
- •Принципи проектування споруд очищення води для виробничих потреб
- •Основні задачі проектування
- •Короткі відомості про показники якості природної води
- •Перевірка аналізу вихідної води
- •Якість вихідної води
- •Зведена таблиця аналізу вихідної води
- •Вибір технологічної схеми
- •Технологічні процеси підготовки технічної води
- •Прояснення і знебарвлення води
- •Зм'якшення води
- •Вапняно-содово-катіонітові установки
- •Натрій-катіонітові установки
- •Водень-катіонітові установки
- •Водень-натрій-катіонітові установки
- •Амоній-катіонітові установки
- •Установки з натрій і хлор-іонуванням
- •Вибір схеми зм'якшення
- •Опріснення і знесолення води
- •Доцільні межі застосування основних методів опріснення води
- •Ефективність знесолення води іонним обміном
- •Випарювання
- •Основні залежності й розрахункові формули
- •Розрахунок установок для підготовки технічної води
- •Прояснення
- •Розрахунок напірних фільтрів
- •Технічні характеристики напірних фільтрів
- •Розрахунок площі фільтрів
- •Установки для зм'якшення
- •Технічні характеристики катіонітових фільтрів
- •Розрахунок натрій-катіонітових фільтрів
- •Розрахунок фільтрів першого ступеня
- •Питома витрата солі на регенерацію катіоніта
- •Розрахунок витрати води на власні потреби установки.
- •Розрахунок натрій-катіонітових фільтрів другого ступеня
- •Розрахунок водень-натрій-катіонітових фільтрів
- •Питома витрата сірчаної кислоти на регенерацію
- •Розрахунок витрати води на власні потреби водень-катіонітових фільтрів
- •Розрахунок дегазатора
- •Вміст вільної вуглекислоти у воді
- •Поправка на солевміст
- •Поправка на температуру
- •Висота шару насадки в дегазаторі
- •Установки для знесолення
- •Основи розрахунку випарювання розчинів
- •Вибір граничного числа корпусів установки
- •Температурний режим роботи випарної установки
- •Загальна і корисна різниця температур
- •Розрахунок барометричного конденсатора
- •Приклад розрахунку однокорпусної випарної установки
- •Вихідні дані для розрахунку
- •Приклад розрахунку багатокорпусної випарної установки
- •Вихідні дані для розрахунку
- •Розрахунок концентрацій упарюваного розчину
- •Розрахунок перепаду тиску по корпусах
- •Температури насичених пар води й питомі теплоти паротворення
- •Розрахунок температурних втрат
- •Температури кипіння розчинів при атмосферному тиску
- •Щільність розчину хлористого кальцію при температурі 20 °с
- •Температури кипіння й теплоти випарування розчинника
- •Розрахунок корисної різниці температур
- •Розрахунок теплових навантажень
- •Розрахунок коефіцієнтів теплопередачі
- •Розподіл корисної різниці температур
- •Розрахунок барометричного конденсатора
- •Розрахунок допоміжних споруд і устаткування для очищення води іонним обміном
- •Розрахунок пристроїв для зберігання солі і кислоти
- •Розрахунок пристроїв для зберігання сипучих фільтруючих матеріалів
- •Запасні резервуари для сирої і зм'якшеної води
- •Устаткування для розпушення
- •Розрахунок годинної продуктивності роботи насосів для розпушення катіоніта
- •Графічна частина проекту
- •Література
- •69006, М. Запоріжжя, пр. Леніна, 226, рво здіа
Розрахунок пристроїв для зберігання сипучих фільтруючих матеріалів
Витрату антрациту відповідно до норми приймаємо 10% його добового об'єму. З розрахунку необхідно встановити 5 прояснювальних фільтрів площею 7,1 м2 і висотою завантаження 1,0 м. виходить, об'єм завантаження цих фільтрів
необхідна щорічна добавка антрациту
.
При висоті завантаження 1,0 м площа складу дорівнює 4 м2.
Місткість складу для зберігання сульфовугілля розраховують, виходячи з необхідності підживлення в перший рік 20% і потім 12% щорічно, з урахуванням добового об'єму.
Розрахунок складу слід робити, виходячи з річного запасу:
Приймаємо засипання в складі висотою 1,5 м і площею 15 м2. Загальна площа складів становить 20 м2. Склад необхідно компонувати в загальному плані зі складом антрациту.
Запасні резервуари для сирої і зм'якшеної води
Для сирої води слід передбачати резервуар, виходячи з 6-годинного запасу, два резервуари - з урахуванням ремонту та чищення.
Необхідна місткість резервуарів
Приймаємо два круглих залізобетонних резервуари місткістю 500 м3, діаметром 10 м і глибиною 4,5 м кожного.
Запасні резервуари зм'якшеної води приймаємо однаковими з резервуарами сирої води.
Устаткування для розпушення
При застосуванні двоступінчастої натрій-катіонітової установки з прояснювальними фільтрами місткість баків розраховуємо по формулі
,
де
-
загальна місткість баків, м3;
,
-
місткість відповідно прояснювальних
і катіонітових баків, м3.
Розпушення для прояснювальних і натрій-катіонітових фільтрів можна робити із загальних баків (кількість баків - два з урахуванням чищення й ремонту):
де
і
- коефіцієнт запасу відповідно для
прояснювальних і натрій-катіонітових
фільтрів;
,
,
- площа прояснювальних, натрій-катіонітових
фільтрів першого й другого ступеня
відповідно, хв;
,
,
- інтенсивність промивання прояснювальних,
натрій-катіонітових фільтра першого і
другого ступеня відповідно,
.
Приймаємо два баки діаметром 4 м і висотою 4,5 м кожний.
Місткість бака для розпушення у випадку водень-натрій-катіонування розраховуємо аналогічно.
Розрахунок годинної продуктивності роботи насосів для розпушення катіоніта
Необхідна годинна витрата води для прояснювальних фільтрів
Тривалість промивання фільтра 15 хв, число промивань кожного фільтра- 2, кількість фільтрів - 5.
Таким чином, насос працює у добу
Потрібний напір визначаємо згідно [3], у даному прикладі приймаємо 15м.
Для катіонітових фільтрів розрахунок виконують по першому ступені, тому що другий ступінь промивається один раз у п'ять діб.
Годинна витрата
Промивання кожного фільтра виконується 3 рази в добу протягом 15 хв. З урахуванням промивання одного фільтра другого ступеня загальне число промивань 3·3+1 = 10. Значить, насос працюватиме на добу
без фільтра другого ступеня насос буде працювати
Потрібний напір визначають по [3]. У розглянутому прикладі приймаємо 17 м.
Графічна частина проекту
Графічний матеріал (1,0 ÷ 1,5 листа) повинен містити план і необхідні розрізи (за узгодженням з викладачем) станції підготовки води в масштабі М 1:100 (1:200), технологічну тему станції підготовки води, робоче креслення одного з основних апаратів або споруд станції підготовки води, М 1:50 (1:100).