Проектирование нагорных каналов

С целью исключения поступления на территорию полигона поверхностного стока со стороны водосбора устраиваются нагорные каналы. Длина нагорных каналов принимается из условия защиты территории полигона с нагорной стороны, рис. 2.1. Поверхностный сток, собираемый нагорными каналами, отводится в ливневую канализацию. При наличии благоприятных гидрогеологических условий на территории полигона (неглубокое залегание водопроницаемых горных пород и низкое залегание уровня грунтовых вод) и незначительном загрязнении поверхностного стока используются водопоглощающие колодцы. Поперечное сечение нагорного канала принимается трапециидальной формы. В проекте принимается ширина канала по дну (вк), которая колеблется от 0,5 до 1,0 метра, в зависимости от ожидаемого расхода воды. Глубину канала (hк) определяется расчётным путём. Заложение откосов канала (m) принимается в зависимости от их устойчивости. При заложении откосов канала 1,5 и вида грунта их устойчивость обеспечивается. При m = 1,5; вк/hк = 0,61.

 

 

Согласно санитарным правилам и нормам «Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов твёрдых бытовых отходов» СанПиН 2.1.7.722-98 санитарная зона принимается – 0500м. В санитарно-защитной зоне запрещается размещение жилой застройки, скважин и колодцев для В процессе заполнения полигона отходами должны обеспечиваться проходимость мусоровозов и строительной техники, а также общая устойчивость возводимого сооружения из свалочных грунтов. Для этого проектом предусматривается поэтапный ввод мощностей без остановки приёма отходов на полигон. Технологическая схема эксплуатации включает пять очередей. Первая очередь представляет собой пусковой комплекс. В пусковой комплекс входят состав сооружений и виды работ, необходимые для обеспечения производственной деятельности предприятия.

Состав работ пускового комплекса включает следующие работы:

1.) строительство автодороги до полигона;

2.) ограждение территории

полигона и установка ворот;

3.) возведение хозяйственно-

административной зоны с полным набором сооружений;

4.) разработка грунта в котловане первой очереди и складирование его во временные кавальеры;

5.) строительство кольцевой автодороги от хозяйственной зоны до полигона;

6.) строительство нагорного канала и противопожарного пруда;

7.) прокладка сети электроснабжения.

Далее проводится подготовка котлована первой очереди под эксплуатацию. Состав работ подготовки котлована включает: планировку основания до проектных отметок с разуклонкой под дренажную сеть; устройство противофильтрационного экрана по дну и откосам котлована; укладку дренажных труб с устройством устьевого колодца. После этого проводится заполнение котлована первой очереди до уровня дневной поверхности земли. В процессе заполнения полигона отходами проводят их приём, складирование и перекрытие уплотнённых отходов минеральным грунтом

 

 

Для обеспечения общей устойчивости полигона как насыпного сооружения после заполнения котлована первой очереди по его периметру осыпаются дамбы обвалования из минерального грунта и проводится заполнение первой очереди отходами по высотной схеме до верхней проектной отметки первого яруса. Аналогично проводятся работы по заполнению 2, 3 и 4 очередей эксплуатации полигона. Проезд к участкам захоронения отходов осуществляется по кольцевой автодороге. Для съезда в котлованы предусматривается устройство пандусов-съездов, при заполнении полигона по высотной схеме – пандусов-въездов. После заполнения 1, 2, 3 и 4 очередей полигона до проектной отметки I яруса верхнее основание выравнивают минеральным грунтом под единый уровень и по высотной схеме приступают к заполнению пятой очереди эксплуатации полигона (II яруса). Заполнение полигона отходами проектируется картовым методом. Прибывающие на полигон мусоровозы разгружаются возле рабочих карт. Для этих целей вблизи каждой рабочей карты организуется площадка разгрузки, которая условно разбивается на две части: на одной разгружаются мусоровозы, на другой работают бульдозеры. Выгруженные из мусоровозов отходы накапливаются на площадке и, затем, бульдозерами перемещаются в рабочие карты. Заполнение рабочих карт проводится по методу «надвиг» при работе на нижних отметках, либо по методу «сталкивание» –на верхних отметках.

Определения расчетных расходов сточных вод.

 

Размеры сооружений систем водоотведения определяются по расчетным расходам вычисления которых связано с удельном водоотведением. Удельное водоотведение бытовых вод от города- среднесуточный (за год) расход вод л/с, отводимый от одного человека пользующегося системой водоотведения. Оно зависит прежде всего зависит от степени благоустройства зданий под который подразумевается степень оборудования зданий санитарно- техническими устройствами чем выше степень благоустройства тем выше удельное водоотведение. Так же удельное водоотведение зависит от климатических условий в южных районах с более теплым климатом оно выше чем в северной. Удельное водоотведение устанавливают на основании изучения опыта работы действующих систем водоотведения. Рекомендуемое СНиПом удельное водоотведение для районов застройкой зданиями оборудованными внутренним водопроводом и канализацией с централизованным горячим водоснабжением составляет от 230-350 в данных нормах учтены расходы бытовых вод от жилых зданий, а также расходы воды от административных зданий и коммунально-бытовых предприятий расположенных в городе но не учтены расходы бытовых и производственных вод от промышленных предприятий

