Расчет сооружений реагентного хозяйства

Принимается мокрое хранение коагулянта.

Концентрацию раствора коагулянта в растворных баках, считая по чистому безводному продукту, следует принимать не более 20% для очищенного коагулянта. Время полного цикла приготовления раствора коагулянта (загрузка, растворение, отстаивание, перекачка, при необходимости, — чистка поддона) при температуре воды до 10 °С следует принимать от 10 до 12 ч.

Для сокращения цикла приготовления коагулянта до 6–8 ч рекомендуется использование воды с температурой до 40 °С.

Количество растворных баков следует принимать с учетом объема разовой поставки, способов доставки и разгрузки коагулянта, его вида, а также времени его растворения, но не менее трех.

Количество расходных баков должно быть не менее двух.

При мокром хранении коагулянта суточный расход, Q_к, т, составит

(10)

где Q – расчетная производительность станции, м³/сут, 25003,29 м³/сут;

Р – содержание активной части сернокислого алюминия. Для неочищенного 33,5%, для очищенного 50%, принимается P=50%.

Полный потребный расход коагулянта, Q_к^полн, т, составит

(11)

где Т – принятый срок хранения коагулянта, 30 суток.

Исходя из условий повагонной поставки (60 т на 1 вагон) принимается запас коагулянта для хранения равный 120 т (2 вагона).

Вместимость баков для мокрого хранения коагулянта принимается из расчета 1,9–2,2 м³ на 1 т товарного очищенного коагулянта.

(12)

где – удельный расход воды, приходящийся на 1т коагулянта, м³, 1,9 м³.

Принимается четыре растворных бака вместимостью

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ПЗ 7411 – 18.НВ

Глубина бака 3 м, площадь бака 20 м², с размерами в плане 4х5.

Из растворных баков раствор 20% концентрации в объеме, W_р, м³, два раза в сутки перекачивается в расходные баки

(13)

где q – расчетный расход по станции, м³/ч, 1041,80 м³/ч;

t – продолжительность работы станции, соответствующее одному затворению раствора коагулянта, не менее 12ч, принимается 24ч;

В_р – концентрация раствора в растворенных баках, принимается для очищенного сернокислого алюминия 19%;

ρ – плотность раствора, 1 т/м³.

Вместимость расходных баков, W, м³, рассчитывается по формуле

(14)

Принимается два расходных бака вместимостью

Глубина бака 2 м, площадь бака 10,4 м², с размерами в плане 1,3х4.

Для лучшего растворения коагулянта в баках-хранилищах и перемешивания раствора в расходных баках используется сжатый воздух. Необходимый расход воздуха, Q_в, л/с, составит

(15)

где q_в – интенсивность подачи сжатого воздуха: растворных баков – 8-10 л/с на 1 м², принимается –10 л/с на 1м² , расходных баков 3-5 л/с на 1 м², принимается – 5 л/с на 1 м²;

F – площадь одного бака, м², 20 м²и 5,2 м²;

n – число баков, шт, 4 и 2 шт.

Расчет вертикального вихревого смесителя

Смесители служат для быстрого и полного смешивания реагентов с обрабатываемой водой. Преимущественно применяют смесители гидравлического типа (дырчатые, перегородчатые, вихревые, коридорные и т.д.), а также с механическим перемешиванием. Смешение воды с реагентами может происходить в трубопроводах и насосах, подающих воду на очистные сооружения (если реагенты не оказывают разрушающего действия на насосы).

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ПЗ 7411 – 18.НВ

Смесительные устройства должны включать устройства ввода реагентов, обеспечивающие быстрое равномерное распределение реагентов в трубопроводе или канале подачи воды на сооружения водоподготовки, и смесители, обеспечивающие последующее интенсивное смешение реагентов с обрабатываемой водой.

Смесительные устройства должны обеспечивать последовательный, с необходимым разрывом времени ввод реагентов с учетом длительности пребывания воды в трубопроводах или каналах между устройствами ввода реагентов.

Устройства ввода реагентов следует выполнять в виде дырчатых трубчатых распределителей или вставок в трубопровод, создающих местные сопротивления.

