Проектирование станции водоподготовки на промышленном предприятии - Курсовая работа

Промышленные предприятия являются крупнейшими потребителями воды и предъявляют весьма разнообразные требования к ее качеству. Работа предприятий в значительной степени зависит от надежной и стабильной работы систем водоснабжения, четкой и бесперебойной подачи воды, соответствующей нормативам по количеству и качеству.В данном курсовом проекте запроектирована станция водоподготовки на промышленном предприятии производительностью по глубокой очистке 4500м3/сут, производительность оборотного цикла 500м3/сут. Показатели качества воды в источнике следующие: максимальная мутность=196мг/л; средняя мутность=41 мг/л. По заданной характеристике состава сточных вод и по необходимому конечному требуемому качеству воды подобран необходимый комплекс сооружений. В его числе произведен расчет изменения химического состава воды в процессе ее обработки; произведен технологический расчет сооружений для подготовки воды и реагентного хозяйства, сооружений для обработки стоков станции, подбор оборудования.При выборе состава сооружений и способов обработки воды на станции умягчения руководствовались составом исходной воды, требованиями к качеству обработанной воды, указаниями п.п. Т.к. по заданию мутность воды Мср=41мг/л, а карбонатная жесткость Жк=3,11-экв/л, для осветления воды принимается двухступенчатое осветление и известковое умягчение воды с помощью осветлителей со взвешенным слоем осадка ВТИ и механических фильтров. После осветления предусматривается бак осветленной воды. Для интенсификации процесса коагуляции и реагентного умягчения производиться подогрев воды до 350. При необходимости обессоливания воды используют одно-или двухступенчатую обработку на Н-катионных и ОН-анионных фильтрах.Расчетная формула Значение 1 Содержание ион кальция магния сульфатов хлоридов г-экв/м? [Ca2 ] = (Ca2 )/20 = [Mg2 ] = (Mg2 )/12,2 = [SO42-] = (SO42-)/48 = [Cl-] = (Cl-)/35,5 = 4.11 1.72 2.75 0,38 4 Содержание ионов натрия и калия-«-г/м3 6 Температура воды °C по заданию41 Принятая марка коагулянта Al2(SO4)3 при коагулировании; по п.7 прил.7[1] при коагулировании и известковании FECL3 2 Доза коагулянта мг/л г-экв/м3 25-35 ек - эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/мг-экв, принимаемая для Al2(SO4)3 - 57, FECL3 - 54, Fe2(SO4)3 - 67;30 3 Температура воды после подогрева 0 С Т=20-250 С в схемах с коагуляцией Т=30-400 С в схемах с коагуляцией и известкованием 30 8 Количество магния, которое необходимо удалять из воды г-экв/м3 11 Гидратная щелочность известкованной воды г-экв/м3 принимать по табл.2 и рис.1 [5]0,7Формула для определения Значение 1 Принятая схема обессоливания двухступенчатая схема с Н-и ОН-фильтрами, либо одноступенчатая с Н и СО32--фильтрами Н-и ОН-2 Удельный расход кислоты на регенерацию Н1 и коэффициент эффективности регенерации г/г-экв ак =80-100 ан по табл.4 прил.7[1] 100 0,85 5 Диаграмма состава воды после Н11 Производительность оборотной системы м3/час Qоб по заданию 500 2 Перепад температур жидкости на охладителе °С ?t по заданию 6 3 Общая тепловая нагрузка тыс. ккал/час c - удельная теплоемкость воды, равная 1 тыс. ккал/м3·°С3000 4 Выбранный тип охладителя Вентиляторные градирни Для вентиляторной градирни выбирается марка, для остальных типов - только размеры.1 Коэффициент упаривания в оборотной системе Ку = (Р1 Р2 Р3)/(Р2 Р3) 1,36 2 Расчетные концентрации основных ионов в оборотной воде мг-экв/л Расчет проводится для каждого из ионов: = ; 3 Диаграмма состава оборотной воды 4 Концентрация карбонат-иона в оборотной воде мг-экв/л в зависимости от и РН1 по прил.1 Расчетная производительность м3/ч q - из расчета следующей по ходу воды ступени обработки, п.35 табл.4.1; Для первого расчета (последняя ступень) q1 = q 1,02 191.3 210,6 3 Принятый удельный расход реагента на регенерацию а - из раздела 3.3 своего расчета для каждого типа фильтров 100 100 6 Удельный расход воды на отмывку ионообменной смолы м3/м3 qуд - для Na1-фильтров по п.15 прил.7[1]; для Н1-фильтров по п.27 прил.7[1]; для Na2-фильтров по п.21 прил.7[1];для Н2-фильтров по п.6 прил.8[1]; для ОН-фильтров по п.8 прил.8[1] 10 5 Как правило для фильтров первой ступени =2-2,5м, для фильтров второй ступени до 1,5м3,14 17 Скорость фильтрования при отключении одного фильтра на регенерацию м/ч проверить с требованиями п.17 прил.7[1] и п.7 прил.Формула для определения Значение 1 Расход обрабатываемой воды м3/ч q, принимаем 2 дегазатора, q1=q/2 93,75 2 Концентрация удаляемого газа (СО2 или О2) на - - входе в дегазатор; - выходе г/м3 г/м3 для СО2 из разд. 3.1 принимается для СО2-5, для О2-0,552,8 7 [1] (применять только керамическую насадку) 60Наименование ПОКАЗАТЕЛЯЕД. изм.Формула для ОПРЕДЕЛЕНИЯЗНАЧЕ-ние 2 Характеристики принятой загрузки фильтра: - материал; - диаметр зерен; - скорость фильтрования в режимах: - нормальном; - форсированном - высота слоя; - интенсивность промывки; - время промывки мм м/ч м/ч м л/с*м2 мин по п.11 прил. 4 Характеристики принятых стандартных фильтров: - марка; - диаметр; - площадь фильтрования; - количество резервных фильтров; - колич

