Пояснительная записка (1193327), страница 7
Текст из файла (страница 7)
На 1 л (доза) составляет 2,08 мг/л (62,4 : 30) = 2,1 г/л.На приготовление раствора требуется 4,5 кг сухого реагента, значит этимколичеством будет обработано 2143 м3 (4500 г : 2,1 г/л) воды.ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в) 444.2.5.Обеззараживание воды.Обеззараживание воды производится ЭХА-раствором на установкахаквахлор.УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗАРАСТВОРАОКСИДАНТОВ «АКВАХЛОР-100»Назначение. Установка предназначена для получения дезинфицирующегораствора оксидантов (хлора, диоксидахлора и озона) путем электрохимического синтеза смеси оксидантов израствора хлорида натрия (соли поваренной пищевой).Работа установки производится подключением ее: к напорному источникуводы с температурой воды от плюс2 до плюс 35ºС под давлением от 2 до 6 атм.; к источнику питанияэлектрической сети с напряжением 220 Вчастотой 50 Гц; соединением шланга «Вход раствора соли» установки слюбой пластмассовой емкостью(потребителя) с солевым раствором.Область применения-дезинфекция: воды хозяйственно-питьевоговодоснабжения; бытовых и промышленных сточных вод; воды плавательныхбассейнов.Изм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в)Лист451 – блок управления (с источником питания); 2 – кнопка включения насоса (заполнение анодной камеры реакторараствором соли); 3 – ручка регулятора тока на амперметре; 4 – переключатель включения или отключенияэлектропитания сети устанвоки; 5 – переключатель «Работа» и «Промывка»;6 – блок электрохимическихреакторов; 7 – редуктор;8 – шаровой кран; 9 – регулятор скорости подачи раствора NaCl в электрохимическийреактор; 10 – вентиль крана заполнения катодной камеры реактора; 11 – вентиль крана слива анолита;12 – штуцервыхода католита (дренаж католита); 13 – шланг подачи воды в установку (вход воды);14 – штуцер слива анолита,католита; 15 – штуцер подачи раствора NaCl (вход раствора NaCl);16 - вентиль крана слива католита; 17 –вентиль крана регулирования скорости дренажа католита; 18 - насос;19 – шланг выхода раствора оксидантов; 20– герметичные соединения; 21 – емкость-накопитель раствора оксидантов; 22 – запорная (регулирующая)арматура; 23 – «дыхательный» патрубок; 24 – емкость для приготовления растворасолиРисунок 4.3.
– Установка АквахлорВ установках АКВАХЛОР использован новый технологический процессэлектролиза раствора хлорида натрия – ионселективный электролиз сдиафрагмой, что обеспечивает сочетание в одном устройстве высокойэкономичности с полной безопасностью в эксплуатации. При получении 1 кгсмеси оксидантов в пересчете на молекулярный хлор в установках АКВАХЛОРрасходуется не более 2,0 кг хлорида натрия и от 1,8 до 3,5 кВт×ч электроэнергии.Безопасная эксплуатация установок АКВАХЛОР и отсутствие рискаотравленияобслуживающегоперсоналаиокружающейсредынеконтролируемым выбросом газообразной смеси оксидантов гарантированымалым объемом газообразных продуктов электролиза (менее 100 мл в одноммодуле АКВАХЛОР-500), которые под давлением от 0,8 до 1,2 кгс/см2 во времяработы установки поступают по фторопластовым трубкам через регуляторЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в) 46давления в эжекторный смеситель, где растворяются в протекающей черезустановку воде, превращаясь в водный раствор смеси оксидантов сконцентрацией 0,5 – 1,5 г/л. Технология синтеза газообразной смеси оксидантовв установках АКВАХЛОР исключает возможность её накопления или хранения.Нарушение герметичности реактора установки АКВАХЛОР приводит кмгновенной остановке процесса выработки газообразных оксидантов.