ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСІТЕТ

Еколого-меліоративний факультет

Методичні вказівки

до виконання РГР № 2

«Проектування і розрахунок станції підготовки води» з дисципліни “ВОДОПОСТАЧАННЯ ТА ВОДОВІДВЕДЕННЯ”

для студентів спеціальності 6,092600 «Гідромеліорація»

ДНІПРОПЕТРОВСЬК–2011

Методичні вказівки до виконання РГР №2 “Проектування і розрахунок станції підготовки води”. Дисципліна “Водопостачання та водовідведення” / Дніпропетровський державний аграрний університет. – 2011, 18 с.

Розрахунково-графічна робота включає проектування станцій та установок для покращення якості води, їх розрахунок з урахуванням діючих норм та правил.

Призначені для студентів еколого-меліоративного факультету, які навчаються за спеціальністю “Гідромеліорація”.

Укладачі: к.т.н. А.В. Пащенко,

ас. В.Ю. Запорожченко

Рецензенти: к.т.н., доц. Бєгун О.І.

Розглянуті і схвалені

на засіданні кафедри ЕГМС і ТБ

(протокол № від « »___2011 р.)

Зав. кафедрою, д.геол.н., проф. ______О.В.Орлінська

Розглянуті і затверджені методичною радою

Еколого-меліоративного факультету

(протокол № від « »___2011 р.)

Голова НМР, к.с.-г.н., доц._________В.В.Коваленко

Відповідальний за випуск проф.О.В.Орлінська

1. Визначення продуктивності станції очистки

Водоочисну станцію розраховуємо на рівномірну роботу протягом доби, якщо продуктивність становить не менше 5000 м³/добу. Вихідні дані для проведення розрахунків представлені в додатку 1.

Станцію розраховують на пропуск витрати, що подається споживачам (корисна продуктивність), і витрати на власні потреби (приготування розчинів реагентів, промивка фільтрів, господарські потреби станції і т,д,), а також витрати на поповнення запасу води для протипожежних цілей.

Повна добова продуктивність (м³/добу) очисної станції [2]

, (1.1)

а погодинна продуктивність (м³/год)

, (1.2)

де — коефіцієнт; для станцій з повною добовою продуктивністю більше 50 тис. м³/добу — ;

менше 50 тис. м³/добу — ;

— задана корисна продуктивність станції, м³/добу;

— витрата на поповнення пожежного запасу, м³/добу

, (1.3)

де — число одночасних пожеж;

— норма витрати води на одну пожежу, л/с;

— розрахункова тривалість пожежі, год;

— час відновлення пожежного запасу, год; приймаємо відповідно до ВБН 46/33–2.5–5–96.

При обладнанні системи для зворотного використання промивної води витрата на власні потреби може бути зменшена у 2…2,5 рази.

2. Розрахунок основних споруд станції очистки води

і їхнє висотне розташування

0. 2.1. Реагентне господарство

Реагентне господарство включає в себе склади реагентів, розчинні і витратні баки, дозатори і трубопроводи.

Розмір та об’єм споруд реагентного господарства залежить від кількості і якості реагентів, що застосовуються на станції. Для інтенсивної очистки природної води від зважених речовин і для зниження кольоровості воду обробляють коагулянтами.

Рекомендують застосовувати у якості коагулянту сіркокислий алюміній .

Орієнтирну (розрахункову) дозу коагулянту визначають відповідно до рекомендацій ВБН 46/33–2.5–5–96 за максимальною каламутністю води в джерелі або за максимальною її кольоровістю.

Для кольорових вод дозу коагулянту визначаємо за формулою [3]

, (1.4)

де — кольоровість води, градуси. Для каламутних вод за табл. 1.1.

Таблиця 1.1

Допоміжна таблиця для визначення дози коагулянту

Каламутність води, мг/л	До 100	100	200	400	600	800	1000
Доза коагулянту, мг/л	25… 35…	30… 40…	35… 45…	46… 50…	50… 60…	60… 70…	70… 80…

Технологічні схеми очистки води із застосуванням реагентів представлені на рис.2.1.

При нестачі природної лужності для проведення процесу коагуляції вихідну воду необхідно підлужувати. Дозу лугу можна розраховувати за формулою

, (1.5)

Рис. 2.1. Технологічні схеми очистки води із застосуванням реагентів:

а) з відстійниками та швидкими фільтрами (1 – НС І-го підйому; 2 – змішувач; 3 – камера утворення пластівців; 4 – відстійник горизонтальний або вертикальний; 5 – швидкісний фільтр; 6 – резервуар чистої води; 7 – НС 2-го підйому);

б) з освітлювачами зі зваженим осадом та швидкісними фільтрами (1 – НС І-го підйому; 2 – змішувач; 3 – освітлювачами зі зваженим осадам; 4 – швидкісний фільтр; 5 –резервуар чистої води; 6 – НС 2-го підйому.

де — доза реагенту (товарного продукту) для підлуження води, мг/л;

і — еквівалентна маса активної частини реагенту відповідно для підлуження і коагулянту, мг (мг екв) (за табл. 2 [1]);

— доза коагулянту у перерахунку на безводну активну речовину, мг/л;

— загальна лужність води, яку обробляють, мг екв/л;

— вміст активної речовини у реагенті для підлуження води, .

Якщо виходить зі знаком мінус, то природна лужність достатня і підлужування не потрібно.

Заготівлю, зберігання, приготування розчинів (суспензій) і дозування реагентів проводять у спеціальних приміщеннях, які мають склади мокрого та сухого зберігання коагулянту, флокулянта, кальцинованої соди, активованого вугілля, кремніє-фтористого натрію та ін.; розчинні і витратні баки; насоси для перекачки і дозування сухих реагентів.

При зберіганні коагулянту на станції очистки у сухому виді (сухе зберігання) площу складу (м²) розраховують за формулою [3]

, (1.6)

де — термін зберігання коагулянту на складі, доба; для станцій продуктивністю до 25 тис. м³/добу складає не менш 30 діб;

більше 25 тис. м³/добу – 40 діб;

— коефіцієнт, що визначає площу переходів на складі, ;

— вміст безводного продукту у реагенті, %;

— щільність коагулянту, т/м³;

— висота шару коагулянту на складі, до 2 м.