- •Введение.
- •Выбор технологической схемы.
- •Микрофильтр – Вертикальный смеситель – Осветлитель со слоем взвешенного осадка – Скорый Фильтр – рчв
- •Определение расчетной производительности очистной станции.
- •Реагентное хозяйство. Определение доз реагентов.
- •Дозировка раствора реагентов
- •Флокулянт.
- •Технический полиакриламид
- •Расчет дозы извести.
- •Мокрый способ хранения коагулянта
- •Мешалка урп - 2м.
- •Расчет микрофильтра
- •Расчет вертикального смесителя.
- •Расчет осветлителя со слоем взвешенного осадка
- •Площадь осветлителей:
- •Осадкоприемные окна.
- •Дырчатые трубы для сбора и отвода воды
- •Определение высоты осветлителя.
- •Продолжительность пребывания осадка в осадкоуплотнителе.
- •Дырчатые трубы для удаления осадка из осадкоуплотнителя.
- •Расчет скорого фильтра.
- •Обеззараживание воды.
- •Расчет резервуара чистой воды
- •Высотная схема.
- •Список литературы.
Мешалка урп - 2м.
Производительность мешалки:
( 7 %)
( 100 %)
( 7 %)
Запас t=15- 20 минут
м3
Принимаем два бака (1 резервный) по 12,9 м3каждый, со следующими размерами: ширинойb=2,3 м, длинойl=2,5 м, высотойh=1,5 м иS=8,6 м2 .
1 – бак с
мешалкой; 2 – циркуляционный
насос; 3 – расходный
бак; 4 – насос -
дозатор.
Расчет микрофильтра
Основная цель микрофильтрования – удаление планктона, содержащегося в поверхностных водах. При этом, конечно, удаляются взвешенные частицы большого размера и частицы растительного, животного происхождения, содержащиеся в воде. Эффективность снижения содержания взвешенных веществ в результате микрофильтрования составляет 50 ... 80%, в среднем около 65%. Скорость вращения барабана МФ принимается 0,1 ... 0,5 м/с. Барабаны МФ погружают в воду на 2/3 диаметра в камеру, которая предназначена для сбора фильтрата. Интенсивность фильтрования назначается в пределах 10 .. 25 л/(см2) полезной площади микросетки, погруженной в воду. Микрофильтры задерживают до 75% диатомовых и до 95% сине-зеленых водорослей и до 100% задерживается зоопланктон. Микрофильтры целесообразно использовать при содержании фитопланктона более 1000 клеток в 1 см3исходной воды. Потери напора на микросетке составляют до 0,2 м.вод.ст., а общие потери напора на установке достигают 0,5 м.вод.ст. Расход воды на промывку микрофильтров составляет до 1,5% количества профильтрованной воды. Вода для промывки сетки подается под напором 0,15 ... 0,2 МПа.
Микрофильтры представляют собой барабаны, боковая поверхность которых образует стальной каркас, в котором закрепляются фильтрующие элементы.
Каждый фильтрующий элемент является прямоугольной рамкой, обтянутой тремя сетками: поддерживающими из нержавеющей стали с ячейками размером 2х2мм и рабочей с размером отверстий 40х40мк.
Характеристика микрофильтра производительностью 15000 м3/сут.:
Марка: БС 3∙1,5
Размер барабана (диаметр х длину) в м.: 3,05х1,7
Электродвигатель: марка: АОЛ-42-6
Мощность в квт: 2,8
Габаритные размеры в мм.:
Длина: 2606
Ширина: 4060
Высота: 1700
Число фильтрующих элементов: 18
Расчет вертикального смесителя.
В вертикальном смесителе обеспечивается относительно полное растворение частиц извести, так как они некоторое время движутся во взвешенном состоянии в турбулентном восходящем потоке воды. Наиболее крупные частицы находятся в нижней части смесителя — в зоне повышенных скоростей, а по мере их растворения становятся все мельче и постепенно переносятся вверх, где скорости убывают. Угол между наклонными стенками нижней части смесителя принимают в пределах 30 – 40°.
Воду вводят из подводящей трубы в нижнюю часть смесителя со скоростью 1 – 1,2 м/сек.Диаметр смесителя или размеры прямоугольного смесителя в плане определяют по скорости восходящего движения жидкости на уровне водосборного устройства. Эту скорость принимают равной 25 – 28 мм/сек.
Вода, прошедшая через вертикальный смеситель, собирается периферийным лотком с затопленными отверстиями или затопленной воронкой, которые обеспечивают выделение воздуха из воды. Размеры сборного периферийного лотка рассчитывают по скорости движения в нем воды не более 0,6 м/сек.
