии в них только одного компонента надлежит определять по формуле

                                                         (109)

где qFe — удельный расход металлического железа, г, для удаления 1 г одного из компонентов сточных вод;

Kek — коэффициент использования материала электродов, в зависимости от толщины электродных пластин принимаемый равным 0,6-0,8;

Qw — расход сточных вод, м3/сут.

При одновременном присутствии в сточных водах нескольких компонентов и суммарной концентрации ионов тяжелых металлов менее 50 % концентрации шестивалентного хрома расход металлического железа для обработки сточных вод надлежит определять по формуле (109), в которую подставляются значения qFe и Cen для шестивалентного хрома.

При одновременном присутствии в сточных водах нескольких компонентов и суммарной концентрации ионов тяжелых металлов свыше 50 % концентрации шестивалентного хрома расход металлического железа надлежит определять по формуле (109) с коэффициентом 1,2, а qFe и Cen относить к одному из компонентов сточных вод, для которого произведение этих величин является наибольшим.

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД

Общие указания

6.338. Осадок, образующийся в процессе очистки сточных вод (сырой, избыточный активный ил и др.), должен подвергаться обработке, обеспечивающей возможность его утилизации или складирования. При этом необходимо учитывать народнохозяйственную эффективность утилизации осадка и газа метана, организацию складирования неутилизируемых осадков и очистку сточных вод, образующихся при обработке осадка.

6339. Выбор методов стабилизации, обезвоживания и обезвреживания осадка должен определяться местными условиями (климатическими, гидрогеологическими, градостроительными, агротехническими и пр.), его физико-химическими и теплофизическими характеристиками, способностью к водоотдаче.

6.340. При обосновании по рекомендациям специализированных научно-исследовательских организаций допускается совместная обработка обезвоженных осадков и твердых бытовых отходов на территории очистных сооружений канализации или мусороперерабатывающих заводов.

6.341. Надлежит предусматривать использование обработанных осадков городских и близких к ним по составу производственных сточных вод в качестве органоминеральных удобрений.

Уплотнители и сгустители осадка перед обезвоживанием или сбраживанием

6.342. Уплотнители и сгустители следует применять для повышения концентрации активного ила. Допускается подача в них иловой смеси их аэротенков, а также совместное уплотнение сырого осадка и избыточного активного ила.

Для этой цели допускается применение илоуплотнителей гравитационного типа (радиальных, вертикальных, горизонтальных), флотаторов и сгустителей.

Данные по проектированию уплотнителей аэробно стабилизированных осадков приведены в п. 6.367.

6.343. При проектировании радиальных и горизонтальных илоуплотнителей надлежит принимать:

выпуск уплотненного осадка под гидростатическим напором не менее 1 м;

илососы или илоскребы для удаления осадка; подачу иловой воды из уплотнителей в аэротенки;

число илоуплотнителей не менее двух, причем оба рабочие.

6.344. Данные для расчета гравитационных илоуплотнителей следует принимать по табл. 58.

Таблица 58

Характеристика избыточного активного ила

Влажность уплотненного активного ила, %

Продолжительность уплотнения, ч

Скорость движения жидкости в отстойной зоне вертикального илоуплотнителя, мм/с

Уплотнитель

вертикальный

радиальный

вертикальный

радиальный

Иловая смесь из аэротенков с концентрацией 1,5-3 г/л

97,3

5 — 8

Активный ил из вторичных отстойников с концентрацией 4 г/л

98

97,3

10 — 12

9 — 11

Не более 0,1

Активный ил из зоны отстаивания аэротенков-отстойников с концентрацией 4,5-6,5 г/л

98

97

16

12 — 15

То же

 

Примечание. Продолжительность уплотнения избыточного активного ила производственных сточных вод допускается изменять в зависимости от его свойств.

6.345. Для флотационного сгущения активного ила надлежит применять метод напорной флотации с использованием резервуаров круглой или прямоугольной формы. Флотационное уплотнение следует производить как при непосредственном насыщении воздухом объема ила, так и с насыщением рециркулирующей части осветленной воды.

Влажность уплотненного активного ила в зависимости от типа флотатора и характеристики ила составляет 94,5-96,5 %.

6.346. Расчетные параметры и схемы флотационных установок надлежит принимать по данным научно-исследовательских организаций.

