2.3. Расчет сооружений для хранения, приготовления рабочего раствора и дозирования коагулянта

1. Расчет баков-хранилищ

Предусматривается мокрое хранения коагулянта в баках-хранилищах, в которых предусматривается 30-суточный запас реагента.

Коагулянт загруженный в баки-хранилища заливается водой из расчета

1,9 – 2,3м³ на 1т. очищенного коагулянта. Полученная концентрация раствора при этом будет составлять приблизительно 20%.

Для лучшего растворения коагулянта и поддержания концентрации раствора поступающего по всему объему бака предусматривается борботирование сжатым воздухом.

При расчете сооружений для мокрого хранения суточный расход коагулянта составит:

Q_P=(Q_сут*Д_к)/(1000*р),т/сут,

где Q_сут – полная производительность станции с учетом расхода воды на собственные нужды, м³/сут;

Д_к - расчетная доза реагента по максимальной потребности, г/м³;

р - доза активной части в коагулянте, %.

Q_P=(4140*45)/(1000*50)=0,37,т/сут

Месячный запас реагента составит:

Q_p^полн = Q_P*Т,т,

где Т – продолжительность хранения реагента, сут. Т=30 дней.

Q_p^полн =0,37*30=11,1 ,т.

Вместимость баков для мокрого хранения должна быть увязана с объемом разовой поставки реагента (не менее Q_p^полн) и принимается из расчета 2.2-2.5 м³ воды на 1 т товарного неочищенного коагулянта и 1.9 – 2.3 м³ воды на 1 т товарного очищенного коагулянта.

Принимаем поставку коагулянта автотранспортом.

Вместимость бака равна 1.9-2.3 м³/т. Принимаем баки вместимостью

W_уд =2.0 м³/т.

Вместимость растворных баков определяется исходя из гидравлической нагрузки на бак:

W_б-х=W_уд*Q_p^полн,м³

W_б-х=2,0*11,1=22,2, м³.

Глубина бака-хранилища Н_б-х= 1,5м.

Суммарная площадь баков-хранилищ равна:

∑F_б-х = W_б-х/ Н_б-х= 22,2/1,5 = 14,8 , м².

Принимаем 1 рабочий и 1 резервный бак.

Площадь одного бака:

∑F´_б-х = F_б-х /n = 14,8/1 = 14,8 , м².

Принимаем длину бака 4м, ширину 3,7м.

2.3.2. Расходные баки

Вместимость расходных баков определяется по формуле:

W_р=(q*t*Д_к)/(10000*b_р*ρ),м³,

где q - расчетный расход воды, м³/ч;

t – число часов работы станции, на которое рассчитывается количество раствора коагулянта для одного затворения, принимаемое равным 12 часов;

Д_к – максимальная доза коагулянта в пересчете на безводный продукт, мг/л;

b_р – концентрация раствора коагулянта в расходных баках, принимается в пределах 4 – 12%;

ρ- плотность раствора принимаемая равной 1 т/м³ .

W_р=(172,5*12*45)/(10000*5*1)=1,86, м³.

Принимаем 2 бака с расчетной вместимостью, действующие попеременно.

Принимаем глубину бака 1м.

Суммарная площадь баков:

F = W / Н = 1,86/1 = 1, м².

Площадь одного бака составляет:

F = 1,86/ 2= 0,93, м².

Принимаем длину бака 1,03м, ширину 0,9м.

2.3.3. Дозирование коагулянта в обрабатываемую воду

Дозирование реагентов в обрабатываемую воду осуществляют дозатором, которые могут обеспечивать:

1)постоянную дозу реагента;

2)дозу, пропорциональную расходу очищаемой воды;

3)поддержание определенных показателей качества обрабатываемой воды.

Наиболее часто применяются поплавковые дозаторы и насосы – дозаторы

Изменение подачи одноплунжерным горизонтальным насосом достигается изменением длины хода плунжера (вручную, при остановке насоса).

Производительность дозаторов раствора коагулянта можно определить по формуле:

Q_g=(q*Д_р)/(100*р*b*ρ),м³/час,

где q – расчетный расход воды, м³/час;

Д_р – принятая доза реагента, г/м³;

р – содержание сухого активного вещества в реагенте, %;

b – концентрация раствора реагента, %;

ρ- плотность единицы раствора реагента, т/м³ (принимается в пределах

1 – 1.1 т/м³).

Q_g=(172,5*45)/(100*50*5*1)=0,3105,м³/час = 310,5л/час.

Принимаем 1 рабочий и 1 резервный насос. Марка насоса НД –400/16 со следующими параметрами: подача насоса 100 – 400 л/час, давление нагнетания

1,6 МПа, мощность электродвигателя 1,1 кВт.