3.4. Флокулянтное хозяйство.
В технологиях осветления и реагентного умягчения для агрегирования примесей воды применяется катионный флокулянт. Реагент выпускается в виде гранул и в виде геля, поставляется в полиэтиленовых мешках и контейнерах, хранится на складе в упакованном виде. Из тары флокулянт загружается в растворно-расходный бак, где растворяется и разбавляется осветленной водой, подаваемой из резервуара технической воды.
Поскольку реагент является плохо растворимым полимером, вначале гранулы набухают в воде, а затем включается механическая мешалка, которая разрывает флоккулы геля на полимерные молекулы. Полученный в результате малоконцентрированный раствор флокулянта дозируется насосом-дозатором в обрабатываемую воду подается под напором в шайбовый смеситель. Расчет флокулянтного хозяйства представлен в таблице 7, расчетная схема бака флокулянта приведена на рисунке 10.
Таблица 7 − Расчет реагентного хозяйства
Наименование показателя |
Ед. изм. |
Формула для определения |
Результат |
|
1. Принятый реагент |
Катионный флокулянт |
|||
2. Доза реагента |
г / м3 |
D = 5 - 10 |
7,5 |
|
3. Содержание активного продукта в реагенте |
% |
A |
90 |
|
4. Концентрация раствора реагента |
% |
С |
1 |
|
5. Плотность раствора |
кг / м3 |
|
1005 |
|
6. Суточный расход технического продукта |
кг |
G = D Q / 10 A = 7,5×5400 / 10×90 Q м3 /сут |
4500 |
|
7. Срок запаса реагента |
сут. |
T = 30 - 90 |
60 |
|
8. Плотность технического продукта |
кг / м3 |
p |
1100 |
|
9. Высота складирования |
м |
H |
0,7 |
|
10. Площадь склада |
м2 |
F = G T / p H = 4500×60 / 1100×0,7 |
350,6 |
|
11. Период времени, на которое заготавливается реагент |
час |
t = 12, 24, 36 |
12 |
|
12. Емкость растворно-расходных баков реагента |
м3 |
W = D Q t / 10 C = 7,5×225×12 / 10×1×1005 Q - м3 /час |
2,01 |
|
13. Количество баков |
шт. |
N |
2 |
|
14. Емкость одного бака |
м3 |
W1 = W / N = 2,01/2 |
1,005 |
|
15. Размер бака кубической формы |
м |
a x b x h |
1 x 1 x 1 |
|
16. Расход раствора реагента |
л / час |
q = 100 D Q / C = 100×7,5×225 / 1×1005 |
167,9 |
|
17. Принятый тип дозатора и его характеристики |
При q до 5 л/ч – ПДщ, выше – НД |
НД 630/10 |
||
Рисунок 10 Растворно-расходный бак реагента
АО - сжатый воздух, В - вода из водопровода, R – реагент
3.5. Хлорное хозяйство.
Жидкий хлор поставляется в баллонах, хранящихся на складе. Для расходования хлора баллон(ы) помещае(ю)тся на весы для контроля расходования реагента. Испарившийся из баллона хлор-газ под давлением поступает сначала в грязевик, где освобождается от пыли и ржавчины, а затем в хлоратор (прибор для очистки, снижения давления, определения расхода, смешивания с водой и дозирования хлора).
При использовании вакуумного хлоратора ЛОНИИ-СТО хлор-газ очищается в волокнистом фильтре и поступает в редуктор для снижения давления. До и после редуктора для измерения давления хлор-газа устраиваются измерительные приборы – манометр (до редуктора) и мановакуумметр (после редуктора). Во избежание утечек хлора через приборы давление в них передается через мембранные коробки.
После редуктора регулировочным вентилем устанавливается необходимый расход хлора, измеряемый ротаметром, представляющим собой стеклянную колбу с малым углом конусности, внутри которой в восходящем потоке газа взвешивается вращающаяся крыльчатка. Положение крыльчатки фиксируется шкалой с делениями, нанесенной на колбу; показания шкалы переводятся по паспортной кривой в значение расхода хлора.
