8288

10

имеют различную крупность фракций и высоту. Слои укладываются на дно контактного осветлителя так, что крупность фракций гравия каждого слоя уменьшается от дна к верху.

СИСТЕМА ДЛЯ СБОРА И ОТВОДА загрязненной промывной воды принимается в зависимости от способа промывки. При промывке водой применяются железобетонные или стальные желоба полукруглого или пятиугольного сечения, располагаемые над фильтрующей загрузкой на определенной высоте.

Желоба соединены с верхней частью бокового канала. При водовоздушной промывке применяется система низкого горизонтального отвода промывной воды с пескоулавливающим желобом (см. рис. 8).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ И АРМАТУРА предназначены для обеспечения нормальной эксплуатации контактных осветлителей. Каждый контактный осветлитель оборудуется трубопроводами, назначение и место примыкания которых к нему указано в табл. 4.

Технологические трубопроводы контактных осветлителей

На всех трубопроводах устанавливаются задвижки или поворотные затворы в местах, удобных для их монтажа и обслуживания, исключая их расположение друг над другом (рис. 1,2).

11

1.4. КОМПОНОВКА КОНТАКТНЫХ ОСВЕТИТЕЛЕЙ НА ВОДОПРОВОДНОЙ СТАНЦИИ

Компоновку контактных осветлителей необходимо производить с учетом размеров входных устройств. Размеры входных устройств таковы, что компоновку контактных осветлителей практически всегда целесообразно выполнять двухрядной для уменьшения длины производственного корпуса (рис. 3).

При двухрядной компоновке между рядами контактных осветлителей образуется галерея. В галерее размещаются общие технологические трубопроводы различного назначения, показанные на рис. 1, 2,

С целью обеспечения компактности и удобства монтажа и эксплуатации

общие технологические трубопроводы размещают по высоте и от контактных осветлителей на достаточных расстояниях.

Рис. 3. Компоновка контактных осветлителей

а) - с боковым каналом; б) - с центральным каналом 1- блок входных устройств; 2- контактные осветлители; 3- боковой канал; 4- сборные же-

лоба; 5- центральный канал; 6- галерея для размещения общих технологических трубопроводов.

Низ патрубка, отводящего осветленную воду из контактных осветлителей, должен располагаться на 100 мм выше уровня воды в сборном канале

12

при промывке. Трубопроводы, отводящие осветленную и промывную воду, следует прокладывать на отметках, исключающих возможность подтопления осветлителей во время рабочего цикла и при промывках.

Магистральный воздуховод (при водовоздушной промывке контактных осветлителей) прокладывается вдоль галереи на 2...3 м выше максимального уровня воды в контактных осветлителях. От магистрального воздуховода опускаются стояки к каждому осветлителю. Стояки присоединяются к распределительному коллектору. Над галереей устраивается перекрытие в котором предусматриваются проемы с ограждениями над запорной арматурой для возможности ее ремонта. Контактные осветлители должны быть отделены от коридора управления остекленными перегородками высотой не менее 2,5 м, причем нижняя панель перегородок на высоту 1,0... 1,2 м делается глухой (неостекленной).

1.5. ПОДБОР СОСТАВА ЗАГРУЗКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫСОТЫ КОНТАКТНЫХ ОСВЕТИТЕЛЕЙ

СОСТАВ ЗАГРУЗКИ фильтрующего материала в контактных осветлителях принимается по табл. 5.

П0ДДЕРЖИВАЮЩИЕ СЛОИ из гравия предусматриваются только для контактных осветлителей КО-3. Крупность фракций и высоту каждого поддерживающего слоя принимают по табл. 5. Общая высота поддерживающего слоя равна сумме высот слоев различной крупности.

Загрузка контактных осветлителей

Примечание: Для контактных осветлителей с поддерживающими слоями верхняя граница гравия крупностью 40...20 мм должна быть на уровне верха труб распределительно йсистемы.

После подбора фильтрующей загрузки и поддерживающих слоев определяется высота контактного осветлителя по формуле (см. рис. 1, 2)

13

где Нп и Нф- соответственно, высота поддерживающего и фильтрующего слоя (если поддерживающие слои отсутствуют, то Нп= 0) в м;

Нв - высота слоя воды над фильтрующей загрузкой, принимаемая на 0,1 м выше желобов;

Нд— дополнительная высота контактных осветлителей (в м), определяемая только при работе их с постоянной скоростью фильтрования, при выключении одновременно одного или двух сооружений на промывку, по формуле:

где W0— объем воды, накапливающийся за время простоя одновременно промываемых контактных осветлителей, м3;

F0— суммарная площадь, контактных осветлителей в которых накапливается вода, за время простоя одновременно промываемых контактных ос-

ветлителей, 2';

∑f - суммарная площадь контактных осветлителей, выключаемых одновременно на промывку, м2;

Нс— превышение кромки бортов контактных осветлителей над поверхностью воды, принимаемое равным 0,5 м.

