ВКР Диденко В.И. (1) (1193409), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Кроме рабочегоустанавливается один резервный насос.5.4 Расчет сооружений оборота промывных вод фильтровДля повторного использованияпромывныхводфильтров принятоотстаивание воды и равномерная подача отстоянной воды в голову сооружений.В качестве сооружений обработки промывных вод приняты отстойникициклического действия с продолжительностью отстаивания не менее 4 часов.Объем каждого отстойника складывается из объема зоны осветления,объема защитной зоны и объема зоны накопления и уплотнения осадка.Объем зоны осветления не менее объема воды, необходимого для однойпромывки одного фильтраосв =1 ∙ + 2 ∙ )∙60∙(вод1вод 2 1(5.33)100060 ∙ (4 ∙ 4 + 7 ∙ 5) ∙ 14,4= 44 м31000Принимаем размеры зоны осветления: в плане 4,5×4,5 м, высота 2,2 м.осв =Высоту защитной зоны принимаем 0,3м.
Зона накопления осадка выполняется снаклонными под углом 45° стенками, с одним конусом в резервуаре.Расход осветленной воды, подаваемый от отстойников в голову сооруженийстанции определим по формулеосв.пр. ≤ 10%час ,часгде–часоваяпроизводительность(5.34)водопроводнойстанцииобезжелезивания, 312,5 м3/ч.осв.пр. = 10% ∙ 312,5 = 31,25 м3 /чВремя откачки осветленной воды из отстойника3 =3 =освосв.пр.(5.35)44≈ 1,4 ч31,25ЛистВКР 08.03.01.К401.04.ПЗ-К10-ВВ-662вИзм.Лист№ докум.ПодписьДата58Количество железа в условном сухом веществе в расчете на Fe(OH)3,выпадающего в осадок за сутки определим по формуле107∙ст ∙общ=56∙1000(5.36)где общ – концентрация железа общего в воде, 3 мг/л;56 – атомная масса железа;107 – молекулярная масса гидроокиси.107 ∙ 7500 ∙ 3= 43 кг/сут56 ∙ 1000Объем влажного осадка, выпадающего за сутки, определяется по формуле=ос.сут =100∙1000∙(100−)(5.37)где – влажность осадка, 96,5%.ос.сут =100 ∙ 43= 1,23 м3 /сут1000 ∙ (100 − 96,5)Продолжительность нахождения осадка в зоне уплотнения отстойникаТос =ос.ос.сут(5.38)где ос.
- объем конусной части отстойника (зона накопления осадка).Объем зоны накопленияос. =нак3∙ (1осн + 2осн + √1осн + 2осн ),(5.39)где нак – высота зоны накопления осадка, 1,95 м;1осн – площадь резервуара-отстойника в плане (размеры 4,5×4,5 м);2осн – площадь днища резервуара-отстойника (размеры 0,5×0,5 м).ос =1,95∙ (20,25 + 0,25 + √20,25 + 0,25) = 16,3 м33Продолжительность нахождения осадка в зоне уплотнения отстойникаТос =16,3≈ 14 сут.1,23Таким образом, объем зоны осадка в отстойнике достаточен.Производительность насоса возврата осветленной воды на фильтрыЛистВКР 08.03.01.К401.04.ПЗ-К10-ВВ-662вИзм.Лист№ докум.ПодписьДата59осв =осв(5.40)освгде осв – время откачки осветленной воды из отстойника, 24ч.осв =44= 1,8 м3 /ч24Число резервуаров отстойников определяем по формуле=∙∙прТст,(5.41)где – число фильтров на станции, 4 шт; – период пребывания промывных вод в отстойнике, принимаем 8 ч;пр – число промывок каждого фильтра в течение суток, 2 шт;Тст – продолжительность работы станции в течение суток, 24 ч.4∙8∙2= 2,7 шт.24Принимаем 3 резервуара-отстойника.=Определим требуемый напор насосов для повторного использованияосветленной воды от отстойников на фильтры по формулевнповт = вор− з + ∑ ℎ ,(5.42)вгде вор- отметка верха воронки, 69,500 м;з - отметка уровня земли на станции, 64,500;∑ ℎ - потери напора воды в напорном трубопроводе (от отстойника доверха воронки фильтра), 3м.нповт = 69,500 − 64,500 + 3 = 8 мПримем насос марки К8/18, частота вращения рабочего колеса 2900 об/мин;мощностью 1,2 кВт.
