Расчет водоснабжения (стр. 8 из 12)

Производительность насоса для гидравлического перемешивания определяют по формуле:

Qн=3,6∙V∙F∙n,

где Qн - производительность насоса, м

/ч;

V – восходящая скорость известкового молока, мм/с;

F – площадь бака, м

;

n – количество баков.

Qн=3,6∙5∙0,9∙2=32,4 м

/ч.

Количество насосов должно быть не менее двух (1 рабочий и 1 резервный).

Принимаем 1 рабочий и 1 резервный насосы.

Х150-125-315-Д; подача 200 м

/ч; напор 32 м; допустимый кавитационный запас 4,5 м; частота вращения 24 с

; мощность насоса 24 кВт; КПД насоса 73%; масса насоса 200 кг.

3.5 Дозирование реагентов

Дозирование реагентов в обрабатываемую воду осуществляют дозаторами. Наиболее часто применяют поплавковые дозаторы и насосы-дозаторы. Поплавковые дозаторы изготавливают непосредственно на станциях водоподготовки и размещают в расходных баках. Характеристики разработанных поплавковых дозаторов приведены в табл.18.5 [3] и табл.5.5 [2].

Насосы-дозаторы марки НД и IB применяют для дозирования растворов коагулянтов и флокулянтов. Основные характеристики насосов приведены в табл.18.6, 18.7, 18.8 [3], в табл.9.14.7.2 [4] и табл.4.24 [2].

Подачу насосов для дозирования реагентов определяют по формуле:

=Qч∙Др/10000∙в∙γ

где Q_Н - подача насоса, м

/ч;

Qч - производительность очистной станции, м

/ч;

Др - доза реагента, г/м

;

b – концентрация раствора реагента в расходном баке, %;

- объемный вес раствора реагента, т/м

=824,3∙21,9/10000∙10∙1=0,18 м

/ч.

Количество насосов-дозаторов должно быть не менее двух (1 рабочий и 1 резервный).

Принимаем 1 рабочий и 1 резервный насосы.

НД2,5 1000/10 Д,К 14 А(В); подача при наибольшей длине хода плунжера – 1000 л/ч; предельное давление – 10 кгс/см

; диапазон регулирования длины хода плунжера (наибольший 0-60 мм, рабочий 15-60 мм); электродвигатель АО2-31-4 (В9ОL4, В3Г4); мощность 2.2 к Вт; напряжение 220 В.

Для известкового молока рекомендуется применять дозаторы типа ДИМБА, основные характеристики которых приведены в табл.9.14.7.3. [4].

=824,3∙2,24/10000∙5∙1=0,037 м

/ч.

Принимаем 1 рабочий и 1 резервный насосы.

1)НД2,5 100/10 Д,К Г 14 А(В); подача при наибольшей длине хода плунжера – 100 л/ч; предельное давление – 10кгс/см

; диапазон регулирования длины хода плунжера (наибольший 0-60 мм, рабочий 15-60 мм); электродвигатель 4АХ80А4 (ВАО21-4, В3Г); мощность 0,25 к Вт;

2) 1)НД2,5 100/10 Д,К Г 24 А(В); подача при наибольшей длине хода плунжера – 100 л/ч; предельное давление – 10кгс/см

3.6 Смесители

Смесители предназначены для быстрого и полного смешения реагентов с обрабатываемой водой. В практике водоподготовки применяют смесители гидравлического типа (вихревые и перегородчатые). При обосновании допускается применение смесителей механического типа (мешалок). Смесители должны иметь не менее двух отделений. Резервные смесители не предусматривают, но устраивают обводные линии. Смесители должны иметь переливные трубы, а также трубы для опорожнения и выпуска осадка.

3.6.1 Вихревой смеситель

Вихревой (вертикальный) смеситель может быть круглым или квадратным в плане.

По скорости входа воды в смеситель и расходу на одно отделение определяют диаметр подающей трубы:

где d – диаметр подающей трубы, м;

q – расход воды на одно отделение, м

/с;

V – скорость входа воды в смеситель, принимаем 1,2-1,5 м/с;

=0,316 м.

Принимаем условный проход Ду=350 мм, dн=370 мм.

Сторону квадрата нижнего сечения смесителя (смеситель квадратный в плане) определяют по формуле:

bн=dн+0,05

где bн - сторона квадрата нижнего сечения смесителя, м;

dн - наружный диаметр подающей трубы, м.

bн=0,37+0,05=0,42 м.

Сторону квадрата верхнего сечения определяют по формуле:

bв=

где bв - сторона квадрата верхнего сечения смесителя, м;

Vb - скорость восходящего потока в верхней части смесителя (0,03-0,04 м/с).

bв=

=2,0 м.

Угол между наклонными стенками нижней (пирамидальной) части смесителя находится в пределах 30

-40

. По величине угла между наклонными стенками определяют высоту нижней части смесителя:

hн=0,5∙ctg

(bв-bн),

где hн - высота нижней части смесителя, м;

- угол между наклонными стенками нижней части смесителя.

hн=0,5∙ ctg

(2,0-0,42)=1,37 м.

Высоту верхней части смесителя принимают в пределах 1-1,5 м. Общую высоту смесителя определяют по формуле:

h= hн+hв+0,3

где h – общая высота смесителя, м;

0,3 – строительная высота, м.

h=1,37+1,5+0,3=3,17 м.

Площадь поперечного сечения сборного лотка смесителя определяют по расходу, который делится на два потока, и скорости движения воды в нем:

Fл=q/2∙V

где Fп - площадь поперечного сечения сборного лотка, м

;

V – скорость движения воды в лотке, принимаемая равной 0,6 м/с.

Fл=0,118/2∙0,6=0,098 м

Принимаем глубину потока в лотке 0,5 м.

Приняв глубину потока в лотке, определяют его ширину:

bл= Fл/hл

где bл - ширина сборного лотка смесителя, м;

hл - глубина потока в лотке, равная 0,5 м.

bл=0,098/0,5=0,2 м.

Дно лотка выполняют с уклоном i=0,02.

В лоток вода поступает через затопленные отверстия, общую площадь которых определяют по формуле:

= q/V

где F

- общая площадь отверстий, м;

V – скорость воды в отверстиях, принимаемая равной 1 м/с

=0,118/1=0,118 м².

Принимаем диаметр одного отверстия 50 мм.

Приняв диаметр одного отверстия, определяют их число:

где n

- число отверстий;

- площадь одного отверстия, м

=0,118/0,002=59.

Шаг отверстий определяют по формуле:

=4∙Вв/ n

где l

- шаг отверстий, м.

=4∙2/59=0,14 м.

3.7 Осветлители со слоем взвешенного осадка

Осветлитель со взвешенным осадком принимают для удаления из воды коагулированной взвеси при производительности станции свыше 5000 м³/сут, мутность воды до 1500 мг/л и цветности – до 120 град.

Расчет осветлителей производят с учетом годовых колебаний качества обрабатываемой воды. При отсутствии данных технологических исследований скорость восходящего потока в зоне осветления и коэффициент распределения воды между зоной осветления и зоной отделения осадка принимают по данным табл.20[1].

3.7.1 Осветлитель коридорного типа

Осветлитель коридорного типа состоит из двух рабочих коридоров осветления и центрального для накопления и уплотнения осадка.

Площадь зоны осветления F_осв , м², определяют по формуле