Метантенки

 

6.347. Метантенки следует применять для ана­эробного сбраживания осадков городских сточных вод с целью стабилизации и получения метансодержащего газа брожения, при этом необходимо учитывать состав осадка, наличие веществ, тормозящих процесс сбраживания и влияющих на выход газа.

Совместно с канализационными осадками допу­скается подача в метантенки других сбраживаемых органических веществ после их дробления (домо­вого мусора, отбросов с решеток, производственных отходов органического происхождения и т. п.).

6.348. Для сбраживания осадков в метантенках допускается принимать мезофильный (Т = 33 °С) либо термофильный (Т = 53 °С) режим. Выбор режима сбраживания следует производить с уче­том методов последующей обработки и утилизации осадков, а также санитарных требований.

6.349. Для поддержания требуемого режима сбра­живания надлежит предусматривать:

загрузку осадка в мвтантенки, как правило, рав­номерную в течение суток;

обогрев метантенков острым паром, выпускаемым через эжектирующие устройства, либо подогрев осадка, подаваемого в метантенк, в тепло-обменных аппаратах. Необходимое количество теп­ла следует определять с учетом теплопотерь метан­тенков в окружающую среду.

6.350. Определение вместимости метантенков следует производить в зависимости от фактической влажности осадка по суточной дозе загрузки, прини­маемой для осадков городских сточных вод по табл. 59, а для осадков производственных сточных вод — на основании экспериментальных данных; при наличии в сточных водах анионных поверхност­но-активных веществ (ПАВ) суточную дозу загруз­ки надлежит проверять согласно п. 6.351.

 

Таблица 59

 

Режим сбраживания	Суточная доза загружаемого осадка Дmt, %, при влажности загружаемого осадка, %, не более
Мезофипьный
Термофильный

 

6.351. При наличии а сточных водах ПАВ величи­ну суточной дозы загрузки Д_mt, %, принятую по табл. 59, надлежит проверять по формуле

(110)

 

где С_dt — содержание поверхностно-активных ве­ществ (ПАВ) в осадке, мг/г сухого ве­щества осадка, принимаемое по экспе­риментальным данным или по табл. 60;

P_mud — влажность загружаемого осадка, %;

Д_lim — предельно допустимая загрузка рабоче­го объема метантенка в сутки, прини­маемая, г/м³:

40 — для алкилбензолсульфонатов с прямой алкильной цепью;

85 — дли других „мягких" и промежу­точных анионных ПАВ;

65 — для анионных ПАВ в бытовых сточных водах.

Если значение суточной дозы, определенное по формуле (110), менее указанного в табл. 59 для за­данной влажности осадка, то вместимость метантен­ка необходимо откорректировать с учетом дозы загрузки, если равно или превышает — корректи­ровка не производится.

 

Таблица 60

 

Исходная концентрация	Содержание ПАВ, мг/г сухого вещества осадка
ПАВ в сточной воде, мг/л	осадок из первичных отстойников	избыточный ак­тивный ил

 

6.352. Распад беззольного вещества загружаемого осадка R_r, %, в зависимости от дозы загрузки над­лежит определять по формуле

 

(111)

 

где R_lim — максимально возможное сбраживание беззольного вещества загружаемого осадка, %, определяемое по формуле (112);

К_r — коэффициент, зависящий от влажности осадка и принимаемый по табл. 61;

Д_mt — доза загружаемого осадка, %, прини­маемая согласно п. 6.350.

 

Таблица 61

 

Режим сбраживания	Значение коэффициента Kr при влажности загружаемого осадка, %
Мезофильный	1,05	0,89	0,72	0,56	0,40
Термофильный	0,455	0,385	0,31	0,24	0,17

 

6.353. Максимально возможное сбраживание без­зольного вещества загружаемого осадка R_lim, %, следует определять в зависимости от химического состава осадка по формуле

(112)

 

где C_fat, C_gl, C_prt — соответственно содержание жи­ров, углеводов и белков, г на 1 г беззольного вещества осад­ка.

