3. Расчет и подбор озонаторного оборудования

4. 3.1. Расчет и подбор озонаторов

Определяем часовую потребность в озоне:

г де D – доза озона, г/м³, принимаем D = 4 г/м³;

Q_ч – часовой расход обрабатываемой воды, м3/ч;

K – коэффициент использования озона, принимаемый 0,95.

Количество озонаторов определяем по формуле:

г де Q'_o3 – единичная производительность озонатора под нагрузкой, принимаемая равной (75 ± 5) % от максимальной.

Марку генератора озонатора подбираем по табл. 2.9 [3]. Конструктивно принимаем три озонатора марки П – 60 с расходом воздуха 75 м³/ч., производительностью по озону 1,5кг/ч.

3.2. Расчет и подбор контактной камеры озонирования барботажного типа

Контактные камеры строим на площадке очистных сооружений из железобетона (рис. 1). Они включают в себя три отделения: рекуперационное, первую и вторую секции. Озоновоздушная смесь от генераторов озона подается в распылительную систему, располагающуюся в первой и второй секциях. Непрореагировавший озон из верхней части секций с помощью химически защищенной воздуходувки подается в рекуперационное отделение.

8

5

2

S

L_p

l

S

L₁

L₂

1

L

Рис. 1. Контактная камера озонирования барботажного типа

1 – подача исходной воды; 2 – рекуперационное отделение; 3, 4 – первая и вторая секции камеры; 5 – отвод воды; 6 – распределительная система ОВС; 7 – воздуходувка; 8 – механическая мешалка.

Объем рекуперационного отделения W_p рассчитывается на время пребывания воды в нем t_p = 2 мин:

где Q_полн – полная минутная производительность станции, м³/мин.

Площадь рекуперационного отделения определяется:

H – высота слоя воды в контактной камере (принимается не менее 4,5 м), принимаем H = 4,5 м.

Конструктивно принимаем ширину камеры B = 6 м, длина рекуперационного отделения определяется:

Определяем объемы и длины первой и второй секций контактной камеры L₁, L₂. При этом время пребывания воды в первой секции t₁ принимается 4 – 5 мин., во второй секции t₂ принимается 8 –11 мин.

Первая секция – t₁ = 4 мин.

Вторая секция – t₂ = 8 мин.

Общая длина контактной камеры определяется:

(4.6)

где S – принимается 0,5 м.

Для распыления озоно-воздушной смеси в камере используем пористые нержавеющие трубы марки ПНС – 40, с размером пор 40 мкм. Диаметр труб 60 мм, длина одного элемента 800 мм, активная площадь распыления f = 0,075 м². Интенсивность подачи озоно-воздушной смеси i принимаем 38 м³/м²ч.

При подаче озоно-воздушной смеси в количестве равном расходы воздуха генератора озона Q = 235 м³/ч, необходимое количество труб составит:

При ширине камеры B = 6 м на одно ответвление распылительной системы приходится n = 7 шт. пористых труб. Задаваясь шагом между ответвлениями l = 0,75 м, количество ответвлений составит:

Определяем общее количество пористых труб при выбранном шаге между ответвлениями:

(4.9)