Пз Бондаренко (1208350), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

В соответствии с рекомендациями таблицы 15 [1] для водоподготовки принимается схема с реагентной очисткой воды, включающая следующие сооружения:

• реагентное хозяйство;

• смесители воды с реагентами;

• осветлители со взвешенным слоем осадка;

• скорые фильтры;

• сооружения для обеззараживания воды;

• сооружения для обработки промывных вод и осадка.

В соответствии с этим решением составляется предварительная высотная схема станции водоподготовки, устанавливаются предполагаемые отметки расчетных уровней воды во всех сооружениях. Для составления предварительной высотной схемы значения потерь напора в сооружениях предварительно принимаются по данным п. 6.219 [1].

1. Определение доз и расходов реагентов

Для осветления воды принимается коагулянт алюминия оксихлорид (ОХА), химическая формула . Объемная масса 1300 кг/м3, содержание активного вещества 20% .

Доза коагулянта Дк в расчете на безводный продукт принимается:

– при обработке мутных вод по [8] - 30 мг/л;

– при обработке цветных вод по формуле

(4.1)

где – цветность исходной воды, град.

По формуле (3.1) определяем

Принимаем дозу коагулянта равной 30 мг/л.

Расчет произведен для гранулированного сульфата алюминия (ГСА).

При применении ОХА доза коагулянта по сравнению с ГСА примерно в 3 раза меньше, поэтому принимаем дозу коагулянта равную 10 мг/л.

Для интенсификации процесса коагуляции применяем флокулянт Праестол 650, доза которого назначается по рекомендациям [8] и равна 0,4 мг/л. Флокулянт вводится в обрабатываемую воду после коагулянта с разрывом по времени в 2 минуты.

1. Расчет коагулянтного хозяйства

Принимаем схему с мокрым хранением коагулянта, так как его поставка осуществляется в жидком виде.

Из растворных баков раствор коагулянта концентрацией 20% перепускается в расходные баки, где разбавляется до рабочей концентрации 4%. Из расходных баков раствор коагулянта подается в смеситель насосом-дозатором.

Рисунок.7. Схема реагентного хозяйства

Суточный расход реагента, определяется по формуле (3.2)

, (4.2)

где α – содержание активного вещества в реагенте, для ОХА составляет 20%.

300 кг/сут

Минимальный запас коагулянта должен составлять 15 суток, следовательно, при расходе 300 кг/сут минимальный запас составит 4500 кг.

В пересчете на объем требуемый минимальный запас коагулянта при объемной массе 1300 кг/м3 и массе 4500 кг равен 3,5 м3 (3500 л).

Так как коагулянт поставляется в жидком виде в пластиковых еврокубах объемом 1000 л (срок хранения полгода с даты изготовления) всеми видами транспорта при поставке коагулянта принимаем 4 бака объемом 1000 л. Запас коагулянта 500 л (на 2 суток).

Объем растворных баков определяем из расчета 2,2 м³ на 1 т товарного коагулянта.

В результате суммарная емкость баков равна Wраств-хран=2,2∙4,5 =10 м3.

Число растворных баков принимается равным 4 с объемом каждого-2,5 м3.

Баки цилиндрической формы: диаметр бака 1,6 м, высота – 1,3 м. От коррозийного действия раствора коагулянта предусматриваем защиту внутренней поверхности баков кислотостойкими материалами.

Емкость каждого расходного бака определяется по формуле

Wрасх.= (4.3)

где bрасх - концентрация раствора в расходных баках, равная- 4%.

Трасх. - 12 ч;

расх.- 1300 кг/м3;

Дк - 10 мг/л.

Принимаем 2 расходных бака цилиндрической формы: диаметр – 1 м, высотой – 0,8 м.

Производительность насоса дозирования и перекачки раствора коагулянта в смеситель определяется по формуле

(4.4)

Производительность насоса составит

Для подачи коагулянта в смеситель принимаем два насоса-дозатора марки DME-60 фирмы «Grundfos» (один рабочий, один резервный). Мощность двигателя 0,07 кВт. Габаритные размеры 444×198×331 мм, масса 11,4 кг.

1. Расчет флокулянтного хозяйства

Флокулянт – Праестол 650 поставляется на станцию очистки воды в виде порошка, хранится в таре и растворяется в баках с механическими мешалками и гидравлической циркуляцией. Доза флокулянта принята Дф – 0,4 мг/л. Хранение и растворение флокулянта производится в одном помещении.

