Высота верхнего слоя — 0,5 м, нижнего слоя — 0,8 м, поддерживающего слоя 100 мм (табл. 21,22, [1]).Высота слоя воды над поверхностью слоя — 3 м. 1, п.
6.101]10.2 Расчет распределительной системы фильтров
Распределительная система служит для равномерного распределения промывной воды по площади фильтра и для сбора профильтрованной воды. Количество промывной воды, необходимой для одного фильтра определяется по формуле, л/сДиаметр коллектора Dколраспределительной системы определяется по рекомендуемой скорости входа промывной воды Vкол = 0,8…1,2 м/с [1, п. 6.106]. Для расхода в 687 л/с по таблицам для гидравлического расчета [4] подбираем стальные трубы диаметром 900 мм и скоростью движения воды 1.07 м/с.При размере фильтра в планеа хb = 7×6,5 м длину одного ответвления определяем по формуле: lотв.=b-Dкол/2где Dкол-наружный диаметр коллектораlотв.= 6,5−0,9/2=2,8мРасстояние между осями ответвлений e=350мм [1, п. 6.105], скорость движения воды в начале ответвления -1.9 м/с. 1, п. 6.105]. Количество ответвлений в каждом фильтре составит: n=2a/en=2∙7/0.35=40т.
е на каждое ответвление по 20 отверстий. Расход промывной воды в каждом ответвлении: qотв=qпр/nотвqотв=687/20=34,35л/сДиаметр ответвлений из пластмассовых труб применяем равным 200 мм. 4]Щели должны размещаться равномерно оси и по периметру трубы не менее чем в два ряда. Расстояние между щелями следует применять не менее 20 мм, от низа ответвлений до дна фильтра 80−120 мм [1, п.
6.105]. 10.3 Расчет устройств для сбора и отвода воды при промывке фильтра
Для сбора и отведения промывной воды следует предусматривать желоба полукруглого сечения, размещаемых над поверхностью фильтрующей загрузки. Расстояние между осями соседних желобов должно быть не более 2,2 м [1, п. 6.111]. Принимаем 2 желоба. Определяется по формуле:
еж=в/хгде в — ширина фильтра в плане;
х — количество желобов в фильтре;
еж=6,5/3=2,16мРасход воды приходящийся на один желоб: qжел=qпр: nжел, где nжел- кол-во желобов, определяется в зависимости от длины фильтра и расстояния между соседними желобами; м3/сШирина желоба Вжел определяется по формуле, где qжел- расход воды по желобу, м3/с;αжел- отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины, принимается 1÷1,5;Кжел- коэффициент, принимаемый равным для желобов с полукруглым лотком — 2. мКромки всех желобов должны быть на одном уровне и строго горизонтальны. Лотки имеют уклон 0,01 к сборному каналу. Расстояние от поверхности фильтрующей загрузки до кромок желобов Нж определяется по формуле, где Н3- высота фильтрующего слоя, — 1,5 м;а3- относительное расширение фильтрующей загрузки, принимаемое по табл.
23 [1], 50%. м11 РАСЧЕТ ХЛОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОГО ХЛОРАОбеззараживание воды направлено на улучшение воды в бактериологическом плане. Для цели обеззараживания воды применяется жидкий хлор. Хлорирование поверхностной воды осуществляется в два этапа: на начальном этапе очистки хлор вводится перед микрофильтрами для снижения окисляемости воды и поддержания сооружений в надлежащем санитарно-техническом состоянии, а также улучшения процесса коагуляции (первичное хлорирование) и в контактных камерах резервуаров чистой воды для целей обеззараживания (вторичное хлорирование).Хлорирование воды осуществляется оптимальной предварительной дозой Д1= 2÷3 мг/л при поступлении воды на водоочистную станцию [1,п.
6.146]. Расчетный часовой расход хлора составиткг/чКоличество хлораторов определяется по формуле, где Qхл — производительность одного хлоратора, ЛОНИИ-100 равный 10 кг/ч м2. шт. Принимается 2 рабочих испарителя и два резервных. 1, п.
6.152]Нужное количество баллонов определяют по формуле: nв=Р/1000∙qбгде qб — количество хлора с одного баллона, применяется 0,5÷0,7 кг/ч.nв=13.37/0,5=26шт.В помещении хлораторной должны находиться баллоны обеспечивающие 50% суточной потребности, при этом Рб=25÷70 кг: Nб=24Р/РбNб=24∙13.37/25=12,8=13 баллонов, плюс 2 резервных
Месячная потребность в хлоре: Nзапас=24Р30/РбNзапас=24∙401,1/25=385шт.
12 РАСЧЕТ ОТСТОЙНИКА ПРОМЫВНЫХ ВОДНа станциях осветления воды фильтрованием промывные воды следует отстаивать. Для уловления песка, выносимого из фильтра при промывке можно предусматривать песколовки. Осадок из отстойных сооружений следует отправлять на обезвоживание и складирование с предварительных сгущением его или без него. Объем рабочей части отстойника: Wp=qпр∙tГде qпр-расход промывной воды от одного фильтра и сброса осадка из отстойника (осветлителя), м3/часt — время отстаивания равна 1час. 1, прил.
