
- •Определение расчетных расходов
- •2. Технология очистки сточных вод гальванических цехов
- •Построение гипотетических графиков колебаний концентраций загрязнений
- •Расчет очистных сооружений (1 схема).
- •4.2 Подбор смесителей
- •4.3 Расчет камер реакций
- •Расчет сооружений для обработки осадков сточных вод
- •Реагентное хозяйство
- •6.4 Подбор оборудования
- •Расчет второй схемы.
- •Смеситель
- •9. Расчет камер реакций
- •Расчет отстойников
- •Расчет сооружений для обработки осадков сточных вод
- •Реагентное хозяйство
- •Технико-экономическое сравнение вариантов
4.2 Подбор смесителей
Для смешения сточных вод с реагентами принимаем типовые ершовые смесители.
Для циансодержащих сточных вод принимаем ершовый смеситель с пропускной способностью 12-700 м3/сут с размерами:
A=0.5 м, B=0.2 м, C=0.6 м, H=0.465 м, L=3.13м, L1=2.03м, b1=0.087м, b2=0.063м, b3=0.049м, b4=0.04м, b5=0.034м.
Для хромсодержащих сточных вод принимаем ершовый смеситель с пропускной способностью 12-700 м3/сут с размерами:
A=0.5 м, B=0.2 м, C=0.6 м, H=0.465 м, L=3.13м, L1=2.03м, b1=0.087м, b2=0.063м, b3=0.049м, b4=0.04м, b5=0.034м.
Для смеси сточных вод принимаем ершовый смеситель с пропускной способностью 700-1400 м3/сут с размерами:
A=0.6 м, B=0.3 м, C=0.6 м, H=0.465 м, L=4.02м, L1=2.82м, b1=0.15м, b2=0.11м, b3=0.087м, b4=0.073м, b5=0.062м.
4.3 Расчет камер реакций
Для завершения полноты реакции окисления цианидов или восстановления хрома их направляют в камеры реакции. Количество реакторов не менее 2-х, причем все должны быть рабочими (количество должно быть четным).
4.3.1 Циансодержащие сточные воды
Принимаем вертикальный (вихревой) смеситель. Радиус реактора R=0,5 м. Количество реакторов 2 шт.
Объем реакторов:
(4.8)
где Кз – коэффициент запаса емкости, учитывающий наличие водоворотных зон, а также зон смешения; принимается 1,15-1,2;
Qmaxh - максимальнй часовой расход в максимальную смену;
tр – время завершения реакции окисления
Объем одного реактора:
(4.9)
Высота конической части:
(4.10)
где R- радиус реактора;
α – угол конусности; 300-400
Объем конической части:
(4.11)
Объем цилиндрической части:
(4.12)
Высота цилиндрической части:
(4.13)
Общая высота:
(4.14)
4.3.2 Хромсодержащие сточные воды
Принимаем вертикальный (вихревой) смеситель. Радиус реактора R=1,0 м. Количество реакторов 2 шт.
Объем реакторов:
Объем одного реактора:
Высота конической части:
Объем конической части:
Объем цилиндрической части:
Высота цилиндрической части:
Общая высота:
4.3.3 Расчет камер нейтрализации
Расчет ведется аналогично расчету камер реакции. Время пребывания сточных вод составляет 0,5 ч.
Объем камер нейтрализации:
(4.15)
где kз – коэффициент запаса емкости, учитывающий наличие водоворотных зон, а также зон смешения, из-за которых часть непрореагировавших веществ может оказаться на выходе реактора; принимается 1,15-1,2;
Qmaxh – максимальный часовой расход данного вида сточных вод, поступающих в реактор;
tp – время пребывания сточных вод в камере нейтрализации; принимается 0,5 ч
Принимаем количество секций 2 шт; объем каждой секции 24 м3; глубина 2,0 м; ширина 3,0 м.
Площадь одной секции:
(4.16)
Длина секции:
Требуемый расход воздуха:
4.3.4 Расчет отстойников
После камеры нейтрализации все сточные воды поступают в отстойники для осаждения образовавшихся гидроксидов различных металлов. Количество отстойников принимаем не менее двух, при этом они все рабочие.
Для среднезимней температуры очищаемых производственных вод 12 0С значение U0 , мм/с определяем для каждого металла по следующим формулам:
Для гидроксида хрома:
(4.17)
где Сус - максимальная концентрация соответствующего металла в очищаемой воде, поступающей в отстойник, мг/л. Она принимается равной максимальному значению данного металла на выходе усреднителя с учетом разбавления другими видами сточных вод.
(4.18)
Для гидроксида меди:
(4.19)
Для гидроксида никеля:
(4.20)
Выбираем минимальную гидравлическую крупность – U0 =0,14 мм/с.
Принимаем радиальный отстойник диаметром 18 м.
Производительность отсойника:
(4.21)
где Kset – коэффициент использования объёма отстойника; Dset – диаметр принятого отстойника; den – диаметр впускного устройства отстойника;
Количество отстойников:
(4.22)
К строительству принимаем 2 радиальных отстойника диаметром 18м.
4.3.5 Расчет осветлительных фильтров
Поскольку простым отстаиванием не удается достигнуть требуемой степени очистки производственных сточных вод от гидроксидов различных металлов для сброса их в городскую канализацию и тем более водоемы, после отстойников предусматриваются осветлительные скорые фильтры с зернистой загрузкой.
Общая площадь фильтров:
(4.23)
где Q – производительность станции;
Т – продолжительность работы станции в течении суток
Vн – скорость фильтрования при нормальном режиме;
Тпр – время простоя фильтра в связи с промывкой; 0,33 ч;
n – число промывок в сутки;
ω – интенсивность промывки;
tпр – продолжительность промывки
Количество фильтров принимаем исходя из размеров напорных фильтров по табл.5.4 [2].
(4.24)
Скорость фильтрования при форсированном режиме:
(4.25)
Фактические скорости фильтрования не превышают допустимые.
Объем резервуаров грязной и чистой воды:
(4.26)
Принимаем два резервуара РЧВ и РГВ размерами (кратными 1,5) в плане 4,5*3 и глубиной слоя воды в них 2,4 м.