Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

(ФГБОУ ВПО ПГУПС)

Кафедра «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика»

Курсовой проект «Проектирование станции очистки природных вод».

Выполнила студентка группы ВиВ-908	____________	/А.Б. Бобровник/
Принял преподаватель	____________	/П. П. Бегунов/

Санкт-Петербург

2013

Содержание

Введение

1 Решение технологической схемы станции очистки

1.1 Определение расчетной производительности очистной станции

1.2 Выбор методов очистки воды и технологической схемы

водопроводной очистной станции

2 Проектирование сооружений

2.1 Микрофильтры

2.2 Расчёт скорых фильтров

2.3 Узел регенерационных растворов

2.4 Узел обезвоживания осадка

2.5 Обеззараживание воды

2.6 Расчет резервуаров чистой воды

3 Гидравлический расчет трубопроводов станции

4 Высотная схема водопроводной очистной станции

Список литературы

Введение

Задачей данного проекта является проектирование и расчет водоочистных сооружений для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Исходные данные:

Полезная производительность станции составляет – 36000 м3/сут;

Расход на наружное пожаротушение – 20 л/с, на внутреннее – 5 л/с;

Количество взвешенных веществ в источнике (мутность) – 80 мг/л (вода в источнике водоснабжения средней мутности);

Щелочность –0,3 мг-экв/л;

Жёсткость – 5,2 мг-экв/л;

Цветность –100 град (вода высокой цветности);

Запах – 0 баллов;

Другие примеси:

Железо – 0,1 мг/л;

Марганец – 0,05 мг/л.

Природная вода не соответствует требуемым гигиеническим нормативам качества питьевой воды

1 Решение технологической схемы станции очистки

1.1 Определение расчетной производительности очистной станции

Водоочистная станция рассчитана на равномерную работу в течение суток.

Полная суточная производительность очистных сооружений с учетом собственных нужд Q_полн, м³/сут, определена по формуле:

= α⋅ ,

α — коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды станции очистки (промывку фильтровальных сооружений, сброс осадка из отстойников и осветлителей, на приготовление растворов реагентов и др.); предварительно принят при повторном использовании промывной воды α =1,03.

Q_полез — полезная производительность станции, м³/сут; по заданию Q_полез = 36000 м³/сут;

= 1,03∙36000 = 37080 м³/сут.

Расчетный часовой расход равен:

= ,

= = 1545 м³/ч.

Расчетный секундный расход равен:

q = ,

q = = 429 л/с.

1.2 Выбор методов очистки воды и технологической схемы водопроводной очистной станции

В КП принят безреагентный метод очистки воды, а именно – сорбционная очисткам сорбционными фильтрами с загрузкой активированным алюмосиликатным адсорбентом (далее ААА) при нисходящем движении потока воды.

Активированный алюмосиликатный адсорбент – ААА изготовляется из: кембрийской глины; каолинов (магниевая соль карбонатная), магнезита MgCO₃ – район добычи Урал; доломита CaMg(CO₃)₂ – Северо-Запад РФ, запаса которого хватит на много столетий.

Преимущества безреагентного метода очистки воды по сравнению с общепринятым (коагуляция):

1. Не требует обработки воды коагулянтами и флокулянтами;

2. В обработанной (питьевой) воде отсутствует остаточный Al-ион (2 класс опасности);

3. Более длинный период фильтроцикла;

4. Не требует первичного хлорирования (не образуются тригалометаны и диоксины;экономия промывной воды);

5. Простая технологическая схема, а следовательно высокая экологическая надежность;

6. Низкая себестоимость очищенной воды;

7. Гарантия барьерной функции от токсинов, ионов,тяжелых металлов, нефтепродуктов и других вредных примесей.

Технологическая схема принята одноступенчатой с использованием скорых сорбционных фильтров с обеззараживанием воды.

Технологическая схема представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Технологическая одноступенчатой очистки с использованием скорых сорбционных фильтров с обеззараживанием воды

1 – микрофильтры; 2 – блок сорбционных фильтров (4 и более); 3 – РВЧ; 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: вакуумфильтры, прессфильтры, центрифуги; 11 – насосная станция II подъема; 12 – насосная станция I подъема; 13 – 14 – насосы подачи рабочих регенирационных 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