Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Сибирский государственный ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ"

Кафедра «Водоснабжение и водоотведение»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

«Очистка природной воды»

СТУДЕНТ гр.СВ-05 Лесовских А.Ю.

Руководитель проекта: профессор, д.т.н. Гохман Б.М.

Новокузнецк

2009

Содержание

Введение……………………………………………………………………….3

1. Расчет очистных сооружений…….…..…………………………................4

1.1 Определение полной производительности очистных сооружений…..4

1.2 Реагентное хозяйство……...………………………………………….....4

1.2.1 Определение доз реагентов.…………………………..…......…….4

1.2.2 Мокрое хранение коагулянта………….…………………….…….6

1.2.2.1. Растворные баки………………………………………………....6

1.2.2.2 Баки-хранилища..…..……………………………….……………7

1.2.2.3 Расходные баки……….…………………………………………..8

1.3 Дозирование реагентов в обрабатываемую воду………………...…...11

1.4 Смесители…………………………….………………………………....11

1.5 Отстойники……………………...……………………....…………...….13

1.6 Камеры хлопьеобразования……………………………………….........18

1.7 Скорые двухслойные фильтры…………………………………………21

1.8 Повторное использование промывной воды………………………….28

1.9 Песковое хозяйство…………………………...……………………..….39

1.10 Обеззараживание воды хлорированием.………………………..……30

2 Основные положения компоновки водоочистной станции…………….. 32

3 Проектирование генерального плана очистных сооружений……………33

4 Зоны санитарной охраны……………………………………….…….…….34

Заключение……………………………………………………………………35

Список использованных источников…………………………..……………36

Введение

Среди многих отраслей современной техники, направленных на повышение уровня жизни людей, благоустройства населенных пунктов и развития промышленности, водоснабжение занимает большое и почетное место.

Обеспечение населения чистой, доброкачественной водой имеет большое гигиеническое значение, так как предохраняет людей от различных эпидемических заболеваний, передаваемых через воду. Подача достаточного количества воды в населенный пункт позволяет поднять общий уровень его благоустройства.

На основании задания, выданного преподавателем, была выбрана схема очистки природной воды, а также рассчитаны и запроектированы основные технологические сооружения очистной станции.

Проект состоит из пояснительной записки и графической части, в которой представлены: генплан водоочистной станции, план станции очистки, разрезы и высотная схема очистных сооружений.

1. Расчет очистных сооружений

1. Определение полной производительности очистных сооружений Полная производительность станции очистки воды Qсут, м3/сут, определяем по формуле

, (1)

где α – коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды, принимаю α = 1,04, так как на очистных сооружениях осуществляется повторное использование промывной воды [1, п. 6.6];

Q_n – полезная производительность станции в сутки максимального водопотребления, м³/сут ( по заданию Q_n = 45000 м³/сут);

.

1.2 Реагентное хозяйство

В реагентном хозяйстве осуществляется приготовление растворов реагентов, их хранение и дозирование в обрабатываемую воду.

В данном курсовом проекте принимаю мокрый способ хранения реагентов, так как это менее грязное и трудоемкое производство, по сравнению с сухим хранением, а также этот процесс автоматизирован.

1.2.1 Определение доз реагентов

Дозу коагулянта для цветных вод Д_к, мг/дм³, найдем по формуле

, (2)

где Ц – цветность воды, град, (по заданию Ц = 25 град);

.

Доза коагулянта при обработке мутных вод определяется по [1, табл. 16] в зависимости от мутности речной воды. Так как максимальная мутность речной воды 110 , тогда .

Принимаю дозу коагулянта по наиболее неблагоприятному фактору – мутность (максимальное значение из полученных), так как обработке подвергаются и цветные, и мутные воды, т.е. .

Доза подщелачивающего реагента – соды – Д_щ, мг-экв/л, определяется по формуле

, (3)

где К_щ – коэффициент, равный для соды (по CаO) – 28;

е_к – эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/мг-экв, для принятого в качестве коагулянта Al₂(SO₄)₃; е_к = 57 мг/мг-экв;

Щ₀ – минимальная щелочность воды, мг-экв/л, (по заданию Щ₀=3,0мг-экв/л);

Так как значение Д_щ получилось отрицательное, то, следовательно, нет необходимости производить подщелачивание.

В качестве флокулянта принимаю – ПАА (полиакриламид). Дозу флокулянта принимаю по [1, п. 6.17], так как мутность речной воды – 110 мг/л, а Ц=25 град., то подобрана (при вводе перед отстойниками или осветлителями со слоем взвешенного осадка).

Активированный уголь не вводится, так как допустимые значения по запахам и привкусам – 2 балла (по заданию).

Суммарная мутность воды для очистки с учетом введения коагулянта С_в, мг/дм³, была определена по формуле

, (4)

где М – мутность исходной воды, мг/дм³, М = 110 мг/дм³;

Д_к – доза коагулянта по безводному продукту, Д_к = 30 мг/дм³;

К_к – коэффициент, для сернокислого алюминия равный 0,5;

Ц – цветность исходной воды, Ц = 25 град.;

В_и – количество нерастворимых веществ, вводимых с известью, но так как при данной очистке природной воды подщелачивание не производится В_и = 0;

1.2.2 Мокрое хранение коагулянта

На станцию будет завозиться сухой коагулянт. В этом случае коагулянт сперва растворяется в растворных баках, а затем поступает в баки-хранилища.

При расчете сооружений для мокрого хранения в начале определяем суточный расход реагента в товарной продукции G, т/сут, по формуле

, (5)

где Р_с – концентрация коагулянта в товарной продукции, %, для Al₂(SO₄)₃ Р_с=40,3%;

Принимаю периодичность доставки - раз в четверо суток (доставка будет производиться шестнадцатитонной машиной).