Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Граница первого пояса устанавливается на расстоянии 30 м от зданий водозабора (так как используются защищенные подземные воды – есть перекрывающая толща регионального водоупора). Водозабор располагается вне зоны жилой застройки и территории промышленных предприятий. Территория первого пояса ЗСО ограждается забором и находится под вооруженной охраной.

При назначении размеров ЗСО учитывается следующее: подземные воды в водоносном пласте в естественном состоянии движутся с определенной скоростью. Во время откачки воды из пласта у водозабора образуется воронка депрессии, в пределах которой весь подземный поток движется по направлению к водозабору. В связи с этим любые загрязнения находящиеся в пределах зоны влияния и выше по течению будут поступать в водозабор.

Граница второго пояса определяется гидродинамическим расчетами, по которым микробные загрязнения, поступавшие в водоносный пласт за пределами зоны, водозабора не достигнут.

Защита подземного источника от микробного загрязнения обеспечивается тем, что расчетное время продвижения микробного загрязнения (Т_м) от границы второго пояса должно быть достаточным для утраты жизнеспособности и вирулентности патогенных микроорганизмов, то есть для эффективного самоочищения.

Время, необходимое для нейтрализации микробов в движущемся к водозабору подземном потоке, является основным параметром, определяющим расстояние от границ второго пояса до водозабора, обеспечивающим эпидемическую и гигиеническую надежность водозабора. Время самоочищения подземного источника равно 400 суток.

А=2*R1 (3.12)

(3.13)

где – коэффициент фильтрации, 5 м/сут

- естественный уклон подземного потока, 0,002

– средняя мощность водоносного слоя, 48 м.

– расчетная производительность скважины, м³/сут

А=2*1117,96=2359,37 м

Ширина зоны на учатке по направлению движения подземных вод, м, определяется по формуле

B=2*R2 (3.14)

B=2*589,84=1179,68 м

Длина зоны С, м, определяется по формуле

С=R3+R4 (3.16)

(3.17)

Длина зоны определяется методом подбора из уравнения для определения времени движения воды к скважине в направлении, совпадающем с направлением естественного потока.

, (3.18)

где – расчетное время, сут;

- коэффициент водоотдачи;

– коэффициент фильтрации, 30 м/сут;

– естественный уклон подземного потока;

– средняя мощность водоносного слоя, м;

– расчетная производительность скважин, м³/сут;

– удаление границы зоны от скважин в направлении против движения подземных вод, м.

R4=220; сут.

C=26,6+220=246,6 м

Граница третьего пояса зоны санитарной охраны определяется гидродинамическими расчетами, исходя из условия, что, если за ее пределами в водоносный горизонт поступят химические загрязнения, они или не достигнут водозабора, перемещаясь с подземными водами вне области питания, или достигнут водозабора, но не ранее расчетного времени .

Для защиты подземного водоисточника от химического загрязнения, необходимо, чтобы время продвижения загрязненной воды от границы третьего пояса зоны санитарной охраны до водозабора было больше принятой продолжительности технической эксплуатации водозабора. Для защиты водозабора от химического загрязнения время принимается 25 лет.

Ширина зоны , ширина зоны и расстояние третьего пояса равны таким же параметрам второго пояса.

Формула примет вид

м; сут.

м

4 Проектирование станции обезжелезивания

4.1 Выбор метода обезжелезивания и состава очистных сооружений

Метод обработки воды и необходимый для этого состава очистных сооружений устанавливается в зависимости от качества воды в источнике.

Метод напорного фильтрования с предварительной аэрацией применяется согласно [1] по качеству подземных вод в источнике водоснабжения: содержание железа (общего) – 3,0 мг/л, что менее 10 мг/л; содержание двухвалентного железа – 4,0 мг/л, рН воды – 7,0, что более 6,8; сероводород – 1 мг/л, что не превышает 2 мг/л.

По составу сооружений применяется одноступенчатая технологическая схема с напорными фильтрами.

1 – смеситель воды и воздуха; 2 – напорный фильтр; 3 – РЧВ; 4 – подача воды из скважин; 5– отвод фильтрата; 6 – подача промывной воды; 7 - подача воздуха; 8 – отвод промывной воды; 9 – воздушная трубка

Рисунок 10– Схема станции обезжелезивания

4.2 Расчет смесителя

Вода аэрируется в напорном смесителе, в трубопровод перед которым подается воздух от компрессора.

Смеситель состоит из круглого корпуса, в котором расположены 6 диафрагм для турбулизации потока и интенсификации перемешивания. Длина корпуса смесителя принимается равной 500 мм, диаметр его определяется по расчетной скорости движения воды в корпусе 0,05 - 0,06 м/с и принимается равным 1200 мм. Площадь отверстий в диафрагме определяется по скорости движения воды равной 0,8 - 1,0 м/с. Площадь равна 0,1 м².

