3_VOS (728867), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

= 0,0043 см² при отверстиях диаметром 18 мм, площадь каждого будет f₀ = 2,54 см.

Потребное количество отверстий:

n₀ = 43 / 2,54 = 17 шт.

Принимаем 17 отверстий с шагом 7,66 / 17 = 0,45 м.

Фактическая скорость входа воды в отверстия равна:

V¢_отв = Q_сб / f₀ * n = 0,0065 / 0,000254*17 = 1,5 м/сек.

Определение высоты осветлителя

Высота осветлителя считая от центра водораспределительного коллектора до верхней кромки водосборных желобов равна:

Н_осв= где:

b_кор – ширина коридора осветлителя = 2,6 м;

b_желоба -- ширина одного желоба = 14 см = 0,14 м.;

a -- центральный угол, образуемый прямыми проведёнными от оси водораспределительного коллектора к верхним точкам кромок водосборных желобов, равный 30 градусам.

Н_осв = = 4,83м.

Высота пирамидальной части:

h_пир = = = 1,55м. где:

а – ширина коридора по низу = 0,4 м.

a₁ – центральный угол наклона стенок = 70°.

Высоту защитной зоны над слоем взвешенного осадка принимаем h_защ = 1,5 м.

Высота слоя взвешенного осадка выше перехода наклонных стенок осветлителя в вертикальные будет равна:

h_верт = H_осв-h_защ-h_пир = 4.83-1.5-1.55 = 1.78 м.

Общая высота зоны взвешенного осадка равна:

h_верт + h_пир / 2 = 1,78 + 1,55 / 2 = 2,55 м.

Верхнюю кромку водоприёмных окон располагаем на 1,5 м. ниже поверхности воды в осветлителе, тогда верхняя кромка этих окон высотой 0,2 м будет размещаться на уровне: 4,83-1,5-0,2 = 3,13 м. от дна осветлителя или на уровне равном: 3,13-0,2 = 2,93 м. выше оси водораспределительного коллектора (здесь 0,2 м – это расст. от дна осветлителя до оси коллектора.)

Низ осадкоприёмных окон должен быть на 1,5 – 1,75 м. выше перехода наклонных стенок зоны взвешенного осадка в вертикальные.

В рассматриваемом случае высота равна: 4,83-(1,55+1,5+0,2) = 1,58 м, что удовлетворяет требуемым условиям.

Продолжительность пребывания осадка в осадкоуплотнителе.

Объём осадкоуплотнителя составляет:

W = l_kop* где:

l_op -- длина осадкоуплотнителя, = 7,66 м.

b_oy -- ширина осадкоуплотнителя выше окон для приёма осадка = 2,56 м.

h_верт – высота слоя взвешенного осадка выше перехода наклонных стенок

осветлителя в вертикальные.

h_пир – высота пирамидальной части осветлителя

W = 7.66*(2.56*1.78+2*( )) = 50.10 м³

Определение количества осадка поступающее в осадкоуплотнитель:

Q_ос= С*Q_расч = 0,356*192 = 68,35 кг. где :

С – максимальная концентрация взв. в-в. равная 356 мг/л.

Q_расч – расчётная производительность одного осветлителя = 192 м³/час.

Средняя концентрация осадка (по сухому веществу) d_ср= 24 кг/м³ (по табл. 29)¹

Продолжительность пребывания осадка в осадкоуплотнителе

Т = W*d_cp / Q_oc = 50,10*24 / 68,35 = 17,59 час. т.е. более 3 часов которые приняты при определении концентрации осадка в воде продуваемой из осадкоуплотнителя.

Дырчатые трубы для удаления осадка

При объёме осадкоуплотнителя W_oc = 50,10 м³, и его опорожнении за 15 минут (0,25 часа), через каждую осадкосбросную трубу, должен проходить расход:

Q_ос = W_ос / 2*t = 50.10 / 2*0.25 = 100.2 м³/час = 27,83л/с = 0,02783 м³/сек.

При скорости движения воды в конце трубы V = 1,1 м/с, диаметр составит175 мм. Скорость входа воды в отверстия = 3 м/с, при этом площадь отверстий составляет:

S f_o = Q_oc / V₀ = 0.0278 / 3 = 0.0092 м² = 92 см.

Принимаем отверстия диаметром 20 мм, и площадью f_отв = 3,14 см.

Потребное количество отверстий: n = Sf_отв / f_o = 92 / 3,14 = 30 шт.

Принимаем 30 отверстий с шагом оси: 7,66 / 30 = 0,25 м.

Расчёт скорых безнапорных фильтров с кварцевой загрузкой.

Вода поступающая для окончательного осветления на фильтры, после выхода из осветлителей должна содержать не более 8 – 12 мг/л взвешенных веществ. После фильтрования, мутность воды предназначенной для хозяйственно -питьевых целей не должна превышать 1,5 мг/л. (СНиП 2.04-02.84)

Помимо взв. веществ фильтры должны задерживать большую часть микроорганизмов и микрофлоры и понижать цветность воды до 20 °

Скорый безнапорный фильтр представляет собой резервуар загруженный слоями пека и гравия, крупность которых возрастает сверху вниз. Верхний слой толщиной 0,7 м. называется фильтрующим и состоит из чистого кварцевого песка с диаметром зёрен 0,5-1,2 мм. Высота слоя воды над поверхностью загрузки фильтра должна быть не менее 2 м.

Фильтрующий слой песка лежит на поддерживающих слоях песка и гравия, назначение которых предотвратить вымывание мелкого песка и способствовать

более равномерному распределению воды по площади фильтра. Поддерживающие гравийные слои соприкасаются с распределительной трубчатой системой собирающей профильтрованную воду которая затем отводится в резервуар чистой воды.