Метантенки

6.347. Метантенки следует применять для анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод с целью стабилизации и получения метансодержащего газа брожения, при этом необходимо учитывать состав осадка, наличие веществ, тормозящих процесс сбраживания и влияющих на выход газа.

Совместно с канализационными осадками допускается подача в метантенки других сбраживаемых органических веществ после их дробления (домового мусора, отбросов с решеток, производственных отходов органического происхождения и т. п.).

6.348. Для сбраживания осадков в метантенках допускается принимать мезофильный (Т = 33 °С) либо термофильный (Т = 53 °С) режим. Выбор режима сбраживания следует производить с учетом методов последующей обработки и утилизации осадков, а также санитарных требований.

6.349. Для поддержания требуемого режима сбраживания надлежит предусматривать:

загрузку осадка в метантенки, как правило, равномерную в течение суток;

обогрев метантенков острым паром, выпускаемым через эжектирующие устройства, либо подогрев осадка, подаваемого в метантенк, в теплообменных аппаратах. Необходимое количество тепла следует определять с учетом теплопотерь метантенков в окружающую среду.

6.350. Определение вместимости метантенков следует производить в зависимости от фактической влажности осадка по суточной дозе загрузки, принимаемой для осадков городских сточных вод по табл. 59, а для осадков производственных сточных вод — на основании экспериментальных данных; при наличии в сточных водах анионных поверхностно-активных веществ (ПАВ) суточную дозу загрузки надлежит проверять согласно п. 6.351.

Таблица 59

Режим сбраживания

Суточная доза загружаемого осадка Дmt, %, при влажности загружаемого осадка, %, не более

93

94

95

96

97

Мезофильный

7

8

8

9

10

Термофильный

14

16

17

18

19

 

6.351. При наличии в сточных водах ПАВ величину суточной дозы загрузки Дmt, %, принятую по табл. 59, надлежит проверять по формуле

                                                  (110)

где Сdt  содержание поверхностно-активных веществ (ПАВ) в осадке, мг/г сухого вещества осадка, принимаемое по экспериментальным данным или по табл. 60;

Pmudвлажность загружаемого осадка, %;

Дlimпредельно допустимая загрузка рабочего объема метантенка в сутки, принимаемая, г/м3:

40 — для алкилбензолсульфонатов с прямой алкильной цепью;

85 — дли других «мягких» и промежуточных анионных ПАВ;

65 — для анионных ПАВ в бытовых сточных водах.

Если значение суточной дозы, определенное по формуле (110), менее указанного в табл. 59 для заданной влажности осадка, то вместимость метантенка необходимо откорректировать с учетом дозы загрузки, если равно или превышает — корректировка не производится.

Таблица 60

Исходная концентрация ПАВ в сточной воде, мг/л

Содержание ПАВ, мг/г сухого вещества осадка

осадок из первичных отстойников

избыточный активный ил

5

5

5

10

9

5

15

13

7

20

17

7

25

20

12

30

24

12

 

6.352. Распад беззольного вещества загружаемого осадка Rr, %, в зависимости от дозы загрузки надлежит определять по формуле

                                                  (111)

где Rlim —  максимально возможное сбраживание беззольного вещества загружаемого осадка, %, определяемое по формуле (112);

Кrкоэффициент, зависящий от влажности осадка и принимаемый по табл. 61;

Дmtдоза загружаемого осадка, %, принимаемая согласно п. 6.350.

Таблица 61

Режим сбраживания

Значение коэффициента Kr при влажности загружаемого осадка, %

93

94

95

96

97

Мезофильный

1,05

0,89

0,72

0,56

0,40

Термофильный

0,455

0,385

0,31

0,24

0,17

 

6.353. Максимально возможное сбраживание беззольного вещества загружаемого осадка Rlim, %, следует определять в зависимости от химического состава осадка по формуле

                                           (112)

где Cfat, Cgl, Cprt соответственно содержание жиров, углеводов и белков, г на 1 г беззольного вещества осадка.

При отсутствии данных о химическом составе осадка величину Rlim допускается принимать: для осадков из первичных отстойников — 53 %; для избыточного активного ила — 44 %; для смеси осадка с активным илом — по среднеарифметическому соотношению смешиваемых компонентов по беззольному веществу.

