- •1 Выбор схемы и определение производительности станции
- •1.1 Определение производительности станции
- •1.2 Выбор технологической схемы очистки и состава сооружений
- •2 Выбор вида и определение доз реагентов
- •2.1 Определение дозы коагулянта
- •2.2 Определение дозы щелочного реагента
- •2.3 Определение дозы флокулянта
- •3.1.1 Расчет воздушно-дренажной системы распределения воздуха
- •3.1.1.1 Расчет воздушно-дренажной системы для растворного бака
- •3.1.1.2 Расчет воздушно-дренажной системы для расходного бака
- •3.1.2 Подбор насосов-дозаторов
- •3.2 Расчет оборудования для приготовления, хранения и дозирования подщелачивающего реагента
- •3.2.1 Подбор насосов для подачи воздуха
- •3.2.2 Подбор насосов для перекачки реагента
- •3.2.3 Подбор насосов-дозаторов
- •3.3 Расчет оборудования для приготовления, хранения и дозирования раствора флокулянта
- •3.3.1 Подбор насосов для подачи воздуха
- •3.3.2 Подбор насосов-дозаторов
- •3.4 Расчет оборудования для обеззараживания воды
- •4 Выбор и расчет смесителя
- •4.1 Расчет вихревого смесителя
- •5 Расчет воздухоотделителя
- •6 Расчёт осветлителя со взвешенным слоем осадка
- •6.1 Определение расхода воды, поступающего в осветлитель.
- •6.4.Распределение воды в осветлителе.
- •6.8.Определение высоты осветлителя.
- •6.10. Дырчатые трубы для удаления осадка из осадкоуплотнителя.
- •6.12. Строительные размеры осветлителя.
- •6.13. Трубопроводы для опорожнения
- •7 Расчет скорого фильтра
- •7.1. Определение площади и размеров фильтра.
- •508,37М2, (173)
- •7.2. Проверка скоростей фильтрации.
- •7.3. Подбор состава загрузки фильтра.
- •7.4. Расчёт распределительной (дренажной) системы.
- •7.5. Расчёт устройств для сбора и отвода воды при промывки фильтра.
- •7.6. Расчёт сборного кармана (канала).
- •7.7. Определение диаметров трубопроводов.
- •7.8. Определение потерь напора при промывке фильтра.
- •7.9. Подбор воздуходувки.
- •7.10. Опорожнение фильтра
- •8 Вспомогательное хозяйство
- •8.1 Расчет пескового хозяйства
- •8.2 Резервуары чистой воды
- •9 Сооружения для обработки промывной вод
- •9.1 Расчёт песколовки
- •9.2 Расчёт резервуара – усреднителя
- •10 Сооружения для обработки осадка
- •10.1 Резервуар для приёма осадка
- •10.2 Сгустители
- •10.3 Ёмкость сгущенного осадка
- •10.4 Накопители
- •10.5 Подбор насосного оборудования
- •11 Составление высотной схемы
- •12 Расчет годовых эксплуатационных затрат
- •Заключение
- •Литература
3.2.1 Подбор насосов для подачи воздуха
Для лучшего перемешивания предусматривается подача сжатого воздуха в расходные баки и баки-хранилища расходом:
л/с, (70)
где g – расход воздуха, л/с;
F – площадь бака, м2;
w – интенсивность подачи воздуха, принимаем w=5 л/с ;
n – количество баков л/с, (71)
где g – расход воздуха, л/с;
F – площадь бака, м2;
w – интенсивность подачи воздуха, принимаем для растворения w=10 л/с, для разбавления w=5 л/с ;
n – количество баков.
Тогда, общий расход воздуха подаваемый в баки-хранилища и расходные баки составит:
(72)
В соответствии с расходом воздуха подбираем воздуходувку марки ВК-12 с подачей 9,6 м3/мин в количестве 8 штуки.
3.2.2 Подбор насосов для перекачки реагента
Определим часовой расход реагента при перекачки из баков-хранилищ в расходные баки:
м3/ч, (73)
где - полная часовая производительность станции,=3033,33 м3/ч;
- доза коагулянта,=40г/м3=0,04кг/м3;
- концентрация коагулянта в расходном баке,=40%;
- плотность раствора коагулянта в расходном баке,=1000 кг/м3.
По часовому расходу подбираем 2 насоса для перекачки раствора подщелачивающего реагента марки 2Х-9Л-1, производительностью 12-29 м3/ч, напором 20-14 м, мощностью электродвигателя 3-4 кВт.
3.2.3 Подбор насосов-дозаторов
Определим часовой расход реагента из расходных баков (м3/ч) по формуле:
м3/ч, (74)
где - полная часовая производительность станции,=3033,33 м3/ч;
- доза коагулянта,=38,24 г/м3=0,04 кг/м3;
- концентрация коагулянта в расходном баке,=5%;
- плотность раствора коагулянта в расходном баке,=1000 кг/м3.
По часовому расходу подбираем насос-дозатор марки НД2500/10, производительностью 2,5 м3/ч, напором 100 м, мощностью электродвигателя 3,00 кВт/ч.
3.3 Расчет оборудования для приготовления, хранения и дозирования раствора флокулянта
Флокулянт полиакриламид (ПАА) поступает на станцию в виде вязкого геля, концентрацией 7-10% по ПАА. Гель поставляется в бочках весом 100-150 кг или в полиэтиленовых мешках массой 40 кг, упакованных для удобства транспортировки в ящики. ПАА дозируется в воду в виде раствора концентрацией 0,1-0,5%,который готовится в установках УРП-2М.
Установка состоит из бака, лопастной лопатки для диспергирования раствора и центробежного насоса для подачи приготовленного раствора в расходный бак. Вращение мешалки осуществляется с помощью электродвигателя мощностью 4 кВт, частота вращения 700-1000 об/мин, габаритные размеры установки 2,191,58м. Установка смонтирована на металлической раме, крепящейся анкерными болтами на фундаменте. Для приготовления раствора флокулянта используют воду с температурой более 50°С.
Площадь склада для хранения товарного ПАА составит:
м2, (75)
где Т – продолжительность хранения ПАА на складе, принимаем 30 суток;
hф – высота слоя товарного реагента, принимаем hф=1,25 м;
γ – удельный вес ПАА-геля, γ=1 т/м3.
Принимаем склад для хранения ПАА-геля 1,25×1,25.
Для растворения принимаем типовую установку УРП – 2М. Для ускорения приготовления раствора используют горячую воду с температурой более 500 C. Количество установок принимаем – две.
1-мешалка УРП-2М; 2-насос для перекачки флокулянта; 3-расходный бак;
4-насос-дозатор; 5-воздуходувка
Рис.5 Схема хранения флокулянта
Определим объем расходных баков:
м3, (76)
где Тр – время на которое создается запас рабочего раствора, принимаем 10 суток;
bПАА – концентрация ПАА в расходном баке, принимаем bПАА=0,4% при использовании насоса-дозатора;
γ – удельный вес ПАА-геля, γ=1 т/м3.
Принимаем количество расходных баков - три. Тогда объем одного расходного бака составит: (77)
Принимаем высоту слоя раствора ПАА в баке 1,94 м. Тогда площадь бака в плане:
(78)
а размеры бака: (79)
Принимаем размеры бака в плане . При данных размерах высота слоя коагулянта составит: (80)
Высота бака с учетом строительного запаса:
(81)
Таки образом размеры одного бака-хранилища:
Полный объем одного бака-хранилища составит:
(82)
а объем баков-хранилищ: (83)