1.4.Выбор технологической схемы очистки и расчет сооружений по схеме.
Выбор технологической схемы очистки производится по табл. 15[1].Принимаем одноступенчатую схему очистки на скорых открытых фильтрах с зерновой загрузкой
коагулянт
↓
НСI → барабанные сетки → смеситель → скорый фильтр с зернистой
загрузкой → РЧВ → НСII → сеть города
↑
хлораторная
-Расчет
фильтров. Схема скорого фильтра
представлена на рис.1.4
Рис.1.4
Загрузка -кварцевый песок крупностью 0,7-1,6 мм., высота слоя загрузки 1,3-1,5м.Скорость фильтрации при нормальном режиме 6-8м/час. При форсированном режиме от 7- 9,5 м/час.
-Общая площадь фильтров, м2
ΣF = Q/(Тст·Vн-3,6·nпр·w·t1-nпр·t2·Vн), (22)
где Q – полезная производительность станции;
Тст — продолжительность работы станции, час;
Vн — расчетная скорость фильтрации при нормальном режиме, Vн = 7 м/час;
nпр - число промывок одного фильтра в сутки, nпр = 2;
w — интенсивность промывки, w = 10-18 л/с·м2;
t1 — продолжительность промывки фильтра в часах, t1=5-8 мин;
t1 = 5/60=0,083 час
t2 — время простоя фильтра во время промывки в часах, t2 = 0,33.
ΣF = 42189,76/ (24·7-3,6·2·15·0,083-2·0,33·7) = 273,22 м2
Число фильтров должно быть не менее 4.
Nф=0,5√ ΣF (23)
Nф=0,5√273,22=9
Площадь одного фильтра, м2
F1ф= ΣF/Nф (24)
F1ф=273,22/9=30,36 м2
1.5.Гидравлический расчет.
Принимаем кольцевую сеть, состоящую из 3х колец и составляем расчетную схему(рис.1.6).
Рис.1.5
Выполняем предварительное потокораспределение и получаем диаметры трубопроводов по приложению 4 [4]. Увязку сети не делаем в связи с ограниченным объемом проекта.
-Удельный раход, л/с·м
qуд.=(Qmax-Qсоср)/3,6 ·Σl , (25)
где Qmax –расход потребляемый городом, м3/ч;
Qсоср- расход, потребляемый промышленными предприятиями города, м3/ч;
Σl-сумма длин всех участков сети,м.
qуд.=(2384,712-(75+18,75+2,1121))/3,6· 9590 = 0,066 л/с·м
От НСII в максимальный час поступает
(Qmax сут общ·max%)/100 (26)
где max%- максимальная подача НСII
(42189,76·5,00)/100=2109,5 м3/ч или 585,97 л/с
Город потребляет 2384,712 м3/ч или 662,42 л/с
Из водонапорной башни в сеть поступает 76,45 л/с
Определяем путевые отборы воды для каждого участка сети (таблица 1.3). Делаем допущение, что отбор воды осуществляется из узлов сети, и определяем узловые расходы (таблица 1.4)
Таблица
1.3- Путевые отборы воды
632,94
N участка |
L участка,м |
qпут, л/с |
1-2 |
1740 |
114,84 |
2-3 |
610 |
40,26 |
3-4 |
1000 |
66,00 |
4-5 |
620 |
40,92 |
5-6 |
1120 |
73,92 |
6-7 |
680 |
44,88 |
7-8 |
800 |
52,8 |
8-1 |
760 |
50,16 |
3-8 |
1110 |
73,26 |
4-7 |
1150 |
75,9 |
qпут= qуд.· L,л/с (27)
где L- длина участка,м.
Таблица 1.4-Расчет узловых расходов
№ узла |
Участки, примыкающие к узлу |
Расход на участках, л/с |
Узловой расход, л/с |
1 |
1-2;1-8 |
165,00 |
82,5 |
2 |
1-2;2-3 |
155,1 |
77,55 |
3 |
2-3;3-4;3-8 |
179,52 |
89,76 |
4 |
3-4; 4-5; 4-7 |
182,82 |
91,41 |
5 |
4-5;5-6 |
114,84 |
57,42 |
6 |
5-6; 6-7 |
118,8 |
59,4 |
7 |
8-7; 7-6 ;4-7 |
173,58 |
86,79 |
8 |
8-1; 8-7; 8-3 |
176,22 |
88,11 |
632,94
q = 0,5∑ qпут , л/с (28)