Разработка предложений по вопросам защиты экологических систем на территории нефтяного терминала ОАО "НК "Роснефть-Архангельскнефтепродукт"
Дипломная работа - Экология
Другие дипломы по предмету Экология
счаная пульпа, с разрушенными агломератами в турбулентных полях гидроэлеватора и гидроциклона, выгружается через нижний шламовый насадок гидроциклона в фильтр, а загрязненная вода через сливной патрубок гидроциклона, через задвижку отводится по трубопроводу в коллектор грязных промывных вод. При этом трубопровод слива гидроциклона подсоединяется к коллектору под углом 30 по направлению потока. Промывка фильтров производится два раза в сутки поочередной подачей воды и воздуха. Интенсивность подачи воды - 10 л/с на 1м2, воздуха - 20 л/с на 1 м2. Алгоритм промывки зернистых песчаных фильтров следующий:
. Фильтр выключается из работы. Закрываются задвижки на подающем и отводящем трубопроводах.
. Открывается задвижка на трубопроводе, отводящем грязную промывную воду.
. Включается компрессор.
. Открывается задвижка на патрубке, подводящем воздух на фильтр:
продувка воздухом загрузки в течение 5мин;
закрывается задвижка на подаче воздуха;
. Включается промывной насос:
открывается задвижка на подаче промывной воды.
. Подача воды в течение 3 мин;
закрывается задвижка на подаче воды;
открывается задвижка на подаче воздуха. Продувка 5 мин;
закрывается задвижка на подаче воздуха;
отключается компрессор.
. Открывается задвижка на подаче промывной воды. Промывка в течение 4 мин;
закрывается задвижка подачи промывной воды;
отключается промывной насос.
. Открывается задвижка на подаче воды после флотации.
. Открывается задвижка на отводе фильтрованной воды.
Фильтр включен в работу.
Таким образом, для промывки одного фильтра D=2 м ступени потребуется 13,2 м3 воды, а 2-х фильтров - 26,4 м3. На этот объем рассчитан резервуар чистой воды. Грязная промывная вода подается в отстойник промывных вод.
Продолжительность промывки одного зернистого фильтра, с учетом продолжительности закрытия и открытия запорной арматуры, составляет примерно 30 минут. При работе одновременно всех четырех фильтров общая продолжительность промывки будет 2 часа. Из этого следует, что продолжительность отстаивания в отстойнике грязных промывных вод до поступления новых порций может быть порядка 8-9 часов. Резервуар, имеющий две секции по 13,2 м3 позволяет увеличить продолжительность отстаивания между поступлением новых порций воды. Поскольку требуется время на откачку отстоявшейся воды, принимается две секции отстойника объемом 13,2 м3 каждая. Одна секция наполняется, а из другой отстоявшаяся вода откачивается в один из буферных резервуаров.
Каждый резервуар-отстойник имеет объем 13,2 м3 при глубине секции 2,4 м ее размеры в плане будут 2,3x3,1м. Днище отстойника имеет уклон к одной из сторон. Поскольку в воде, подаваемой на фильтры, присутствуют органические загрязнения, в загрузке может развиваться микрофлора. Поэтому периодически производится дезинфекция загрузки. Дезинфекция производится раствором гидрохлорида натрия, получаемого на электролизере АГД-150, выпускаемым заводом "Коммунальник" производительностью 0,3 м3 концентрированного продукта с содержанием хлора 150 г/л, который разбавляется в объеме 2-2,5 м3 до концентрации 0,3 г/л, и подается в опорожненный фильтр. Продолжительность контакта загрузки с раствором 4-5 часов. После контакта использованный раствор вытесняется водой, подаваемой на промывку. Режим регенерации уточняется во время эксплуатации. После фильтрования через кварцевую загрузку вода подается на сорбцию.
4.2 Расчет потерь напора в дренажной и распределительной системах фильтра
При фильтрации расход воды на один фильтр =15 м3/час и =22,5 м3/час.
Расход промывной воды, приходящейся на один колпачок:
, (4.1)
где N - количество колпачков, N=61 шт.
м3/час - при расходе =15 м3/час;
м3/час - при расходе =22,5 м3/час;
Диаметр патрубков для крепления колпачков d3=12 мм. Диаметр патрубков для распределения воды d4=24,5 мм.
4.1.1 Расчет потерь напора по длине в дренажной системе фильтров
Потери напора по длине (hдл) определим по формуле:
, (4.2)
где А - коэффициент, зависящий от эффективности распределения m;
- скорость потока воды в распределительном коллекторе, м/с;
- скорость потока воды в длинном ответвлении, м/с;
- скорость потока воды в коротком ответвлении, м/с.
Величина m зависит от показателя К? - соотношения площадей ответвлений на колпачки к сечению распределительного коллектора:
, (4.3)
где n - количество ответвлений на колпачки, n=30 шт;р. кол - диаметр распределительного коллектора, dр. кол=100 мм;колп - диаметр колпачков, dколп=12,5 мм.
Коэффициент m - равномерность распределения воды по графику.
Исходя из значения - m=0,9. Коэффициент А определяется по таблице, при m=0,9, А=10.
, (4.4)
где fр. кол - площадь сечения распределительного коллектора;
м/с;
м/с
Найдём скорость потока в длинном ответвлении:
, (4.5)
где d2 - диаметр отводящих радиальных ответвлений, d2 = 50 мм;
м/с;
м/с;
Найдём скорость потока в коротком ответвлении:
(4.6)
м/с;
м/с;
Таким образом, при фильтрации потери напора в дренажной системе составят:
при расходе =15 м3/час
м,
в трёх системах Н=3*0,039=0,12 м;
при расходе =22,5 м3/час
м,
в двух системах Н = 2*0,08 = 0,16 м.
Учитывая высоту ф