6.354. Весовое количество газа, получаемого при сбраживании, надлежит принимать 1 г на 1 г распавшегося беззольного вещества загружаемого осадка, объемный вес газа — 1 кг/м3, теплотворную способность — 5000 ккал/м3.

6.365. Влажность осадка, выгружаемого из метантенка, следует принимать в зависимости от соотношения загружаемых компонентов по сухому веществу с учетом распада беззольного вещества, определяемого согласно п. 6.352.

6.356. При проектировании метантенков надлежит предусматривать:

мероприятия по взрывопожаробезопасности оборудования и обслуживающих помещений — в соответствии с ГОСТ 12.3.006-75;

герметичные резервуары метантенков, рассчитанные на избыточное давление газа до 5 кПа (500 мм вод. ст.);

число метантенков — не менее двух, при этом все метантенки должны быть рабочими;

отношение диаметра метантенка к его высоте (от днища до основания газосборной горловины) — не более 0,8-1;

расположение статического уровня осадка — на 0,2 — 0,3 м выше основания горловины, а верха горловины — на 1,0 — 1,5 м выше динамического уровня осадка;

площадь газосборной горловины — из условия пропуска 600-800 м3 газа на 1 м2 в сутки;

расположение открытых концов труб для отвода газа из газового колпака — на высоте не менее 2 м от динамического уровня;

загрузку осадка в верхнюю зону метантенка и выгрузку из нижней зоны;

систему опорожнения резервуаров метантенков — с возможностью подачи осадка из нижней зоны в верхнюю;

переключения, обеспечивающие возможность промывки всех трубопроводов;

перемешивающие устройства, рассчитанные на пропуск всего объема бродящей массы в течение 5-10 ч;

герметически закрывающиеся люки-лазы, смотровые люки;

расстояние от метантенков до основных сооружений станций, внутриплощадочных автомобильных дорог и железнодорожных путей — не менее 20 м, до высоковольтных линий — не менее 1,5 высоты опоры;

ограждение территории метантенков.

6.357. Газ, получаемый в результате сбраживания осадков в метантенках, надлежит использовать в теплоэнергетическом хозяйстве очистной станции и близрасположенных объектов.

6.368. Проектирование газового хозяйства метантенков (газосборных пунктов, газовой сети, газгольдеров и т. п.) следует осуществлять в соответствии с «Правилами безопасности в газовом хозяйстве» Госгортехнадзора СССР.

6.359. Для регулирования давления и хранения газа следует предусматривать мокрые газгольдеры, вместимость которых рассчитывается на 2 — 4-часовой выход газа, давление газа под колпаком 1,5-2,5 кПа (150 — 250 мм вод. ст.).

6.360. При обосновании допускается применение двухступенчатых метантенков в районах со среднегодовой температурой воздуха не ниже 6 °С и при ограниченности территории для размещения иловых площадок.

6.361. Метантенки первой ступени надлежит проектировать на мезофильное сбраживание согласно пп. 6.347 — 6.356.

6.362. Метантенки второй ступени надлежит проектировать в виде открытых резервуаров без подогрева.

Выпуск иловой воды следует предусматривать на разных уровнях по высоте сооружения, удаление осадка — из сборного приямка по иловой трубе диаметром не менее 200 м под гидростатическим напором не менее 2 м.

Вместимость метантенков второй ступени следует рассчитывать исходя из дозы суточной загрузки, равной 3 — 4 %.

Метантенк второй ступени следует оборудовать механизмами для удаления накапливающейся корки.

6.363. Влажность осадка, удаляемого из метантенков второй ступени, следует принимать, %, при сбраживании: осадка из первичных отстойников — 92; осадка совместно с избыточным активным илом — 94.

Аэробные стабилизаторы

6.364. На аэробную стабилизацию допускается направлять неуплотненный или уплотненный в течение не более 5 ч активный ил, а также смесь его с сырым осадком.

6.365. Для аэробной стабилизации следует предусматривать сооружения типа коридорных аэротенков.

Продолжительность аэрации надлежит принимать, сут: для неуплотненного активного ила — 2-5, смеси осадка первичных отстойников и неуплотненного ила — 6-7, смеси осадка и уплотненного активного ила — 8-12 (при температуре 20 °С).

