Nuotekų debito skaičiavimas
Nuotekų debito nustatymas yra pirmasis nuotekų valymo projektavimo žingsnis. Dažniausiai naudojama formulė yra:
Q=A×Qp×Qd
Kur:
Q=Nuotekų debitas (m³/d)
= Dizaino populiacija
Qp{0}} Kasdienis buitinių nuotekų išleidimas vienam gyventojui (l/d·asm.)
Qd{0}} Kasdienis nuotekų išleidimo koeficientas
Nuotekų teršalų apkrovos apskaičiavimas
Teršalų apkrova yra kritinis nuotekų valymo parametras. Jį galima apskaičiuoti taip:
L=Q×C
Kur:
L=Teršalų apkrova (kg/d)
Q=Nuotekų debitas (m³/d)
C= Teršalų koncentracija (mg/L)
Nuotekų valymo įrenginių tūrio apskaičiavimas
Nuotekų valymo įrenginio tūris yra esminis projektinis ir eksploatacinis parametras:
V=Q×t
Kur:
V= Patalpos tūris (m³)
Q=Nuotekų debitas (m³/d)
t= Nuotekų buvimo įrenginyje laikas (d)
Aeracijos greičio apskaičiavimas
Aeracija yra pagrindinis biologinio nuotekų valymo procesas. Aeracijos greitis nustatomas naudojant:
A=Q × H × SAE
Kur:
A=Aeracijos greitis (m³/min)
Q=Nuotekų debitas (m³/d)
H= Aeracijos bako vandens gylis (m)
SAE=Standartinis aeracijos efektyvumas
Dumblo gamybos apskaičiavimas
Dumblo susidarymas yra natūralus nuotekų valymo šalutinis produktas. Jo kiekį galima apskaičiuoti naudojant:
M=Q×Y
Kur:
M= Dumblo gamyba (kg/d)
Q=Nuotekų debitas (m³/d)
Y= Dumblo susidarymo koeficientas
Baro ekrano dizaino skaičiavimai
I. Bendrosios gairės
1. Baro tarpas
Juostos ekrano tarpas prieš siurblius turi atitikti siurblio reikalavimus.
Prieš apdorojimo sistemą ekrano tarpas neturi viršyti 40 mm:
25–40 mm rankiniam valymui
16–25 mm mechaniniam valymui
Dideliems augalams gali būti naudojami šiurkštūs ir smulkūs tinkleliai (50–100 mm šiurkščiavilnių).
Labai dideli augalai gali įrengti tris ekranus: stambius, vidutinius ir smulkius.
Jei siurblio{0}}apytikslis ekrano tarpas yra mažesnis arba lygus 25 mm, papildomų ekranų nereikia.
2. Atrankos
Atrankos apimtis skiriasi priklausomai nuo vietos sąlygų. Nesant vietinių duomenų:
Baro tinklelio tarpas 16–25 mm: 0,05–0,10 m³/1000 m³ nuotekų
Ekrano atstumas 30–50 mm: 0,01–0,03 m³/1000 m³ nuotekų
Drėgmės kiekis: ~80%
Tūrinis tankis: ~960 kg/m³
Large screens (>0,2 m³/dieną) turi būti valomas mechaniškai.
3. Kiti projektavimo parametrai
Srauto greitis per ekranus: 0,6–1,0 m/s
Kanalo greitis prieš srovę: 0,4–0,9 m/s
Ekrano pasvirimo kampas: 45–75 laipsniai (mažesni kampai reikalauja mažiau pastangų, bet daugiau vietos)
Mechaniniai ekrano maitinimo blokai turi būti patalpoje arba apsaugoti
Ekrano konstrukcijoms reikalinga tinkama ventiliacija
Kėlimo įranga rekomenduojama techninei priežiūrai ir ekranų pašalinimui
Anglies šaltinio skaičiavimas denitrifikacijai
1. Anglies šaltinio pasirinkimas
Denitrifikacijai reikalingas išorinis anglies šaltinis, kurį galima klasifikuoti kaip:
Greiti anglies šaltiniai:Metanolis, acto rūgštis, natrio acetatas (greitasis denitrifikavimas)
Lėti anglies šaltiniai:Krakmolas, baltymai, gliukozė
Ląstelinės medžiagos
Paprastai pirmenybė teikiama greitiems anglies šaltiniams dėl didesnio denitrifikacijos greičio.
