Диплом Тимофеева новый (1212540), страница 6
Текст из файла (страница 6)
, (2.24)
2.5.Расчет напорного фильтра
Напорный фильтр представляет собой закрытый резервуар из нержавеющей стали, рассчитанный на внутреннее давление до 11 ат м. В качестве фильтрующего материала согласно [1] – гранодиоритовая загрузка.
Таблица 2.10 – Характеристика фильтрующих слоев при обезжелезивании воды упрощенной аэрацией
| Названия слоёв | Минимальный диаметр зерен, мм | Максимальный диаметр зерен , мм | Эквивалентный диаметр зерен, мм | Коэффициент неоднородности | Высота слоя , мм | Расчетная скорость фильтрования , м/ч |
| Поддерживавший слой | 2,5 | 5 | 2,7-2,8 | 1,5-2,0 | 500 | 7-10 |
| Фильтрующий слой | 1 | 2 | 1,2-1,3 | 1,5-2,0 | 1200 | 7-10 |
Общая площадь фильтрации определяется по формуле:
, (2.25)
где F – общая площадь фильтрации, м;
Тст – продолжительность работы станции в течение суток, Тст = 24 час;
vн – расчетная скорость фильтрования, vн = 7м/ч;
nпр – число промывок одного фильтра в сутки, nпр=1;
τпр– время простоя фильтра в связи с промывкой. При водовоздушной
промывке τ = 0,5 час;
t – время промывки, t=15 мин = 0,25 час;
W – интенсивность промывки, W=20 л/(с∙м2 ).
Тогда:
Площадь одного фильтра первой ступени равна:
, (2.26)
Радиус фильтра первой ступени определяется по формуле:
, (2.27)
Радиус фильтра второй ступени равен:
Принимаем 2 напорных фильтра 1 ступени диаметром 0,8 м, выполненных из нержавеющей стали с гранодиоритовой загрузкой, размерами зерен 0,1 – 2,0 мм, высотой фильтрующего слоя 1200 мм, при скорости фильтрования 7 м/ч.
Принимаем 1 напорных фильтр 2 ступени диаметром 1,2 м,выполненный из нержавеющей стали с гранодиоритовой загрузкой, размерами зерен 0,1 – 2,0 мм, высотой фильтрующего слоя 1200 мм, при скорости фильтрования 7 м/ч.
Требуемый расход воздуха на взрыхление фильтрующей загрузки при водовоздушной промывке определяется по формуле:
, (2.28)
где iвозд – интенсивность продувки, iвозд=25 л/(с∙м2).
Для фильтра первой ступени:
Для фильтра второй ступени:
Расчет промывных вод при водяной промывке фильтрующей загрузки:
, (2.29)
Для фильтра первой ступени:
Для фильтра второй ступени:
где iвод – интенсивность промывки фильтра, iвод=20 л/(с∙м2) для загрузки крупностью 1–2 мм
Время промывки Тпр = 15мин или 0,25 ч.
Объем воды требующейся на промывку одного фильтра по формуле:
, (2.30)
Для фильтра первой ступени:
Для фильтра второй ступени:
Расчет промывных вод при водовоздушной промывке фильтрующей загрузки:
, (2.31)
Для фильтра второй ступени:
Для фильтра первой ступени:
где iвод – интенсивность промывки фильтра, iвод=9 л/(с∙м2) для загрузки крупностью 1–2 мм
Объем воды требующейся на водовоздушную промывку одного фильтра по формуле:
, (2.32)
Для фильтра первой ступени:
Для фильтра второй ступени:
Промывка фильтров осуществляется с водонапорной башни в период наименьшего водопотребления, дополнительного оборудования не требуется.
2.5.1. Обеззараживание воды УФ – облучением
В ходе реконструкции станции обезжелезивания был принят метод обеззараживание воды облучением ультрафиолетовыми (УФ) лучами. В качестве источников УФ - излучения применяем установку УФDUV - 1A500 - NMST компании «ЛИТ».
Таблица 2.11– Характеристика УФ установки
| Наименование показателей | Единица измерения | Значение |
| Производительность установки | м3/ч | 70 |
| Тип присоединения камеры обеззараживания | Ду 100 | |
| Рабочие давления в камере обеззараживания | М Па | 1 |
| Тип камеры | BD500HO-32 | |
| Количество ламп в камере | шт | 1 |
| Срок службы камеры , не менее | ч | 12000 |
| Напряжения питания | В | 230 |
| Частота питающего напряжения | Вт | 50-60 |
| Габариты: - камера обеззараживания - пульт управления - блок промывки | мм | 1477х305х544 400х245х500 465х211х280 |
| Масса, не более - камера обеззараживания - пульт управления - блок промывки | кг | 24 16 10 |
| Количество моющего средства на одну промывку | г | 38 |
Компания-производитель гарантирует нормальную работу установки в течение 12 месяцев со дня ввода её в эксплуатацию, но не более 18 месяцев со дня продажи. Непременным условием для действительности гарантии является соблюдение потребителем условий эксплуатации и выполнение технического обслуживания через требуемые промежутки времени, установленные руководством по эксплуатацииустановки.
2.6. Проектирование магистральной водопроводной сети и водоводов
Водопроводная сеть должна обеспечивать подачу и распределение воды по территории объекта водоснабжения в заданном количестве и под требуемым напором, быть наиболее экономичной и обладать определенной степенью надежности.
