1. Co to jest oczyszczalnia ścieków?
Ø Jest to zespół współpracujących ze sobą obiektów i urządzeń przeznaczonych do usuwania zanieczyszczeń ze ścieków.
Ø W skład oczyszczalni wchodzą urządzenia do oczyszczania ścieków oraz obiekty i urządzenia służące do:
· Przeróbki i unieszkodliwiania wydzielonych ze ścieków zanieczyszczeń
· Kontroli i sterowania procesami
· Dostawy energii, wody ,sprężonego powietrza
· Zapewnienia odpowiednich warunków BHP
2. Stopnie oczyszczania ścieków:
Ø I stopień: oczyszczanie wstępne, mechaniczne-usuwanie ciał stałych, pływających i wleczonych, zawiesin łatwo opadających, olejów i tłuszczów podatnych na wydzielanie;
Efektywność: zawiesiny łatwo opadające-90%, zawiesiny ogólne 60-70%,BZT-25-40%, azot ogólny-10-20%,fosfor ogólny 5-15%, bakterie-25-75%
Ø II stopień: oczyszczanie biologiczne lub równorzędne chemiczne-niepełne, usunięcie BZT< 85%,pełne, usunięcie BZT90-95%
Ø III topień: usuwanie substancji biogennych azotu i fosforu.
Ø IV stopień: usuwanie ze ścieków związków refrakcyjnych metodami oczyszczanie chemicznymi i fizyko –chemicznymi.
3. Podział oczyszczalni ze względu na rodzaj procesów technologicznych i rodzaj oczyszczanych ścieków:
Ø Na rodzaj oczyszczanych ścieków:
· Oczyszczalnie o przewadze ścieków bytowo-gospodarczych
· Oczyszczalnie ścieków przemysłowych
· Oczyszczalnie ścieków deszczowych
· Oczyszczalnie rzeczne
Ø Na rodzaje procesów:
· Oczyszczalnie mechaniczne-oparte na wykorzystaniu procesów cedzenia, rozdrabniania, sedymentacji i flotacji
· Oczyszczalnie mechaniczno- biologiczne procesy mechaniczne oraz procesy biochemiczne
· Oczyszczalnie mechaniczno – chemiczne-procesy mechaniczne i fizykochemiczne -np. koagulacja, sorpcja, zobojętnianie, utlenianie, redukcja.
4. Pojęcia:
Ø Stężenie zanieczyszczeń:
Ø Ładunek zanieczyszczeń: kg/d, kg/d
Ø Skratki:
Ø Równoważna liczba mieszkańców: RLM określa ile razy ładunek danego zanieczyszczenia w danych ściekach jest większy do jednostkowej dobowej ilości tego zanieczyszczenia. ,
Ø Jednostkowy ładunek zanieczyszczeń: jest to ilość danego zanieczyszczenia przypadająca na jednego mieszkańca na dobę
5. Przepływy obliczeniowe:
6. Narysuj i opisz schemat oczyszczalni mechaniczno-biologicznej (opisz urządzenia i procesy, odpady).
7. Warunki wprowadzania ścieków do odbiornika
· Ścieki wprowadzane do wód nie powinny wywoływać takich zmian fizycznych, chemicznych i biologicznych, które uniemożliwiłyby:
1. prawidłowe funkcjonowanie ekosystemów wodnych
2. spełnienie przez wody określonych dla nich wymagań jakościowych, związanych z ich użytkowaniem (wynikających z warunków korzystania z wód regionu wodnego).
· Oczyszczone ścieki komunalne wprowadzane do wód lub ziemi nie powinny przekraczać najwyższych dopuszczalnych wartości wskaźników zanieczyszczeń lub powinny spełniać minimalny procent redukcji zanieczyszczeń.
8. Czynniki decydujące o wyborze układu technologicznego
· wymagany stopień oczyszczania ścieków
· skład ścieków surowych
· wielkość oczyszczalni
· warunki lokalizacyjne
· warunki posadowienia obiektów
· urządzenia mechaniczne i osprzęt
9. Układy sytuacyjne i wysokościowe obiektów oczyszczalni
Układy sytuacyjne obiektów
· układ rozproszony –brak bezpośredniego związania obiektów oczyszczalni, bogata sieć uzbrojenia i komunikacji, łatwość rozbudowy.
· Układ zblokowany – niemal wszystkie obiekty stanowią całość konstrukcyjną, bądź są blisko siebie – niższe koszty inwestycyjne.
· Zaleca się projektowanie podstawowych obiektów technologicznych w liczbie co najmniej dwóch
· Należy dążyć do przejrzystego i czystego układu obiektów, zapewnić łatwy dostęp do obiektów.
· Droga przepływu ścieków powinna być jak najkrótsza, w miarę możliwości bez zmiany kierunku
· Najlepszy jest układ systematyczny obiektów
· Układ obiektów powinien umożliwiać rozbudowę oczyszczalni bez większych zakłóceń.
· Należy pozostawić rezerwę terenu pod rozbudowę oczyszczalni.
· Należy przewidzieć ominięcia i kanały awaryjne.
Czynniki wpływające na układ wysokościowy:
· Sposób doprowadzania ścieków (kanał grawitacyjny, przewód tłoczny z przepompowni)
· Konfiguracja terenu
· Dyspozycyjna wysokość (różnica pomiędzy zwierciadłem ścieków w kanale doprowadzającym poziomem NWW w odbiorniku).
· Warunki hydrogeologiczne (posadowienie obiektów)
· Przyjęty schemat technologiczny.
10. Ogólna charakterystyka krat
· Na kratach ma miejsce cedzenia przez perforowana przegrodę
· W kratach przegrodę stanowi najczęściej rząd prętów, ustawionych w poprzek kanału. Odległość pomiędzy prętami nazywa się prześwitem.
