Расчет и проектирование станций водоподготовки
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
меют прямоугольную форму в плане. Повороты потока не допускаются.
Площадь горизонтальных отстойников в плане определяем по формуле
м2,
где U0=0,5 мм/с - скорость выпадения взвеси, принимаема согласно [1] по табл. 18; ?об=1,3 - коэффициент объемного использования отстойников.
Длину отстойников находим из соотношения
где Нср=3 м - средняя высота зоны осаждения, принимаемый в зависимости от высотной схемы станции; vср=10 мм/с - расчетная скорость горизонтального движения воды в начале отстойника, принимаемый в зависимости от мутности исходной воды.
Общая ширина отстойника:
м,
Определяем площадь одного отстойника, если число отстойников N= 4 шт
м2,
Ширина одного отстойника:
м,
Расчет осадочной части. Системы для сбора и удаления осадка:
При гидравлическом удалении осадка объем зоны накопления и уплотнения осадка определяем по нижеследующей формуле при продолжительности работы отстойника между чистками не менее 12 ч:
м3,
где ?=32000 г/м3 - средняя по всей высоте осадочной части концентрация твердой фазы осадка, принимаемая по табл. 19 [1] в зависимости от мутности воды и продолжительности интервалов между сбросами; Тр=12 ч - период работы отстойника между сбросами осадка; Мосв=350 г/м3 - мутность воды, Св - концентрация взвешенных веществ в воде, поступающих в отстойник, определяемая по формуле
г/м3,
где М=350 г/м3 - количество взвешенных веществ в исходной воде (принимается равной мутности воды); Дк=45 мг/л - доза коагулянта по безводному продукту; Кк - коэффициент, принимаемый для окисленного сернокислого алюминия - 0,5; Ц=80 град - цветность исходной воды; Ви - количество нерастворимых веществ, вводимых с известью, которое определяется по формуле г/м3, где Ки=0,4 - долевое содержание СаО в извести; Ди=14,5 - доза извести по СаО.
. Расчет перегородчатой камеры хлопьеобразования с горизонтальным движением воды
В перегородчатой камере хлопьеобразования устраивают ряд перегородок, заставляющих воду изменять направление своего движения либо в вертикальной, либо в горизонтальной плоскости, что и обеспечивает необходимое перемешивание воды [3].
Время пребывания воды в камере t=30 мин, тогда объем камеры будет равен:
м3.
В соответствии с высотной схемой очистной станции высота камеры хлопьеобразования принята НКХО=3 м, следовательно, площадь камеры в плане:
м2.
Скорость движения воды в начале камеры принимаем согласно [1] vнк=0,25 м/с. Ориентировочно определяем начальную ширину коридора:
м,
а конечная ширина при скорости в конце коридора vкк=0,075 м/с:
м.
Усредненная ширина коридора: м.
Ширину КХО принимаем равной ширине отстойника: Во=ВКХО=77,6м.
Необходимое число коридоров в КХО определяем по формуле
шт,
где м; ?=0,2 м - толщина железобетонных стенок камеры. Число коридоров должно быть n=8-10 шт, значит расчет произведен верно.
Число поворотов: (n-1)=10-1=9 шт.
Потери напора на одном повороте в КХО определяем согласно[1] по формуле:
м,
м/с.
. Расчет вихревого смесителя
Вихревые смесители принимаем в виде пирамидального вертикального диффузора с углом между наклонными стенками ?=450, при скорости входа воды в смеситель vн=1,35 м/с, скорости восходящего движения воды под водосборным устройством vв=35 мм/с, скорости движения воды в конце водосборного лотка vл=0,6 м/с.
Задаемся числом смесителей: n=2, и считаем расход одного смесителя: м3/ч.
Площадь верхней части смесителя: м2. Ширина смесителя в верхней части: м. Диаметр подводящего трубопровода: м. Размеры нижней части принимаем: bн=D=0,89 м.
Определяем высоту пирамидальной части смесителя:
м.
Объем пирамидальной части смесителя:
м3,
где м2.
Полный объем смесителя: м3, где t=1,5 мин.
Объем верхней части смесителя: м3.
Высота верхней части смесителя: м, что соответствует требованиям [1] 1 ? hв ? 1,5 м.
Полная высота смесителя: м.
Расчет лотка для отвода воды
Расход лотка: м3/ч.
Площадь живого сечения лотка: м2.
Высота лотка: м, где bл=0,3м - ширина лотка.
По [5] подбираем уклон лотка i=0,0025.
. Расчет сооружений для обработки промывных вод и осадка
Повторное использование промывных вод существенно снижает расход на собственные нужды станции водоподготовки и исключает залповые выбросы промывных вод.
Предусматриваем для обработки промывных вод на станции с отстаиванием фильтрованием резервуары промывных вод для приёма воды от промывки фильтров и равномерную перекачку промывной воды без отстаивания в трубопроводы перед смесителем.
Расчет промывного резервуара
Объём резервуара равен объёму залпового сброса промывной воды с одного фильтра
м3,
где F1 ?1 -расход промывной воды на промывку одного фильтра; tпр=5 мин - время промывки одного фильтра; N=1 - число одновременно промываемых фильтров.
Для предотвращения полного опорожнения предусматриваем 10 % запас Wз =23,3 м3.
Общий объём резервуара
Задаемся глубиной, шириной и длиной резервуара 667,2 м.
Количество требуемых отстойников периодического действия определяем в зависимости от периодичности промывок для всех фильтров:
шт,
где Tст=24 ч - продолжительность работы станции в течение суток, ч; N - число одновременно промываемых фильтров Nф