3.Составление высотной схемы водоочистной станции.

Составление высотной схемы начинают с конечного - наиболее низко расположенного сооружения - резервуара чистой воды. Отметку наивысшего уровня воды принимают из экономических и санитарных соображений на 0,5м выше поверхности земли. Ориентируясь на табличные значения потерь напора в соединительных трубопроводах и самих сооружениях п.6.219 СНиП[1], находим необходимые относительные отметки уровней воды в отдельных сооружениях.

1. Смеситель 0,5-0,6

2. От смесителя к ОВО 0,3-0,4

3. ОВО 0,7-0,8

4. От ОВО к скорому фильтру 0,5-0,6

5. Скорый фильтр 3,0-3,5

6.От скорого фильтра к РВЧ 0,5-0,1

Высотная схема водоочистной станции

4.Расчетные дозы реагентов.

4.1 Доза коагулянта.

В данном курсовом проекте в качестве коагулянта применяем неочищенный сернокислый алюминий. Необходимая доза коагулянта в зависимости от мутности исходной воды назначается по таблице 16 п.6.16 СНиП [1] и при высоком содержании веществ обуславливающих цветность воды по формуле:

, мг/дм³ (4.1)

где Дк- доза коагулянта, мг/дм³,

Ц- цветность воды в градусах платиново-кобальтовой шкалы.

При одновременном наличии взвешенных веществ и цветности принимается наибольшая доза.

• По мутности Дк=40 мг/л

• По цветности мг/л

Принимаем наибольшую из доз Дк=40 мг/л

4.2 Доза флокулянта.

Флокулянты - вещества интенсифицирующие процесс хлопьеобразования гидроксидов железа или алюминия. Они принадлежат к классу линейных полимеров, для которых характерна цепочная форма макромолекул.

Принимаем синтетический анионный флокулянт- полиакриламид. Согласно таблице 17СНиП[1 ] расчетная доза флокулянта Д_ПАА=0,5 мг/л.

4.3 Доза подщелачивающих реагентов.

В случае отсутствия в обрабатываемой воде щелочного резерва для интенсификации процесса коагулирования производится подщелачивание воды. Потребность в подщелачивании при коагулировании устанавливается с помощью формулы:

, мг/л (4.2)

где Дк- принятая доза коагулянта, мг/л

е_к- эквивалентная масса коагулянта е_к=57мг/л

Щ_о- минимальная щелочность исходной воды Щ_о=3,1 мг-экв/л

К_щ- коэффициент равный для соды53

мг/л

При отрицательной величине подщелачивание не требуется.

4.4 Доза хлора.

Согласно п 6.18 и п 6.146 СНиП[1]

• Предварительное хлорирование 6 мг/л

• Вторичное хлорирование 3 мг/л

5. Расчет реагентного хозяйства.

Сухой способ хранения реагента

вода

воздух

Коагулянт

Склад

Растворный бак

насос

Насос дозатор

Бак хранилище

К смесителю

Коагулянт

Принят неочищенный сернокислый алюминий с содержанием безводного продукта р= 33,5.

Суточный расход коагулянта:

,т/сут (5.1)

Площадь клада для коагулянта:

, м² (5.2)

где - полная производительность очистной станции, м³/сут

Дк - расчетная доза реагента, г/м³

Т- время, продолжительность хранения реагента на складе, сут

-коэффициент учитывающий дополнительные площади проходов на складе 1,1-1,2

р- содержание безводного продукта в реагенте, %

γ- объемная масса насыпного реагента,1,1 т/м³

h_к- дополнительная высота слоя реагента на складе, 3м

Емкость растворных баков:

(5.3)

Где q- расход воды часовой, м³/ч

Дк- доза реагента , г/м³

n- время на которое заготавливается раствор,ч

-концентрация раствора, % СНиП

- плотность раствора, т/м³

Размеры бака.

• Высота слоя раствора над решеткой не более 2,5м

• Превышение борта над уровнем раствора 0,3-0,5м

• Ширина сторон не менее 1м

Принимаем размер в плане

1,2*1,2=1,44 м²

Высота слоя раствора

2,2:1,44=1,53 м

С учетом превышения борта над уровнем раствора 0,47м

1,53+0,47=2м

Количество баков равно 3 п6.22СНиП[1]

Емкость расходных баков:

(5.4)

где -емкость растворных баков, м³

-концентрация раствора,%

- интенсивность подачи воздуха 10 л/(с-м²) п6.23 СНиП[1]

Принимаем размер в плане

1,5*1,5=2,25 м²

Высота слоя раствора

3,8:2,25=1,7 м

С учетом превышения борта над уровнем раствора 0,3м

1,7+0,3=2м

Количество баков равно 2 п.6.22СНиП[1]

Насосы для подачи раствора коагулянта

Время подачи из растворного бака в расходный 0,5ч.

Подача насоса (5.5)

м³/ч=1,22л/с

Для предварительных расчетов напор принимаем равный 20м. Принимаем химический насос с электродвигателем на 50Гц NKS50-32-250 n=1450 об/мин (Grandfos) 1 рабочий и 1 резервный.

Насосы дозаторы

Подача насоса (5.6)

Для предварительных расчетов напор принимаем равным 50м=5атм=5бар. Принимаем насос дозатор DMM390-6 (Grandfos). Количество насосов дозаторов принимаем равное количеству расходных баков, т.е. 2.

Подача сжатого воздуха для растворных баков.

Расход воздуха для растворения коагулянта в растворных баках:

(5.7)

где - интенсивность подачи воздуха 10 л/(с-м²) п 6.23 СНиП[1]

-площадь растворного бака, м²

Расход воздуха для перемешивания коагулянта в расходных баках:

(5.8)

где - интенсивность подачи воздуха 5л/(с-м²) п 6.23 СНиП[1]

-площадь расходного бака, м²

Общий расход воздуха:

, м³/мин (5.9)

Выбираем воздуходувку ВК-6 с подачей 2,75 м³/мин при избыточном давлении 16м=0,16МПа. 1 рабочий и 1 резервный.

Флокулянт

Площадь клада для флокулянта:

, м² (5.10)

где - полная производительность очистной станции, м³/сут

Д_ПАА - расчетная доза флокулянта, г/м³

Т- время, продолжительность хранения реагента на складе,30 сут

-коэффициент учитывающий дополнительные площади проходов на складе 1,15м

р- содержание безводного продукта в реагенте,6 %

γ- объемная масса насыпного реагента,1т/м³

h_к- дополнительная высота слоя реагента на складе, 1м( в бочках)

Емкость растворных баков:

(5.11)

Где q- расход воды часовой, м³/ч

Д_ПАА- доза реагента , г/м³

n- время на которое заготавливается раствор,120ч

-концентрация раствора,0.5 % п. 6.30 СНиП[1]

- плотность раствора,1 т/м³

Принимаем размер в плане

2,5*2,5=6,25 м²

Высота слоя раствора

9,36:6,25=1,49 м

С учетом превышения борта над уровнем раствора 0,31м

1,49+0,31=1,8м

Количество баков равно2 п.6.22 СНиП[1]

Насосы дозаторы

Для дозирования 0,5% раствора полиакриламида подберем насосы дозаторы.

Подача насоса (5.12)

Для предварительных расчетов напор принимаем равным 50 м= 5 атм= 5 бар. Принимаем насос дозатор DMM110-5 (Grandfos). Количество насосов дозаторов принимаем равное количеству расходных баков, т.е. 2.