Далее хлор-газ поступает в смеситель, где происходит первичное его смешивание с фильтрованной водой за счет вовлечения газа в стеклянную трубку. Вода в смеситель поступает из бачка постоянного уровня, куда под давлением подается фильтрованная вода. Из смесителя концентрированная хлорная вода подсасывается в эжектор, к которому подается под давлением фильтрованная вода. В эжекторе, создающем вакуум в тракте хлоргаза, происходит вторичное разбавление хлора с образованием рабочей хлорной воды, направляемой в поток обеззараживаемой воды. Расчет хлорного хозяйства представлен в таблице 8, расчетная схема приведена на рисунке 11.
Таблица 8 − Расчет хлорного хозяйства
Наименование параметра |
Един. измер. |
Формула для определения |
Результат |
|
1. Доза хлора для обработки очищенной воды |
г/м3 |
Dх = 3…6 |
4,5 |
|
2. Расход обеззараживаемой воды |
м3/ч |
Q |
225 |
|
3. Часовой расход хлора для обеззараживания |
кг/ч |
Gч = Q Dх 10-3 = 225×4,5×10-3 |
1,01 |
|
4. Принятый тип хлоратора |
ЛОНИИ-СТО |
|||
5. Характеристики хлоратора [10] |
Максимальная производительность по хлору, кг/час |
10 |
||
Пределы регулирования производительности по хлору, кг/час |
1,5…9,0 |
|||
Давление рабочей воды на входе эжектора, МПа (кг/см2) |
0,1…0,8 (1…8) |
|||
Давление воды на выходе эжектора, МПа (кг/см3) |
0…0,02 (0…0,2) |
|||
Давление хлора (газа) на входе хлоратора, МПа (кг/ см2) |
0,1…0,4 (1…4) |
|||
Рабочее разрежение в хлораторе, кПа (кг/см2), не менее |
5 (0,05) |
|||
Расход рабочей воды при максимальном давлении воды на входе эжектора, м3/час |
4,2 ± 0,5 |
|||
Масса, кг не более |
15 |
|||
Габаритные размеры, мм |
670×340×190 |
|||
Вода, подаваемая к хлоратору |
СТ СЭВ 5459-85 |
|||
Степень загрязненности |
вода не должна содержать волокнистых материалов |
|||
Температура воды, С |
3…40 |
|||
Хлор газообразный плотность, кг/м3 |
3,29 |
|||
Диапазон рабочих температур, С |
5…50 |
|||
6. Суточный расход хлора |
кг/сут |
Gсут = 24 Gч 24×1,01 |
24,2 |
|
7. Принятый тип тары для хлора |
Баллоны |
|||
8. Емкость одного баллона |
л |
W |
50 |
|
9. Масса хлора в баллоне |
кг |
mх |
62 |
|
10. Принятый тип испарения хлора |
Без подогрева т.к. 300 Gсут кг/сут |
|||
11. Съем хлора с одного баллона |
кг/ч |
g = 0,5 – 0,7 |
0,6 |
|
12. Необходимое количество одновременно работающих баллонов |
шт. |
n = Gч / g = 1,01/0,6 |
2 |
|
13. Количество рабочих хлораторов |
шт. |
1 |
||
14. Длительность периода, на который запасается хлор |
сут. |
Т = 30 – 100 |
65 |
|
15. Необходимый запас хлора на складе |
кг |
Gз = Gсут Т = 24,2×65 |
1573 |
|
16. Количество баллонов на складе хлора |
шт. |
Nз Gз/mх = 1573/62 = 25,4 Принимаем 26 |
26 |
|
Рисунок 11 Схема хлорного хозяйства
1 - весы, 2 - баллоны с жидким хлором, 3 - грязевик, 4 - хлоратор ЛОНИИ-СТО; А - волокнистый фильтр, Б - клапанные коробки, В - манометр, Г - мановакуумметр, Д - редуктор, Е - ротаметр, Ж - смеситель, З - бачок постоянного уровня.