ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕРОССИЙСКОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

(ФГБОУ ВПО ПГУПС)

Кафедра «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика».

Пояснительная записка к курсовому проекту

«Проектирование станции чистки природных вод»

Выполнил:

Студент гр. ВиВ-908

Принял:

К.т.н., доцент Бегунов П.П.

Санкт-Петербург

2013

Содержание

Введение 3

1. Технологическое решение схемы станции очистки 4

2. Проектирование основных сооружений 6

2.1. Расчет скорых фильтров 7

2.2. Расчет дренажной системы TRITON 14

2.3. Проектирование узла регенерационных растворов 15

3. Обеззараживание воды 18

4. Расчет резервуаров чистой воды 21

5. Гидравлический расчет трубопроводов станции. 23

6. Высотная схема водопроводной очистной станции 24

Список литературы 25

Введение

Исходные данные:

1. Полезная производительность сооружения 170 000 м³/сут

Q_{п.наруж.} = 75 л/с, Q_{п.внутр.} = 5 л/с

2. Качество воды источника:

а) количество взвешенных веществ (мутность) 65 мг/л;

б) щелочность 0,2 мг‑экв/л, жесткость 5,0 мг‑экв/л;

в) цветность 180 градусов;

г) запах 0 баллов;

д) другие примеси:

Fe ‑ 0,3 мг/л, Mn ‑ 0,1 мг/л;

ж) природная вода не соответствует требуемым гигиеническим нормативам качества питьевой воды.

3. Основные применяемые реагенты, доставка и способ их хранения на очистных сооружениях: железная дорога и автотранспорт;

4. Грунт на площадке очистных сооружений

5. Глубина промерзания грунта

6. Грунтовые воды на глубине

7. Отметка площадки очистных сооружений

8. Другие дополнительные данные: минимальный уровень воды в реке – 70 м, город – 110 м, численность населения ‑ 340 000 чел, 14-этажная застройка, расстояние водозабор-ВОС-город – 8 км, потери напора в сети при Qмакс – 9 м, при пожаре ‑ 10 м в час.

1. Технологическое решение схемы станции очистки

   1. Определение расчетной производительности очистной станции

Станция водоочистки, согласно СНиП [1], рассчитывается на равномерную работу в течение суток, если ее производительность не менее 5 000 м³/сут. Полная производительность очистных сооружений:

 м³/сут, (1.1.1)

где  – коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды станции очистки (промывку фильтровальных сооружений, сброс осадка из отстойников и осветлителей, на приготовление растворов реагентов и др.); согласно [1], предварительно принимается при повторном использовании промывной воды ; принято ;

– полезная производительность станции, м³/сут; принято по заданию  м³/сут.

2. Выбор методов очистки воды и технологической схемы водопроводной очистной станции

Выбор методов обработки воды производится путем сопоставления показателей качества исходной воды и нормативных требований, предъявляемых к ней по ГОСТ [3] и СанПиН [4, 5].

Технологическая схема и состав сооружений производится в зависимости от полной производительности станции и основных показателей качества исходной воды.

Традиционные технологические схемы осветления, обесцвечивания и обеззараживания поверхностных вод на водоочистных станциях основаны на методах осаждения, осветления в слое взвешенного осадка и скорого фильтрования.

Качество исходной воды:

количество взвешенных веществ (мутность) 65 мг/л;

щелочность 0,2 мг‑экв/л, жесткость 5,0 мг‑экв/л;

цветность 180 градусов;

запах 0 баллов;

другие примеси: Fe ‑ 0,3 мг/л, Mn ‑ 0,1 мг/л.

Полная производительность станции 175 100 м³/сут.

Анализируя качество и количество воды, поступающей на очистку, в проекте выбрана одноступенчатая схема с использованием сорбционных фильтров с загрузкой из активированного алюмосиликтного адсорбента с обеззараживанием воды. Данная схема приведена на рисунке 1.2.1.

Для обеззараживания и дезодорации, интенсификации процессов осветления и обесцвечивания, а также для проведения других видов обработки природных вод используют реагенты, для хранения и приготовления которых на станции предусматривают реагентное хозяйство.

Рисунок 1.2.1 Технологическая схема одноступенчатой очистки со скорыми фильтрами и с обеззараживанием:

1 – микрофильтры; 2 – блок сорбционных фильтров (4 и более); 3 – РЧВ; 4 – отстойник грязной промывной воды; 5 – резервуар воды для промывки фильтров; 6 – растворный бак кальцинированной соды; 7 – расходный бак соды; 8 – растворный бак сульфата(MgSO₄) или хлорида (MgCl₂) магния; 9 – расходный бак сульфата или хлорида магния; 10 – узел обезвоживания осадка: вакуум-фильтры, пресс-фильтры, центрифуги; 11 – насосная станция II подъема; 12 – насосная станция I подъема; 13, 14 – насосы подачи рабочих регенерационных растворов на фильтры; 15 – насосы для промывки фильтров; 16 – узел обеззараживания

трубопровод сырой и очищенной воды;

--------- трубопровод промывной воды;

трубопровод раствора соды;

трубопровод сульфата магния;

─ ∕ ─ трубопровод подачи окислителя в трубопровод очищенной воды