Вихревые смесители следует принимать в виде конического или пирамидального вертикального диффузора:

– с углом между наклонными стенками от 30° до 45°;

– с высотой верхней части с вертикальными стенками от 1,0 до 1,5 м;

– при скорости входа воды в смеситель от 1,2 до 1,5 м/с;

– при скорости восходящего движения воды под водосборным устройством от 30 до 40 мм/с;

– при скорости движения воды в конце водосборного лотка 0,6 м/с;

– при продолжительности пребывания воды в смесителе от 1,5 до 2 мин.

Помимо подводящего и отводящего трубопроводов, в смесителе следует предусматривать переливной трубопровод, а также трубопровод для опорожнения и выпуска осадка.

Для смешения реагентов с водой принимается прямоугольный в плане смеситель. Расчет смесителя сводится к определению его линейных размеров.

Принимается 2 смесителя.

Расход, приходящийся на один смеситель, q_час, м³/ч, составит

(16)

где n – число смесителей, принимается не менее двух.

Площадь горизонтального сечения в верхней части смесителя, F_В, м², определяется по формуле

(17)

где q_час – часовой расход воды, м³/ч, 520,9 м³/ч;

V_В – скорость движения воды в верхней части смесителя, м/ч, 108 – 144 м/ч, 110 м/ч.

Следовательно, принимается квадратный в плане смеситель.

Для квадратного в плане смесителя ширина в верхней части, В_В, м, определяется по формуле

(18)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ПЗ 7411 – 18.НВ

Размеры нижней части смесителя принимаются в зависимости от диаметра подводящего трубопровода, который принимается по скорости движения воды в нем 1,2 – 1,5 м/с.

Расход воды в подводящем трубопроводе составит

(19)

Внутренний диаметр подводящего трубопровода принимается 0,35 м. Наружный диаметр составляет 0,38 м. Ширина нижней части смесителя принимается равной наружному диаметру подводящего трубопровода, В_н =0,38 м.

Высота нижней пирамидальной части смесителя h_н, м, определяется по формуле

(20)

где В_н – ширина нижней части смесителя, м, 0,38 м;

α – угол наклонными стенками днища,

Площадь нижней части смесителя, F_н, м², составит

(21)

Вместимость пирамидальной части смесителя, W_н, м³, определяется по формуле

(22)

Полная вместимость смесителя, W, м³, определяется по формуле

(23)

где t – время пребывания воды в смесителе (не более 2 минут).

Вместимость верхней части смесителя, W_в, м², определяется по формуле

(24)

Высота верхней части смесителя, h_в, м, определяется по формуле

(25)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ПЗ 7411 – 18.НВ

Полная высота смесителя, h, м, определяется по формуле

(26)

Для сбора воды принимаются лотки. Площадь живого сечения лотка, w, м², рассчитывается по формуле

(27)

где – расход воды в подводящем трубопроводе, м³/с, 0,289 м³/с;

V – скорость движения воды в потоке, 0,6м/с;

n_л – число водосборных лотков, 1.

Задаваясь шириной лотка, B=0,4 м, находится высота слоя воды в нем, h, м, по формуле

(28)

Уклон лотка принимается i=0,02 м. Площадь всех затопленных отверстий в стенках сборных лотков, F₀, м², определяется по формуле

(29)

где V₀ – скорость движения воды через отверстия, 1м/с.

Диаметр одного отверстия принимается равным 100 мм.

Задаваясь размерами одного отверстия,

(30)

Находится их число, n₀, шт, по формуле

(31)

Расстояние между осями отверстий, L, м, определяется по формуле

(32)

где Р_л – внутренний диаметр лотка, м, определяется по формуле

(33)

где В_л – длина лотка, м, 2,5 м;

V – толщина стенок лотка, 0,1м.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ПЗ 7411 – 18.НВ

Смесители должны оборудоваться переливными и спускными трубами. Скорость движения воды в трубопроводах или каналах от смесителей к камерам хлопьеобразования и осветлителям со слоем взвешенного осадка следует принимать уменьшающейся от 1 до 0,6 м/с. При этом время пребывания воды в них должно быть не более 1,5 мин.

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 316; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!