В населенном пункте удельное водоотведение составляет плотность населения 160 Га а удельное водоотведение 280 л на человека в сутки. Для второго плотность 210 человек на Га удельное водоотведение 320 л на человека в сутки. Удельное водоотведение бытовых вод от промышленных предприятий - расход воды литров/ смена от одного работающего. Оно одинаково для предприятий всех отраслей промышленности и не зависит от климатических условий. Удельное водоотведение и коэффициент часовой неравномерности водоотведение бытовых вод от промышленных предприятий представлено в таблице:

цеха	удельное водоотведение на 1 работающего л/смена	коэффициент часовой неравномерности
горячие(1)		2,5
холодные(2)

 

Норма водоотведения душевых сточных вод на одного работающего 60 литров на человека в горячем цеху,и 40 литров в холодном. Продолжительность использования душа составляет 45 минут.

Определение расчетных расходов сточных вод от промышленных предприятий.

В производственном секторе предусматривается твою технологических (производственных),х озяйственно бытовых и душевых сточных вод. Завод пищевой промышленности работает в три смены, первая с 7-15 часов, вторая 15-23 часов и третья смена 23-7. Общесуточный расход от предприятия составляет Qсут 4000 м3 /сут. Первую и вторую смены завод работает с производительностью Q1=Q2=1500 м3 в смену, а в-третью смену с производительностью Q3= 1000. На заводе работает 750 человек из них 200 человек работает в 3 смену и 275 равномерно распределены по первой и второй сменам. Соответственно N1=N2=275. На заводе все цеха холодные душем пользуются все работающие на заводе. Машиностроительный завод работает в 2 смены. Первая смена с 7-15. вторая 15-23 часов. Общесуточный расход составляет Qсут=2000.в течение смен распределение происходит равномерно. На заводе работают 600 человек из которых 160 человек работают в горячем цеху и 440 в холодном. Причем распределение работающих людей по сменам равномерно. Душем пользуются люди работающие в горячем цеху.

Расходы производственных сточных вод от предприятий

Часовой расход смен определяется по формуле:

=187,5

=125

 

расход производственных сточных вод в смену

Кч коэффициент часовой неравномерности =1

Тсм-продолжительность смены =8

Расходы хозяйственно бытовых сточных вод от промышленных предприятий

Расчетные расходы хозяйственно бытовых сточных вод от промышленных предприятий определяются по формулам:(1)

 

 

 

 

Где Qход в сутки-суточный расход хозяйственно бытовых сточных вод от предприятия

Qсм-расход хозяйственно бытовых сточных вод предприятия в смену.

qхб Макс- максимальный секундный расход хозяйственно бытовых сточных вод предприятия

N1-N2-число работающих в сутки при удельном водоотведение соответственно 25-45 л в сек

N3-4-это число работающих в смену при удельном водоотведении 25-45 литров в смену

N5-6-число работающих в смену с максимальным числом работающих при удельном водоотведении 25-45 литров в смену

Кч1-2-коэффициенты часовой неравномерности при удельном водоотведении 25-45 литров в смену

Тсм- продолжительность смены в часах

Завод 1.

Расход хозяйственно бытовых сточных вод в смену

 

 

Завод 2.

Суточный расход хозяйственно бытовых сточных вод

Расход в смену:

 

 

Расходы душевых сточных вод от промышленных предприятий

Расчетные расходы душевых вод определится по формулам:

 

 

Где N7-8-число пользующихся душем при норме водоотведения 40 и 60 л/чел

9-10- число принимающих душ в смену с максимальном числом работающих при норме водоотведения 40 и 60 л/чел.

Завод пищевой промышленности

 

 

Машиностроительный завод

 

 

Расходы сточных вод от больниц.

В первом районе находятся 2 больницы на 350 мест каждая, а во втором районе 2 больницы на 100 и 300 мест. Больницы работают круглосуточно. Расход сточных вод в течении суток распределяется в зависимости от общего коэффициента неравномерности. Норма водоотведения составляет 250 л на место. 1)Суточный расход сточных вод. 2)Общий суточный расход сточных вод от разных районов. 3)Общий суточный расход сточных вод от всех больниц. 4)Часовой расход сточных вод от больниц.

1)

2)Q_{сут 1} = 87,5 + 87,5 = 175

Q_{сут 1} = 50 +75 = 125

3)Q_сутобщ = 125 + 175 = 300

4)Q_час1 = = 3,64 (м³/сут)

Q_час2 = = 3,64 (м³/сут)

Q_час3 = = 2,08(м³/сут)

Q_час4 = = 3,125 (м³/сут)

q_{общ час}= 12,486 (м³/сут)

 

Расход сточных вод от детских садов.