Габаритынасосного агрегата 764×257×323 мм, массанасосного агрегата 70 кг. Кроме рабочего принимаем один резервный насос.Производительность насоса перекачки шлама на обезвоживаниеос =осш,(5.43)где ш – время откачки осадка из отстойника на сооружения по обработкеосадка, 1ч.ЛистВКР 08.03.01.К401.04.ПЗ-К10-ВВ-662вИзм.Лист№ докум.ПодписьДата60ос =16,3= 16,3 м3 /ч1Требуемый напор насоса перекачки шлама на сооружения по обработкеосадканншл = шл.пл.− отст+ ∑ ℎш ,(5.44)нгде шл.пл.- отметка дна шламовой площадки, 66,000;∑ ℎш - потери напора, принимаем 2 м;нотст- отметка дна отстойника, определяется по формулевнотст= ф − Нв + ℎж − жел − к − ∑ ℎв − отст(5.45)нотст= 69,000 − 2 + 0,6 − 0,39 − 0,32 − 3 − 2,2 = 61,690шл = 66,000 − 61,690 + 2 = 6,31 мПринимаем насос марки СМ 80-50-200б/4 с частотой вращения 1450 об/мин,мощностьэлектродвигателякВт.2,2Габаритынасосногоагрегата1050×316×535 мм, масса 145 кг.
Кроме рабочего принят один резервный насос.Расчет диаметров трубопроводов приведен в таблице 5.2.Таблица 5.2 – Расчет трубопроводов сооружений обработки промывных водНазначение трубопроводаСброс промывных вод в отстойникОткачка осветленной водыОткачка осадкаПереливной трубопроводСточная вода из дренажногоприямкаОсадок,уплотненныйФормулаопределениярасходапросв3,6 ∙ освосв3,6 ∙ шпр-вРасходq, л/сДиаметрd, ммСкоростьV, м/с1000i100,83500,974,60,5320,5230,74,5800,9128,9100,83500,974,6-100--резервуарахотстойниках,подвергаетсяобезвоживанию. В качестве сооружений для обезвоживания осадка в работепринимаются шламовые площадки.Полезная площадь карт определяется по формуле∑ шл = 365 ∙ос.сут∙,(5.46)где q – удельная нагрузка осадка с фильтрующим основанием, 5 м3/м2 год;ЛистВКР 08.03.01.К401.04.ПЗ-К10-ВВ-662вИзм.Лист№ докум.ПодписьДата61k – климатический коэффициент, 0,8.∑ шл = 365 ∙16,3= 1488 м20,8 ∙ 5Площадь карт с учетом строительства дорогк = 1,2 ∙ ∑ шл ,(5.47)к = 1,2 ∙ 1488 = 1786 м2Принимаем количество карт равным 4.
Тогда площадь одной картык1 = к ,(5.48)к1 =1786= 446,5 м24Размер одной карты назначаем 15×30 м.5.5 Компоновка водоочистных сооруженийТехнологические сооружения и вспомогательные помещения располагаютсяв одном здании. Предусматриваем грузоподъемное оборудование.Объемно-планировочное решение станции основывается на высотнойсхеме. Технологические трубопроводы на станции выполняются стальными.Диаметры труб назначаются в зависимости от рекомендаций скоростидвижения воды в них гидравлическим расчетом.Этажи вспомогательных помещений и зала фильтров соединяютсясамостоятельными лестницами, размещенными в удобных для эксплуатацииместах.