Суточный расход реагента определяется по формуле

, (4.5)

где α – содержание активного вещества в реагенте, для ПАА составляет 50%.

4,8 кг/сут

Для растворения полиакриламида используется полимерный бак объемом 500 л с электромешалкой DMX фирмы «Grundfos» с мощностью двигателя 0,25 кВт. Диаметр бака 800 мм, высота 1200 мм. Раствор перемешивается крыльчатыми мешалками с электроприводом, с частотой вращения 1500 об/мин и подается в расходные баки центробежным насосом.

Производительность насоса дозирования и перекачки раствора флокулянта в смеситель по формуле (4.6) равна

(4.6)

Для подачи флокулянта в смеситель принимаем два насоса-дозатора DMX 25-3 фирмы «Grundfos» с мощностью двигателя 0,09 кВт (один рабочий, один резервный). Габаритные размеры 330×175 ×319 мм.

Характеристики поликриламида приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Характеристики, дозы и расходы Праестол 650

1. Определение дозы подщелачивающих реагентов

При недостаточной щёлочности воды реакция образования гидроокиси из оксихлорида алюминия протекать не может.

Для улучшения процесса хлопьеобразования вода подщелачивается.

Доза подщелачивающего реагента, мг/л, определяется по формуле

Щ0 = Жк = 0,75

В качестве подщелачивающего реагента принимается негашеная комовая известь, химическая формула СаО. Характеристики подщелачивающего реагента приведены в таблице 4..

Таблица 4. - Характеристики, дозы и расходы извести

Наименование параметра	Обозна-чение	Единица измерения	Ссылка или формула	Вели-чина
Удельный вес реагента	Ри	т/м3	ГОСТ 9179-77	2,10
Содержание активного вещества	и	%	ГОСТ 9179-77	85,00
Растворимость при температуре 10°С	ри	%	ГОСТ 9179-77	1,33

Окончательно максимальная доза извести для подщелачивания воды

Дщ<0 следовательно подщелачивание не требуется

1. Расчёт вертикального смесителя

Перемешивание реагентов с водой намечается производить гидравлическим способом.

К разработке принимается вертикальный (вихревой) круглый в плане смеситель. Производительность станции 6000 м3/сут.

Диаметр трубопровода подачи воды в смеситель принят равным 150 мм по скорости движения воды в нем 1,5 м/с (рекомендуемая 1,2–1,5 м/с). Диаметр трубопровода отвода воды из смесителя 200 мм (скорость воды 0,87 м/с, рекомендуемая 1,0 м/с). Переливной трубопровод принят диаметром также 200 мм.

Стороны нижнего сечения смесителя приняты равными 300300 мм из условия подсоединения подводящего трубопровода. Площадь верхнего сечения определена по рекомендуемой скорости восходящего потока

Смесительные устройства должны включать устройства ввода реагентов, обеспечивающие быстрое равномерное распределение реагентов в трубопроводе или канале подачи воды на сооружения водоподготовки, и смесители, обеспечивающие последующее интенсивное смешение реагентов с обрабатываемой водой.

Число смесителей (секций) надлежит принимать не менее двух с возможностью отключения их в периоды интенсивного хлопьеобразования. Резервные смесители (секции) принимать не следует. [1]

В проекте принимаем вихревой смеситель. Угол между стенками днища составляет 40˚ для сползания осадка.

Производительность станции 6000 м3/сут. Производительность одного отделения смесителя составляет 3000 м3/сут = 125 м3/ч = 35 л/с.

Диаметры трубопроводов приняты по расходу 35 л/с и рекомендуемым скоростям по [4]: подающего 180 мм, отводящего – 200 мм, переливного также 200 мм.

Стороны нижнего сечения смесителя приняты равными – 200×200 мм из условия подсоединения подводящего трубопровода.

Площадь верхнего сечения конуса

, (4.9)

где – производительность смесителя, 125 м3/ч;

– скорость восходящего потока, принятая 40 м/с.

По формуле (4.10) площадь верхнего сечения конуса равна

Размеры верха пирамидальной части смесителя приняты равными 1000×1000 мм.

Высота пирамидальной части смесителя

, (4.10)

Характеристики

Список файлов ВКР