Выполнение этих требований достигается правильным выбором конфигурации сети и материала труб, назначением экономически наивыгоднейших диаметров.
Подготовка сети к расчету включает в себя определение нагрузок сети для основных расчетных случаев. В данном случае (система с водонапорной башней в начале сети) основными расчетными случаями будут являться работа сети в час максимального водопотребления;
Кроме того, производится поверочный расчет на пропуск полного пожарного расхода в период максимального водопотребления села.
2.6.1. Час максимального водопотребления
За час максимального водопотребления принимаем промежуток времени с 7 до 8 часов.
Водоразбор q = 25,01 м³/ч = 6,94 л/с;
Водопотребление населением qх-п = 12,41 м³/ч =3,45 л/с;
Водопотребление детского сада qдс = 0,5 м³/ч = 0,14 л/с;
Водопотребление школы qш =0,3 м³/ч = 0,08 л/с;
Водопотребление котельной qк = 0,4 м³/ч = 0,11 л/с;
Водопотребление прочих предприятий qпр = 2,27 м³/ч = 0,63 л/с.
Водопотребление на полив qпол = 9,12 м³/ч = 2,53 л/с.
Поступление воды в сеть:
из водонапорной башни qвб = 0,78 м³/ч =0,21 л/с;
от НС-2 q = 24,23 м³/ч = 6,73 л/с.
Узловые расходы, л/с, определяются по формуле
(2.33)
где
– сосредоточенные узловые расходы,
– путевые расходы, определяются по формуле
(2.34)
где
- удельный путевой расход, л / с·км, определяемый по формуле
– суммарная длина участков, прилегающих к данному узлу, км;
. (2.35)
где ∑lприв. – расчетная длина всех участков сети, км.
Результаты расчета узловых расходов в час максимального водопотребления сведены в таблицу 2.12.
Таблица 2.12 - Результаты расчета узловых расходов в час максимального водопотребления
| Номер узла | Прилегающие участки | Lприв, км | 0,5ΣLприв, км | qпут, л/с | qсоср, л/с | qузл, л/с | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 1 | 1 | 0,045 | 0,1108 | 0,097 | - | 0,10 | |||
| 13 | 0,1766 | ||||||||
| 2 | 1 | 0,045 | 0,1317 | 0,115 | - | 0,12 | |||
| 2 | 0,0852 | ||||||||
| 14 | 0,1332 | ||||||||
| 3 | 2 | 0,0852 | 0,1474 | 0,129 | - | 0,13 | |||
| 3 | 0,2096 | ||||||||
| 4 | 3 | 0,2096 | 0,13 | 0,114 | 0,11 | 0,22 | |||
| 4 | 0,0504 | ||||||||
| 5 | 4 | 0,0504 | 0,2234 | 0,195 | - | 0,20 | |||
| 5 | 0,339 | ||||||||
| 15 | 0,0574 | ||||||||
| 6 | 5 | 0,339 | 0,2623 | 0,229 | - | 0,23 | |||
| 6 | 0,1856 | ||||||||
| 7 | 6 | 0,1856 | 0,2676 | 0,234 | - | 0,23 | |||
| 7 | 0,2158 | ||||||||
| 19 | 0,1338 | ||||||||
| 8 | 7 | 0,2158 | 0,2843 | 0,249 | 2,53 | 2,78 | |||
| 8 | 0,3528 | ||||||||
| 9 | 8 | 0,3528 | 0,4516 | 0,395 | - | 0,39 | |||
| 9 | 0,1862 | ||||||||
| 20 | 0,3642 | ||||||||
| 10 | 9 | 0,1862 | 0,2554 | 0,223 | - | 0,22 | |||
| 10 | 0,3246 | ||||||||
| 11 | 10 | 0,3246 | 0,4772 | 0,417 | 0,63 | 1,05 | |||
| 11 | 0,2656 | ||||||||
| 20 | 0,3642 | ||||||||
| 12 | 11 | 0,2656 | 0,2698 | 0,236 | 0,08 | 0,32 | |||
| 12 | 0,274 | ||||||||
| 13 | 12 | 0,274 | 0,3324 | 0,291 | - | 0,29 | |||
| 13 | 0,1766 | ||||||||
Окончание таблицы 2.12
| Номер узла | Прилегающие участки | Lприв, км | 0,5ΣLприв, км | qпут, л/с | qсоср, л/с | qузл, л/с |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 13 | 17 | 0,1766 | 0,3324 | 0,291 | - | 0,29 |
| 14 | 14 | 0,1332 | 0,1455 | 0,127 | - | 0,13 |
| 15 | 0,0574 | |||||
| 16 | 0,1004 | |||||
| 15 | 16 | 0,1004 | 0,1624 | 0,142 | - | 0,14 |
| 18 | 0,2244 | |||||
| 16 | 10 | 0,2244 | 0,2952 | 0,258 | 0,14 | 0,40 |
| 11 | 0,2656 | |||||
| 20 | 0,1004 | |||||
| ИТОГО |
| 7,894 | 3,947 | 3,450 | 3,490 | 6,94 |
Проверка условия Σqузл=qнс+qвб















