Сооружения для биологической очистки в естественных условиях

Распределение сточных вод по поверхности биофильтра.

Поверхность биофильтра должна равномерно орошаться водой.

Распределительные устройства подразделяются на две основные группы:

неподвижные: дырчатые желоба, спринклеры;

подвижные: качающиеся желоба, вращающиеся реактивные оросители.

Спринклерная система состоит из дозирующего бака, разводящей сети и спринклеров (из бронзы или латуни).

Орошение биофильтра производится периодически с интервалом 5...8 минут.

Дозирующий бак подает сточную воду в распределительную сеть под постоянным напором.

Наибольшее распространение получил дозирующий бак с сифоном. При достижении определенного уровня в баке срабатывает сифон и вода начинает разбрызгиваться из сприн-клерной головки. По мере опорожнения бака радиус разбрызгивания уменьшается и вся поверхность возле головки орошается.

Расчет водораспределительной системы заключается в определении расхода воды из сприн-клера, определению их числа, d подводящей сети, емкости дозирующего бака и времени его работы. Расчет производится по Справочнику проектировщика (Самохин) п.26.7 стр.225.

Реактивный ороситель состоит из 2-х или 4-х дырчатых труб консольно закрепленных на общем стояке.

Вода выливаясь под напором из отверстий в трубах вращает распределительную систему и равномерно орошает поверхность биофильтра.

Напор, необходимый для вращения оросительной системы составляет 0,2...1 м. d_ОТВ=10...15мм. Расстояние между отверстиями увеличивается от периферии к центру.

Расчет реактивных оросителей производится по Справочнику проектировщика п.26.7.2стр.226. Определяются: необходимый напор перед оросителями, число отверстий в оросителе, рассто-яние от любого отверстия до оси оросителя и частота вращения.

Биологическая очистка в естественных условиях осуществляется за счет самоочищающейся способности почвы.

Сооружения: поля орошения и поля фильтрации, биологические пруды.

Поля орошения предназначены для очистки сточных вод и для выращивания на них сельскохозяйственных культур (коммунальные, сельскохозяйственные).

Поля фильтрации используются только для очистки сточных вод.

Сущность процесса: при фильтрации сточных вод в верхних слоях почвы задерживаются загрязнения, образующие пленку густозаселенную микроорганизмами. Эти микроорганизмы, используя кислород, проникающий из атмосферы переводят органические вещества в минеральные соединения. Верхние слои почвы относительно кислорода находятся в более благоприятных условиях. По мере углубления в почву, количество кислорода уменьшается и наступает момент когда кислорода совсем нет - зона анаэробиоза. Окисление органических веществ здесь происходит за счет процесса денитрификации т.к. попадающие в эту зону сточные воды содержат большое количество нитритов.

В зимнее время степень очистки значительно снижается. Поля в этот период работают как накопители.

Так как сточные воды содержат большое количество микроорганизмов (патогенных) и яиц гельминтов, необходимо соблюдать санитарные требования.

При выращивании овощей, не употреблять их в пищу в сыром виде, нельзя орошать поля неочищенными сточными водами (сточные воды должны быть предварительно отстоянные).

Коммунальные поля орошения и поля фильтрации состоят из карт, спланированных горизонтально или с незначительным уклоном (0,02) и разделенных земляными оградительными валиками.

Распределение сточной воды по картам осуществляется оросительной сетью, отвод - осуши-тельной. Поля орошения и фильтрации должны располагаться ниже по течению грунтовых вод от водозаборных сооружений в зависимости от грунтов на расстоянии 200...500 м.

Располагаться должны с подветренной стороны от населенных пунктов на расстоянии в зависимости от расхода сточных вод от 300 м до 1 км. По контуру полей высаживают влаголюбивые деревья (ива). Уровень грунтовых вод должен быть не < 1,5 м от поверхности иначе необходимо устройство дренажа.Межполивной период 5...10 дней.

Площадь полей определяется в зависимости от гидравлической нагрузки сточных вод на 1 га за определенный промежуток времени.

Нагрузка в зависимости от среднегодовой t воздуха, характера грунтов, уровня грунтовых вод и вида выращиваемых культур приводится в справочной литературе (СНиП т. 47).

При определении площади полей орошения различают следующие нормы нагрузок м³/га:

среднесуточная норма - объем сточных вод, приходящийся на 1 га орошаемой площади в среднем за сутки в течении какого-то периода (обычно за год).

оросительная норма - объем воды, требуемый для выращивания данной культуры за весь вегетационный период.

поливная норма - объем воды, который подается за один полив.

удобрительная норма - объем воды, который требуется для выращивания культуры исходя из удобрительных свойств сточной воды.

норма зимнего орошения.

Таким образом нагрузка на поля орошения должна быть установлена с учетом всех факторов. Руководящими являются санитарно-гигиенические требования.

При определении площадей учитывается также фильтрационная способность грунтов и климатические условия.

Общая площадь полей орошения и фильтрации:

F = ;

f_ПОЛ - полезная площадь полей;

, га;

f_Р - резервная площадь полей;

;

- коэффициент зависящий от среднегодовой температуры воздуха, t_ВОЗД.

: до 5⁰С, = 1.

до 10⁰С, = 0,75.

до 15⁰С, = 0,5.

- фактическая норма нагрузки на резервные участки.

, при = 0,5, = 15%;

0,5, при = 1, = 50%.

В зимний период необходимо учитывать намораживание.

- коэффициент, учитывающий увеличение площади за счет вспомогательных сооружений.

= 0,15...0,25 (при f_ПОЛ 1000 га), 0,35 при f_ПОЛ 1000 га.

Карты имеют площадь 1,5 га, соотношение сторон 1: 2...1: 4. Общее число карт должно быть не менее 3-х. Длина карт 300...1500 м, ширина 100...200 м при двустороннем напуске. Сточные воды подаются на карты оросительной сетью.

Осушительную сеть устраивают при неблагоприятных грунтовых условиях. Она состоит из дренажа, сборной сети, отводящих линий и выпусков.

Устройство дренажа обязательно при уровне грунтовых вод 1,5 м от поверхности карт.

Дата добавления: 2014-01-11