Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Перекачка сточных вод

Аварийно-регулирующие резервуары


Аварийно-регулирующие резервуары

Перспективным направлением развития систем водоотведения городов, поселков городского типа и крупных предприятий является практическая реализация идеи «зарегулирования канализационного стока» с целью уменьшения коэффициента неравномерности притока сточных вод на очистные сооружения. Из многообразия режимов поступления сточных вод на Курьяновскую станцию аэрации (мощность 3225 тыс. м3/сут.) следует, что часы пик, то есть те интервалы времени, в течение которых превышается среднее значение расхода, имеют продолжительность от 12 до 16 ч.

Кн.общ. определяется в соответствии с действующим СНиП, Кнхупи принимает значения от 1,20 до 1,35 в зависимости от производительности системы.

В 1996 году МГП «Мосводоканал» совместно с ГУП институтом «МосводоканалНИИпроект» был разработан, построен и введен в эксплуатацию новый тип канализационного сооружения – аварийно-регулирующий резервуар (АРР), предназначенный для приема бытовых и производственных сточных вод при авариях, отказах на сооружениях и в часы пик. Использование регулирующих емкостей достаточного объема в составе водоотводящих систем (ВС) позволяет уменьшить значение Кнхут. за счет снижения численного значения Кн час до 1.

Наличие регулирующей емкости в составе сооружений ВС качественно меняет тип ВС, так как после створа регулирования, т.е. для последующих элементов ВС, расчетный расход может быть уменьшен на величину Кнмас,. Становится возможным обеспечить для любых суток равномерный режим загрузки; значительно увеличивается резерв пропускной способности в створе регулирования и для всей последующей цепочки коммуникаций и сооружений. Особенно эффективно использование АРР в составе действующих ВС, так как увеличивается коэффициент использования существующих основных фондов ВС.

При необходимости увеличения пропускной способности существующих основных сооружений ВС, использование традиционных способов, таких как строительство каналов, насосных станций (НС), водоводов, очистных сооружений требует, в некоторых случаях, пятидесятикратно больших затрат, чем строительство АРР.

Практический опыт использования АРР в составе ВС Москвы показывает, что один кубический метр регулирующего объема обеспечивает приращение производительности ВС после створа регулирования, как минимум, на 3,0-3,5 м3/сут. На рис. 7.10 представлена принципиальная схема расположения АРР относительно насосной станции. Создание нового структурного элемента канализационной системы «НС и АРР» позволяет осуществлять прием сточных вод в часы пик в АРР от напорных водоводов НС и последующее самотечное опорожнение АРР в ночное время или в то время, когда это возможно. На рис. 7.11 в обобщенной форме показаны режимы поступления, откачки и опорожнения стоков в АРР.

Качественное отличие регулируемой ВС от нерегулируемой ВС состоит в том, что НС без АРР осуществляет подачу сточных вод в последующие элементы ВС в соответствии с режимом поступления сточных вод на НС (см. рис. 7.11). При наличии регулируемого привода на одном-двух насосах НС рабочая точка перемещается по кривой H(q) водоводов в пределах [Ятт> Ятах\ и принадлежит одномерному пространству. При рассредоточенной системе подачи сточных вод в АРР, обеспечивающей изменения подачи с достаточно малым шагом, можно получить множество точек подачи НС, составляющих часть плоскости, заключенной в контуре ABCD, то есть определяемое как двумерное пространство. Это новое качество ВС позволяет, в принципе, при любом режиме поступления сточных вод на НС осуществлять любой режим подачи сточных вод в последующие после створа регулирования элементы ВС. В третьем октанте (рис. 7.11) показаны режимы заполнения и опорожнения АРР (интегральные значения).

Рис. 7.10. Схема расположения АРР относительно НС:
1 – насосная станция перекачки сточных вод (НС); 2 – подводящий канал к НС; 3 – напорный водовод от НС; 4 – регулирующая емкость АРР; 5 – труба,
соединяющая напорный водовод от НС с АРР; 6 – труба, соединяющая АРР с подводящим каналом НС; 7 – фильтры-поглотители для газо-воздушной смеси; 8 – галерея задвижек АРР

«На рис. 7.12 представлена принципиальная высотная схема расположения АРР относительно подводящего канала НС, в соответствии с кото-Рой обеспечивается самотечное опорожнение АРР в подводящий канал НС. АрР располагают в непосредственной близости от НС и представляет собой заглубленное, полузаглубленное или располагаемое на поверхности, для условий вечной мерзлоты железобетонную или металлическую емкость прямоугольную или круглую в плане. АРР при закрытых люках и монтажных проемов герметичен и изолирован от окружающей среды. На перекрытии АРР располагают фильтры-поглотители: один на 1,5-3,0 тыс. м3 емкости АРР. Сорбентом фильтра-поглотителя является активированный уголь. В процессе подачи сточных вод в АРР, вытесняемая из АРР газо-воздушная смесь проходит через фильтры-поглотители.

