Водоотведение. Наружные сети и сооружения (стр. 10 )

9.2.1 Решетки

9.2.1.1 В составе станций очистки сточных вод следует предусматривать оборудование для задержания грубодисперсных примесей.

Прозоры решеток (размеры отверстий сит) должны быть не более 16 мм. и выполнены из стержней прямоугольной формы.

Рекомендуется использовать решетки с прозорами не более 10 мм. Допускается, в зависимости от принимаемой технологической схемы очистных сооружений, применение решеток с меньшими прозорами, процеживателей, измельчителей и т. п.

9.2.1.2 Решетки допускается не предусматривать в случае подачи сточных вод на станцию очистки 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 и на насосных станциях предусматривается вывоз задержанных на решетке отбросов.

Число единиц оборудования надлежит определять паспортными данными и расчетным расходом сточных вод.

9.2.1.3 Число решеток и решеток-дробилок, скорости протекания жидкости в прозорах, нормы съема отбросов, расстояние между устанавливаемым оборудованием и т. д. следует определять согласно пп. 8.2.21-8.2.25.

9.2.1.4 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.

9.2.1.5 Решетки-дробилки допускается устанавливать в каналах без зданий.

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

9.2.1.7 Нормы съема отбросов, расстояние между оборудованием, вспомогательное и грузоподъемное оборудование следует определять согласно паспортным данным на используемое оборудования и согласно состава взвеси в сточных водах.

9.2.1.8 Задержанные отбросы допускается:

- измельчать в дробилках со сбросом в канал перед решетками (за исключением того, если на станции применяются метантенки);

- собирать в контейнеры с герметичными крышками и вывозить в места обработки твердых бытовых и промышленных отходов;

- обезвоживать и направлять для совместной термической обработки с осадками станции очистки сточных вод.

9.2.1.9 В здании решеток необходимо предусматривать мероприятия предотвращающие поступление холодного воздуха через подводящие и отводящие каналы.

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

9.2.1.11 Потери напора в решетках следует принимать по паспортным данным производителя При отсутствии данных потери напора в решетках следует принимать в 3 раза большими, чем для чистых решеток.

9.2.1.12 До и после каждого мусорозадерживающего оборудования необходимо предусматривать затворы, отключающие его на время ремонтных работ

9.2.1.13 Для монтажа и ремонта решеток, дробилок и другого оборудования необходимо предусматривать установку подъемно-транспортного оборудования согласно СНиП РК 4.01-02.

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

9.2.2 Сооружения для отделения песка

9.2.2.1 Песколовки необходимо предусматривать в составе станции биологической очистки городских и близких к ним по составу производственных сточных вод, производительностью более 100 м3/сут.

9.2.2.2 Число песколовок надлежит принимать не менее двух, причём все песколовки или отделения должны быть рабочими.

9.2.2.3 Песколовки следует рассчитывать на гидравлическую крупность удаляемого песка не более 0,15 мм.

9.2.2.4 Количество задерживаемого песколовками песка для бытовых сточных вод допускается принимать от 0,02 л/(чел. сут) до 0,03 л/(чел. сут), влажность 60 %, объемный вес 1,5 т/м.

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

9.2.2.6 При расчете горизонтальных и аэрируемых песколовок следуют определять их длину Ls, м, по формуле:

(9.2)

где Ks - коэффициент, принимаемый по Таблице 9.3;

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

vs - скорость движения сточных вод, м/с, принимаемая по Таблице 9.4;

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

Таблица 9.3 Значение коэффициента Ks в зависимости от типа песколовок и отношения ширины В к глубине Н аэрируемых песколовок

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 9.4 Скорость движения сточных вод с зависимости от типа песколовки и гидравлической крупности песка

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, %	Содержание песка в осадке, %
минимальном	максимальном
Горизонтальная	от18,7 до 24,2	0,15	0,3	0,5-2	0,02	60	от55 до 60
Аэрируемая	от13,2 до 18,7	-	от 0,08 до 0,12	от0,7до3,5	0,03	-	от90 до 95
Тангенциальная	от18,7 до 24,2	-	-	0,5	0,02	60	от70 до 75

9.2.2.7 При проектировании песколовок следует принимать общие расчетные параметры для песколовок различных типов по Таблице 9.4:

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 – от 3 м3/(м2× ч) до 5 м3/(м2× ч);

- поперечный уклон дна к песковому лотку – от 0,2 до 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.

9.2.2.8 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.

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

(9.3)

где vh - восходящая 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.

9.2.2.10 Объем пескового приямка следует принимать не более двухсуточного объема выпадающего песка, угол наклона стенок приямка к горизонту - не менее 60 град.

