Подбор дозирующих устройств, Расчет сооружений при двухступенчатой схеме очистки - Проектирование и расчет системы водоснабжения населенного пункта

Раствор коагулянта.

По данному расходу подбираем насос-дозатор типа НД-100/10 (1 рабочий и 1 резервный).

Раствор известкового молока

Для водоочистной станции производительностью 67819,53 м3/сут, по расходу известкового раствора 2,82 м3/ч подбираем насос-дозатор НД-1600/10 (2 рабочих 1 резервный).

Раствор ПАА.

Расход 1%-го раствора ПАА:

Подбираем насос-дозатор типа НД-400/16 (1 рабочий, 1 резервный).

Расчет сооружений при двухступенчатой схеме очистки

Подбор барабанных сеток.

Барабанные сетки, размещаемые на площадке очистных сооружений, до подачи в воду реагентов используются для грубого процеживания воды.

Подбираем барабанные сетки в зависимости от производительности. Принимаем барабанные сетки марки БС 3Ч4,5, основные размеры и технические характеристики которых следующие:

Производительность: 105 тыс. м3/сут.

Размеры барабана: диаметр 3050 мм, длина 4744 мм.

Размеры камеры: длина 5635 мм, ширина 4060 мм, расстояние от оси до дна 1700 мм.

Число фильтрующих элементов: 54.

Мощность электродвигателя: 2,8 кВт.

Масса: 3970 кг.

Принимаем 1 рабочую и 1 резервную барабанные сетки.

Расчет входной камеры.

Определим объем входной камеры по формуле:

Где Qос - производительность очистной станции; t - продолжительность пребывания воды во входной камере, принимается исходя из последовательности ввода растворов реагентов (не менее 5 мин). Принимаем t=7 мин.

Принимаем 2 входные камеры глубиной h=6 м с размерами в плане 8Ч10 м, и, следовательно, площадью каждая:

Расчет контактных осветлителей.

Определим необходимую площадь контактных осветлителей:

Где Q - полезная суточная производительность очистной станции, Q=64484,16 м3/сут; Tст - продолжительность работы станции в течение суток, ч; Vн - расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, равная 5 м/ч; nпр - число промывок каждого осветлителя в сутки, принимаем nпр=0,5; w - интенсивность промывки осветлителей, принимаем равную 5 л/с-м2; t1 - продолжительность промывки, t1=8 мин=0,133 ч; t2 - время простоя осветлителя в связи с промывкой, принимаемое равным 0,33 ч; t3 - продолжительность сброса первого фильтрата, t3=12 мин=0,2 ч.

Принимаем 8 рабочих фильтров, площадью fКО=548,9/8=69 м2 каждый. Тогда размеры в плане 9,6Ч7,2 м.

Диаметры трубопроводов d, мм, обслуживающих КО-3, и скорости движения воды заносим в сводную таблицу 1:

Таблица 1 - Диаметры трубопроводов, обслуживающих КО-3

№ п/п

Назначение трубопроводов

D, мм

V, м/с

1

Общий трубопровод подачи исходной воды

800

0,99

2

Трубопровод подачи воды на один КО-3

250

1,0

3

Общий трубопровод фильтрата

800

0,99

4

Трубопровод фильтрата от одного КО-3

250

1,0

5

Трубопровод промывной воды

800

1,8

6

Отвод промывной воды

600

1,8

7

Трубопровод опорожнения

100

-

8

Воздушник на коллекторе

750

-

Подбор фильтрующей загрузки и поддерживающего слоя.

Высота загрузки составляет 3 м. Так как осуществляется водовоздушная промывка, то принимаем поддерживающий слой из гравия. Крупность зерен песка: 1 слой - 1,2...0,7 мм; 2 сло1 - 2...1,2 мм; 3 слой - 5...2 мм. Крупность зерен гравия: 1 слой - 10...5 мм; 2 сло1 - 20...10 мм; 3 слой - 40...20 мм.

Расчет скорых фильтров.

Определим необходимую площадь контактных осветлителей:

Где Тст - продолжительность работы станции в течение суток; vн - расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме эксплуатации, равная 7,5 м/ч; nпр - количество промывок каждого фильтра за сутки, равное 2; w - интенсивность промывки, равная 15 л/с-м2; t1 - продолжительность промывки, равная 0,1 ч; фпр - время простоя фильтра в связи с промывкой, принимаемое 0,33 ч.

Принимаем 6 рабочих фильтров, площадью fСФ=392,6/6=66 м2 каждый. Тогда размеры в плане 9,6Ч6,9 м.

Скорость фильтрования воды при форсированном режиме составит:

,

Где N1 - количество фильтров, находящихся в ремонте.

Следовательно, скорость фильтрования при форсированном режиме отвечает требованиям СНиП.

Подбор состава загрузки фильтра.

Высота фильтрующего слоя hф = 2300 мм. Загрузка фильтра: 1 слой - активный уголь (h=1м); 2 слой - песок с крупностью зерен 2...0,8 мм (h=0,8 м); 3 слой - гравий с крупностью зерен 2...5 мм (h=0,05м), 5...10 мм (h=0,1 м), 10...20 мм (h=0,1 м), 20...40 мм (h=0,25 м).

