5.5 Расчет дозы флокулянта.

Процесс осветления (коагулирования и осаждения взвеси) можно интенсифицировать при помощи высокомолекулярных флокулянтов.

В качестве флокулянта используем полиакриламид ‑ ПАА, способ ввода – перед смесителем.

Технический полиакриламид ПАА – прозрачный, б/ц или желтовато-коричневого цвета, вязкий текучий гель, содержащий 7-9% полимера. Поставляется в деревянных бочках, емкостью 100-150 кг.

Доза ПАА рассчитывается в соответствии со СНиПом 2.04.02-84, п.6.17, таб.17.

При М=165 мг/л и Ц=30 град доза безводного ПАА составит мг/л.

Флокулянт следует вводить в воду после коагулянта. Время разрыва между дозированием этих реагентов должно составлять 1,0-1,5 мин.

На практике пользуются 1-% раствором ПАА. Технический ПАА растворяют в водопроводной воде с применением быстроходных мешалок. Применяем 1 мешалку УРП-2М (см. В. Ф. Кожинов «Очистка питьевой и технической воды»).

Рабочая емкость бака мешалки - 1,2 м³ при его общей емкости 2м³. Баки имеют квадратную форму в плане для уменьшения воронки, образующейся при вращении раствора. Скорость вращения вала – 1000 об/мин. Вал имеет две лопасти, размером 60х100 мм, монтируемых под углом 10 градусов к вертикальной оси. Продолжительность растворения 150-ти кг ПАА (поставка в бочках по 150 кг)25 - 40 мин. Продолжительность цикла приготовления раствора ПАА, включая взвешивание, загрузку, размешивание и перекачку раствора в расходный бак – 2 ч.

Одна мешалка может обеспечить рабочим раствором ПАА станцию на время:

где:  ‑ производительность мешалки (см. В. Ф. Кожинов «Очистка питьевой и технической воды» ).

=0,3 мг/л – доза флокулянта – ПАА (по СНиП, п.6.17)

= 53560 м³/сут;

Т = 6*24*1000/(0.3*53560) = 9,0 сут.

В соответствии со СНиП 2.04.02-84 п.6.31 количество мешалок, а также объем расходных баков для растворов ПАА следует определять исходя из сроков хранения 1-% раствора не более 15-ти суток. На очистной станции устанавливаем 3 мешалки УРП-2м.

5.6 Расчёт ёмкости растворного бака.

Требуемый объем растворных баков:

W_р = Q_час*n*Д_ф /(10 000*b_р*) = 2232*12*0,3/(10 000*1*1) = 0,81 м³

- доза ПАА;

- концентрация ПАА в растворном баке;

= 1 т/м³ – объемный вес ПАА (при Т=15⁰С);

- время, на которое заготовляют раствор коагулянта, в ч (10 - 12 часов).

Согласно СНиП 2.04.02-84 п.6.22 – количество растворных баков необходимо принимать не менее трех. Принимаем 3 растворных бака, по 0,27 м³ каждый. Габариты растворного бака: высота – 1,0 м; ширина и длина соответственно 0,54 х 0,5 м. Принимаем гидравлическое перемешивание раствора коагулянта при помощи циркуляционного насоса, который служит и для подачи раствора флокулянта в расходный бак марки 2К - 20/30 подачей 10-30 м³ /ч и напором 24-35 м (“Справочник монтажника ”с. 274 табл. 5.25).

5.7 Расчёт ёмкости расходного бака.

Требуемый объём определяется:

W = (0,81*1)/0.5 = 1,62 м³

где:  ‑ концентрация раствора флокулянта;

= 1% ‑ концентрация ПАА в растворном баке;

= 0,81 м³ – емкость 3 растворных баков.

Принимаем гидравлическое перемешивание раствора ПАА при помощи циркуляционного насоса, который служит и для подачи раствора ПАА в насос-дозатор. Принимаем 2 расходных бака по 0,81 м³ каждый. Габариты расходного бака: высота: 1,0 м; ширина и длина соответственно 0,5 х 1,62 м.

Для дозирования раствора коагулянта принимаем поршневые насосы-дозаторы марки НД – 120/6 в количестве двух шт (+1 резервный) Номинальная производительность данного насоса: 120 л/с; мощность электродвигателя 0,6 кВт; длина – 680 мм; ширина – 272 мм; высота – 540 мм; вес дозатора с электродвигателем – 78 кг.