Если при выключении контактных осветлителей на промывку фильтрующей загрузки остальные контактные осветлители переводятся в форсированный режим работы, то Нд- 0. Все размеры проставляются на эскизе фильтра.

1.6. ДРЕНАЖИ ДЛЯ КОНТАКТНЫХ ОСВЕТЛИТЕЛЕЙ

Расчет дренажей производится по количеству воды или (и) воздуха, подаваемых через них на регенерацию загрузки.

Дренаж для распределения промывной воды в контактных осветлителях без поддерживающих слоев (КО-1) выполняется в виде системы распределительных труб с круглой перфорацией с приваренными вдоль дырчатых труб боковыми шторками. Между шторками привариваются поперечные перегородки, разделяющие подтрубное пространство на ячейки.

Дренаж для распределения промывной воды и воздуха в контактных осветлителях с поддерживающими слоями (КО-З) выполняться раздельными трубчатыми распределительными системами для воды и воздуха.

1.6.1. ТРУБЧПТЫЙ ДРЕНАЖ ДЛЯ КОНТАКТНОГО ОСВЕТИТЕЛЯ БЕЗ ПОДДЕРЖИВАЮЩИХ СЛОЕВ

Схемы расположение дренажа контактных осветлителей без поддерживающих слоев (КО-1) показаны на рис. 4.

14

Расчет дренажа ведется в следующей последовательности.

1. Подсчитывается расчетный расход воды (в л/с) на промывку одного контактного осветлителя по формуле

2. Определяется диаметр коллектора (или центрального коллектора), dk, подводящего промывную воду к контактному осветлителю, используя таблицы гидравлического расчета [5] по расходу воды,qпр, при скорости движения промывной воды, принимаемой от 0,8 до 1,2 м/с.

Рис. 4. Схемы трубчатых дренажей для контактных осветлителей КО-1 а) - с боковым каналом; б) - с центральным каналом и коллектором.

1- центральный коллектор; 2- распределительные трубы; 3- верхняя часть бокового канала; 4- нижняя часть бокового канала; 5- центральный канал; 6- подводящий коллектор.

3. Находится площадь поперечного сечения нижней части канала (в м2) по формуле

4. Принимаются размеры нижней части канала А и Нц, которые должны быть не менее 0,7 м. Если диаметр трубопровода, подводящего промывную воду в нижнюю часть канала dk≥0,7 м, то минимальные значения А и Нц должны быть равны

где 0,2 - величина, необходимая для нормальной заделки трубопровода

вторцевую стенку канала, м.

5.Определяется количество распределительных труб:

15

• в контактном осветлителе по рис. 4, а)

• в контактном осветлителе по рис. 4, б)

где 10 - расстояния между осями труб, принимается по табл. 6 [1], м. Распределительные стальные трубы подсоединяются к каналу или цен-

тральной трубе под прямым углом строго горизонтально.

Параметры распределительной системы контактных осветлителей без поддерживающих слоев

6. Определяется длина распределительных труб, 1рт, (м):

• для КО, показанного на рис. 4, а)

• для КО, показанного на рис. 4, б)

7. Подсчитывается расчетный расход промывной воды, проходящей по одной распределительной трубе по выражению в л/с

8. Принимается диаметр распределительных ответвлений, dp, по расходу, qpm и скорости движения воды в распределительных трубах 1,4... 1,8 м/с, используя таблицы гидравлического расчета [5]. Принимается ближайший диаметр распределительных труб, приведенный в табл. 6.

16

9. Определяется общая площадь отверстий в распределительных трубах по величине Р,% (см. табл. 6), принимаемой в соответствии с их диаметрами, dp, по формуле

10. Принимается диаметр отверстий d0= 10... 12 мм на распределительных трубах и определяется их количество по выражению

11. Подсчитывается количество отверстий на одной распределительной трубе, шт.

12. Определяется расстояние между осями отверстий на распределительных трубах по выражению, мм.

Расстояние между осями отверстий должно находиться в пределах 150...200 мм [1]. Отверстия на распределительных трубах располагаются в два ряда в шахматном порядке под углом 30° к вертикальной оси трубы и должны быть направлены вниз. Устройство распределительной системы показано на рис. 5.

17

Рис. 5. Распределительная система контактных осветлителей КО-1

а) - с боковым каналом; б) - с центральным каналом и коллектором 1- нижняя часть бокового канала; 2- распределительные трубы; 3- боковые про-

дольные шторки; 4- поперечные перегородки; 5- центральный коллектор.

