Определение производительности очистных сооружений. Выбор технологической схемы водоподготовки. Расчет высотной схемы очистных сооружений. Расчет основных сооружений станций водоподготовки. Гидравлический расчет основных технологических трубопроводов.
Очистка природных вод и водоподготовка - комплекс физических, химических и биологических процессов для снижения содержания в воде вредных примесей и обогащения ее недостающими ингредиентами, чтобы сделать ее пригодной для хозяйственно-питьевого, промышленного или сельскохозяйственного использования. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения и правила контроля качества воды, производимой и подаваемой системами питьевого водоснабжения населенных мест в России, устанавливаются по САНПИН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. В данном курсовом проекте разрабатывается технологическая схема и производится расчет водоочистных сооружений, обеспечивающих очистку природной воды до требований САНПИН 2.1.4.1074-01. Перед выбором метода водоподготовки и технологической схемы очистных сооружений для начала необходимо рассчитать полную производительность очистных сооружений, которая слагается из расчетного расхода воды для суток максимального водопотребления, расхода воды на собственные нужды станции и дополнительного расход воды на пополнение противопожарного запаса: Qрасч=?•Qmax.сут Qдоп, где ?-коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды станции, принимается согласно СНИП 2.04.02-84*. Расходы воды для суток максимального водопотребления определяется по формуле: Qmax.сут=Ксут.max•?qmax.сут•N/1000, где Ксут.max - коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели;Метод обработки воды и необходимый для этого состав очистных сооружений, устанавливаются в зависимости от производительности и качества воды в источнике, определяемого показателями и требованиями САНПИН 2.1.4.1074-01. Состав объектов станций водоподготовки зависит от метода обработки воды. Метод обработки воды с применением коагулянтов используется при любой цветности и мутности воды в источнике водоснабжения и при различной производительности очистных сооружений.Высотная схема представляет собой графическое изображение в профиле всех сооружений станции с взаимной увязкой высоты их расположения на местности. Затем в зависимости от этой отметки определяются отметки уровня воды в других сооружениях с учетом габаритов этих сооружений, потерь в соединяющих трубопроводах и потерь в самих сооружениях.Расчетные дозы реагентов следует устанавливать для различных периодов года в зависимости от качества исходной воды и корректировать в период наладки и эксплуатации сооружений. В курсовом проекте так же примем в использование реагент Al2(SO)3. Для ориентировочных расчетов при разработке проекта максимальную и среднегодовую дозу коагулянта допускается определять следующим образом: · дозу безводного коагулянта при обработке мутных вод определяют по [1, табл.16]; · для обработки цветных вод дозу реагента определяют по формуле: Дк=4• , где Дк - доза коагулянта в расчете на безводный продукт, мг/л; При одновременном содержании в воде источника водоснабжения веществ, обуславливающих цветность и мутность, принимаем большую из доз Дк=45 мг/л.Для курсового проекта принимаем «мокрое» хранение, которое предусматривается в растворных баках. Объем растворного бака зависит от дозы реагента, производительности очистной станции, от того на какой временной промежуток готовится данный раствор. Объем растворных баков для коагулянта определяется по формуле: W= , где q - часовой расход, м3/ч; n - время, на которое заготавливается раствор, 30 суток; Коагулянт забирается из растворных баков и подается в расходные баки, концентрация раствора в которых принимается до 12%.Так как были приняты 3 расходных бака для раствора коагулянта, следовательно, принимается 3 насоса дозатора с производительностью, которая определяется по формуле: Для коагулянта: Для флокулянта: По необходимой производительности и технологическим характеристикам для коагулянта подобран дозатор НД 1,0 Р 160/25.Растворение коагулянта и перемешивание его в баках осуществляется сжатым воздухом с интенсивностью 12 л/(с•м2) - для растворения и 6 л/(с•м2)-для перемешивания при разбавлении до требуемой концентрации в расходных баках при помощи воздуходувок. Расход воздуха для одновременного приготовления раствора определяется по формуле: Q=I•S•n, где S - площадь бака, м2; Обратный клапан при расчете сети воздуховодов по методу допустимых скоростей за исходные данные принимают оптимальную скорость воздуха, затем считают нужное сечение воздуховода. Общий воздуховод подачи воздуха для приготовления коагулянта, рассчитанный на расход 390 л/с, принимается диаметром 350 мм.Микрофильтры устанавливаются для удаления из воды крупных плавающих примесей. Сетчатые фильтры следует размещать в зданиях станций водоподготовки. В данном проекте предусматриваются микрофильтры производительностью до 450 м3/ч каждый, размерами D=1,5 м, H=2,75 м; площадь фильтрации - 3,75 м2; мощностью - 2,2; массой - 2,3 т; количество одновременно работающих - 2, в ремонте -
План
Оглавление
Введение
1. Определение производительности очистных сооружений
2. Выбор технологической схемы водоподготовки
3. Расчет высотной схемы очистных сооружений
4. Расчет реагентного хозяйства
4.1 Определение доз реагента
4.2 Расчет растворных и расходных баков
4.3 Подбор насосов-дозаторов
4.4 Расчет воздуходувок и воздуховодов
5. Расчет основных сооружений станций водоподготовки
5.1 Расчет смесителя
5.2 Расчет осветлителя со взвешенным слоем осадка
5.3 Расчет скорых фильтров
5.4 Расчет хлораторной установки
5.5 Расчет резервуара чистой воды
6. Гидравлический расчет основных технологических трубопроводов
Заключение
Библиографический список
Введение
очисной водподготовка трубопровод сооружение
Очистка природных вод и водоподготовка - комплекс физических, химических и биологических процессов для снижения содержания в воде вредных примесей и обогащения ее недостающими ингредиентами, чтобы сделать ее пригодной для хозяйственно-питьевого, промышленного или сельскохозяйственного использования.
Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения и правила контроля качества воды, производимой и подаваемой системами питьевого водоснабжения населенных мест в России, устанавливаются по САНПИН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения».
Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь удовлетворительные органолептические свойства. Ее безопасность в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по показателям.
В данном курсовом проекте разрабатывается технологическая схема и производится расчет водоочистных сооружений, обеспечивающих очистку природной воды до требований САНПИН 2.1.4.1074-01. При проектировании очистной станции выбор сооружений и аппаратов осуществляется в зависимости от ее качества в источнике и требований потребителя.
1. Определение полной производительности очистных сооружений
Перед выбором метода водоподготовки и технологической схемы очистных сооружений для начала необходимо рассчитать полную производительность очистных сооружений, которая слагается из расчетного расхода воды для суток максимального водопотребления, расхода воды на собственные нужды станции и дополнительного расход воды на пополнение противопожарного запаса: Qрасч=?•Qmax.сут Qдоп, где ?- коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды станции, принимается согласно СНИП 2.04.02-84*.
Расходы воды для суток максимального водопотребления определяется по формуле: Qmax.сут=Ксут.max•?qmax.сут•N/1000, где Ксут.max - коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели;
qmax.сут - норма расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды на одного жителя;
N - расчетное число жителей в районах жилой застройки с различной степенью благоустройства.
Qmax.сут=1,2•200•35900/1000=8616 м3/сут
Расчетная продолжительность тушения пожара в населенном пункте и на промпредприятии согласно [1] принимается равно 3 ч. В течение этого времени должен быть обеспечен полный расход воды на пожаротушение, который составляет: Qдоп = , где n - число одновременных пожаров;
qпож - расход воды на наружное пожаротушение в населенном пункте на один пожар;
тпож - продолжительность тушения пожара;
Гпож - время восстановления пожранного объема воды, который должен быть не менее 24 ч.
