авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 |

Биологическая очистка высококонцентрированных сточных вод спиртовых заводов

-- [ Страница 3 ] --
Рис. 14. Зависимость суммарного объема аэротенка и вторичного отстойника от дозы активного ила в аэротенке II ступени

Оптимальная концентрация активного ила в аэротенке I ступени составляет 4,5 г/л (рис. 13), во II ступени – 2,8 г/л (рис. 14).

Согласно полученным данным, с увеличением дозы активного ила окислительная мощность возрастает. При этом объем аэротенка уменьшается, но увеличивается объем вторичного отстойника, что приводит к увеличению суммарного времени обработки сточных вод.

Полученные величины оптимальной дозы ила по ступеням очистки позволяют произвести оптимизацию аэротенков. С этой целью произведен ряд последовательных расчетов сооружений первой и второй ступени, при которых качество исходной и очищенной воды остаются без изменений, а качество очистки после первой ступени последовательно изменяется с определенным шагом. При этом на второй ступени качество очистки регламентируется величиной установленных нормативов.

Технологические параметры работы сооружений при различном соотношении ступеней (при варьировании объемов аэротенков I и II ступеней) представлены в таблицах 3 и 4.

Таблица 3

Технологический расчет (схема 1 – предварительная очистка до сброса в горколлектор)

Вариант Len, мгБПК/л I ступень II ступень T,час
Lex, мгБПК/л , _мгБПК_ г.ила*час Т, час Lex, мгБПК/л , _мгБПК_ г.ила*час Т, час
1 6000 500 38,14 37,26 250 30,41 3,67 40,93
2 6000 600 40,57 34,40 250 30,41 5,14 39,53
3 6000 650 41,59 33,24 250 30,41 5,87 39,11
4 6000 800 44,07 30,49 250 30,41 8,07 38,56
5 6000 900 45,38 29,04 250 30,41 9,54 38,58
6 6000 1000 46,48 27,79 250 30,41 11,01 38,80
7 6000 1250 48,61 25,25 250 30,41 14,68 39,93
8 6000 1500 50,14 23,19 250 30,41 18,35 41,54

Таблица 4

Технологический расчет (схема 2 – полная биологическая очистка до БПК 15 мг/л)

Вариант Len, мгБПК/л I ступень II ступень T,час
Lex, мгБПК/л , _мгБПК_ г.ила*час Т, час Lex, мгБПК/л , _мгБПК_ г.ила*час Т, час
1 6000 200 24,79 60,45 15 15,89 5,20 65,65
2 6000 250 28,07 52,94 15 15,89 6,60 59,54
3 6000 500 38,14 37,26 15 15,89 13,63 50,89
4 6000 750 43,33 31,31 15 15,89 20,66 51,97
5 6000 1000 46,48 27,79 15 15,89 27,68 55,48
6 6000 1250 48,61 25,25 15 15,89 34,71 59,96
7 6000 1500 50,14 23,19 15 15,89 41,73 64,92

Вследствие того, что концентрация субстрата в аэротенке II ступени принята как постоянная величина, окислительная мощность во всех вариантах для разных режимов очистки не изменяется. Полученные данные можно представить графически зависимостью величины времени аэрации в двухступенчатом аэротенке от качества очистки по БПК после каждой ступени Т=f(Lex) (рис. 15).

 Зависимость суммарного времени-17
Рис. 15. Зависимость суммарного времени пребывания сточных вод в системе очистки от качества очистки на I ступени

Из рис. 15 следует, что оптимальная степень очистки на I ступени при полной биологической очистке по БПК составляет 500 мг/л. При эксплуатации сооружений в режиме предварительной очистки, оптимальная степень очистки после аэротенка I ступени составляет 800 мг/л. Полученные результаты подтверждают, что в многоступенчатых аэротенках происходит перераспределение скоростей окисления по ступеням. На первой ступени очистка протекает с поддержанием высоких концентраций субстрата, обеспечивающих максимальную скорость биохимической реакции, на второй – происходит процесс глубокого окисления органических веществ с низкими скоростями окисления. Перераспределение скоростей позволяет снизить время пребывания воды в аэротенках, что отражается на снижении общего объема очистных сооружений.

Проведенные оптимизационные расчеты позволяют определить не только оптимальное соотношение ступеней и соответствующее качество очистки на первой ступени по всем нормируемым компонентам, но и произвести расчет технико-экономического обоснования схемы очистки.

В разделе 4.3 произведена технико – экономическая оценка двухступенчатой биологической очистки сточных вод спиртовых заводов, перерабатывающих зерно-картофельное сырье. Технико – экономический расчет представлен для схемы, приведенной на рис. 16.

 Схема очистки сточных вод -18
Рис. 16. Схема очистки сточных вод
1-подающий насос, 2-циркуляционные насосы, 3 – дозатор хлористого аммония, 4 – дозатор натрия фосфорнокислого, 5 - емкость исходной воды, 6 – аэротенк I ступени, 7,9 – вторичные отстойники, 8 - аэротенк II ступени, 10 – емкость очищенной воды, 11 – компрессорная установка для подачи воздуха, 12 – выпуск очищенных стоков, 13 – выпуск избыточного активного ила, 14 – илоуплотнитель

Обобщенные технологические параметры для расчета очистных сооружений при полной биологической очистке приведены в таблице 5. Расчет экономических показателей произведен на основании технико-экономического сравнения двух вариантов.

