1.1.4. Реагентное хозяйство

Выбор технологической схемы хранения, приготовления растворов и дозирования осуществляют с учетом потребности в реагенте, качества и вида заводского продукта, местных условий и т.п. Расчет реагентного хозяйства выполняют по рекомендациям СНиП [3, п.6.15-6.39, 6.202-6.207].

В последние годы наиболее широко распространены две схемы хранения коагулянта: мокрое и сухо-мокрое хранение. При мокром хранении доставляемый на станцию коагулянт растворяют в специальных растворных баках и затем перекачивают в баки-хранилища. По второй схеме растворные баки не устраивают – растворение и хранение коагулянта осуществляют в баках-хранилищах. Сухо-мокрое хранение, как правило, применяют при производительности сооружений до 50 тыс. м³/сут, а при большей производительности проектируют мокрое хранение реагента.

Растворные баки при мокром хранении рассчитывают из условия круглосуточной работы этих баков и поставки коагулянта в вагонах грузоподъемностью 60 т. Объем доставляемого на станцию коагулянта определяют, исходя из гарантий поставки, обычно, не менее потребности на период паводка. Продолжительность разгрузки вагонов не должна превышать 1-2 суток.

Объем баков для растворения товарного продукта определяют из расчета 2,2-2,5 м³ на 1т неочищенного коагулянта и 1,9-2,2 м³ на 1т очищенного коагулянта [3, п.6.205].

Суммарную емкость растворных баков и баков-хранилищ рассчитывают на 15-30 суточный запас реагента. Объем баков-хранилищ следует принимать из расчета 1,5-1,7 м³ на 1т товарного продукта [3, п.6.206]. Количество баков-хранилищ должно быть не менее трех.

Расчет расходных баков следует вести в соответствии с рекомендациями [3, п.6.21-6.23]. Объем баков (м³) можно определить по выражению:

, (1)

где q – расчетная производительность сооружений первой ступени очистки, м³/ч;

t – время полного цикла приготовления раствора, ч;

b – концентрация рабочего раствора коагулянта по чистому продукту, %;

 - плотность раствора коагулянта, т/м³;

D_к – доза коагулянта по чистому продукту, г/м³.

1.1.5. Определение размеров и компоновка сооружений

Тип сооружений в выбранной технологической схеме зависит от производительности станции, условий компоновки и размещения сооружений на местности с учетом рельефа площадки, номенклатуры имеющихся строительных изделий и условий эксплуатации [3 - 8].

В настоящих методических указаниях рассматриваются сооружения, используемые для осветления и обесцвечивания воды. К ним относятся смесители, камеры хлопьеобразования, вертикальные и горизонтальные отстойники, осветлители со взвешенным осадком, фильтры и контактные осветлители. Все эти сооружения представляют собой емкости, оборудованные лотковыми или трубчатыми перфорированными системами для распределения и сбора воды, а также осадка.

Расчет сооружений можно разделить на две части:

1. Определение габаритных размеров.

2. Расчет сборных и распределительных систем.

Определение габаритных размеров основных сооружений рекомендуется вести в следующем порядке:

1. Находят потребную площадь сооружений по расчетной производительности и скорости движения воды в сооружении, полученной в результате технологических анализов, опыта эксплуатации, либо принятой по рекомендациям СНиП [3, раздел 6].

2. Назначают число сооружений с учетом компоновки очистной станции, а также очередности строительства, на основе изучения проектов-аналогов (прил.2) и рекомендаций [3].

Можно начать расчет со скорых фильтров, поскольку для определения их числа известна формула [3, (19) ]:

(2)

где F – общая площадь фильтров, м², определяемая по соотношению (18) СНиП [3].

Определив размеры скорых фильтров, задают число осветлителей (горизонтальных отстойников), учитывая, что для обеспечения компактности блока сооружений и удобства размещения коммуникаций число фильтров и осветлителей (отстойников) следует принимать близким.

3. Находят площадь каждого сооружения путем деления общей площади на их число.

4. Намечают размеры сооружения в плане: один из размеров задают, второй вычисляют по найденной площади. При этом следует учитывать:

• опыт проектирования – полезен анализ решений в проектах-аналогах (см. прил. 1);

• здание станции должно быть минимальных размеров и простой конфигурации в плане (квадрат, прямоугольник, Т-образная форма);

• необходимо обеспечить минимальную протяженность коммуникаций, небольшую глубину заложения канализации;

• ограничения по размерам сооружений [3, раздел 6 и 14];

• строительные модули (размеры прямоугольных и диаметры круглых в плане емкостных сооружений) следует принимать кратными 3 м, а по высоте - 0,6 м. При длине стороны или диаметре сооружений, встроенных в здание (независимо от их размеров), допускается принимать размеры прямоугольных сооружений кратными 1,5 м, круглых – 1 м [3, п. 14.11].

5. Определяют высоту сооружений с учетом конструктивных требований раздела 6 СНиП [3] либо вычисляют, исходя из площади и объема сооружения, найденного по времени пребывания воды или накопления осадка [3]. Для контактных осветлителей и фильтров высота определяется после расчета распределительных и сборных систем.

6. Производят компоновку сооружений с учетом следующих условий [5-8]:

• основные сооружения и вспомогательные службы (лаборатории, электрораспределительные устройства, склады и пр.), как правило, компонуют в одном здании (исключение - склады хлора, аммиака, сернистого газа), имеющем простейшую конфигурацию в плане и выполняемом с максимальным использованием сборных элементов. Строительные пролеты и высоты помещений принимают в соответствии с модульной сеткой промышленных зданий [3, п. 14.8-14.11];

• горизонтальные отстойники и резервуары чистой воды находятся вне зданий;

• взаимное размещение сооружений и вспомогательных служб должно допускать возможность строительства по очередям, для чего основные сооружения должны быть разбиты на блоки и предусмотрена возможность отключения отдельных блоков.

Состав и площади вспомогательных помещений устанавливают в зависимости от производительности станции по СНиП [3, п. 6.201].

При компоновке может возникнуть необходимость изменения числа или габаритных размеров сооружений.