Лестницы имеют уклон 1/2, ширина марша 1 метр.Зданиестанцииводоочисткипроектируемкаркасным.Колонныквадратного сечения 40×40 см. Шаг колонн 6 и 3 м, пролет - 15 м. Плитыперекрытия размерами 3×6 и 1,5×6 м, высотой 0,3 м. Стены выполняютсякирпичными. Здание двухэтажное. Вспомогательные помещения с указаниемих площадей приведены на листе №3 формата А1.ЛистВКР 08.03.01.К401.04.ПЗ-К10-ВВ-662вИзм.Лист№ докум.ПодписьДата626 СТАНЦИЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯОбеззараживание воды производится гипохлоритом натрия.Растворгипохлоританатрияимеетвысокуюэффективностьобеззараживания, в сравнении с жидким хлором, является чистым ималотоксичным продуктом (класс опасности - 4).Гипохлорит натрия получаем на станции путем электролиза повареннойсоли класса «Экстра».Необходимое количество соли определим по формулеРс = хл ∙ Руд ,(6.1)где Руд – расход соли для получения 1 кг хлора, 8 кг;хл – суточный расход хлора, определяемый по формулехл =ст ∙ Дхл,1000(6.2)где Дхл – доза хлора, 2 мг/л;ст – производительность станции обезжелезивания, 7500 м3/сут.хл =7500 ∙ 2= 15 кг/сут1000Требуемое количество солиРс = 15 ∙ 8 = 120 кг/сутДля запаса на 15 суток требуется 1800 кг соли (36 мешков по 50 кг или 2биг-бэга по 1000 кг).Объем баков-сатураторов для получения концентрированного раствора солиопределяем по формулес =Рс ∙ с,24 ∙ с ∙ вс ∙ 10(6.3)где с – время на которое делается запас соли, 48 ч;с – плотность соляного раствора, 1,2 т/м3;вс – концентрация насыщенного раствора соли, 20 %.с =120 ∙ 48= 1 м324 ∙ 1,2 ∙ 20 ∙ 10ЛистВКР 08.03.01.К401.04.ПЗ-К10-ВВ-662вИзм.Лист№ докум.ПодписьДата63Емкости для хранения насыщенного раствора соли (сатураторы) имеютформу цилиндра с размерами: диаметр - 1000 мм, высота - 1300 мм.Принимаем один рабочий и один резервный баки-сатураторы.Для перекачки раствора соли 20%-го из сатураторов в электролизерыприменяются мембранные насосы-дозаторы фирмы «GRUNDFOS», модельDMX 4-10, производительностью от 0 до 4 л/ч, один рабочий и один резервный.Габаритные размеры 275×175×319 мм.Для разбавления 20%-го раствора перед подачей на электролизер вводитсяумягченная вода.Количество электролизеров определяется по формулехлэ =,э(6.4)где э – производительность электролизера по активному веществу, для ЭН-5равна 5 кг/сут.15=35Принимается три рабочих и один резервный электролизеры.э =Полученный путем электролиза гипохлорит натрия поступает самотеком вбаки-накопители.Емкость бака-накопителя гипохлорита натрия определяется по формулес =с ∙ н ∙ вс,24 ∙ вн(6.5)где н – время на которое делается запас раствора, 48 часов;вн – концентрация раствора в баке-накопителе, 6%.1 ∙ 48 ∙ 20= 6,7 м324 ∙ 6Принимаются один рабочий и один резервный баки гипохлорита натрияс =диаметром 2300 мм и высотой 1800 мм.Каждый бак-накопитель снабжен патрубком выброса водорода в атмосферуи патрубком для подачи гипохлорита натрия на обеззараживание воды.ЛистВКР 08.03.01.К401.04.ПЗ-К10-ВВ-662вИзм.Лист№ докум.ПодписьДата64Ввод готового гипохлорита натрия перед РЧВ осуществляется насосамидозаторами фирмы «GRUNDFOS», модель DMX 27-10 производительностью от16 до 27 л/ч.















