- •1 Определение притока воды к водозаборным скважинам. Выбор типа и расчет фильтров для водозаборных скважин 5
- •Аннотация
- •Задание на выполнение
- •Расчет насосной станции первого подъема
- •Построение высотной схемы сооружений
- •Перечень практических работ
- •1 Определение притока воды к водозаборным скважинам. Выбор типа и расчет фильтров для водозаборных скважин
- •2 Определение размеров водоприемных окон и сеточных отверстий водозаборных сооружений. Расчет самотечных линий
- •2.1 Оборудование береговых и русловых водозаборов
- •2.2 Расчёт водоприёмных отверстий оголовка
- •2.3 Расчет сеток в береговом колодце
- •2.4 Расчет самотечных линий
- •Отметка верха приемной камеры, м, принимается на 5м выше площадки головных сооружений.
- •Водопроводные очистные сооружения
- •3.1 Требования, предъявляемые к воде хозяйственно-питьевого назначения
- •3.2 Выбор состава очистных сооружений
- •3.3 Расчет сооружений водоподготовки
- •3.3.1 Определение доз реагентов
- •3.3.2 Расчет сооружений реагентного хозяйства
- •3.3.4 Расчет вертикального вихревого смесителя
- •3.3.5 Расчет осветлителя со слоем взвешенного осадка
- •3.3.6 Расчет горизонтального отстойника
- •3.3.7 Расчет камеры хлопьеобразования зашламленного типа
- •3.3.8 Расчет скорых фильтров
- •3.3.9 Расчет сооружений для обеззараживания воды
- •3.4 Построение высотной схемы сооружений
- •Список рекомендуемых источников
3.3 Расчет сооружений водоподготовки
3.3.1 Определение доз реагентов
Выбор доз реагентов имеет исключительно важное значение, так как требуемый эффект очистки должен быть достигнут при условии соблюдения допустимых остаточных концентраций реагентов в воде после ее обработки.
Дозу коагулянта для предварительных расчетов назначают по мутности и по цветности.
По цветности доза коагулянта, мг/л, определяется по формуле
Дк = 4 · √Ц (38)
где Ц – цветность обрабатываемой воды, градусы.
Доза коагулянта по мутности определяется по таблице 16 [1]. К расчетной принимается большая из двух доз.
Доза ПАА принимается в зависимости от места ввода флокулянта согласно п. 6.17[1]. Дозу хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) при предварительном хлорировании и для улучшения хода коагуляции и обесцвечивания воды, а также для улучшения санитарного состояния сооружений следует принимать 3 – 10 мг/л.
Реагенты рекомендуется вводить за 1-3 минуты до ввода коагулянтов.
Дозы подщелачивающих реагентов, Дщ, мг/л, необходимых для улучшения процесса хлопьеобразования, надлежит определять по формуле
Дщ = Кщ (Дк / ек – Щ0 + 1) (39)
где Дк – максимальная, в период подщелачивания, доза безводного коагулянта, мг/л;
ек – эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/мг-экв, принимается для Al2(SO4)3 – 57, FeCl3 – 54, Fe2(SO4)3 –67;
Кщ – коэффициент, равный для извести (по CaO) – 28, для соды (по Na2Co3) – 53;
Щ0 – минимальная щелочность воды, в первом приближении для естественных источников водоснабжения можно принять равной карбонатной жесткости, мг-экв/л.
Реагенты следует вводить одновременно с вводом коагулянтов.
3.3.2 Расчет сооружений реагентного хозяйства
При мокром хранении коагулянта его суточный расход коагулянта, т, составит
Qк = Q · Дк (40)
10000 · Р
где Q – расчетная производительность станции, м3/сут;
Р – содержание активной части сернокислого алюминия. Для неочищенного 33,5%, для очищенного 50%.
Полный потребный расход коагулянта, т, составит
Qполнк = Qк · Т (41)
где Т – принятый срок хранения коагулянта, 30 суток.
Запас коагулянта для хранения в баках-хранилищах принимается исходя из условий по вагонной поставки (60 т на 1 вагон ).
Вместимость баков для мокрого хранения коагулянта принимается из расчета 2,2-2,5 на 1 т товарного неочищенного коагулянта или 1,9-2,2 м3 очищенного коагулянта.
Wм = Qполнк · ω (42)
где ω – удельный расход воды, приходящийся на 1т коагулянта, м3.
Из баков хранилищ раствор 17% концентрации в объеме, м3,
Wр = q · Дк · t (43)
1000 · ρ ·Вр
два раза в сутки перекачивается в расходные баки.
где q – расчетный расход по станции, м3/ч;
t – продолжительность работы станции, соответствующее одному затворению раствора коагулянта, не менее 12ч;
Вр – концентрация раствора в растворенных баках, принимается для неочищенного сернокислого глинозема до 17%, для очищенного до 20%;
ρ – плотность раствора 1 т/м3.
В расходных баках коагулянт разбавляется водой до 5% концентрации.
Вместимость расходных баков, м3, рассчитывается по формуле
W = Wр · Вр (44)
В
Для лучшего растворения коагулянта в баках хранилищах и перемешивания раствора в расходных баках используется сжатый воздух. Необходимый расход воздуха, л/с, составит
Qв = qв · F · n (45)
где qв – интенсивность подачи сжатого воздуха: растворных баков – 8-10, расходных баков 3-5 л/с·м2;
F – площадь одного бака, м2
n – число баков, шт.
Поставка извести на станцию предусматривается в виде 50% известкового теста, для которого также предусматривается мокрое хранение. Суточный расход извести, составит:
Qи = Q · Дщ (46)
10000 · Р
где Дщ – доза извести;
Р – содержание активной части CaO 40%.
Полный потребный расход извести, т, составит:
Qполни = Qи · Т (47)
Вместимость баков-хранилищ, м3, принимается из расчета 3,5 – 5 м3/т товарной извести:
Wм = Qполни · ω (48)
Принимаемая концентрация в баках 15%. Объем суспензии, подаваемой в расходные баки, для приготовления известкового молока 5% концентрации составит:
Wр = q · Ди · t (49)
1000 · ρ ·Ви
Для поддержания частиц извести во взвешенном состоянии и интенсификации приготовления суспензии предусматривается барбатирование сжатым воздухом.