· Zadaniem krat jest usuwanie zanieczyszczeń w postaci stałej, o dużych rozmiarach, wleczonych po dnie kanału i pływających.
· Zanieczyszczenia zatrzymywane na kratach noszą nazwę skratek.
11. Podział krat.
a) w zależności od wielkości prześwitu:
- rzadkie (≥40mm)
- średnie (20÷40mm)
- gęste (<20mm)
b) w zależności od rodzaju prętów:
- stałe – o prętach nieruchomych,
- ruchome – o prętach ruchomych,
c) w zależności od sposobu czyszczenia krat:
- czyszczone ręcznie (Vskratek<0,2 m3/d),
- czyszczone mechanicznie.
12. Rodzaje krat stałych.
Podział w zależności od kształtu i rodzaju elementów cedzących:
a) płaskie:
· czyszczone ręcznie:
- kat nachylenia prętów 30÷450,
- czyszczenie kraty za pomocą grabi,
- stosowane gdy ilość skratek <0,2 m3/d,
- skratki zgarnia się na ruszt ociekowy, a po odsączeniu nakłada na środek transportu.
· czyszczone mechanicznie:
- czyszczenie kraty za pomocą zbieraka palcowego (zgarniacza zgrzebłowego),
- cykl oczyszczania:
Ø ruch w dół – zbierak jest odchylony od pozycji roboczej, nie dotyka prętów kraty,
Ø ruch w górę – palce zbieraka wchodzą pomiędzy pręty kraty i wynoszą skratki do góry,
Ø w górnym położeniu zbieraka płyta zgarniacza zsuwa skratki z palców zbieraka do następnego urządzenia.
· w zależności od usytuowania zespołu czyszczącego kratę:
- współprądowe (zespół znajduje się po stronie napływu ścieków)
- przeciwprądowe (zespół znajduje się po stronie przeciwnej) – ich zaletą jest to, iż w czasie czyszczenia kraty następuje wypychanie skratek ze szczelin co ułatwia oczyszczanie kraty.
b) łukowe – mogą być stosowane w małych i średnich oczyszczalniach ścieków.
c) koszowe:
· mogą być stosowane w małych oczyszczalniach:
- w studzience przed pompownią,
- w zbiorniku czerpalnym ścieków.
d) workowe:
· ruch worków wywołuje rytmiczne przemieszczanie nagromadzonych w nich ciał powodując rozdrobnienie i wypłukiwanie ciał stałych organicznych,
· skratki zajmują mniej miejsca i zawierają znikome ilości zanieczyszczeń biologicznych (zminimalizowanie procesów gnilnych),
· zastosowanie wymiennych worków zmniejsza uciążliwość dla otoczenia.
13. Rodzaje krat ruchomych
- kraty schodkowe
Laminy ruchome poruszają się mimośrodem względem lamin stałych i powodują unoszenie zanieczyszczeń ku górze, na kolejne poziomy schodów aż do momentu zrzutu skratek.
Spiętrzenie ścieków powoduje zagęszczenie i utworzenie ze skratek grubej warstwy, działającej jak filtr, co pozwala na zatrzymanie skratek o wymiarach mniejszych niż prześwit kraty.
-kraty taśmowe
Segmentowa taśma szczelinowa wyposażona jest w zabieraki (haki) zamontowane wahliwie na segmentach. Szczotka grzebieniowa zamontowana w dolnej skrajnej części ramy, powoduje skierowanie zanieczyszczeń bezpośrednio na segmenty kraty.
W górnej części ramy następuje samooczyszczanie taśmy.
- kraty bębnowe (ślimakowe)
Zbudowane są z :
14. Zastosowanie krat
- do ochrony pompowni, gdy pompy nie są przystosowane do wielkości zanieczyszczeń
dopływających ze ściekami.
- na początku układu technologicznego oczyszczalni, gdy ścieki nie były wcześniej
pozbawione skratek, dla oczyszczalni o przepustowości > 300m3/d
- na kanałach awaryjnych, jeśli ścieki nie były wcześniej poddawane procesowi cedzenia.
15. Podstawowe parametry krat ( prześwit, kształt i wymiary prętów, kąt pochylenia
prętów)
Kształt i wymiary prętów :
- wymiary prętów krat płaskich
grubość 8 – 10 mm,
szerokość 30-60 mm
- kraty koszowe – pręty stalowe o średnicach 10 -12 mm
- przekroje poprzeczne najczęściej prostokątne lub z zaokrąglonymi narożami
Kąt nachylenia prętów :
- ręczne zgarnianie skratek 30° - 45°
- mechaniczne zgarnianie skratek 40°- 80°
Szerokość prześwitu „b”
- dla ochrony pompowni – kraty rzadkie (0,8 dopuszczalnego dla pomp wymiaru)
- na dopływie ścieków do oczyszczalni :
- w układach jednostopniowych - kraty średnie lub gęste
- w dwustopniowych układach krat najpierw średnie lub rzadkie ( b= 20-40mm) a potem gęste (b= 4-10mm).
16. Zasady projektowania krat i komory krat
Zasady projektowania krat - zalecenia ogólne :
- na dnie komory kraty nie mogą osadzać się niesione przez ścieki zawiesiny i piasek
- przy Q maxh prędkość przepływu w prześwitach kraty V ≤ 1 m/s
- przy Q minh prędkość przepływu ścieków w komorze przed i za kratą V ≥ 0.4 m/s
Zasady projektowania komory krat:
- połączenie komory krat z kanałem powinno być wykonywane w formie łagodnie
rozszerzającego się odcinka kanału
- dla rozszerzającego się odcinka kanału – odchylenie ścian bocznych od kierunku osi
kanału o 20°
...
Paft