Tratarea și Epurarea Apelor Uzate

Capitolul 1. ETAPA I

1.1.Determinarea gradului de epurare

Gradul de epurare (GE) este definit ca procentul de reducere, ca urmare a epurarii, a unei parti din elementele poluante de natura fizica, chimica si biologica din apele uzate astfel incat concentratia ramasa in apa epurata sa reprezinte sau sa se incadreze in valoarea limita admisibila prin NTPA 001/2005.

Dupa tipul de suprafata, deosebim trei categorii de ape de suprafata care pot fi supuse procesului de epurare, si anume: ape potabile, ape de agrement si ape industriale.

Formula generala pentru calculul gradului de epurare (GE) este:

unde: ci= concentratia initiala a poluantilor din apele uzate pentru care se determina fradul de epurare (mg/l)

cf= concentratia finala a poluantilor din apele uzate dupa procesul de epurare (mg/l)

Se defineste gradul de dilutie, notat cu d, care se determina cu relatia:

Unde: Qe – debit de emisar (m3/s)

Q – debit de ape uzate considerat a fi debitul maxim zilnic (m3/s)

Inlocuind cu valorile cunoscute din tema de proiectare, avem:

Qe= 5 m3/s; q = 780 m3/h=0.216 m3/s.

Avand in vedere faptul ca dilutia nu se realizeaza in bune conditii in punctul de deversare a apei uzate in emisari decat dupa o anumita lungime a cursului de apa ( Lamestec), se va calcula un coeficient de dilutie real d` cu relatia:

unde: a – coeficient de dilutie corespunzator sectiunii considerate. Se calculeaza in doua moduri:

a = 0.7 – 0.9 ( cu precizarea ca numai in sectiunea de amestec complet, sectiunea ideala, teoretica, poate avea o valoare egala cu unitatea). Se adopta a = 0.8.

Acest coeficient de dilutie poate fi determinat si cu ajutorul unei formule stabilita de I.B.Rozdiler:

unde: α = coeficient ce caracterizeaza elementele hidraulice ale emisarului asupa desfasurarii procesului de autoepurare, respectiv asupra amestecarii si dilutiei si se calculeaza cu relatia lui Frolov:

unde: ξ= coeficient care arata modul de evacuare al apei in emisar. Poate lua urmatoarele valori:

ξ= 1- evacuarea se face la mal;

ξ= 1.5 – evacuarea se face in talveg ( in mijlocul curgerii);

ξ= 3 – evacuarea se face intr-o instalatie de dispersie in emisar

Se adopta ξ = 1.5 ( viteza maxima de curgere );

Φ – coeficient de sinuazitate al raului. Se calculeaza prin raportul intre distanta reala dupa talveg (L) si distanta in linie dreapta (L`) intre sectiunea de evacuare a apelor si sectiunea examinata.

Din tema de proiectare ϕ = 1.2

∆T – coeficient de difuzie turbulenta, care se calculeaza cu relatia:

unde: v – viteza medie de curgere a emisarului ( m/s); v=1.5 m/s (din tema de proiectare);

H – adancimea medie a emisarului (m). Se adopta H=1.8m;

;

L – distanta reala dupa talveg de la punctul de varsare al apelor uzate, in sectiunea transversala examinata (m). In calcul se considera situata la 1 km amonte de sectiunea de folosinta, care se considera a fi 15 km.

L= 15-1=14 km= 14000 m.