Биохимическая очистка сточных вод нефтеперерабатывающих предприятий: 4 часть, Проектирование промышленного аппарата

Продолжение. Предыдущая часть (часть 3)

4. Проектирование промышленного аппарата

4.1 Расчёт аэротенка-вытеснителя I ступени

Исходные данные. Расчётный расход производственных сточных вод нефтеперерабатывающего завода (система II) qw = 2500 м3/ч; суточный расход Q = 60000 м3/сут; БПКполн поступающей сточной воды Len = 85,4 мг/л; БПКполн очищенной сточной воды Lex = 6 мг/л; концентрация взвешенных веществ в поступающей сточной воде Свв = 46 мг/л.

Расчёт:

Поскольку значение Len <150 мг/л к расчёту принимаем аэротенк-вытеснитель без регенератора. Для вторичного отстаивания предусматриваем радиальные отстойники с илососами.

Для сточных вод нефтеперерабатывающего завода назначаем константы:

• максимальная скорость окисления ρmax = 59 мгБПК/(гч);
• константа, характеризующая свойства загрязнений К1 = 24 мгБПК/л;
• константа, характеризующая влияние кислорода К0 = 1,66 мгО2/л;
• коэффициент ингибирования φ=0,158 л/г;
• зольность ила S=0,3.

Дозу активного ила в аэротенке принимаем равной первоначально аi = 3 г/л, значение илового индекса Ji = 90 см3/г, концентрацию растворённого кислорода Со = 2,5 мг/л.

Рассчитываем степень рециркуляции активного ила:

Рассчитываем БПКполн поступающей в аэротенк сточной воды с учётом разбавления рециркуляционным расходом:

Таблица 11 Значение илового индекса

По таблице 6 с помощью интерполяции находим иловый индекс, который соответствует рассчитанной нагрузке на активный ил:

Подбираем типовой проект аэротенка-вытеснителя № 902-2-193 со следующими характеристиками:

* число секций n_at = 3;

* число коридоров n_cor = 3;

* рабочая глубина H_at = 4,4 м;

* ширина коридора b_cor= 4,5 м.

Длина секции аэротенка:

Находим растворимость кислорода при температуре воды 20°С: СТ=9,02 мг/л. Рассчитаем растворимость кислорода в воде:

Для аэрации принимаем мелкопузырчатый трубчатый мембранный аэратор, состоящий из резиновой перфорированной мембраны, прикреплённой к несущей трубке.

Находим значение коэффициента, учитывающего тип аэратора: К1 = 1,47. Интерполяцией находим коэффициент, зависимый от глубины погружения аэратора:

4.3 Расчёт вспомогательного оборудования (насосы, газодувки)

Расчёт насоса [9].

Выбор трубопровода. Примем скорость воды равную 2 м/с.

т.е. режим течения турбулентный.

Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений:

Для всасывающей линии

1. Вход в трубу (принимаем с острыми краями):

Для нагнетательной линии

1. Отводы под углом 120:

Потерянный напор в нагнетательной линии:

Такой напор при заданной производительности обеспечивается многоступенчатым центробежным насосом.

Определяем полезную мощность насоса:

Устанавливаем, что заданной подаче и напору более всего соответствует насос марки ЦНС 300-540.

Выбор газодувки

Расход воздуха для обеспечения достаточной аэрации равен 7776 м3/час. Исходя из этого подбираем газодувку ТВ-600-1,1 с типом электродвигателя А3-315М-2 и максимальной мощностью 200 кВт.

Продолжение (часть 5)