Рис. 7.11. Совмещенный график притока и откачки стоков H(q) водовода от НС

Рис. 7.12. Принципиальная высотная схема расположения АРР по отношению к подводящему каналу НС:
1 – напорные водоводы от НС; 2 – трубопровод подающий в галерею задвижек; 3 – колодец с задвижками; 4 – колодец с расходомером; 5 – галерея задвижек с регулирующими устройствами; 6 – аварийно-регулирующий резервуар (АРР); 7 – подающая в АРР труба; 8 – эжектор с коническим насадком на подводящей к АРР трубе; 9 – лотковая часть днища АРР; 10 – водосборный канал; 11 – поперечная перегородка с водопропускным проемом; 12 – приямок опорожнения АРР; 13 – труба опорожнения АРР с запорно-регулирующими устройствами; 14 – канал опорожнения АРР с колодцами на присоединении от смежных секций АРР; 15 – водоизмерительный пост на канале опорожнения АРР; 16 – колодец; 17 – фильтр-поглотитель; 18 – переливная труба АРР; 19 – лаз в АРР

В основе инженерного решения НС и АРР приняты: рассредоточенная система подачи сточных вод в АРР через эжекторы с коническим насадком, расположенным под углом к горизонту, определяемым расчетом; лотковая часть днища АРР, имеет уклон в сторону опорожнения, при котором обеспечивается самоочищающая скорость смыва осадка сточных вод.

Подача сточных вод в АРР от напорных водоводов НС осуществляется через эжекторы с коническим насадком, вследствие чего происходит смешение стоков с воздухом в количестве 15-20% от расхода воды и достигается равномерная гидравлическая нагрузка на любую секцию лотковой части днища за счет диспергирования струи, выбрасываемой из конического насадка. Наличие растворенного кислорода в сточной воде за время пребывания ее в АРР исключает процессы гниения и выделения из нее дурно пахнущих веществ. Скорость потребления растворенного в сточной воде кислорода следует принимать 3-5 г/м3час. Интенсивное выделение из сточной воды сероводорода начинается при уменьшении содержания в ней растворенного кислорода до 0,1 г/м3. Рассредоточенная система подачи сточных вод в АРР обеспечивает гибкость технологии в режимах подачи сточных вод в АРР, его опорожнения и организации смыва осадка из лотковой части днища АРР.

Основными расчетными параметрами водоотводящей системы, в состав которой входят НС и АРР, являются: приращение производительности ВС в створе регулирования и в последующих после створа регулирования элементах ВС; величина (возможно и суммарная для крупных подсистем и ВС) требуемого регулирующего объема АРР; расчетные расходы для систем подачи и опорожнения АРР; диаметры коммуникаций систем подачи сточных вод в АРР и его самотечного опорожнения; диаметр и количество лотков в одной секции лотковой части днища АРР и уклон лотков в сторону опорожнения; параметры переливного устройства АРР; высотная схема АРР относительно подводящего канала НС; количество фильтров-поглотителей; количество и конструктивные размеры эжекторов с коническим насадком рассредоточенной системы подачи сточных вод в АРР; диаметры воздушных труб, через которые обеспечивается засасывание воздуха при подаче сточных вод в АРР через эжекторы с коническим насадком (обычно принимается 0,5 диаметра подающей в АРР трубы).

Гидравлический расчет совместной работы насосов НС, водоводов и рассредоточенной системы подачи сточных вод в АРР (рис. 7.12) рекомендуется осуществлять в графоаналитической форме. МГП «Мосводока-нал» разработал методику расчета основных конструктивных и технологических параметров АРР.

Учитывая, что стандартная ширина лотковой части днища АРР определяется шагом сетки колонн в железобетонных резервуарах (6 м по ширине и 3 м по длине), на один модуль АРР устанавливаются два – четыре эжектора, в зависимости от того, какая гидравлическая нагрузка может быть обеспечена для смыва и транспортирования осадка сточных вод, выпавшего в лотковой части АРР за время его наполнения и опорожнения. Расчетный расход стоков от эжектора необходимо принимать на 20% меньше из-за поступления в него воздуха.





Похожие статьи:
Конструирование насосных станций

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Перекачка сточных вод

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум