6750

31

реагент доставляется самосвалами или в вагонах по железной дороге. С пандуса высотой 1,2 м коагулянт выгружается в растворные баки, частично заполненные водой. Приготовленный раствор необходимой крепости после 2-4 часового отстаивания перекачивается в баки-хранилища. Далее, по мере необходимости, крепкий раствор перекачивается в расходные баки, где концентрация его доводится до рабочей (не более 12%). Затем раствор коагулянта рабочей концентрации насосами подается в дозирующее устройство и оттуда к месту ввода.

Порядок расчета

Суточный расход товарного коагулянта составит:

тонным вагоном или 3 – 5 или 7-ми тонным самосвалом.

Общая полезная емкость растворных баков принимается из расчета 1,9 - 2,2 м3 на 1т очищенного коагулянта и 2,2-2,5 м3 на 1т неочищенного коагулян-

та. Так, при поступлении на станцию одного большегрузного железнодорожного вагона грузоподъемностью 60 т с неочищенным коагулянтом, емкость баков должна составлять (2,2 -2,5) – 60 м3. Количество растворных баков прини-

мается не менее трех.

Врастворных баках предусматривается съемная колосниковая решетка

спрозорами 10-15 мм. Объем осадочной или подрешеточной части принимается 30% от объема бака.

Из отстойной части растворных баков крепкий раствор забирается при помощи поплавка и подается в баки-хранилища. Должен предусматриваться 30

32

суточный запас коагулянта на станции. При определении фактического времени запаса коагулянта в баках-хранилищах должно учитываться время хранения реагента в растворных баках.

Например, если растворные баки обеспечивают 7-ми суточное потребление реагента (Тр=7 сут.), а общий запас реагента создается на 30 сут. (Т=30 сут.), то фактическое время хранения раствора в баках-хранилищах составит:

n - число баков-хранилищ принимается не менее 3.

Из баков-хранилищ крепкий раствор перекачивается по мере необходимости в расходные баки. Емкость расходных баков должна быть не менее сменной потребности, а количество баков не менее двух.

Часовой расход раствора коагулянта определяется:

Gсут - суточный расход товарного коагулянта, т/сут;

Р- содержание безводного продукта в реагенте, % (для сернокислого алюми-

ния 33,5%);

В- концентрация раствора, % ;

γ - плотность раствора реагента, т/м3 .

В таблице 14 приведены значения плотности сернокислого алюминия при разной концентрации раствора и температуре t=19° С.

33

T - число часов в смене, ч ;

qч - часовой расход раствора коагулянта, м3 /ч.

Для растворения коагулянта в растворных баках и перемешивания в расходных баках применяется воздушный барботаж. Интенсивность подачи воздуха принимается:

-для растворения - 8÷10 л/(с.м2);

-для перемешивания - 3÷5 л/(с.м2).

Общее количество воздуха для растворения и перемешивания можно подсчитать следующим образом:

Q раств - количество воздуха для растворения коагулянта в растворных ба-

ках, м3/мин ;

Q расх - количество воздуха для перемешивания коагулянта в рас-

ходных баках, м3/мин.

m - количество одновременно работающих расходных баков;

34

Fрасх - площадь в плане расходного бака, м2 ;

q2 - интенсивность подачи воздуха для перемешивания, л/(с.м2).

Для подачи воздуха применяют воздуходувки. По найденному расходу воздуха и данным табл.15 можно подобрать воздуходувку. Их количество должно быть не менее двух: одна рабочая и одна резервная. Диаметр воздухопроводов можно определить по уравнению:

V- скорость движения воздуха, принимается равной 10-15 м/с. По площади баков воздух распределяется при помощи дырчатых винипластовых труб, уложенных под решетками растворных или по дну расходных баков отверстиями вниз на расстоянии 0,4- 0,5 м друг от друга. Скорость выхода воздуха из отверстий принимается 20-30 м/с при диаметре отверстий 3- 4 мм.

Характеристики воздуходувок

3.4. Дозирование реагентов

Дозирование реагентов в обрабатываемую воду, равномерность их распределения во всем объеме обрабатываемой воды, являются ответственным этапом водообработки. От их совершенства в значительной степени зависит не только степень очистки воды, но и экономичность технологии.

В водоподготовке применяют дозаторы растворов и суспензий, газов и сухих реагентов, которые можно классифицировать на три вида: дозаторы постоянной дозы; пропорциональные, автоматически устанавливающие дозу в

35

соответствии с изменяющимся расходом воды или ее качеством, и насосыдозаторы. Дозаторы растворов, суспензий и газов можно подразделить на дозирующие реагенты в открытый поток и в напорный трубопровод. При сухом способе дозирования реагентов их вводят в открытый поток или в специальный смеситель, где они быстро растворяются.

Сухие гранулированные или порошкообразные реагенты дозируют шнековыми, ленточными, тарельчатыми, объемными, массовыми и вибрационными дозаторами.

Важной и неотъемлемой частью сухих дозаторов является растворная камера. При непосредственном вводе сухих реагентов в воду они падают на дно нерастворенными. Максимальную концентрацию реагента в растворном бакепринимают равной 1/4 концентрации насыщенного раствора при обычной температуре воды. Вместимость растворных баков принимают не менее 20 л. Для более полного смешения реагента с водой и его лучшего растворения предусматривают электрические мешалки или форсунки. Для точного регулирования количества воды, поступающей в растворную камеру, применяют различные водомеры.

Дозаторы, предназначенные на поддержание заданных параметров обрабатываемой воды (электропроводности, рН и т.д.), регулируют расход реагентов независимо от расхода воды на очистных сооружениях. Схема устройства и работы пропорционального дозатора простейшего типа показана на рис. 3.

Из бака вода выходит через патрубок с диафрагмой и направляется через воронку также в смеситель. В баке имеется поплавок, который с помощью тросика, перекинутого через блоки, поддерживает на определенной высоте дозирующую трубку диафрагмы. Через эту трубку из второго бака вытекает раствор реагента, уровень которого в баке поддерживается постоянным благодаря шаровому клапану. При увеличении количества воды, поступающей на обработку, уровень воды в баке повышается, поплавок поднимается, дозирующая трубка опускается, и расход раствора реагента увеличивается пропорционально расхо-

37

нием 981 кПа, а ко вторым - марки 1В6/10Х с подачей 0,5.6 м3/ч и давлением

392 Па (табл. 16).

Характеристика насосов-дозаторов

3.5. Отделение извести

Схемы известкового хозяйства изображены на рис. 4. Известкование производят при коагулировании воды, когда недостаточна щелочность, а также с целью умягчения или при стабилизационной обработке. Доза извести при умягчении определяется по уравнениям:

38

Рис.4 Известковое хозяйство при сухом (а) и жидкостном (б) хранении извести:

1 - бункер; 2 - контейнер; 3 - таль с электроприводом; 4 - известегасилка; 5 - сливной желоб; 6,7 - пропеллерная мешалка и бак для известкового молока; 8 - насос-дозатор; 9 - бак для отходов; 10 - корзина с известью; 11 - бак известкового теста; 12 - насос; 13 - отвод известкового молока

39

в) при известково-содовом умягчении воды:

Доза извести при подщелачивании определяется по уравнению (3.20). На очистные сооружения известь может поступать в виде порошка и

комьев или же в виде известкового молока и теста. Комовая известь поставляется в вагонах или автосамосвалах навалом, порошкообразная. Тесто поставляется в контейнерах, известковое молоко - в цистернах емкостью 1,5 м3. Поршкообразная и в виде комьев известь может храниться на станции сухим и мокрым способом; известковое молоко или тесто хранится мокрым способом. При расходе извести до 50 кг/сут по СaO допускается применение схемы с использованием известкового раствора, получаемого в сатураторах двойного насыщения. Отделение извести состоит из двух изолированных помещений. В первом размещается склад с оборудованием для приготовления и хранения крепкого известкового молока, а во втором — оборудование для приготовления очистки и дозирования известкового молока рабочей концентрации.

При сухом хранении площадь складских помещений может определяться по формуле (3.3), принимая h=1,5м; в - 50-70%, γ - 1,0 т/м3.

Если известь доставляется в контейнерах, то высота слоя реагента h = 2-3 м. Полученное значение площади должно быть проверено на прием и размещение партии извести по формуле (3.4) в зависимости от способа доставки. Со склада известь подается грузоподъемным механизмом на гашение в известегасилки или шаровые мельницы. Шаровые мельницы применяются при расходе извести более 30 т/сут.

Требуемая производительность известегасильного аппарата или шаровой мельницы может определяться по формуле:

a Тс

40

Qп - суточная потребность извести, т ;

Тс - время работы станции очистки в сутки, ч ;

K - коэффициент, учитывающий перерывы в работе аппаратов:

Q = D × Q × в , т/сут (3.23)

п

10000

D – доза извести, мг/л ;

Qп - суточная потребность извести, м3/ сут ;

в – процентное содержание чистого безводного вещества в техническом реагенте;

K =3 – 4 .

Подбор известегасильных аппаратов осуществляется по требуемой производительности и данным табл.17.

Характеристика известегасилки и мельницы

Количество их должно быть не менее двух (один - рабочий, один - резервный). В известегасильных аппаратах получают известковое молоко с концентрацией 15-30% по СаО, затем оно сливается в баки-хранилища «крепкого» известкового молока. Количество их принимается не менее двух, а емкость и размеры могут быть определены по формуле (3.6). При этом t=12-16 ч, вр =1530% , γ =1,0 т/м3. Конструкция этих баков аналогична конструкции расходных баков для хранения коагулянта. Для предотвращения осаждения частиц извести на дно баков, также предусматривается подача воздуха с интенсивностью 8-10 л/с·м3.

Во втором помещении размещаются насосы типа ФГ, гидроциклоны, ме-