При более высокой температуре осадка продолжительность аэробной стабилизации надлежит уменьшать, а при меньшей — увеличивать. При изменении температуры на 10 °С продолжительность стабилизации соответственно изменяется в 2 — 2,2 раза.

Аэробная стабилизация осадка может осуществляться в диапазоне температур 8-35 °С.

Для осадков производственных сточных вод продолжительность процесса надлежит определять экспериментально.

6.366. Расход воздуха на аэробную стабилизацию следует принимать 1-2 м3/ч на 1 м3 вместимости стабилизатора в зависимости от концентрации осадка соответственно 99,5-97,5 %. Пои этом интенсивность аэрации следует принимать не менее 6 м3/(м2×ч).

6.367. Уплотнение аэробно стабилизированного осадка следует предусматривать или в отдельно стоящих илоуплотнителях, или в специально выделенной зоне внутри стабилизатора в течение не более 5 ч. Влажность уплотненного осадка должна быть 96,5-98,5 %.

Иловая вода из уплотнителей должна направляться в аэротенки. Ее загрязнения следует принимать по БПКполн — 200 мг/л, по взвешенным веществам — до 100 мг/л.

Сооружения для механического обезвоживания осадка

6.368. Осадки городских сточных вод, подлежащие механическому обезвоживанию, должны подвергаться предварительной обработке — уплотнению, промывке (для сброженного осадка), коагулированию химическими реагентами. Необходимость предварительной обработки осадков производственных сточных вод следует устанавливать экспериментально.

6.369. Перед обезвоживанием сброженного осадка на вакуум-фильтрах или фильтр-прессах следует предусматривать его промывку очищенной сточной водой.

Количество промывной воды следует принимать, м33:

для сброженного сырого осадка — 1-1,5;

для сброженной в мезофильных условиях смеси сырого осадка и избыточного активного ила — 2-3;

то же, в термофильных условиях — 3-4.

При наличии данных об удельном сопротивлении осадка расход промывной воды qww, м33, следует определять по формуле

                                               (113)

где rmud — удельное сопротивление осадка, см/г.

6.370. Продолжительность промывки следует принимать 15-20 мин, числа резервуаров для промывки осадка — не менее двух. В резервуарах надлежит предусматривать устройства для удаления всплывающих веществ, перемешивания и периодической очистки.

При перемешивании воздухом количество его определяется из расчета 0,5 м33 смеси промываемого осадка и воды.

6.371. Для уплотнения смеси промытого осадка и воды следует предусматривать уплотнители, рассчитанные на 12-18 ч пребывания в них смеси при мезофильном режиме сбраживания и на 20-24 ч — при термофильном режиме.

Число уплотнителей надлежит принимать не менее двух. Удаление осадка из уплотнителей следует предусматривать насосами плунжерного типа.

Влажность уплотненного осадка следует принимать 94-96 % в зависимости от исходного осадка и количества добавленного активного ила.

Удаление иловой воды из уплотнителей надлежит предусматривать на очистные сооружения, которые следует рассчитывать с учетом дополнительного количества загрязняющих веществ.

Количество загрязняющих веществ в иловой воде из уплотнителей следует принимать: по взвешенным веществам — 1000-1500 мг/л, по БПКполн — 600-900 мг/л.

Для уменьшения выноса из уплотнителей взвешенных веществ и снижения влажности уплотненного осадка следует предусматривать подачу фильтрата от вакуум-фильтров в илоуплотнители, а также замену промывной воды 0,1 %-ным раствором хлорного железа, для приготовления которого используется 50 % общего потребного количества хлорного железа.

В уплотнителях надлежит предусматривать устройства для удаления всплывающих веществ.

6.372. Перед обезвоживанием на камерных фильтр-прессах для извлечения крупных включений из осадка первичных отстойников следует предусматривать решетки с прозорами 10 мм или вибропроцеживающие аппараты с сетками ячеек размером 10´10 мм.

6.373. В качестве реагентов при коагулировании осадков городских сточных вод следует применять хлорное железо или сернокислое окисное железо и известь в виде 10 %-ных растворов.

Добавку извести в осадок следует предусматривать после введения хлорного или сернокислого окисного железа.