9.2.2.11 Для обезвоживания песка (без его отмывки) допускается использовать песковые площадки или бункеры.

Для подсушивания песка, поступающего из песколовок, необходимо предусматривать площадки с ограждающими валиками высотой от 1м до 2 м.

Нагрузку на площадку надлежит предусматривать не более 3 м3/м2 в год при условии периодического вывоза подсушенного песка в течение года. Допускается применять накопители со слоем напуска песка до 3 м в год.

Необходимо предусматривать резервирование механического оборудование для обработки песка путем установки одной дополнительной линии, либо устройства резервных песковых площадок.

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

Дренажную воду из сооружений для обезвоживания песка следует возвращать в поток очищаемых сточных вод перед решетками.

9.2.2.12 Для отмывки от органических примесей и обезвоживания удаляемого из песколовок песка следует предусматривать специальное оборудование (пескопромыватели, бункеры и т. п.), приспособленное для последующей погрузки песка в мобильный транспорт.

Вместимость пескопромывателей и бункеров должна рассчитываться от 1,5 сут до 5 суточного хранения песка. Для повышения эффективности отмывки песка следует применять пескопромыватели и 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.

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

9.2.3 Усреднители

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

9.2.3.2 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.

9.2.3.3 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.

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

9.2.3.5 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.

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

при Kav до 5; (9.4)

при Kav = 5 и более, (9.5)

где qw - расход сточных вод, м /ч;

tz - длительность залпового сброса, ч;

Kav - требуемый коэффициент усреднения, равный:

(9.6)

здесь Сmax - концентрация загрязнений в залповом сбросе;

Сmid - средняя концентрация загрязнений в сточных водах;

Сadm - концентрация, допустимая по условиям работы последующих сооружений.

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

при Kav до 5; (9.7)

при Kav = 5 и более, (9.8)

где tcir - период цикла колебаний, ч;

Kav - коэффициент усреднения, определяемый по формуле (9.6).

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

(9.9)

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.

9.2.3.9 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.

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

9.2.3.11 При расчете необходимо принимать:

а) интенсивность барботирования при пристенных барботерах:

- (создающих один циркуляционный поток) - 6 м3/ч на 1 м;

- промежуточных (создающих два циркуляционных потокам3/ч на 1 м;

б) интенсивность барботирования для предотвращения выпадения в осадок взвесей в:

- пристенных барботерах - до 12 м3/ч на 1 м;

- промежуточных - до 24 м3/ч на 1 м;

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

9.2.3.12 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.

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

9.2.3.14 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.

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

(9.10)

где qw - расход сточных вод, м3/ч;

tz - длительность залпового сброса, ч;

Kav - коэффициент усреднения.

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

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

9.2.3.18 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.

9.2.3.19 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.).

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

(9.11)

(9.12)

где Кgen - общий коэффициент неравномерности поступления сточных вод;

qmid - среднечасовой расход сточных вод.

Зависимость между greg и treg допускается принимать по Таблице 9.5

Таблица 9.5 Зависимость между значениями коэфициентов greg и treg

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

9.2.3.21 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:

(9.13)

(9.14)

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

Wav - объем усреднителя в момент расчета, м3.

9.2.4 Сооружения осветления сточных вод. Отстойники

9.2.4.1 Сооружения осветления сточных вод рекомендуется применять на очистных сооружениях производительностью свыше 5000 м /сутки. С этой целью могут быть использованы первичные отстойники, механические процеживатели, а также для производственных сточных вод и их смеси с бытовыми - масло-, жиро-, нефтеловушки, гидроциклоны, флотаторы и др.

9.2.4.2 При обосновании допускается отказ от стадии осветления бытовых сточных вод. В этом случае прозоры процеживающих решеток должны быть не более 10 мм, а время пребывания в песколовках - не менее 10 мин.

9.2.4.3 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.

9.2.4.4 Число отстойников надлежит, принимать исходя из условия надежности их действия при ремонте одного из них:

- первичных - не менее двух,

- вторичных - не менее трех при условии, что все отстойники являются рабочими.

При минимальном числе их расчетный объем необходимо увеличивать от 1,2 раза до 1,3 раза.

9.2.4.5 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. 9.3.8.4 – 9.3.8.10

9.2.4.6 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:

(9.15)

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 Таблице 9.6;

n2 - показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения; для городских сточных вод следует определять по рисунку 9.1

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.

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

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

(9.16)

где mlab, mpr - вязкость воды при соответствующих температурах в лабораторных и производственных условиях;

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

Таблица 9.6 Значение эффекта осветления в зависимости от продолжительности отстаивания

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