Расчет осветлителей для проектируемой станции водоочистки

3.4 Расчет осветлителей для проектируемой станции водоочистки

Предположим, что проектируемые осветлители должны выдавать осветленную воду с m = 10 мг / л на группу фильтров, работающих в режиме, который допускает изменение скорости фильтрования при отключении одного из фильтров на промывку или ремонт. Расчетная подача воды на фильтры Q_о = 12 000 м³ / сутки (летний период ). Зимний расход на объекте водопотребления Q_з = 10 000 м³ / сутки.

Расчетные показатели, характеризующие качества исходной воды для летнего периода: М = 300 мг / л, Ц = 40 град; для зимнего периода: сернокислого неочищенного алюминия – 60 мг / л в расчете на безводный продукт; извести – 45 мг / л в расчете на СаО.

В соответствии с высотной схемой полная глубина осветлителей не должна превышать 4,5 м. Размеры помещения, в котором разместятся осветлители вместе с фильтрами, должны быть не более 24 60 м. Число фильтров – 7, их ширина ( в осях ) – 5,5 м , общая длина – 34 м.

Расчетные расходы. Прикидочные расчеты по формулам 3.3.1 и 3.3.2 при расчетных значениях v_з.о = 1 мм / сек, Kр = 0,75, v_з.о = 0,8 мм / сек, Кр = 0,8, принятых по таблице 3.3.1 позволили установить, что для расчета зон осветления исходным должен быть зимний расход, который с учетом собственных потребностей фильтров в этот период, оцениваемых в 5%, равен Q_ф’ = 10000 м³ / сутки.

Исходным расходом для расчета осадкоуплотнителя и всех элементов осветлителя является наибольший (летний ) расход Q_ф = 10 500 м³ / сутки.

Расчетные расходы ( пока приближенно ) определяют по формулам 3.3.7 при t_пр = 0,3 ч и n = 4 ( с последующей проверкой при полученном на основании дальнейших расчетов t _пр ).

Расчетный расход для зон осветления

Расчетный расход для осадкоуплотнителей

Q₀^ЗУ= 1,05 ∙12000=12600 м³/сутки

Определим далее: число, тип и основные размеры осветителей. Из таблицы 3.3.4 (справочник : Проектирование водопроводных очистных сооружений. Автор Н.Б Серебряков, М : стройиздат 1984 г ) следует что при расчетном расходе около 10 000 м³ / сут и при использовании осветлителей с поддоными осадкоуплотнителями необходимая глубина осветлителей составит около 8 м при допустимой по высотной схеме не более 4,5. Поэтому на станции должны быть применены осветлители с центральным осадкоуплотнителем типа (рис. 3.3.1 – 3.3.2).

Общая площадь зон осветления определяется по формулам 3.3.1 и 3.3.2 при значениях Кр и v_з.о , принимаемых по таблице 3.3.1 для содержания взвеси до 100 мг /л в зимний период : v_з.о = 0,8 мм / сек, Кр = 0,75.

F_з.о =  = 114 м³

Общая площадь зон отделения осадка по расходу Q_о^з.у = 10590 м³ / сутки определяется по формуле при значениях v_з.о = 1 мм / сек, Кр = 0,7 , принимаемых для М_о = 100 – 400 мг / л .

Полная площадь  F = 114 + 50 = 164 м²

Число осветлителей должно быть не менее четырёх.

Тогда площадь одного осветлителя

F₁ = 164 / 4 = 40 м²

При F₁ = 40м² основные размеры равны : диаметр осветлителя 8 м, центрального осадкоуплотнителя D_з.отд = 5м, А = 1,5м, Нмин = 3,9м. При однорядном расположении осветлителей параллельно фильтрам необходимая длина зала для их размещения не будет превышать 60м, а требуемый стандартный пролет здания – 24 м;

Необходимая длина зала для размещения осветлителей и фильтров может быть ограничена стандартной величиной 54 или 60м.

Из сравнения ясно определилась техническая возможность и экономическая целесообразность применения на станции осветлителей V типа.

Высотные размеры осветлителя в м принимаются по рекомендациям СниП, изложенными выше :

глубина зоны осветления – 1,5

расстояние от нижней границы зоны осветления до сечения, где вертикальные стенки переходят в наклонные – 1,5

глубина сужающей части при значении α₁ = 50

полная глубина – 4,1

( проверка по формуле Н >1,9 ∙ 1,85 = 3,5м )

высота бортов – 0,5

Наибольшая концентрация взвеси в воде, поступающей на осветлитель, определяется по формуле

М_о = М + К_кД_к + 0,25ц + М_из

где М – расчетное содержание взвешенных веществ в исходной воде

Д_к –расчетная доза коагулянта по безводному продукту мг/л

К_к – переводной коэффициент : для Аl₂(S0₄)₃ он равен 0,55, для FеСl₃ и FеSO₄ – 0,8

Ц – расчетная цветность исходной воды в град

М_из – колличество нерастворимых веществ. вводимых с Са(ОН)₂ – мг/л

Тогда М_о = 300 + 1 60 + 0,25 20 + 45 = 410 мг/л

Принимая расчетное время уплотнения осадка t_у = 6ч, а среднюю концентрацию осадка при 6 часовом уплотнении δ_ср = 27000 мг/л определяем необходимый обьем осадкоуплотнителя по формуле

Объем осадкоуплотнителя, полученный конструктивно, значительно больше необходимого по расчету, что дает возможность в процессе эксплуатации осветлителей увеличить в случае необходимости межпродувочной период.

Расчетное время продувки осадкоуплотнителя определяется по формуле 3.3.8

Добавляя время на подготовку продувки и ввод осветлителя в работу после продувки, принимаем t_пр = 0,3ч.

Глава 4. Осветление воды фильтрованием.

Похожие работы

Современное состояние качества воды р.Оби в пределах Тюменской области

Скачать

21356

5

0

... воды в районе г. Сургута в летний период составлял 411 см, а в 1998 г. — 465 см, то общая минерализация — соответственно 152,7 и 130,6 мг/дм3. Общая сумма ионов в воде р. Оби на 20-25 % выше на границе Тюменской области, после впадения р. Вах, притоков в районе г. Сургута; общая минерализация снижается до 105-125 мг/дм3 в районе поселков Белогорье, Перегребное, Казым-Мыс(табл. 1). Таблица 1 ...

Изучение качества воды в Суздальских Озерах

Скачать

10420

1

0

... the ecology of the lakes. The results of research entered into the database of ecological condition of reservoirs of Saint-Petersburg area. Суздальские озера находятся в черте города Санкт - Петербурга и являются излюбленным местом отдыха горожан, в связи с чем к качеству воды в этих озерах предъявляются повышенные требования. Нами было проведено исследование воды этих озер на содержание в ней ...

Формирование качества воды на приречных водозаборах

Скачать

13433

2

1

...  - мощность ("глубина") безнапорного потока в ненарушенном состоянии и в точке работающей скважины (соответственно), а понижение уровней , получим после простых преобразований: , . Моделирование приречных водозаборов применяется, как правило, для относительно крупных месторождений со сложной геометрией речных контуров и других граничных условий, при существенной неоднородности параметров ...

Биоиндикация качества воды

Скачать

11981

2

0

... организмов в качестве биологического индикатора имеет свои преимущества и недостатки, которые определяют границы ее использования при решении задач биоиндикации. Водорослям принадлежит ведущая роль в индикации изменения качества воды в результате эвтрофирования (заболачивания) водоема. Зоопланктон также достаточно показателен как индикатор эвтрофирования и загрязнения (в частности органического и ...