8423

1.1.Выбор типа контактного осветлителя и режима

4

ВВЕДЕНИЕ

В системах централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных мест контактные осветлители применяют в одноступенчатых схемах очистки природной воды для получения воды питьевого качества.

Контактные префильтры предназначены для предварительной очистки воды в схемах двухступенчатого фильтрования. Заключительный этап водоподготовки осуществляется на скорых безнапорных фильтрах.

На водопроводных станциях с контактными осветлителями и контактными префильтрами перед подачей воды на них, предусматриваются сетчатые барабанные фильтры или микрофильтры, входные камеры и смесители, обеспечивающие требуемый напор воды, смешение и контакт воды с реагентами, а также выделение из воды воздуха. Кроме того, входные устройства защищают дренажную систему контактных осветлителей и контактных префильтров от засорения

1. РАСЧЕТ КОНТАКТНЫХ ОСВЕТИТЕЛЕЙ 1.1. ВЫБОР ТИПА КОНТАКТНОГО ОСВЕТИТЕЛЯ И РЕЖИМА ПРОМЫВКИ

На станциях подготовки воды питьевого качества нашли применение два типа контактных осветлителей: КО-1 и КО-3.

Контактные осветлители КО-1 не имеют поддерживающих слоев, промывка фильтрующей загрузки осуществляется водой, а отвод загрязненной промывной воды осуществляется с помощью желобов. КО-1 применяют преимущественно для очистки природных вод с умеренной цветностью и мутностью при небольшом содержании планктона. В остальных случаях следует применять КО-3. В контактных осветлителях КО-3 имеются поддерживающие слои и применены:

•система низкого отвода загрязненной промывной воды, основными элементами которой являются струенаправляющий выступ и пескоулавливающий желоб;

•водовоздушная промывка фильтрующей загрузки.

При выполнении курсового и дипломного проектов принятый тип контактного осветлителя согласовывается с руководителем проекта.

Режим промывки фильтрующей загрузки водой для контактных осветлителей КО-1 принимается по табл. 1, взятой из [1]. Режим водовоздушной промывки контактных осветлителей КО-3 принимается и по табл. 2.

1. При пользовании таблицами 1 и 2, следует учесть, что большей интен-

сивности подачи воды и воздуха должна соответствовать меньшая продолжительность подачи и наоборот.

5

Режим промывки фильтрующей загрузки водой

1.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОЩАДИ КОНТАКТНЫХ ОСВЕТИТЕЛЕЙ

Площадь контактных осветлителей рассчитывается на пропуск расхода воды при нормальном режиме их работы. Затем проверяется работа осветлителей при форсированном режиме (при выключении отдельных осветлителей на промывку и ремонт) с учетом сброса первого фильтрата.

Общая площадь контактных осветлителей (м2) на станции определяется по формуле [1]:

где Q- полезная производительность станции в м3/сут;

Т- продолжительно9сть работы станции в течение суток (обычно 24 ч); vн- расчётная скорость фильтрования при нормальном режиме в м/ч,

принимаемая по табл. 3, м/ч [1];

7

vф - допустимая скорость фильтрования при форсированном режиме, принимаемая по табл. 3.

Если vфор>vф, то количество контактных осветлителей увеличивается так, чтобы выполнялось условие vф>vфор. Только после этого определяется площадь одного контактного осветлителя по выражению

Скорости фильтрования воды в контактных осветлителях

Таблица 3.

Примечание: При очистке воды для хозяйственнопитьевых нужд принимаются меньшие значения скоростей фильтрования

1.3 УСТРОЙСТВО И КОНСТРУИРОВАНИЕ КОНТАКТНЫХ ОСВЕТИТЕЛЕЙ

Впроцессе конструирования требуется начертить план и разрез принятого контактного осветлителя, на которых должно быть видно взаимное расположение всех элементов. На рис. 1 показано устройство контактного осветлителя КО-1, а на рис. 2 -КО-3.

КОРПУС контактных осветлителей выполняется из железобетона в виде резервуара прямоугольной формы в плане. При определении размеров в плане (BxL) по найденной площади f (см. п. 1.2), рекомендуется ориентироваться на основные типоразмеры, которые разработаны ведущими проектными организациями России: (BxL) 3,5x5,0; 5,0x5,5; 6,0x6,0; 6,0x7,5; 6,0x9,0; 6,0x12,0 м. Размеры контактных осветлителей приведены по осям стен.

Вконтактных осветлителях площадью до 40 м2 предусматривается боковой прямоугольный в плане канал (карман), размещаемый вдоль длинной (L) стенки (рис. 1/2). Канал по высоте делится горизонтальной перегородкой на две части. Верхняя часть используется для отвода фильтрованной и грязной промывной воды. Нижняя часть - для подачи воды на фильтрование и промывку фильтрующей загрузки.

9

Рис. 2. Принципиальная схема контактного осветлителя КО-3

1- корпус фильтра; 2- верхняя часть бокового канала (кармана); 3- пескоулавливающий желоб; 4- струенаправляющий выступ; 5- фильтрующая загрузка; - нижняя часть бокового канала (кармана); 7- коллектор подачи воды на фильтрацию; 8- коллектор отвода фильтрованной воды в РЧВ; 9- коллектор подачи воды на промывку фильтрующей загрузки; 10кол- лектор отвода загрязненной промывной воды и сброса первого фильтрата; 11распределительный коллектор для воздуха; 12трубчатая распределительная система для воздуха; 13распределительная система для воды; 14поддерживающий слой

-Движение воды при фильтровании

-Движение воды при промывке фильтрующей загрузки

ФИЛЬТРУЮЩАЯ ЗАГРУЗКА предназначена для задержания взвешенных и коллоидных частиц из воды. В качестве фильтрующей загрузки применяется кварцевый песок. В контактных осветлителях КО-1 фильтрующий материал укладывают на дренажную систему, а в КО-3 -на поддерживающие слои.

ПОДДЕРЖИВАЮЩИЕ СЛОИ (только для КО-3) выполняются из гравия, чтобы предотвратить вынос зерен загрузки в дренаж. Поддерживающие слои

10

имеют различную крупность фракций и высоту. Слои укладываются на дно контактного осветлителя так, что крупность фракций гравия каждого слоя уменьшается от дна к верху.

СИСТЕМА ДЛЯ СБОРА И ОТВОДА загрязненной промывной воды принимается в зависимости от способа промывки. При промывке водой применяются железобетонные или стальные желоба полукруглого или пятиугольного сечения, располагаемые над фильтрующей загрузкой на определенной высоте.

Желоба соединены с верхней частью бокового канала. При водовоздушной промывке применяется система низкого горизонтального отвода промывной воды с пескоулавливающим желобом (см. рис. 8).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ И АРМАТУРА предназначены для обеспечения нормальной эксплуатации контактных осветлителей. Каждый контактный осветлитель оборудуется трубопроводами, назначение и место примыкания которых к нему указано в табл. 4.

Технологические трубопроводы контактных осветлителей

На всех трубопроводах устанавливаются задвижки или поворотные затворы в местах, удобных для их монтажа и обслуживания, исключая их расположение друг над другом (рис. 1,2).