3.3.4. Розрахунок витрати води на власні потреби натрійкатіонових фільтрів другого ступеня

Визначаємо витрату солі на регенерацію одного фільтру другого ступеню:

= = 459*0,78*1,5*300/1000 = 161,01 кг;

Знаходимо добову витрату технічної солі на регенерацію фільтрів другого ступеню:

∑= = 161,01*0,2*4*100/93 = 138,5 кг/доб.;

Розраховуємо витрату води на регенерацію фільтрів другого ступеню.

1. Розпушування:

= **60*/ 1000 = 4*0,78*60*20/1000 = 3,744;

де – інтенсивність промивки 4-5;

2. Регенерація:

= *100/1000*ρ*b = 161,01*100/1000*1,056*8 = 1,91 ;

де b = 8%;

3. Відмивка:

= **= 10*0,78*1,5 = 11,7;

де – питома втрата відмив очної води, приймаємо= 10/;

Знаходимо загальну витрату води на одну регенерацію одного натрійкатіонового фільтру другого ступеню:

• без використання відмив очної води:

∑= ++= 3,744 + 1,91 + 11,7 = 17,354;

• із використанням відмив очної води:

∑= ++/2 = 3,744 + 1,91 + 11,7/2 = 11,504;

Знайдемо годинну витрату води на власні потреби другого ступеню.

Без урахування використання відмив очної води:

= ∑**n/24 = 17,354*0,2*4/24 = 0,578 ;

З урахуванням використання відмив очної води:

= ∑**n/24 = 11,504*0,2*4/24 = 0,385 = 0,21%;

Загальна добав очна витрата води на воденьнатрійкатіонові фільтри з урахуванням відмив очної води:

= ++= 75,97 + 0,385 + 32,21 = 108,565/год. = 60,3%;

4. РОЗРАХУНОК ДЕГАЗАТОРА

При пом’якшенні води воденьнатрійкатіонуванням необхідно видаляти з води вільну вуглекислоту за допомогою дегазаторів. Зазвичай використовують плівкові дегазатори, які завантажені насадкою та обладнані вентиляторами для подачі повітря знизу, тобто у напрямі, зустрічному відносно до води, яка рухається зверху до низу.

Насадкою служать кільця Рашига, розміром 25х25х3 мм.

Фактичний вміст вуглекислоти розраховують за формулою:

= *β*t;

де β – поправка по солевмісту; β = 0,9;

t – поправка на температуру; t = 0,65;

Витрата води, що подається на дегазатор Q = 180 /год.

Вміст вуглекислоти у воді, що подається на дегазатор:

= +44*;

де – вміст вільної вуглекислоти, що подається у дегазатор, мг/л;

–вміст вільної вугільної кислоти у вихідній воді, мг/л;

У даному випадку = 2,5 мг-екв/л;= 0,7 мг-екв/л; загальний солевміст у вихідній воді складає651,17мг/л; рН = 7,5; розрахункова температура 48 °C.

= 9*0,9*0,65 = 5,265 мг/л;

= 5,265 + 44*0,7 = 36,065 мг/л;

Площа поперечного перетину дегазатора:

= /;

де – щільність зрошування, яка дорівнює керамічній насадці із кілець Рашига 60/год. на 1площі дегазатора, при дерев’яній хордовій насадці – 40/год.; приймаємо= 60/(год.*).

= 180/60 = 3 ;

Діаметр дегазатора:

= = 1,95 м;

Висота шару насадки при вмісту = 36,065 мг/л дорівнює 3 м.

Вентилятор дегазатора повинен забезпечувати подачу питомої витрати повітря 20 на 1води, що подається у дегазатор:

= 180*20 = 3600 /год.;

Необхідний напір, який розвивається вентилятором, визначається з урахуванням втрат напору у кільцях, які приймають рівними 30 мм на 1 м висоти шару насадки, та інших втрат, що приймаються 40 мм.

Сумарні втрати напору у дегазаторі:

∑h = 3*30 +40 = 130 мм = 1275,3 Па;

5. РОЗРАХУНОК ДОПОМІЖНИХ СПОРУД ТА ОБЛАДНАННЯ ПРИ ОЧИСТЦІ ВОДИ ІОНИМ ОБМІНОМ

При очистці води необхідно передбачити склади реагентів та фільтруючих матеріалів, резервуари сирої та пом’якшеної води, насоси та ємності для приготування регенераційних розчинів і мокрого зберігання солі, баки для розпушування катіоніту, фільтри для соляних розчинів.