Содержание

1. Задание

2. Введение

3. Реферат

4. Выбор и обоснование принятой схемы и состава сооружений станции водоподготовки

5. Расчет изменения качества обработки воды в процессе ее обработки на станции

5.1 Химический состав исходной воды

5.2 Обработка воды коагулянтом и известью

5.3 Обессоливание воды ионным обменом

6. Проектирование системы оборотного охлаждающего водоснабжения

6.1 Расчет теплоэнергетических характеристик процесса охлаждения воды

6.2 Расчет водного-солевого баланса оборотной системы

7. Расчет основных сооружений и оборудования

7.1 Расчет ионообменных фильтров

7.2 Расчет дегазатора

7.3 Расчет механических фильтров

7.4 Расчет осветлителя

8. Проектирование реагентного хозяйства

8.1 Расчет реагентного хозяйства для известкования и коагуляции воды

8.2 Расчет реагентного хозяйства для регенерации ионообменных фильтров

9. Составление блансовой схемы

10. Компановка станции

Литература

1. Задание

Промышленные предприятия являются крупнейшими потребителями воды и предъявляют весьма разнообразные требования к ее качеству. Работа предприятий в значительной степени зависит от надежной и стабильной работы систем водоснабжения, четкой и бесперебойной подачи воды, соответствующей нормативам по количеству и качеству. Схема водоснабжения, состав водопроводных сооружений зависят от этих нормативов и состава воды в источнике водоснабжения. Как правило, на предприятиях существуют различные производства, предъявляющие разные требования к воде. В связи с этим система промышленного водоснабжения включает в себя обычно несколько водопроводов: хозяйственно-питьевой, противопожарный, производственный (технический). В составе технического водопровода могут быть еще локальные сооружения с целью подачи в различные цеха воды разного качества. Наиболее интересными такими сооружениями можно считать станции подготовки умягченной или обессоленной (деминерализованной) воды и поэтому курсовой проект посвящен разработке подобной станции.