В качестве исходного раствора хлорида натрия в установках АКВАХЛОРиспользуется водный раствор нейодированной пищевой соли, например, поГОСТ Р 51574, концентрацией 200 - 250 г/л. Из каждого килограмма расходуемойсоли производится не менее 0,5 кг смеси оксидантов, представленной хлором (95– 96%), диоксидом хлора (3 – 4%), озоном (0,5 – 1,0%), а такжегидропероксидными соединениями (перекись водорода, синглетный кислород,супероксидные радикалы), содержащимися в микрокапельках влаги (0,2 – 0,5%).При этом одновременно образуется приблизительно 0,7 кг гидроксида натрия(NaOH) в виде раствора концентрацией 150 – 170 г/л и 17,5 грамм водорода,который по специальному шлангу отводится за пределы помещения, гдесмонтирована установка АКВАХЛОР.Раствор смеси оксидантов, полученный в установках, подается в потокобрабатываемой воды либо посредством прямого ввода (по существующейлинии ввода хлорной воды, по специально проложенному трубопроводу изполивинилхлорида, полиэтилена, полипропилена), либо через накопительнуюемкость, оборудованную автоматической или управляемой вручную системойдозирования.Суточный расход хлора определяется по формуле:σ хл =QОС ⋅ Д хл1000, кг/сут,(4.10)где Дхл - доза активного хлора, мг/лИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в)Лист47По формуле (4.10) определяем суточный расход хлора:σ хл =1000 ⋅ 6=6 кг/сут = 250 г/ч1000Принимаем 3 рабочих установки АКВАХЛОР-100 (производительность похлору одной установки 100 г/ч) и одну резервную установку.4.3.Расчет сооружения для обработки промывных вод и осадкастанции обезжелезиванияЧисло резервуаров-отстойников определяется по формулеn=N × t × nпрТ ст,(4.11)где N – число фильтров на станции;t – период использования промывных вод в отстойнике, ч;nпр – число промывок каждого фильтра в течении суток;Тст – продолжительность работы станции в течении суток.n=4 × 6,3 × 2=224Объем зоны осветления определяется по формуле:Wосв =60 × ω × t × f1000, м3(4.12)где ω – интенсивность промывки фильтра, л/с;t – продолжительность промывки, мин;ЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в) 48f – площадь одного фильтра, м2.Wосв =60 ×16 × 6 × 5= 92 м 31000По определенному объему зоны осветления определены размеры в плане5×5 при этом высота зоны осветления Носв=2,1 м. Высота защитной зоныпринимается равной 0,3 м в целях избежания захвата осадка. Строительнаявысота, то есть расстояние от уровня воды до верха резервуара – 0,5 м. Днорезервуара выполнено со стенками, наклоненными под углом 45% к горизонтудля сползания выпавшего осадка.
Отстоенная вода собирается дырчатымтрубопроводом диаметром 100 мм, проложенным на уровне переходавертикальных стен отстойника в наклонные. При данных размерах в плане объемзоны накопления осадка составит Wос=32 м3.Полная высота резервуара Нполн= 0,5 + 2,1 + 0,3 + 2,5 = 5,4 м (конструкцияотстойника представлена на рисунке 4.3).254002-2111-1500022500 2100 50054001000045300Рисунок 4.4 - Резервуар-отстойник промывных вод фильтровЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в) 49Количество железа, выпадающего в осадок за сутки, определяется поформулеq=107 × Q × Fe,кг/сут56 × 1000(4.13)где Q – полная производительность станции, м3/сут;Fe – концентрация железа в воде, мг/л;56 – атомная масса железа;107 – молекулярная масса гидроокиси.q=107 × 30000 × 3= 171,96 кг сут56 × 1000Объем влажного осадка выпадающего за сутки определяется по формуле:WОС .сут =100 × q, м3/сут1000(100 − p )(4.14)где р – влажность осадка, принимается 96,5 % для безреагентногообезжелезивания воды.WОС.сут =100 × 171,96= 4,92 м3 сут1000(100 − 96.5 )Продолжительность нахождения осадка в зоне уплотнения отстойникаопределяется по формуле:Изм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в)Лист50Tос =Tос =WосWОС.