Пояснительная записка (Проектирование системы водоснабжения коттеджного посёлка), страница 6

Высота наземного павильона 2,4 м. Водозаборные скважины оборудованы следующими приборами

- расходомером для измерения подачи воды;

- уровнемером для контроля за статическим и динамическим уровнями воды;

- уровнемером для контроля за затоплением павильона при повреждении аппаратуры;

- датчиком контроля температуры воздуха для исключения замерзания трубопровода;

- краном для отбора проб воды;

- трубопроводом для отвода воды при прокачке скважины.

3.2 Анализ качества воды и выбор технологии очистки

Документом, регламентирующий качество воды при очистки и подачи населению, является СанПиН 2.1.4.1074-01. «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». Необходимо сравнить качество воды в подземном источнике с нормативным качеством воды по СанПиН.

Удобнее всего сравнивать качество воды в источнике с нормативом СанПиН в табличной форме.

Таблица 11 – Сравнение качества воды в источнике и по СанПиН. Выбор метода очистки воды

Таким образом необходимо обезжелезивание и обеззараживание подземных вод.

По СНиП [1] принимаем метод упрощенной аэрации с фильтрованием воды на скорых фильтрах. У этого метода есть ряд ограничений, например

- общее содержание железа не более 10 мг/ дм³;

Содержание двухвалентного железа – не менее 70% общего железа;

рН воды – не менее 6,8;

щелочность - более 1, мг-экв/ дм³.

Подземная вода соответствует данным требованиям, поэтому можно принимать данный метод очистки воды

Обеззараживание воды принято производить гипохлоритом натрия. У данного дезинфектанта есть ряд преимуществ в сравнении с жидким хлором, такие как:

- безопасность, объекты производящие гипохлорит натрия не считаются опасными и не заносятся в соответствующий реестр опасных объектов. Таким образом, на них не распространяются жесткие правила безопасности и эксплуатации, которые ведут к дополнительным издержкам. Гипохлорит натрия не опасен даже при попадании на кожу. (промывается большим количеством воды)

- приготовление дезинфектанта на месте – непосредственно в электролизной, которая расположена на станции очистных сооружений. Это позволяет быть независимым от поставок жидкого хлора. Это особенно важно для удаленных районов.

- установки приготовления гипохлорита натрия автоматизированы, поэтому обслуживание установки практически не требует внимания персонала.

Вода после промывки фильтров обезжелезивания подается на сооружения по обработки промывных вод, далее из них перекачивается в «голову» очистных сооружений, а осадок на шламовые площадки.

Далее ведем расчет абсолютных отметок воды в основных сооружениях. Данные отметки помогут правильно подобрать высоту фильтра и обеспечить самотечное движение воды по сооружениям.

Отметка воды в резервуаре чистой воды

(26)

м

Отметка воды в фильтре обезжеливания

, (27)

где h_фильтр – потери напора на фильтрах обезжелезивания 3,0 м;

h_{фильтр-рчв} – потери напора в трубопроводе от фильтров обезжелезивания до РЧВ 0,7 м.

м

Отметку нижнего уровня воды в РЧВ, м, определяется по формуле

(28)

м

3.3 Расчет фильтров обезжелезивания

Принимаются фильтры обезжелезивания с гранодиоритовой загрузкой. Высота слоя фильтрующей загрузки равна 1000 мм (принято по СНиП). Так как концентрация железа в в исходной воде велика, принимаем небольшую скорость фильтрования 5 м/ч, максимальный и минимальный размер зерен фильтрующей загрузки: 0,8-1,8 мм.

Принимается водовоздушная промывка фильтров обезжелезивания. При промывке один фильтр отключается, а остальные фильтруют воду в форсированном режиме (только на время промывки).

Водовоздушная промывка делится на три этапа:

1 этап: взрыхляется загрузка воздухом, интенсивность 15 л/(с^.м²), продолжительность 2 минуты.

2 этап: подается вода и воздух совместно. Интенсивность воздуха 15 л/(с^.м²), воды – 4 л/(с^.м²), продолжительность 5 минут.

3 этап: подача воды с интенсивностью 8 л/(с^.м²), продолжительность 5 минут.

Рассчитываем общую площадь фильтров

, (29)

где t– режим работы станции обезжелезивания, 24 ч;

V_ф – расчетная скорость фильтрования 5 м/с;

n_пром – принимается 2-е промывки в сутки;

- время простоя фильтров по причине промывки 0,5 ч;

- интенсивность промывки фильтров водой, 8 л/с м²;

-продолжительность промывки 12 мин или 0,2 ч.

м²

Количество фильтров, шт, определяется по формуле

(30)

шт

Принимается 4 фильтра обезжелезивания.

Скорость при форсированном режиме работы, определяется по формуле

, (31)

м/с.

Форсированная скорость находится в допустимых пределах.

Площадь 1 фильтра

(32)

м²

Принимаем такие размеры, чтобы фильтры были квадратными. Площади 1 фильтра равной 10,2 м² соответствуют размеры 3,2x3,2 м, округляем размер до ближайшего стандартного, получаем размеры в плане 3,5x3,5 м. Тогда фактическая площадь составит 12,25 м².

Определяем высоту фильтра обезжелезивания. Высота состоит из:

1. Суммы высот поддерживающих слоев – h _{поддерж.слои} – состоят из 5-ти слоев разной крупности зерен, и составляет 800 мм;

2. Высоты фильтрующего слоя – h_{фильтр.слоя}, равна 1000 мм;

3. Высота воды над слоем загрузки - h_воды, составляет 2000 мм;

4. Строительная высота – h_стр, принимается 300 мм.

Высота фильтра, м, определяется по формуле

(33)

мм

Далее рассчитываем водяную распределительную систему фильтра.

Промывной расход, л/с, определяется по формуле

(34)

л/с

^{Количество ответвлений, шт, определяется по формуле}

, (35)

где 0,25 – расстояние между ответвлениями, м.

шт