Критерием сравнительной экономической эффективности является годовой экономический эффект, рассчитанный через показатель приведенных затрат. Расчёт-обоснование необходимого объёма инвестиций для реализации схемы двухступенчатой биологической очистки произведен на основании сметно – финансового расчета (в текущих ценах), составленного по территориальным единичным расценкам на строительные и монтажные работы в Астраханской области, и представлен в таблице 6.

Расчет эксплуатационных затрат произведен укрупнено и по элементам представлен в таблице 7.

В качестве альтернативного варианта очистки производственных сточных вод рассмотрена установка упаривания фугата послеспиртовой барды, предложенная ООО «Фирма ПромСтрой» (г. Новочебоксарск). Технические характеристики установки в номинальном режиме работы приведены в таблице 8.

Таблица 5

Данные технологического расчета сооружений

Показатель I ступень II ступень
БПКполн очищенной воды, мг/л 500 15
Удельная скорость окисления, мгБПК/г.без.ч.ила *час 38,14 15,89
Окислительная мощность, г/м3*сут 3542 854
Концентрация ила, г/л 4,5 2,8
Иловый индекс, мл/г до 140 до 100
Зольность, доли ед. 0,14 0,2
Степень рециркуляции активного ила в аэротенках, доли ед. 0,82 0,39
Удельный расход воздуха, м3/м 3 сточной воды 135,9 21,8
Гидравлическая нагрузка на вторичные отстойники после аэротенков, м3/м2*час 0,8 1,2
Требуемое время обработки в аэротенке, час 37,3 13,6
Объем аэротенков, м3 252 92
Требуемая площадь отстойника, м2 8,4 5,6
Диаметр отстойников, м 3 3
Циркуляционный расход, м3/час 5,5 2,6

Таблица 6

Объем капиталовложений

№ п/п Наименование затрат Сумма, тыс.руб.
1 Оборудование и материалы, в том числе:
  • насосные агрегаты:
  • ОНЦ 6,3/10К-0,75/2 (2 рабочих, 1 резервный);
  • ОНЦ 3,5/10К-0,55/2(3 рабочих, 1 резервный);
  • компрессорные установки:
  • SFA110B Винтовой компрессор (1 рабочий, 1 резервный);
  • SF18.5B Винтовой компрессор (1 рабочий).
7708,74
2 Эксплуатация машин и механизмов 338,75
3 Накладные расходы 1235,3
4 Фонд оплаты труда 1291,89
5 Сметная прибыль 832,6
6 Непредвиденные затраты (2%) 228,15
ИТОГО (с НДС 18%) 13501,73

Таблица 7

Расчет стоимости эксплуатационных затрат

Наименование эксплуатационных затрат Стоимость ежегодных эксплуатационных затрат, тыс. руб.
Содержание обслуживающего персонала 299,1
Амортизационные отчисления на полное восстановление 270,04
Отчисления на текущий ремонт 54,01
Стоимость электроэнергии 4250,18
Стоимость реагентов 2305,65
Прочие расходы 93,47
ИТОГО: 7275,45

В таблице 9 приведены общие данные по капитальным, эксплуатационным, приведенным затратам для сравниваемых вариантов. Технико-экономическая оценка предлагаемой технологии очистки производственных сточных вод спиртзавода, по сравнению с технологией упаривания фугата послеспиртовой барды, показала, что размер капиталовложений по первому варианту в 2 раза ниже, чем по второму варианту.

Экономический эффект в размере 7541,35 тыс. руб. достигается также за счет снижения ежегодных эксплуатационных затрат.

Таблица 8

Технические характеристики установки упаривания фугата

Параметр Номинальное значение
Фугат послеспиртовой барды: - производительность по исходному фугату 5 т/час
Дистиллят: - производительность - показатель БПК5 - температура на выходе 4,6 т/час не более 180,0 мг/л 40-45 °С
Греющая среда: - требуемое давление на входе - расход пар не менее 3 bar (абс.) ~1,2 т/ч
Охлаждающая вода: - расход (температура на входе до 30 С, t=8 °C, сброс в канализацию) ~100 м/ч
Потребляемая электрическая мощность ~ 20 кВт
Режим работы постоянный
Необходимое количество установок 3 ед. ( 2 рабочие, 1 резервная)

Таблица 9

Основные технико-экономические показатели по сравниваемым вариантам

Показатели Двухступенчатая биологическая очистка Установка упаривания фугата послеспиртовой барды
Капитальные затраты, тыс. руб. 13501,73 27000
Капитальные вложения, приведенные к годовой размерности (En= 0,12), тыс.руб. 1620,2 3240
Эксплуатационные затраты, тыс. руб. 7275,45 13197
Приведенные затраты, тыс.руб. 8895,65 16437
Экономический эффект 7541,35


Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.