Количество реагентов следует определять в расчете по FeCl3 и CaO, при этом их дозы при вакуум-фильтровании надлежит принимать, % к массе сухого вещества осадка:

для сброженного осадка первичных отстойников: FеСl3 — 3-4, СаО — 8-10;

для сброженной промытой смеси осадка первичных отстойников и избыточного активного ила: FeCl3 — 4-6, СаО — 12-20;

для сырого осадка первичных отстойников: FeCl3 — 1,5-3, СаО — 6-10;

для смеси осадка первичных отстойников и уплотненного избыточного активного ила: FeCl3 — 3-5, СаО — 9-13;

для уплотненного избыточного ила из аэротенков: FeCl3 — 6-9, СаО — 17-25.

Примечания: 1. Большие значения доз реагентов надлежит принимать для осадка, сброженного при термофильном режиме.

2. При обезвоживании аэробно стабилизированного осадка доза реагентов на 30 % менее дозы для мезофильно сброженной смеси.

3. Доза Fe2(SO4)3 во всех случаях увеличивается по сравнению с дозами хлорного железа на 30-40 %.

4. При обезвоживании осадка на камерных фильтр-прессах доза извести принимается во всех случаях на 30 % более.

6.374. Смешение реагентов с осадком следует предусматривать в смесителях.

Применение центробежных насосов для перекачки скоагулированного осадка не допускается.

6.375. Надлежит предусматривать промывку фильтровальной ткани вакуум-фильтров и фильтр-прессов производственной водой, а также периодическую регенерацию ее 8-10 %-ным раствором ингибированной соляной кислоты.

6.376. Количество ингибированной соляной кислоты надлежит определять исходя из годовой потребности кислоты 20 %-ной концентрации на 1 м2 фильтрующей поверхности: 20 л — для вакуум-фильтра со сходящим полотном и 50 л — для фильтров других типов.

6.377. Склад хлорного или сернокислого окисного железа и соляной кислоты надлежит рассчитывать из условия хранения их 20-30-суточного запаса, извести — 15-суточного.

Число резервуаров кислоты и раствора хлорного железа следует принимать не менее двух.

В случае доставки реагентов железнодорожными цистернами вместимость резервуара должна быть не менее вместимости цистерны.

6.378. Производительность вакуум-фильтров, фильтр-прессов и влажность кека при обезвоживании осадков городских сточных вод следует принимать по табл. 62.

Производительность вакуум-фильтров и фильтр-прессов при обезвоживании осадков производственных сточных вод необходимо принимать по опытным данным.

Таблица 62

Характеристика обрабатываемого осадка

Производительность, кг сухого вещества осадка на 1 м2 поверхности фильтра в 1 ч

Влажность кека, %

 

при вакуум-фильтровании

при фильтр-прессовании

 

вакуум-фильтров

фильтр-прессов

 

Сброженный осадок из первичных отстойников

25 — 35

12 — 17

75 — 77

60 — 65

 

Сброженная в мезофильных условиях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила, аэробно стабилизированный активный ил

20 — 25

10 — 16

78 — 80

62 — 68

 

Сброженная в термофильных условиях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила

17 — 22

7 — 13

78 — 80

62 — 70

 

Сырой осадок из первичных отстойников

30 — 40

12 — 16

72 — 75

55 — 60

 

Смесь сырого осадка из первичных отстойников и уплотненного активного ила

20 — 30

5 — 12

75 — 80

62 — 75

 

Уплотненный активный ил станций аэрации населенных пунктов

8 — 12

2 — 7

85 — 87

80 — 83

 

 

Примечание. Для вакуум-фильтрования сырых осадков надлежит предусматривать барабанные вакуум-фильтры со сходящим полотном.

6.379. Величину вакуума при вакуум-фильтровании следует принимать в пределах 40-65 кПа (300-500 мм рт. ст.), давление сжатого воздуха на отдуве осадка — 20-30 кПа (0,2-03 кгс/см2). Производительность вакуум-насосов надлежит определять из условия расхода воздуха 0,5 м3/мин на 1 м2 площади фильтра, а расход сжатого воздуха — 0,1 м3/мин на 1 м2 площади фильтра.

При фильтр-прессовании подачу скоагулированного осадка надлежит предусматривать под давлением не менее 0,6 МПа (6 кгс/см2); расход сжатого воздуха на просушку осадка следует принимать 0,2 м3/мин на 1 м2 фильтровальной поверхности давление сжатого воздуха — не менее 0,6 МПа (6 кгс/см2); расход промывной воды — 4 л/мин на 1 м2 фильтровальной поверхности; давление промывной воды — не менее 0,3 МПа (3 кгс/см2).