При отсутствии данных о химическом составе осадка величину R_lim допускается принимать: для осадков из первичных отстойников — 53 %; для из­быточного активного ила — 44 %; для смеси осадка с активным илом — по среднеарифметическому со­отношению смешиваемых компонентов по беззоль­ному веществу.

6.354. Весовое количество газа, получаемого при сбраживании, надлежит принимать 1 г на 1 г распав­шегося беззольного вещества загружаемого осадка, объемный вес газа — 1 кг/м³, теплотворную способ­ность — 5000 ккал/м³.

6.365. Влажность осадка, выгружаемого из метан­тенка, следует принимать в зависимости от соот­ношения загружаемых компонентов по сухому ве­ществу с учетом распада беззольного вещества, оп­ределяемого согласно п. 6.352.

6.356. При проектировании метантенков надле­жит предусматривать:

мероприятия по взрывопожаробезопасности оборудования и обслуживающих помещений — в соот­ветствии с ГОСТ 12.3.006-75;

герметичные резервуары метантенков, рассчитан­ные на избыточное давление газа до 5 кПа (500 мм вод. ст.);

число метантенков — не менее двух, при этом все метантенки должны быть рабочими;

отношение диаметра метантенка к его высоте (от днища до основания газосборной горловины) — не более 0,8—1;

расположение статического уровня осадка — на 0,2 — 0,3 м выше основания горловины, а верха горловины — на 1,0 — 1,5 м выше динамического уровня осадка;

площадь газосборной горловины — из условия пропуска 600—800 м³ газа на 1 м² в сутки;

расположение открытых концов труб для отвода газа из газового колпака — на высоте не менее 2 м от динамического уровня;

загрузку осадка в верхнюю зону метантенка и выгрузку из нижней зоны;

систему опорожнения резервуаров метантен­ков — с возможностью подачи осадка из нижней зо­ны в верхнюю;

переключения, обеспечивающие возможность промывки всех трубопроводов;

перемешивающие устройства, рассчитанные на пропуск всего объема бродящей массы в течение 5—10 ч;

герметически закрывающиеся люки-лазы, смот­ровые люки;

расстояние от метантенков до основных соору­жений станций, внутриплощадочных автомобильных дорог и железнодорожных путей — не менее 20 м, до высоковольтных линий — не менее 1,5 высоты опоры;

ограждение территории метантенков.

6.357. Газ, получаемый в результате сбраживания осадков в метантенках, надлежит использовать в теплоэнергетическом хозяйстве очистной станции и близрасположенных объектов.

6.368. Проектирование газового хозяйства метантенков (газосборных пунктов, газовой сети, газ­гольдеров и т. п.) следует осуществлять в соответст­вии с „Правилами безопасности в газовом хозяйст­ве" Госгортехнадзора СССР.

6.359. Для регулирования давления и хранения газа следует предусматривать мокрые газгольдеры. вместимость которых рассчитывается на 2 — 4-ча­совой выход газа, давление газа под колпаком 1,5—2,5 кПа (150 — 250 мм вод. ст.).

6.360. При обосновании допускается применение двухступенчатых метантенков в районах со средне­годовой температурой воздуха не ниже 6 °С и при ограниченности территории для размещения иловых площадок.

6.361. Метантенки первой ступени надлежит проектировать на мезофильное сбраживание согласно пп. 6.347 — 6.356.

6.362. Метантенки второй ступени надлежит проектировать в виде открытых резервуаров без подогрева.

Выпуск иловой воды следует предусматривать на разных уровнях по высоте сооружения, удаление осадка — из сборного приямка по иловой трубе диа­метром не менее 200 м под гидростатическим на­пором не менее 2 м.

Вместимость метантенков второй ступени сле­дует рассчитывать исходя из дозы суточной загруз­ки, равной 3 — 4 %.

Метантенк второй ступени следует оборудовать механизмами для удаления накапливающейся кор­ки.

6.363. Влажность осадка, удаляемого из метан­тенков второй ступени, следует принимать, %, при сбраживании: осадка из первичных отстойни­ков — 92; осадка совместно с избыточным актив­ным илом — 94.