Детский сад первого район рассчитан на общее количество детей и воспитателей 200 человек. Число детей и воспитателей в детском саду второго района 250 и 300 человек. Норма водоотведения составляет 20 л на человека. Режим работы с 7 до 18 часов

Q_{общ2 g/c} = 5 + 6 = 11 (м³/сут)

Q_общg/c = 4 + 11 =15 (м³/сут)

Q_часg/c = = 1,36 (м³/час).

Расходы сточных вод от поликлиник.

В первом районе работает поликлиника на 320 человек, а во втором районе -345 человек. Поликлиники работают с 9 до 19. Норма 15 л/чел.

Q_общ = 4,8 + 5,18 = 9,98

 

Расчет расходов сточных вод от жилой зоны.

Для определения средних расходов сточных вод, кварталы разбиваются на площади стока в зависимости от трассировки уличной сети, далее определить площадь застройки и расчетное число жителей. Для определения расходов сточных вод от жилой зоны вычисляют удельный расход сточных вод (модуль стока) то есть расход с 1 гектара застройки:

N-число жителей

в 1 районе 29893

во 2 районе 33000

 

 

Расчет необходимой степени очистки сточных вод

Сточные воды поступающие в водоем должны иметь определенное качество, обеспечивающее санитарную безопасность и защиту водоема от вредных воздействий сточных вод. Для расчета необходимой степени очистки сточных вод определяют концентрацию загрязнений по ряду показателей:

1. По взвешенным веществам

2. По бпк

3. По содержанию азотистых веществ и чистого азота

4. По содержанию фосфора

5. По нефтепродуктам

Концентрацию загрязнений бытовых сточных вод определяют по формуле

 

Где а-количество загрязнений бытовых сточных вод на одного жителя

q-нормы водоотведения на одного человека л/сут

 

 

Концентрация загрязнения бытовых сточных вод

 

показатель	количество загрязнений а г/чел⋅сут.	концентрация загрязнений Сб мг/л	концентрация загрязнений Сб мг/л
		1район при q=280 л/сут⋅чел.	q=320л/сут⋅чел.
взвешенные вещества	а=65
БПК	а=75

 

Концентрация загрязнения производственных сточных вод

 

показатель	предприятие	предприятие	предприятие	предприятие
	машиностроительный завод	пищевой промышленности	баня	прачечная
взвешенные вещества
БПК

 

На очистные сооружения вода поступает в виде смеси бытовых и производственных сточных вод бытовые концентрации смеси определяются по формуле:(1)

 

С_см=3567,7

 

 

Определение эквивалентного и приведенного числа жителей

Расчет проводится по формуле:(2)

 

Где Nэкв- эквивалентное число жителей

Q- расход вод от предприятий м3/сут

С-концентрация загрязнений по взвешенным веществам и БПКмг/ л

А-норма загрязнений по данному показателю мг/л

 

Расход на машиностроительном заводе 4027,8 2048,8 308. 135

Приведенное число жителей определяется как сумма эквивалентного числа жителей и числа жителей в населенном пункте по формуле:

N=Nэкв+Nж

N(взвеш)= 26,159

N(бпк)= 16,746

 

Требуемая степень очистки по взвешенным веществам рассчитывается по формуле(2)

 

 

Необходимая степень очистки по БПК полному.

Биохимическая потребность в кислороде после спуска сточных вод в водоем не должна превышать 3мг/л. Бпк полное сточной жидкости, которое должна быть достигнута в процессе очистки рассчитывается по формуле(1)

мг/л

 

Где K- константа скорости потребления кислорода сточной водой

К-0.1

Кр-0.2

Lпрд-предельно допустимая БПК полная смеси речной и сточной воды в расчетном створе =3мг/л.

Lр- БПК полная речной воды до места выпуска сточных вод 1,3 мг/л

T-продолжительность пробега воды от места выпуска сточных вод до расчетного пункта

Рассчитывается по формуле

t=LФ/Vр

LФ-длина пофорватору 8100 м

Vр-0,2 м/с

t=0,46сут

Необходимый эффект очистки по БПК полному расчитывается по формуле(2)

Необходимая степень очистки по кислороду

Процесс самоочищения не консервативных веществ сопровождается потреблением кислорода на органических веществ поступающего с поверхности водного зеркала

Исходя из требований санитарных правил минимальное содержание растворенного кислорода в воде водоема после спуска сточных вод =4мг/л

Допустимая максимальная величина рассчитывается по формуле(3)

 

 

Схемы:

Системы водоотведения промышленных предприятий:

 

а– общесплавная система; б – раздельная система с локальными очистными сооружениями; в и г – соответственно с частичным и полным оборотом производственных вод; д – с полным оборотом производственных и бытовых вод; е – 1 с полным оборотом всех сточных вод; I, II, III – цеха промышленных предприятий; ЛОС – локальные очистные сооружения; ОСПВ – очистные сооружения производственных вод; ОСБВ – очистные сооружения бытовых вод; УОВ – установка охлаждения воды; 1 и 2 – дождевые и бытовые сточные вод от промышленного предприятия; 3 – производственные воды от отдельных цехов; 4 – возврат воды в производство

Схема групповой системы водоотведения:

 

1-насосные станции, 2- магистральные коллекторы,3- очистные сооружения