Продолжительность пребывания воды в вертикальном смесителе при осветлении воды коагуляцией должна быть 1,5 – 2 мин,при умягчении воды известкованием – до 3 мин.
Рассчитаем вертикальный смеситель при расходе воды 16038 м3/сут., расчетные расходы воды с учетом собственных нужд очистной станции будут:
часовой: Qчас= 668 м3/ч.,
секундный: qсек= 668 / 3600 = 0,186м3/сек = 186 л/сек.
Qсм=Qполн / 2 = 668/2 =334 м3/ч
1. Площадь горизонтального сечения в верхней части смесителя:
fв=Qсм/(V*3.6)=334/(30*3.6)=3,09 м2
Где v– скорость восходящего движения воды, мм/сек.
2. Если принять верхнюю часть смесителя круглой в плане, то диаметр ее будет иметь размер: Dсм=√(4*fв/π)= √(4*3,09/3,14)=1,98
3. Определим диаметр нижней части смесителя по таблицам Шевелева для стальных электросварных труб.
Трубопровод 1 (см. рис.), подающий обрабатываемую воду в нижнюю часть смесителя с входной скоростью vн= 1 – 1,2 м/сек, должен иметь внутренний диаметр 300 мм. Тогда при расходе водыqсек= 186 л/сек, входная скорость
vн= 2,46 л/сек.
Так как внешний диаметр подводящего трубопровода равен:
Dвн= 270 мм (ГОСТ 10704—63), то размер в плане нижней части смесителя в месте примыкания этого трубопровода должен быть Dвн = dвх + 28 мм = 270 + 28 = 298 мм
4. Принимаем величину центрального угла а = 30°. Тогда высота нижней части смесителя:
hн=0,5(bв-bн)/(2*tg30/2)=(1,98-0,298)/0,5359=3,1 м
5. Объем нижней части смесителя:
Wн=(1/3)*hн*(fв+fн+√fв*fн)= 1/3*3,1 (3,09+0,07+√3,09*0,07)=3,28 м3
fн=3,14*2,982/4= 0,07 м2
6. Полный объем смесителя:
W=Qсм*t/60=334*1,5/60=8,35 м3
где t—продолжительность смешения реагента с массой воды, равная 1,5 мин (менее 2 мин).
7. Объем верхней части смесителя:
Wв=W-Wн=8,35-3,28=5,07 м3
8. Высота верхней части смесителя:
Hв=Wв/fв=5,07/3,09=1,64м
9. Полная высота смесителя:
hс=hн+hв= 3,1+1,64=4,74 м
10. Сбор воды производится в верхней части смесителя периферийным лотком через затопленные отверстия. Скорость движения воды в лотке vл=0,6 м/сек.
Вода, протекающая по лоткам в направлении бокового кармана, разделяется на два параллельных потока. Поэтому расчетный расход каждого потока будет:
Qл=Qсм/2=334/2=167 м3/ч
11. Площадь живого сечения сборного лотка:
ωл=167/(0,6*3600)=0,077 м2
Задаемся шириной и определяем высоту воды в лотке bл=2/3hл
hл=ωл:bл=√(0,077/(2/3))=0,34 м
Уклон дна лотка принят i= 0,02.
12. Площадь всех затопленных отверстии в стенках сборного лотка:
Fо=Qсм/(vо*3600)=334/3600=0,09 м2
Где vо—скорость движения воды через отверстия лотка, равная 1 м/сек.
Отверстия приняты диаметром dо= 80 мм, т.е. площадью
13. Общее потребное количество отверстий:
Nотв=Fотв/fотв=0,09/0,005=18
Эти отверстия размещаются по боковой поверхности лотка на глубине
hо= 110 мм от верхней кромки лотка до оси отверстия.
14. Внутренний периметр лотка:
P=2π(R-(bп+0,06))=2*3,14*(0,99-(0,34+0.06))=3,52 м=3705 мм
15. Шаг оси отверстий:
eотв=P/Nотв=3705/18=205,8 мм
16. Расстояния между отверстиями:
lo=eотв-dотв=205,8-80=125,8 мм
Из сборного лотка вода поступает в боковой карман. Размеры кармана принимаются конструктивно с тем, чтобы в нижней части его разместить трубу 2 (см. рис. ) для отвода воды, прошедшей смеситель.
Расход воды, протекающей по отводящей трубе для подачи в камеру хлопьеобразования, qсек= 90 л/сек. Скорость в этом трубопроводе должна быть 0,8—1 м/сек, а время пребывания—не более 2 мин. Принят стальной трубопровод наружным диаметром 350 мм (ГОСТ 10704 – 63) при скорости движения в нем воды 0,87 м/сек.