сут, сут(4.15)32= 6 ,5сут4,92Производительность насоса возврата осветленной воды на фильтрыопределяется по формуле:Wосв, м3/чt3q осв =где t3 – время откачки осветленной воды, принимается 1 ч.q осв =207 ,36= 207,36 м 3 ч1Производительность насоса перекачкишламанаобезвоживаниеопределяется по формуле:q осв =Wос, м3/чt4где t4 – время откачки осадка, принимается 1 ч.q осв =32= 32 м 3 ч1Площадь иловых площадок для обезвоживания осадка определяется поформуле:ΣF = 365 ⋅Изм. Лист№ докум.Подпись ДатаWос.сутk ⋅q(4.16)ДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в)Лист51q - удельная нагрузка осадка с фильтрующим основанием, принята 10 м3/м2k – климатический коэффициент равный 0,7ΣF = 365 ⋅4,92= 256 ,5 м 20,7 ⋅ 10Принимаем 2 карты, каждая размером 16х8 м4.4.Расчет резервуаров чистой водыОбъем (м3) резервуаров чистой воды (РЧВ) определяется по формулеWp = Qсут.max[1 – Kн + (Кч – 1) (Кн / Кч) Кч/( Кч–1)],(4.17)где Qсут.max расход воды в сутки максимального водопотребления,равный 250 м3/сут;Кн — отношение максимальной часовой подачи воды в регулирующуюемкость при станциях водоподготовки, насосных станциях или в сетьводопровода с регулирующей емкостью к среднему часовому расходу в суткимаксимального водопотребления, равное 1;Кч — коэффициент часовой неравномерности отбора воды изрегулирующей емкости или сети водопровода с регулирующей емкостью,определяемый как отношение максимального часового отбора к среднемучасовому расходу в сутки максимального водопотребления, равный 2.5.Максимальный часовой отбор воды непосредственно на нуждыпотребителей, не имеющих регулирующих емкостей, следует принимать равныммаксимальному часовому водопотреблению.
Максимальный часовой отбор водыиз регулирующей емкости насосами для подачи в водопроводную сеть приналичии на сети регулирующей емкости определяется по максимальной часовойпроизводительности насосной станции.ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в) 52Wp = 250[1 – 1 + (2,5 – 1) (1/2,5)2,5/(2,5 - 1)] = 81,43м3Величина противопожарного запаса воды в РЧВ определяется по формулеWпож = 3Qпож(4.18)где 3Qпож – расход воды на тушение пожара в течение 3 часов, м3.Wпож = 3∙15∙3,6 = 162 м3Суммарный объем РЧВ определяется по формулеWрчв = Wпож + Wp(4.19)Wрчв =81,43 + 162 = 243,43 м3Определив расчетное значение, принимаем два резервуара емкостью по125 м34.5.Проектирование и расчет насосной станции второго подъемаНасосная станция второго подъема (НС-2) подает очищенную воду вводопроводную сеть на хозяйственно питьевые нужды и на пожаротушениекогда такое необходимо.
Поэтому НС-2 отвечает требованиям первой категорииобеспеченности подачи.Насосная станция работает в обычном режиме так называемый нормальныйрежим. В этом режиме вода подается на хозяйственно-питьевые нужды. ПриИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП.270112.65.К401.02.ПЗ – К10-ВиВ-724(в)Лист53работе НС-2 в режиме пожаротушения вода подается на хозяйственно питьевыенужды и пожаротушение. Аварийный режим НС-2 является в качествепроверочного режима при аварии на напорном трубопроводе.При выборе режима работы насосной станции требуется найтиоптимальный вариант подачи насосами, т.е. минимальную аккумулирующуюемкость, регулирующих резервуаров при наименьших затратах электроэнергии.Таблица 4.5Часысуток0–11–22–33–44–55–66–77–88–99 – 1010 – 1111 – 12Водопотребление,% от сут.2,171,802,102,102,114,125,285,286,236,244,825,42Часы суток12 – 1313 – 1414 – 1515 – 1616 – 1717 – 1818 – 1919 – 2020 – 2121 – 2222 – 2323 – 24ВсегоВодопотребление,% от сут.4,854,784,824,823,775,105,105,115,114,971,951,95100%ЛистИзм.