1.6.2. ТРУБЧАТЫЙ ДРЕНАЖ ДЛЯ КОНТАКТНЫХ ОСВЕТИТЕЛЕЙ С ПОДДЕРЖИВАЮЩИМИ СЛОЯМИ

В контактных осветлителях с поддерживающими слоями предусматриваются раздельные трубчатые дренажи для подачи промывкой воды и воздуха. Схема расположения дренажа контактных осветлителей с поддерживающими слоями (КО-3) показана на рис.6.

Дренаж для подачи воды рассчитывается по формулам (10...21) в последовательности, указанной в п. 1.6.1. Отличие состоит в том, что:

•расчетный расход воды на промывку одного контактного осветлителя определяется по интенсивности подачи воды на 3-м этапе промывки (табл.2).

•при определении площади отверстий в распределительных трубах по формуле (18) суммарная их площадь должна составлять Р = 0,18...0,22 % от площади контактного осветлителя [2], а отверстия располагаются в один ряд по нижней образующей распределительных труб (диаметр отверстий 10..12 мм, расстояния между осями отверстий 120..160 мм).

•диаметр распределительных труб определяется исходя из скорости движения промывной воды в них, равной 1,5...2,0 м/с. Расстояния между осями распределительных труб следует принимать 250...350 мм (меньшие

18

расстояния для труб меньшего диаметра). Распределительные трубы для подачи воды укладываются на высоте 120.. 150 мм от дна фильтра до низа труб, точно посредине между трубами для подачи воздуха.

1-1 (увеличено)

Рис. 6. Трубчатые распределительные системы для воды и воздуха

1- коллектор для распределения воздуха; 2- дырчатые трубы для распределения воздуха; 3. кондуктор для крепления труб; 4- дырчатые трубы для распределения воды; 5- коллектор для подачи промывной воды; 6- коллектор для отвода загрязненной промывной воды.

Для распределения воздуха применяются полиэтиленовые трубы.

Расчет трубчатой распределительной системы для подачи воздуха следует производить в следующей последовательности:

1. Определяется расход воздуха (в л/с), подаваемого на продувку контактного осветлителя по формуле

где Wв - максимальная интенсивность подачи воздуха, принимаемая по табл. 2, л/(схм2).

2. Определяется площадь поперечного сечения коллектора для подачи воздуха по выражению, м2

где vв- скорость движения воздуха в коллекторе, принимаемая 7..10 м/с

[2].

3. Рассчитывается диаметр коллектора для воздуха (в мм) по формуле

Принимается стандартный ближайший диаметр коллектора из стали.

К коллектору по нижней образующей привариваются отводы (колена под углом 45°), к которым подсоединяются полиэтиленовые распределительные трубы. Коллектор располагается выше распределительных труб (рис. 6) .

4. Принимаются количество распределительных труб (nрв) для воздуха на

19

одну больше, чем для подачи воды.

5.Принимается длина распределительных труб для воздуха равной длине труб для подачи воды 1рт.

6. Определяется диаметр распределительных труб (в мм) по формуле

d 1128 0,001 Qв (25)

где Vрв - скорость движения воздуха в распределительных трубах, принимаемая 13... 17 м/с [2], причем меньшей скорости в коллекторе должна соответствовать большая скорость в распределительных трубах и наоборот.

7. Находится площадь отверстий или щелей на одной распределительной трубе, м

где vрв - скорость выхода воздуха из отверстий или щелей, принимаемая

45...50м/с[2].

8. Определяется количество отверстий или щелей в распределительной трубе

d0- диаметр отверстий в мм (3...5 мм) [2];

1щ- длина щелей в мм (15.. .25 мм) [2] в зависимости от диаметра трубы; dmin- минимальный диаметр фракций фильтрующей загрузки, мм. Отверстия или щели располагаются в шахматном порядке под углом 45°

квертикали и направлены вниз.

9.Определяется расстояние между осями отверстий или щелей по формуле (21), которое не должно превышать 100... 180 мм [1, 2].

10.Распределительные трубы для воздуха располагаются между распределительными трубами для подачи воды (рис. 6) непосредственно на дне контактного осветлителя или на подкладках высотой 10...30 мм. На краевых участках (вблизи стен контактного осветлителя) необходимо располагать трубы для распределения воздуха.

11.Рассчитывается диаметр магистрального воздуховода, dмаг, по скорости движения воздуха vмаг= 18...25 м/с и расходу воздуха, ∑Qв, подаваемому на продувку одновременно промываемых фильтров в мм