1.10 Выбор состава и расчет очистных сооружений

ПЗ 5411-08

Лист

1

1. 10 Выбор состава и расчет очистных сооружений

1. 10. 1 Выбор состава очистных сооружений

Выбор метода водоподготовки исследуемой воды осуществляется на основании сравнения показателей качества воды в источнике с нормативами . Сравнение показателей приведены в таблице 1.

Таблица 1   Анализ исходных данных и выбор методов обработки

ПЗ 5411-08

Лист

1

На основании сравнения показателей воды в источнике с нормативами  можно сделать вывод о необходимости обезжелезивания, подщелачивания и дегазации подземных вод.

Для обезжелезивания воды с учетом низкого значения щелочности предусматривается использование метода упрощенной аэрации с последующим фильтрованием. В качестве фильтрующей загрузки принимается полуобожженный доломит, способный повышать рН и щелочность воды при одновременном удалении из нее железа. Для удаления из воды растворенных газов упрощенная аэрация предусматривается с высоты 1. 0 м над уровнем воды в фильтре.

В качестве основных сооружений по водоподготовке принимаются скорые фильтры. Помимо здания фильтров на площадке станции водоподготовки расположены резервуары чистой воды, насосная станция второго подъема, служебный корпус с лабораториями и другие вспомогательные и технологические сооружения. Для экономии расхода воды на собственные нужды станции предусматривается оборот промывных вод, т. е. вода после промывки фильтров подается в отстойники оборотного водоснабжения станции, где отстаивается, после чего перекачивается в голову сооружений и проходит очистку вместе с основным потоком воды. Накапливающийся в отстойнике осадок периодически удаляется на шламовые площадки для обезвоживания. Для подачи отстоянной воды в голову сооружений, а также осадка на шламовые площадки предусматривается насосная станция оборотного водоснабжения. Несмотря на высокие микробиологические показатели качества воды перед поступлением в резервуары чистой воды она подвергается обработке ультрафиолетовыми лучами.

1. 10. 2 Расчет очистных сооружений

1. 10. 2. 1 Определение расчетной производительности станции водоподготовки

Станция водоподготовки рассчитывается на подачу воды хозяйственно-питьевого качества населению и предприятию и проектируется с учетом их равномерной работы в течение суток.

Полная производительность водоочистной станции, Q_{полн ст} , м³/сут, является суммой расчетного расхода воды для суток максимального водопотребления и расхода воды на собственные нужды станции и определяется по формуле:

где:  - коэффициент расхода воды  на  собственные  нужды  станции; в соответ-

ствии с  принимается 1. 03

м³/сут

Часовой расход станции, Q_ч, м³/ч, составит  м³/ч

ПЗ 5411-08

Лист

2

Секундный расход станции, Q_с, л/с, составит л/с

1. 10. 2. 2 Расчет скорых фильтров

Фильтры и их коммуникации должны быть рассчитаны на работу при нормальном и форсированном (часть фильтров находится в ремонте) режимах. На станциях с количеством фильтров до 20 следует предусматривать возможность выключения на ремонт одного фильтра, при большем количестве – двух фильтров. Для загрузки фильтров надлежит использовать кварцевый песок, дробленый керамзит и антрацит, а также другие материалы. Все фильтрующие материалы должны обеспечивать технологический процесс и обладать требуемой химической стойкостью и механической прочностью.

Скорости фильтрования при нормальном и форсированном режимах при отсутствии данных технологических изысканий надлежит принимать согласно табл. 21  с учетом обеспечения продолжительности работы фильтров между промывками не менее: при нормальном режиме – 8-12 ч, при форсированном режиме или полной автоматизации промывки фильтров – 6 ч и обеспечения для хозяйственно-питьевого водопровода требований . Промывка фильтров предусмотрена водяная с интенсивностью 16-18 л/с·м². Продолжительность промывки 6-7 мин.

В данном проекте принимаются скорые фильтры с колпачковой дренажной системой и доломитовой загрузкой с высотой фильтрующего слоя 1. 5 м.

Общая площадь фильтрования, F, м², определяется по формуле:

где: #Q – расчетная производительность станции; 8395. 48 м³/сут

Т – продолжительность работы станции в течении суток; 24 ч

- расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме; принимается

по табл. 21 [3] равным 11. 3 м/ч

n – число промывок фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации; 1

 - интенсивность промывки; 16 л/с·м²

t₁ – продолжительность промывки фильтра; 6 мин

t₂ – время простоя фильтра в связи с промывкой; принимается при водяной    промывке 0, 33 часа.

м²

Ориентировочно число фильтров, N, шт, определяется по формуле:

ПЗ 5411-08

Лист

3

шт

Площадь одного фильтра, F₁, м², составит:

м²

Площадь фильтра уточняется в соответствии с размерами типовых ячеек. Принимается площадь 16. 25 м² с размерами типовых ячеек 2. 5 6. 5 м. Уточненное число фильтров N=2 шт.

Скорость фильтрования при форсированном режиме, , м/ч, определяется по формуле:

где: N₁ – число фильтров, находящихся в ремонте; 1 шт

м/ч                                 ?

Расчетная скорость фильтрования при форсированном режиме не превышает допустимого значения.

Дренажная система предусматривается с ложным днищем и колпачками, размещенными в нем с шагом 10 см. Количество колпачков, приходящихся на 1 м²

рабочей площади фильтра принимается 50 шт. Ширина щелей в колпачках должна быть минимум на 0. 1 мм меньше, чем размер самых мелких фракций загрузки.

Поскольку фильтры предусмотрены с горизонтальным отводом воды при промывке, необходимость в желобах для отвода промывной воды отпадает.

Подача воды на промывку фильтров предусматривается с помощью специальных промывных насосов, располагаемых в насосной станции второго подъема. Насосы подбираются по промывному расходу и напору, принимаемому равным 10-15 м [7]. Вода для промывки забирается из резервуаров чистой воды, которые должны дополнительно рассчитываться на хранение объема воды от одной промывки. В системе оборота промывных вод предусматривается резервуар-усреднитель, рассчитанный на прием промывных вод от одного фильтра.

Промывной расход, q_пром, л/с, рассчитывается по интенсивности промывки и площади одного фильтра:

q_пром=16. 25·16=0. 187 м³/с=260 л/с=936м³/ч

По полученному расходу принимается два рабочих и один резервный насосы марки 1Д630-90а по табл. 2 [7].

ПЗ 5411-08

Лист

4

Таблица 2 Характеристика насосов

Фильтры со сборным каналом для исключения подпора при отводе промывной воды должны иметь достаточную глубину, Н_кан, м, определяемую по формуле:

где: q_кан – промывной расход, приходящийся на один канал; 0. 26/2=0. 13 м³/с

А – ширина канала; принимается 0. 7 м

ПЗ 5411-08

Лист

1

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.