В процессе фильтрования засоряется зернистая загрузка и увеличиваются потери напора в фильтре. Когда потери достигают предельно допустимой величины (2,5-3 м), фильтр отключается и производится восстановление фильтрующей способности загрузки путём промывки фильтра обратным током воды.

Во время промывки, промывная вода подаётся в распределительную систему, и далее снизу вверх в фильтрующий слой, который она расширяет (взвешивает).

Дойдя до верхней кромки промывных желобов, промывная вода вместе с вымытыми ею загрязнениями переливается в желоба, а из них в боковой карман и отводится на сооружения оборота промывной воды.

Интенсивность промывки – 12-18 л/(с*м²)

Расчётная скорость фильтрования - 6 – 10 м³/час

Полезная производительность станции = 27540 м³/сут = 1168 м³/час = 324,4 л/с

Определение суммарной площади скорых фильтров

F = , где:

Т – продолжительность работы станции в течении суток = 24 часа.

V_рн -- расчётная скорость фильтрования = 6 м/час. (при нормальном режиме эксплуатации).

n – количество промывок фильтра в сутки = 2

w -- интенсивность промывки

t₁ – продолжительность промывки = 0,1 часа.

t₂ – время простоя фильтра в связи с промывкой = 0,33 часа.

F = = 210 м².

Определение количества фильтров

N = = 0.5* = 7 шт.

Площадь одного фильтра составит:

210 / 7 = 30 м²; размеры в плане 5х6 м.

Скорость фильтрования при форсированном режиме составит:

V_р.ф = V_р.н.*(N / N-N₁) = 6*(7 / 7-1) = 7 м/ч; где:

N – количество фильтров

N₁ -- количество фильтров находящихся в ремонте = 1, следовательно скорость фильтрования при форсированном режиме отвечает требованиям.

Подбор состава загрузки фильтра

1. Высота фильтрующего слоя h_ф = 700мм.

2. Диаметр зёрен – d_мин = 0,5 мм; d_макс = 12,5 мм.

3. Эквивалентный диаметр зёрен d_э = 0,7 мм.

4. Коэффициент неоднородности К_н = 2,0

5. Поддерживающие слой имеют общую высоту 500 мм. и крупность зёрен 2-32 мм.

Расчет распределительной системы фильтра

В проектируемом фильтре распределительная система служит как для равномерного распределения промывной воды по площади фильтра, так и для сбора промывной воды.

Интенсивность промывки принята w = 12 л/с*м².

Определение количества промывной воды необходимой для одного фильтра.

q_пр = F*w = 30*12 = 360 л/c

Диаметр коллектора распределительной системы определяем по скорости входа промывной воды, d_кол = 600 мм., что при расходе 360 л/с соответствует скорости V_кол = 1.13 м/с.

Площадь дна фильтра, приходящаяся на каждое ответвление распределитель­ной системы при расстояниях между ними m = 0,27 м и наружным диаметре коллектора равным 630 мм, составит:

f_отв= ((6-0,3) / 2) * 0,27 = 0,72 м²

Расход промывной воды поступающей через одно ответвление равен:

q_отв = f_отв *w = 0,72* 12 = 8,7 л/с.

Принимаем трубы ответвлений d_отв = 80 мм, тогда, скорость входа воды в ответвление будет V= 1,14 м/с, что не превышает рекомендованной скорости.

В нижней части ответвлений под углом 60° к вертикали, предусматриваются отверстия диаметром 10 – 12 мм.

Отношение площади всех отверстий в ответвлениях распределительной системы (Sf₀) к площади фильтра (F) принимаем равным 0,25 – 0,3%.

Определение суммарной площади отверстий

Sf₀ = 0.25*30 / 100 = 0,075 м² = 750 см²,

При диаметре отверстий -- б₀ = 14 мм, площадь отверстия -- f₀ = 1,54 см., следовательно общее количество отверстий в распределительной системе каждого фильтра n₀ = Sf₀ / f₀ = 750 / 1,54 = 487 штук.

Общее количество ответвлений на каждом фильтре при расст. между осями ответвлений = 0,27 м, составит: (5/0,27)*2 = 37 шт.

Количество отверстий приходящихся на каждое ответвление = 487 / 3 = 14 шт.

Длин каждого ответвления l_отв = (60-0,63) / 2 = 2,7 м.

Шаг отверстий на ответвлении: l_о = l_отв / 14 = 2,7 / 14 = 0,19 м.

Отверстия расплогаются в два ряда в шахматном порядке под углом = 60° к вертикальной оси трубы. Для удаления воздуха из трубопровода подающего воду на промывку фильтра, в повышенных местах распределительной системы предусматриваем установку стояков воздушников диаметром 75-150 мм, с автоматическим устройством для выпуска воздуха.

Расчёт устройств сбора и отвода воды при промывки фильтра.

Сбор и отвод загрязнённой воды при промывке скорых фильтров, осуществляется с помощью желобов, размещаемых над поверхностью фильтрующей загрузки. При расходе промывной воды на один фильтр q_пр = 360 л/с, и количестве желобов n = 3, расход воды приходящийся на один желоб, составит:

q_ж = 360 / 3 = 120 л/с = 0,12 м³/с.

Расст. между осями желобов равно: 6 / 3 = 2 м.

Определение ширины желоба:

В = К* = 0,45 м., где:

а -- отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины равное 1,5;

К – коэфф. принимаемый равным 2,1 для желобов с треугольным основанием.

Определение высоты прямоугольной части желоба

h_пр = 0,75В = 0,75*0,45 = 0,34 м.

Полезная высота желоба (с учётом толщины стенки) равна:

h = 1,25В = 1,25*0,45 = 0,56 м

Характеристики

Список файлов реферата