2. Anglies šaltinio dozės apskaičiavimas
a) Azoto balansas
Įtekantį bendrąjį azotą daugiausia sudaro amoniakas ir organinis azotas, o išleidžiamas bendras azotas daugiausia apima nitratus ir organinį azotą. Gydymo metu azotas yra:
Išleidžiamas į atmosferą denitrifikacijos būdu
Asimiliuojasi į aktyvųjį dumblą
Likę nuotekose, kad atitiktų išleidimo standartus
Azotas, asimiliuotas į dumblą, yra:
Dumblas =0.05 × (Si-Se)
Kur Si ir Se yra įtekančioje ir nuotekoje BDS₅ koncentracijos (mg/l).
Nuotekų valymo skaičiavimo formulių ir projektavimo parametrų duomenų lapas
| Parametras | Simbolis | Vienetas | Formulė / Pastabos |
|---|---|---|---|
| Nuotekų srauto greitis | Q | m³/d | Q=A × Qp × Qd |
| Dizaino populiacija | A | asmenų | - |
| Kasdien nuotekų vienam gyventojui | Qp | L/d·asmuo | - |
| Dienos iškrovos koeficientas | Qd | - | - |
| Parametras | Simbolis | Vienetas | Formulė |
|---|---|---|---|
| Teršalų apkrova | L | kg/d | L = Q × C |
| Teršalų koncentracija | C | mg/l | - |
| Nuotekų srauto greitis | Q | m³/d | - |
| Parametras | Simbolis | Vienetas | Formulė |
|---|---|---|---|
| Prietaiso tūris | V | m³ | V = Q × t |
| Nuotekų srauto greitis | Q | m³/d | - |
| Gyvenimo laikas | t | d | - |
| Parametras | Simbolis | Vienetas | Formulė |
|---|---|---|---|
| Aeracijos greitis | A | m³/min | A=Q × H × SAE |
| Vandens gylis | H | m | - |
| Aeracijos efektyvumas | SAE | - | - |
| Parametras | Simbolis | Vienetas | Formulė |
|---|---|---|---|
| Dumblo gamyba | M | kg/d | M = Q × Y |
| Dumblo susidarymo koeficientas | Y | - | - |
| Nuotekų srauto greitis | Q | m³/d | - |
| Parametras | Vertė / diapazonas | Pastabos |
|---|---|---|
| Juostos tarpas (rankinis) | 25–40 mm | Prieš sistemą |
| Tarpas tarp strypo (mechaninis) | 16-25 mm | Prieš sistemą |
| Grubus ekrano tarpas | 50–100 mm | Neprivaloma, dideli augalai |
| Srauto greitis per ekraną | 0.6–1.0 m/s | - |
| Kanalo greitis prieš srovę | 0.4–0.9 m/s | - |
| Ekrano pokrypis | 45-75 laipsniai | Mažesnis kampas → mažiau pastangų, didesnis plotas |
| Atkuria drėgmę | 80% | - |
| Tūrinis tankis | 960 kg/m³ | - |
| Ekrano valymas | Rankinis / mechaninis |
Based on daily volume (>0,2 m³ → mechaninis) |
| Parametras | Simbolis | Vienetas | Formulė / Pastabos |
|---|---|---|---|
| Azotas dumble (asimiliacija) | N_dumblas | mg/l | N_dumblas=0.05 × (Si - Se) |
| Nitratinis azotas pašalinamas denitrifikuojant | NO3⁻-N | mg/l | NO3⁻-N=Kde × Si |
| Denitrifikacijos parametras | Kde | kg NO3⁻-N/kg BDS5 | 0,35 (teorinis 1/2,86) |
| Išorinis anglies azoto poreikis | N | mg/l | N=Ni - Kde × Si - 0.05 × (Si - Se) |
| Įtakos BDS5 | Si | mg/l | - |
| Nuotekų BDS5 | Se | mg/l | - |
| Įtakos bendras azotas | Ni | mg/l | - |
Anglies šaltinio pastabos:
Greiti šaltiniai:Metanolis, etanolis, acto rūgštis, natrio acetatas (pageidautina)
Lėti šaltiniai:Krakmolas, gliukozė, baltymai
Ląstelinės medžiagos:Neprivaloma, lėtesnė denitrifikacija
Naudojimo pastabos
Visos formulės yra pagrįstos projektiniais parametrais ir teoriniais skaičiavimais.
Faktiniam įrenginio eksploatavimui turi būti taikomi vietiniai matavimai ir stebėjimo duomenys.
Juostos ekranas ir vėdinimas turi atsižvelgti į{0}}konkrečias svetainės hidraulines sąlygas.