Обработка промывных вод.

На станциях подготовки воды с двухступенчатым фильтрованием применяют отстойники промывных вод. Промывные воды фильтров поступают в отстойник, где осветляются в течение определенного времени, после чего подаются в трубопровод подачи сырой воды на станцию. Осадок, накапливающийся в отстойнике промывных вод, направляется на дальнейшую обработку.

КО и СФ промываются в часы минимального водопотребления (например, с 2200 по 700ч.), при этом на каждое сооружение затрачивается около 1 часа.

Количество промывной воды определяем по формуле:

Где w - интенсивность промывки, л/с-м2; fКО - площадь сооружения, м2; tпр - длительность промывки, мин; N - количество сооружений.

Общее количество промывной воды находим по формуле:

Средний расход промывной воды определяем по формуле:

Где Тпр - общее время промывки сооружений в сутки, ч.

Промывная вода подается центробежным насосом, который устанавливается в машинном зале насосной станции второго подъема.

Qнас=qпр= 62л/с.

H=Hг+Уh+hизл=м

Принимаем насос Д (1 рабочий, 1 резервный).

Расчет отстойника промывных вод.

Определим объем отстойника из выражения:

Где tотст - продолжительность отстаивания промывных вод, принимаем 4 ч.

Высота зоны осветления принимается Hзо.=1,5...2,0 м, принимаем. Hзо=2,0 м. Площадь отстойника определяем по формуле:

Размеры в плане принимаем из условия, что:

,

Где B - ширина отстойника, м, L - длина отстойника, м.

Принимаем 2 отстойника B=6 м, L=38 м.

Объем осадочной части отстойника определяем по формуле:

Высота осадочной части отстойника:

Общий объем отстойника промывных вод определяем по формуле:

Подбор насосов.

Определим расход осветленной воды:

По данному расходу подбираем насосы для перекачки осветленной воды. Принимаем насосы типа Д200-36 (1 рабочий, 1 резервный) со следующими характеристиками: подача - 200 м3/ч; напор - 36 м; частота вращения рабочего колеса - 1450 об/мин; мощность насоса - 37 кВт; диаметр рабочего колеса - 350 мм.

Для перекачки осадка из горизонтального отстойника на сооружения по обезвоживанию, подбираем насос в зависимости от расхода осадка:

Принимаем насос типа ФГ 57,5/9,5. Его характеристики: подача - 57,5 м3/ч; напор - 9,5 м; Мощность насоса - 4 кВт.

Расчет иловых площадок.

Объем осадка, выпускаемого из горизонтального отстойника, определяем по формуле:

Принимаем 2 карты иловых площадок размерами 20Ч30 м.

Расчет резервуаров чистой воды.

Общий объем резервуаров чистой воды определим по формуле:

Где Wр - регулируемый объем, м3; Wсн - объем на собственные нужды, м3; Wпож - объем на пожаротушение, Wпож=756 м3/сут.

Где Кн - коэффициент часовой неравномерности насосной станции первого подъема, Кн=1,0; Кч - коэффициент часовой неравномерности расхода воды в населенном пункте, принимаем Кч=1,5; Qпол - полезный расход воды.

Где б - коэффициент расхода воды на собственные нужды, б=0,04.

Получим общий объем резервуаров чистой воды:

Принимаем 2 резервуара чистой воды. Объем каждого из них составит:

Принимаем 2 резервуара чистой воды объемом 7000 м3 каждый. Глубина резервуара - 6 м, размеры в плане 41Ч41 м.

Расчет складских и вспомогательных помещений.

На территории очистных сооружений предусматривают складские сооружения навесного и ангарного типа без обогрева для хранения поступающих реагентов.

Площадь складируемого реагента определяется по формуле:

Где Др - доза реагента, мг/л; T - продолжительность хранения реагента, равная 15...30 суток; б - коэффициент дополнительной площади, б=1,15; - объемная насыпная масса реагента или жидкого продукта, т/м3; P - содержание реагента в техническом продукте, %; hр - допустимая высота складируемого реагента, м. hр=1,5...2,5 м.

Площадь складируемого ПАА:

Для догрузки песка в фильтры предусматриваем открытую площадку размером 3х5 м, высота песка до 1,5 м.

Для хранения запаса хлора предусматриваем склад площадью 15 м2.

Площадь складируемой извести:

В качестве вспомогательных сооружений согласно пункту 6.201 /1/ предусматриваем гардероб, душ, санузел, комната для дежурного персонала, кабинет начальника станции и приводим их площади:

Гардеробная, душ и санитарно-технический узел - 40 м2;

Комната для дежурного персонала - 15 м2;

Кабинет начальника станции - 15 м2;

Похожие статьи




Подбор дозирующих устройств, Расчет сооружений при двухступенчатой схеме очистки - Проектирование и расчет системы водоснабжения населенного пункта

Предыдущая | Следующая