6.380. Допускается применение для обезвоживания осадков непрерывно действующих осадительных горизонтальных центрифуг со шнековой выгрузкой осадка. Производительность центрифуг по исходному осадку qcf, м3/ч, следует определять по формуле

                                                   (114)

где lrot, drot соответственно длина и диаметр ротора, м.

При работе с флокулянтами производительность центрифуг необходимо принимать в 2 раза меньшей. Эффективность задержания сухого вещества при этом увеличивается до 90-95 %.

Эффективность задержания сухого вещества и влажность кека следует принимать по табл. 63.

Таблица 63

Характеристика обрабатываемого осадка

Эффективность задержания сухого вещества, %

Влажность кека, %

Сырой или сброженный осадок из первичных отстойников

45 — 65

65 — 75

Анаэробно сброженная смесь осадка из первичных отстойников и активного ила

25 — 40

65 — 75

Аэробно стабилизированная смесь осадка из первичных отстойников и активного ила

25 — 35

70 — 80

Сырой активный ил при зольности, %:

 

 

28-35

10 — 15

75 — 85

38-42

15 — 25

70 — 80

44-47

25 — 35

60 — 75

 

Примечание. Центрифугирование активного ила целесообразно применять для удаления его избыточного количества.

6.381. Перед подачей осадка на центрифуги необходимо предусматривать удаление из него песка, а перед центрифугами с диаметром ротора менее 0,5 м — установку решеток дробилок.

6.382. При подаче фугата после центрифуг на очистные сооружения надлежит учитывать увеличение нагрузки на них по БПКполн в зависимости от эффективности задержания сухого вещества из расчета 1 мг БПКполн на 1 мг остаточного сухого вещества в фугате.

6.383. Для предотвращения увеличения нагрузки на очистные сооружения надлежит предусматривать дополнительную обработку фугата:

аэробную стабилизацию в смеси с осадком первичных отстойников и избыточным активным илом с последующим гравитационным уплотнением в течение 3-5 ч;

иловые площадки для фугата, полученного после центрифугирования сброженных осадков, при этом нагрузку на площадки на искусственном основании с дренажем следует принимать по табл. 64 с коэффициентом 2;

возврат в аэротенки фугата после центрифугирования неуплотненного активного ила.

Таблица 64

Характеристика осадка

Иловые площадки

на естественном основании

на естественном основании с дренажом

на искусственном асфальтобетонном основании с дренажем

каскадные с отстаиванием и поверхностным удалением иловой воды на естественном основании

площадки-уплотнители

Сброженная в мезофильных условиях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила

1,2

1,5

2,0

1,5

1,5

То же, в термофильных условиях

0,8

1,0

1,5

1,0

1,0

Сброженный осадок из первичных отстойников и осадок из двухъярусных отстойников

2,0

2,3

2,5

2,0

2,3

Аэробно стабилизированная смесь активного ила и осадка из первичных отстойников или стабилизированный активный ил

1,2

1,5

2,0

1,5

1,5

 

Примечание. Нагрузку на иловые площадки в других климатических условиях следует определять с учетом климатического коэффициента, приведенного на черт. 3.

Черт. 3. Климатические коэффициенты для определения величины нагрузки на иловые площадки (сплошные и пунктирные линии) и продолжительности периода намораживания на иловых площадках, дни (точечные линии)

6.384. Доза высокомолекулярных флокулянтов катионного типа — 2-7 кг/т сухого вещества осадка. Большую дозу флокулянтов надлежит принимать при центрифугировании активного ила, меньшую — для сырого осадка.

Влажность обезвоженного активного ила следует принимать 83-88 %, сырого осадка — 70-75 %.

Фугат следует возвращать на очистные сооружения без дополнительной обработки. Объем очистных сооружений при этом не увеличивается.

Применение флокулянтов рекомендуется при использовании центрифуг с отношением длины ротора к диаметру 2,5-4.

6.385. Количество резервного оборудования надлежит принимать:

вакуум-фильтров и фильтр-прессов при количестве рабочих единиц до трех — 1, от четырех до десяти — 2;

центрифуг при количестве рабочих единиц до двух — 1, трех и более — 2.