9]Wp=2473∙1=2473м3Площадь отстойника: Fотс=α∙qпр/3.6∙ио
Где α - коэффициент объемного использования отстойника, принимается равным 1,3;ио-скорость выпадения взвеси, принимается равной 0,5 мм;Fотс=1.3∙2473/3.6∙0.5=1786м2Высота отстойника:
Н=Wp/Fотс
Н=2473/1786=1.38мДлина отстойника: L=H∙vср/ио
Где: Н-средняя высота зоны осаждения, равна 3 м;Vср — расчетная скорость горизонтального движения воды в начале отстойника, принимается равной 9÷12мм/сL=3∙9/0.5=54мШирина отстойника: B=Fост/LB=1786/54=33мОтстойник следует разделять продольными перегородками на отдельные самостоятельные секции, при ширине более 6 м. Количество осадка выпадающего за один час: Qос=qпр∙(Мисх-Мосн)/(100-Р)∙γГде
Мисх — мутность промывных вод 1000−1500г/м3;Мосн — мутность осветленной воды на выходе из отстойника, равна 15г/м3;Р — влажность осадка, равна 99%;γ - средняя концентрация твердой фазы в отстойнике, равна 86 000 [1,табл.
19] периодическое наполнение отстойника — 8ч. Qос=2473 (1200−15)/(100−99)∙86 000=34,07 м3/час
Объем осадочной части: Wос=Qос∙tWос=34,07∙8=272м313 ФТОРИРОВАНИЕ ВОДЫВ качестве реагентов для фторирования применяю фтористый натрий. Дозу реагента определяют по формуле:
коэффициент, зависящий от места ввода реагента воду, принимаемый при вводе в чистую воду-1, при вводе перед фильтрами при двухступенчатой очистке воды-1,1-необходимое содержание фтора в обрабатываемой воде в зависимости от климатического района расположения населенного пункта, устанавливаемое органами санитарно-эпидемиологической службы в пределах 0,7−1,5 г/м3;
— содержание фтора в исходной воде, г/м3;
— содержание фтора в чистом реагенте, %, принимаемое для для натрия фтористого-45;
— содержание чистого реагента в товарном продукте, %, принимаемое для натрия фтористого 95 (первого сорта)
г/м3Принимаем хранение в стальных бочках. Количество реагента на принятый срок хранения определяю по формуле:
доза фторсодержащего реагента, г/м3;
— расход обрабатываемой воды, м3/сут;
— продолжительность хранения реагента, сут
Применяем технологическую схему приготовлением насыщенного раствора реагента в расходных баках. Объем расходного бака определяю по формуле:
расход обрабатываемой воды, м3/ч;
— время, на которое приготавливают раствор (10−12 ч);
— доза фторсодержащего реагента, г/м3;
— концентрация раствора реагента, %;
— плотность раствора реагента, принимаемая равной 1 т/м3Принимаем количество баков равным 3, объемом 1.19 м3 каждый. Квадратные в плане со стороной 1,5 м и высотой 1,5 м. Высота слоя раствора 1,19 м.Фторсодержащие реагенты рекомендуется хранить в заводской упаковке. Помещение где они хранятся должно быть изолдировано от других производственных помещений. Места возможного отделения пыли должны быть оборудованы местными отсосами воздуха, а растаривание фтористого натрия должно происходить под защитой шкафного укрытия. Учитывая токсичность необходимо соблюдать меры безопасности и использовать средства индивидуальной защиты.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. СНиП 2.
04.02−84*.Водоснабжение. Наружные сети и сооружения/ Госстрой СССР. — М.: Стройиздат, 1985. — 136 с.
2. Николаенко Е. В., Ходоровская Н. И. Очистка природных вод: Учебное пособие по курсовому проектированию. — Челябинск: ЮУрГУ, 2003. — 60 с.
3. Оборудование водопроводно-канализационных сооружений/ А. С. Москвитин, Б. А. Москвитин, Г. М. Мирончик, Р. Г. Шапиро; Под ред. А. С. Москвитина. — М.: Стройиздат, 1979. — 430 с., ил. — (Справочник монтажника)
4. Шевелев Ф. А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чу-гунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. Изд. 5-е, доп. — М.: Стройиздат, 1973. — 112 с.
5. Проектирование и расчет очистных сооружений водопроводов/ Кульский Л. А., Булава М. Н., Гороновский И. Т., Смирнов П. И. Изд. 2-е, пере-раб. и доп. — Киев: Будiвельник, 1972. — 424 с.
6. Васильев В. И. Водопроводная сеть города: Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования/ Под ред. Ю. И. Сухарева. — Челя-бинск: ЧГТУ, 1995. — 49 с.
7. Водоснабжение: Проектирование систем и сооружений: Учеб.
пособие для вузов по направлению «Строительство»: В 3-х т./ М. Г. Журба, В. В. Ванин, Е. М. Гальперин; Общ.ред. М. Г. Журбы; Гос. науч. центр РФ — НИИ ВОДГЕО, Вологодский гос. техн. Университет.
— М.: Вологда: ГНЦ НИИ ВОДГЕО, 2001, т.2: Очистка и кондиционирование природных вод, 2001. — 324 с. Приложение AПриложение БПриложение В
