5.2. Резервуари р3.1 та р3.2

Резервуар Р3.1 являється всмоктуючою камерою насосної станції НС3.1.

Розрахунковий об'єм резервуару визначаємо з виразу :

W_p= 5·Q_{год.макс}/ 60 = 5·58/60= 4,8 м³.

До встановлення приймаємо типовий залізобетонний резервуар об'ємом 50 м³ з розмірами в плані 3×6 м, глибиною 3,6 м (додаток 2 [2]).

Висотне положення резервуару приймаємо аналогічно положенню резервуару P1.1 в схемі водоспоживача П1.

Резервуар Р3.2 являється всмоктуючою камерою насосної станції НС3.2, його об’єм дорівнює об'єму резервуару P3.1. Тоді відповідно приймаємо такий же типовий залізобетонний резервуар об'ємом 50 м³.

5.3. Насосна станція нс3.1

Насосна станція НС3.1 подає воду з резервуару Р3.1 на фільтри зм'якшення і далі в резервуар Р3.2.

Продуктивність станції дорівнює максимальному годинному водоспоживанню Q_{год.макс} = 58 м³/год.

Потрібний напір насосів визначаємо з урахуванням втрат напору у фільтрах зм'якшення, рівних h_фзм = 6,0 м, з виразу :

H_нас= z₁ – z₂ + h_HC + h_c + h_фзм + H_необ= 27,500 – 23,900+2,00+1,0+6,00+1,00= 13,6 м.

До встановлення приймаємо 3 робочих і 1 резервний насос марки

К 65-50-125(n = 2900 об/хв) (додаток 3 [2]).

5.4. Насосна станція нс3.2

Насосна станція НС3.2 подає зм'якшену воду з резервуару Р3.2 споживачу П3. Продуктивність станції дорівнює максимальному годинному водоспоживанню Q_{год.макс} = 58 м³/год. Потрібний напір насосів визначаємо з виразу:

H_нас = z₁ – z₂ + h_HC + h_c + h_фзм + H_необ = 29,500 – 23,900+2,00+2,00+23,00 = 32,6 м.

До встановлення приймаємо 1 робочий і 1 резервний насос марки

К 80-50-200 (n = 2900 об/хв) (додаток 3 [2]).

5.5. Визначення діаметрів трубопроводів

Підвідні трубопроводи В8 і В6 виконуються із сталевих труб. Розрахункова витрата складає 58 м³/год, або 16,1 л/с. За таблицями [3] приймаємо сталеву трубу d = 125 мм, при цьому швидкість руху води V=1,15 м/с, гідравлічний похил 1000і = 19,7.

6. Система підживлюючої води

Підживлення оборотних систем водопостачання здійснюється з поверхневого джерела. У системі першого водоспоживача вода подається з джерела без прояснення. У систему другого і третього водоспоживачів подається прояснена вода з поверхневого джерела.

6.1. Надшвидкісна фільтрувальна станція (фк)

Прояснення води з джерела водопостачання здійснюється одноступінчатим фільтруванням. Відповідно до балансової схеми корисна продуктивність водопровідних очисних споруд (ВОС) становить 1616,6 м³ /доб.

При рівномірній роботі ВОС протягом доби розрахункова продуктивність становить:

Q_сер = 1616,6/24 = 67,4 м³/год.

Для прояснення води застосовуються надшвидкісні багатокамерні фільтри (ФК) системи Г.Н. Нікіфорова (рис. 6.1).

Надшвидкісний багатокамерний фільтр являє собою стальний зварний корпус, в середині якого розміщена циліндрична шахта. Камери фільтра промиваються почергово власним фільтратом в режимі автоматичного управління.

Найбільший із розроблених фільтрів має діаметр 3,0 м, площу фільтрування 6,4 м², корисну продуктивність 100÷150 м³/год.

Рис. 6.1. Напірний надшвидкісний багатокамерний фільтр системи Г.Н. Нікіфорова

1 – сталевий циліндричний корпус; 2 – циліндрична шахта; 3 – кільцеве дирчасте днище (дренаж); 4 - подача вихідної води; 5 – розподільча камера вихідної води; 6 – трапецеїдальний отвір в конічній перегородці; 7 – отвори для потрапляння води із піддренажного простору в шахту; 8 – відведення фільтрованої води; 9 – електропривід; 10 – повторне промивне влаштування; 11– піддренажний простір; 12 – труба для відведення води від повторного промивного влаштування; 13 – труба з засувкою для відведення промивної води із фільтра; 14 - сальник; 15 – вертикальні перегородки; 16 – камери фільтра; 17 – люки.

Відповідно до розрахункової продуктивності до встановлення приймаємо 1 робочий і 1 резервний фільтр D = 3,0 м з загальною площею фільтрування F = 6,4 м², площею кожної з восьми камер f = 0,8 м² (табл. 6.1 [2]).

Швидкість фільтрування в період між промивками однієї з камер становить:

V_сер = Q_сер/F = 67,4/6,4 = 10,5 м/год.

Швидкість фільтрування під час промивки однієї з камер становить:

V_ф = (Q_сер + Q_пр )/f·(8 – 1) = (67,4 + 15·0,8·3,6)/0,8·(8 – 1) = 19,8 м/год < 30м/год.

Об'єм води на промивку однієї камери:

W_пром = i· f·3,6· t_пр = 15·0,8·3,6·0,1 = 4,32 м³.

Добова витрата води, яка необхідна на промивку фільтрів складає:

W_{пром.доб} =W_пр·N_к·n_пр = 4,32·8·2 = 70 м³/доб.

Ця вода подається в резервуар P1.1 для повторного використання, що слід врахувати у балансовій схемі.

Середня концентрація механічних домішок у промивній воді фільтрів ФК може бути визначена наступним розрахунком:

К_{пром(вос)} = Q_доб·(К_вхід – К_вим)/W_{пром.доб}=1616,6·(40 – 9)/70= 716 г/м³.