6.386. При проектировании механического обезвоживания осадка необходимо предусматривать аварийные иловые площадки на 20 % годового количества осадка.

Иловые площадки

6.387. Иловые площадки допускается проектировать на естественном основании с дренажем и без дренажа, на искусственном асфальтобетонном основании с дренажем, каскадные с отстаиванием и поверхностным удалением иловой воды, площадки-уплотнители.

6.388. Нагрузку осадка на иловые площадки, м32 в год, в районах со среднегодовой температурой воздуха 3-6 °С и среднегодовым количеством атмосферных осадков до 500 мм надлежит принимать по табл. 64.

6.389. На иловых площадках должны предусматриваться дороги со съездами на карты для автотранспорта и средств механизации с цепью обеспечения механизированной уборки, погрузки и транспортирования подсушенного осадка.

Для уборки и вывоза подсушенного осадка следует предусматривать механизмы, используемые на земляных работах.

6.390. Иловые площадки на естественном основании допускается проектировать при условии залегания грунтовых вод на глубине не менее 1,5 м от поверхности карт и только в тех случаях, когда допускается фильтрация иловых вод в грунт.

При меньшей глубине залегания грунтовых вод следует предусматривать понижение их уровня или применять иловые площадки на искусственном асфальтобетонном основании с дренажем.

6.391. При проектировании иловых площадок надлежит принимать: рабочую глубину карт — 0,7-1 м; высоту оградительных валиков — на 0,3 м выше рабочего уровня; ширину валиков поверху — не менее 0,7 м, при использовании механизмов для ремонта земляных валиков 1,8 — 2 м; уклон дна разводящих труб или лотков — по расчету, но не менее 0,01; число карт — не менее четырех.

6.392. При проектировании иловых площадок с отстаиванием и поверхностным отводом иловой воды надлежит принимать:

число каскадов — 4-7; число карт в каждом каскаде — 4-8;

полезную площадь одной карты — от 0,25 до 2 га; ширину карт — 30-100 м (при уклонах местности 0,004-0,08), 50-100 м (при уклонах 0,01-0,04), 60-100 м (при уклонах 0,01 и менее); длину карт при уклонах свыше 0,04 — 80-100 м, при уклонах 0,01 и менее — 100-250 м, отношение ширины к длине 1:2 — 1:2,5; высоту оградительных валиков и насыпей для дорог — до 2,5 м; рабочую глубину карт — на 0,3 м менее высоты оградительных валиков; напуски осадка: при 4 картах в каскаде — на 2 первые карты, при 7-8 картах в каскаде — на 3-4 первые карты; перепуски иловой воды между картами — в шахматном порядке: количество иловой воды — 30-50 % количества обезвоживаемого осадка.

6.393. Допускается предусматривать иловые площадки-уплотнители рабочей глубиной до 2 м в виде прямоугольных карт-резервуаров с водонепроницаемыми днищами и стенами. Для выпуска иловой воды, выделяющейся при отстаивании осадка, вдоль продольных стен надлежит предусматривать отверстия, перекрываемые шиберами.

6.394. При проектировании площадок-уплотнителей следует принимать:

ширину карт — 9-18 м;

расстояние между выпусками иловой воды — не более 18 м;

устройство пандусов для возможности механизированной уборки высушенного осадка.

6.395. Площадь иловых площадок следует проверять на намораживание. Для намораживания осадка допускается использование 80 % площади иловых площадок (остальные 20 % площади предназначаются для использования во время весеннего таяния намороженного осадка).

Продолжительность периода намораживания следует принимать равной числу дней со среднесуточной температурой воздуха ниже минус 10 °С (см. черт. 3).

Количество намороженного осадка допускается принимать равным 75 % поданного на иловые площадки за период намораживания.

Высоту намораживаемого слоя осадка надлежит принимать на 0,1 м менее высоты валика. Дно разводящих лотков или труб должно быть выше горизонта намораживания.

6.396. Искусственное дренирующее основание иловых площадок должно составлять не менее 10 % площади карты. Конструкцию и размещение дренажных устройств и размеры площадок следует принимать с учетом механизированной уборки осадка.

6.397. Твердое покрытие иловых площадок необходимо устраивать из двух слоев асфальта толщиной по 0,015-0,025 м и по щебеночно-песчаной подготовке толщиной 0,1 м, асфальтобетонное или бетонное — в зависимости от типа механизмов, применяемых для уборки осадка.

