Пояснительная записа (1193336), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

Забор воды из скважины осуществляется центробежными погружными насосами, выбор типа насоса производится по его основным характеристикам Q и H.

Необходимая подача воды при 4 рабочих скважинах составляет м³/ч

Полная высота подъема насосов, м, определяется по формуле

(19)

где Н_св – свободный напор, на очистных сооружениях принимается 5 м.

Геометрический напор, м, определяется по формуле

(20)

где h_скв– расстояние от динамического уровня до земли, м;

Δh_с– высота самого высокого сооружения на очистных сооружениях м.

м

Полная высота подъема насосов по формуле (19)

м

Принят погружной насос марки WiloTWU 6 – 4505-B. Размеры: длина 1522 мм, диаметр 143 мм. При подаче 48,3 м³/ч напор составит 41 м.

3.4 Конструкция скважины и расчет фильтра

Скважина включает следующие основные конструктивные элементы: кондуктор, эксплуатационную трубу, техническую колонну, цементную защиту, фильтр, отстойник фильтра.

В верхней части скважины устанавливается оголовок. Оголовок представляет собой железобетонный монолит, предназначенный для восприятия нагрузки от веса обсадных труб и насоса, а также для предотвращения загрязнения водоносных пластов поверхностными водами.

Способ бурения выбирается исходя из геологических и гидрогеологических условий участка размещения водозабора, глубин залегания водозаборных пластов, требуемого диаметра скважин и других условий.

Глубина скважины составляет 61,5 м. Принимается роторный способ бурения скважин. Эксплуатационный диаметр скважины принимается равным 219 мм.

Так как водоносный слой состоит из среднезернистых песков, то принимается фильтр из трубчатого каркаса с круглой перфорацией с водоприемной поверхностью из проволочной обмотки.

Длина фильтра должна быть меньше допустимой, определенной с учетом водопонижения и размещения насоса.

Допустимая длина фильтра м, определяется по формуле

(21)

м

Расчетный расход фильтра, м³/сут, определяется по формуле

(22)

где D – диаметр водоприемной части фильтра, м;

l_ф – длина рабочей части фильтра, равная м;

N – скважность фильтра;

v_ф – максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут.

Максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут, определяется по формуле

(23)

м/сут

Расчетный расход фильтра максимальной длины по формуле (33)

м³/сут

шт

Окончательно принимается 4 рабочих и 1 резервная скважина. Тогда фактическая производительность одной скважины составит 1160 м³/сут.

Расчетная длина фильтра, м, определяется по формуле

(24)

м

Расчетная длинна фильтра не превышает максимальную.

3.5 Конструкция скважины

Скважина включает следующие основные конструктивные элементы: кондуктор, эксплуатационную трубу, техническую колонну, цементную защиту, фильтр, отстойник фильтра.

В верхней части скважины устанавливается оголовок. Он представляет собой железобетонный монолит, предназначенный для восприятия нагрузки от веса обсадных труб и насоса, а также для предотвращения загрязнения водоносных пластов поверхностными водами.

Над устьем водозаборных скважин устраивается павильон. В павильоне, размещаются: оголовок скважины, приборы отопления, приборы автоматики, также напорный трубопровод. На напорном трубопроводе в обязательном порядке устанавливаются задвижки, обратный клапан, водомерный узел, а также манометр. Это позволяет отслеживать основные параметры работы скважины и производить необходимые переключения в случае надобности.

Размеры павильона в плане принимаются равными 4500x 4500 мм.

4 Очистка подземных вод

4.1 Выбор технологической схемы очистки воды

Для выбора схемы очистки воды необходимо определить по каким показателям, ухудшающим качество воды необходимо провести очистку.

Вода, подаваемая на хозяйственно-питьевые цели населению поселка регламентируется нормативным документом СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Сравнение показатели качества исходной воды с нормативом СанПиН приведено в таблице 4.

Таблица 4 – Показатели качества исходной воды в сравнении с нормативом СанПиН

Как видно из таблицы 4, нормативу не соответствуют следующие показатели: общее железо и наличие колиформных бактерий.

Для очистки подземной воды от железа принимается классическая схема очистки воды: фильтрование воды на скорых фильтрах с упрощенной аэрацией. Данная схема рекомендуется нормативным документом [1].

Данная технология широко изучена и применяется в большом количестве населенных пунктов в России. Для обеззараживания воды принимается приготовление и дозирование раствора гипохлорита натрия. Принятая технология очистки воды изображена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Технологическая схема очистки воды

4.2 Высотная схема станции

Отметка воды в РЧВ определяется по формуле

(25)

где Z_з– отметка земли у РЧВ, 65,000 м.

Отметка воды в фильтре определяется по формуле

, м; (26)

где h_ф– потери напора на фильтрах обезжелезивания, 3м;

h_ф-рчв – потери напора в соединительных коммуникациях от фильтров обезжелезивания до РЧВ, 0,5 м.

Отметку нижнего уровня воды в РЧВ

(27)

4.3 Расчет технологических сооружений

В выпускной квалификационной работе приняты скорые открытые квадратные в плане фильтры с загрузкой из гранодиорита. Гранодиорит является оптимальным местным фильтрующим материалом, отвечающим всем требованиям к фильтрующим материалам.

Промывка фильтров принимается водовоздушная как наиболее эффективная.

Расчетные параметры фильтров обезжелезивания для наглядности сведены в таблицу 5.

Таблица 5 – Расчетные параметры скорых фильтров

Определяем общую площадь фильтров по формуле

(28)

где Q_ст– производительность станции обезжелезивания (с учетом собственных

нужд), 4640 м³/сут;

Т_ст– продолжительность работы станции в течение суток, 24 ч;

V_н– расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, 6 м/с;

n_пр – число промывок каждого фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации, 2 раза;

- время простоя фильтров в связи с промывкой, 0,5 ч;

- расчетный промывной расход воды, определяемый по формуле

(29)

где - интенсивность промывки, 8 л/с м²;

- продолжительность промывки, принимается 5 мин.

м³/м²

м²

Ориентировочное количество фильтров

N = 0,5 (30)

N = 0,5

При суточном расходе более 1600 м³/сут количество рабочих фильтров должно быть не менее четырех[1, п.9.82].

Площадь одного фильтра равна 8,8 м². Принимаются фильтры с размерами в плане 3,0 x 3,0 м. Тогда фактическая площадь 1 фильтра равна 9 м².

Высота фильтра, м, определяется по формуле

(31)

где H_ф.сл. - высота фильтрующего слоя, м;

H_п.с. – высота поддерживающего слоя, м;

H_в - высота слоя воды над поверхностью загрузки, м.

Высота поддерживающего слоя, м, определяется по формуле

(32)

где H_20-40 – высота слоя зерен крупностью 20–40 мм, высота равна 250 мм;

H_20-10 – высота слоя зерен крупностью 20–10 мм, высота равна 150 мм;

H_10-5– высота слоя зерен крупностью 10– 5 мм, высота равна 150 мм;

H_5-2– высота слоя зерен крупностью 5 – 2 мм, высота равна 150 мм.

м

Высота фильтра по формуле (31)

м

Максимальный расход воды для промывки фильтра, л/с, определяется по формуле

(33)

Характеристики

Список файлов ВКР