4.3 Расчет напорных фильтров

Расчетные параметры фильтра:

фильтрующий материал – дробленый гранодиорит;

высота слоя загрузочного материала –1200 мм;

диаметр зерен загрузки 0,7-1,6 мм;

- расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, 7 м/ч;

при форсированном режиме – 10 м/ч;

– интенсивность промывки водой - 16 л/с·м²;

- время простоя фильтра в связи с водяной промывкой, по [1] 0,5 ч;

– продолжительность промывки фильтра, принята 15 мин.

Рисунок 11 – Расчет скоростного фильтра

Рисунок 12 – Параметры фильтра

Рисунок 13 – Расчет трубопровода

Рисунок 14 – Расчет оборудования

Рисунок 15 – Схема фильтра

4.4 Компоновка станции

При составлении объемно-планировочного решения обеспечивается минимальная протяженность коммуникаций, для снижения потерь напора.

Технологические трубопроводы на станции выполняются стальными.

Для удобства эксплуатации технологические сооружения располагаются в одноэтажном здании прямоугольного плана. Расстояние по осям 1-8 составляет 39 м, по осям А-Б - 15 м, высота этажа принимается 6 м. Предусматривается грузоподъемное оборудование. Размер ворот для ввоза фильтров 4×4,2 м. Ограждающие конструкции наружных стен здания выполняются из кирпича толщиной 380 мм. Наружные поверхности стен утепляются минераловатными плитами на основе горных пород и облицовываются металлосайдингом. Перегородки в здании выполняются толщиной 100 мм. В осях А-Б здание однопролетное. Перекрытия - сборные железобетонные плиты длиной 6 м. Площади вспомогательных помещений приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Площадь вспомогательных помещений станции, размещенных на станции обезжелезивания

Наименование помещения	Площадь, м2
Санузел	2,50
Душевая	6,0
Гардеробная	6,00
Кабинет начальника станции	15,50
Комната для дежурного персонала	14,60
Мастерская для текущего ремонта	14,60
Пункт управления станцией	14,60

4.5 Обеззараживание воды уф-излучением

В данном проекте принимаем обеззараживание воды ультрафиолетовыми лучами (УФ). Обеззараживание воды ультрафиолетовым излучением относится к числу физических методов. Главное преимущество этого метода – отсутствие изменений состава и свойств обрабатываемой воды.

В качестве источников УФ-излучения для обеззараживания воды используются газоразрядные лампы, имеющие в спектре своего излучения диапазон длин волн от 205 до 315 нм.

Установки УФ-обеззараживания должны осуществлять равномерное распределение дозы облучения во всем объеме воды, что обеспечивается турбулизацией потока за счет «выравнивающих» устройств. Вода, проходя через камеру обеззараживания, непрерывно подвергается облучению ультрафиолетом, убивающим все находящиеся в воде микроорганизмы.

По расчетной производительности м³/ч выбираем три установки НПО «ЛИТ» марки УДВ–500/72 по [9], устанавливаемых параллельно.

Характеристика установки:

- потребляемая мощность 6,4 кВт;

- УФ-датчик типа ДИ-2;

- промывка химическая типа БПР-5.

Предусматриваем размещение одной резервной установки. Установки располагаем в зале фильтров, вода на установки подается после фильтров, перед подачей в РЧВ.

4.6 Генеральный план станции обезжелезивания воды

Доминирующее влияние на решение генерального плана оказывает рельеф местности. С целью снижения объема земляных работ сооружения с высокими отметками заложения фундамента (станция очистки) размещается в повышенных местах рельефа, а с малыми (площадки замораживания)– в пониженных.

Все основные и вспомогательные сооружения располагаются в виде единого комплекса, с разрывами между ними 20 метров. При разработке генерального плана так же учитывается очередность строительства, для чего оставляются свободные участки территории.

На генплане размещаются следующие здания и сооружения: здание очистных сооружений, резервуары чистой воды, сооружение для обработки промывных вод, площадки замораживания, НС-2, проходная.

Территория станции благоустраивается: размещаются подъездные пути (ширину одноколейной дороги принимаем 5,5 м), переходные дорожки, зеленые насаждения, ограждения.

Станция очистки входит в зону санитарной охраны первого пояса, поэтому предусматриваем глухую ограду высотой 2,5 м, запретную зону шириной 5 м вдоль внутренней стороны ограждения, тропу наряда шириной 1 м на расстоянии 2 м от ограждения, охранное освещение по периметру ограждения

5. Научная исследовательская работа

Целью научной исследовательской работы является изучения данной программы EPANET, как программу способная выполнять динамическое гидравлическое моделирование, а также моделирование качества воды в напорных водораспределительных сетях.

EPANET разработан как исследовательский инструмент для изучения распространения химических соединений, встречающихся в питьевой воде, в водораспределительных сетях.

Характеристики

Список файлов ВКР