6.398. Подачу иловой воды с иловых площадок следует предусматривать на очистные сооружения, при этом сооружения рассчитываются с уметом дополнительных загрязняющих веществ и количества иловой воды. Дополнительные количества загрязняющих веществ от иловой воды надлежит принимать: при сушке сброженных осадков — по взвешенным веществам 1000-2000 мг/л, по БПКполн -1000-2000 мг/л (большие значения для площадок-уплотнителей, меньшие — для других типов иловых площадок), для аэробно стабилизированных осадков — по п. 6.367.

6.399. Иловые площадки при обосновании допускается устраивать на намывном (насыпном) грунте.

6.400. При размещении иловых площадок вне территории станций очистки для обслуживающего персонала следует предусматривать служебное и бытовые помещения, а также кладовую согласно п. 5.26 и телефонную связь.

Сооружения для обеззараживания, компостирования, термической сушки и сжигания осадка

6.401. Осадок надлежит подвергать обеззараживанию в жидком виде или после подсушки на иловых площадках, или после механического обезвоживания.

6.402. Обеззараживание и дегельминтизацию сырых, мезофильно сброженных и аэробно стабилизированных осадков следует осуществлять путем их прогревания до 60 °С с выдерживанием не менее 20 мин при расчетной температуре.

Для обеззараживания обезвоженных осадков допускается применять биотермическую обработку (компостирование) в полевых условиях.

6.403. Компостирование осадков следует осуществлять в смеси с наполнителями (твердыми бытовыми отходами, торфам, опилками, листвой, соломой, молотой корой) или готовым компостом. Соотношение компонентов смеси обезвоженных осадков сточных вод и твердых бытовых отходов составляет 1:2 по массе, а с другими указанными наполнителями — 1:1 по объему с получением смеси влажностью не более 60 %.

6.404. Процесс компостирования следует осуществлять на обвалованных асфальтобетонных или бетонных площадках с использованием средств механизации в штабелях высотой от 2,5 до 3 м при естественной и до 5 м при принудительной аэрации.

6.405. При проектировании аэрируемых штабелей необходимо предусматривать:

укладку в основании каждого штабеля перфорированных труб диаметрами 100-200 мм с размерами отверстий 8-10 мм;

подачу воздуха (расход воздуха — 15-25 м3/ч на 1 т органического вещества осадка).

6.406. Длительность процесса компостирования надлежит принимать в зависимости от способа аэрации, состава осадка, вида наполнителя, климатических условий и на основании опыта эксплуатации в аналогичных условиях или по данным научно-исследовательских организаций.

В процессе компостирования необходимо предусматривать перемешивание смеси.

6.407. Необходимость термической сушки осадка должна определяться условиями дальнейшей утилизации и транспортирования.

6.408. Для термической сушки осадков следует применять сушилки различных типов.

6.409. Подбор сушилок следует производить исходя из производительности по испаряемой влаге с учетом паспортных данных оборудования.

6.410. Перед подачей на сушку необходимо осуществлять максимально возможное обезвоживание осадков с целью снижения энергоемкости процесса.

6.411. Влажность высушенного осадка следует принимать в пределах 30-40 %.

6.412. При обосновании допускается сжигание осадка, не подлежащего дальнейшей утилизации, в печах различных типов.

6.413. Отводимые от установок для сушки и сжигания осадка газы перед выбросом в атмосферу должны отвечать требованиям СН 245-71.

Сооружения для хранения и складирования осадка

6.414. Для хранения механически обезвоженного осадка надлежит предусматривать открытые площадки с твердым покрытием. Высоту слоя осадка на площадках следует принимать 1,5-3 м.

Для хранения термически высушенного осадка с учетом климатических условий следует применять аналогичные площадки, при обосновании — закрытые склады.

Хранение механически обезвоженного, термически высушенного осадка следует предусматривать в объеме 3-4-месячного производства.

Следует предусматривать механизацию погрузочно-разгрузочных работ.

6.415. Для неутилизируемых осадков должны быть предусмотрены сооружения, обеспечивающие их складирование в условиях, предотвращающих загрязнение окружающей среды. Места складирования должны быть согласованы с органами госнадзора.