Курсовая работа (т): Водопроводные очистные сооружения

При подаче озоно-воздушной смеси в количестве равном расходу воздуха генератором озона, необходимое количество труб составит:

При ширине камеры В = 6 м на одно отверстие распылительной системы приходится n = 7 шт. пористых труб. Задаваясь шагом между ответвлениями l₁ = 0,2м и l₂ = 0,6м, количество ответвлений составит:

. Расчёт хлораторной

Хлорирования производится дозой 1мг/л.

Расчетный расход хлора для хлорирования воды

В хлораторной устанавливаются два хлоратора марки ЛОНИИ-СТО (1 раб. + 1 рез.) с производительностью одного агрегата до 10 кг/ч.

Объём газообразного хлора при t_пом = 18 ºС составит 0,6 кг/ч с одного баллона, тогда количество 50-ти литровых баллонов, находящихся в работе, составит:

где:  - съем хлора с одного баллона без искусственного подогрева, при температуре воздуха в помещении 18 ºС 0,6кг/ч.

Месячная потребность в балонах

Для хранения хлора принимаем балоны типа F вместимостью 55л, длиной 1855мм и массой 79,5 кг.

. Расчет вертикального вихревого смесителя

Принимается 2 квадратных в плане смесителя.

Расчетный расход воды на 1 смесителе Q_с определяется по формуле

Площадь горизонтального сечения в верхней части смесителя

где:  - скорость потока на отметке сборного устройства, 126м/ч.

Рис.1 - Вихревой смеситель: 1-трубопровод подачи воды на смеситель; 2-устройство ввода реагента; 3- трубопровод ввода реагента; 4-квадратная часть смесителя; 5-пирамидальная часть смесителя; 6-сборный карман; 7-затопленные отверстия; 8-переливной трубопровод; 9-сетка; 10-трубопровод опорожнения; 11-трубопровод отвода воды; 12-сборный лоток.

Размер корпуса в плане

Для квадратного

Размеры нижней части смесителя:

Используя значения Q и V_тр подбираем стальные электросварные трубы по [5] d_в = 500 мм. С учетом толщины стенок трубы ее наружный диаметр d_н = 530 мм. Тогда площадь нижней части смесителя f определится:

Высота нижней части смесителя

где:  - центральный угол между наклонными стенками, 35°.

Объем нижней части смесителя

Полный объем смесителя

где:  - время пребывания воды в смесителе, 1,5мин.

Объем верхней части смесителя

W_в = W - W_н ,м³

W_в = 37,55 - 24,2 = 13,35м³.

Высота верхней части смесителя

Высота смесителя

где:  - строительный размер, 0,44м.

Полная высота смесителя

H = h + h_к м,

где h_к - конструктивный размер, 0,3м.

H = 4,96 + 0,3 = 5,26 м.

Живое сечение потока воды в сборном лотке

где  - поток воды, протекающий по лоткам делится на два

параллельных потока, 751,05 м³/ч;

 - скорость потока в сборном лотке, 0,6 м/с.

Для определения глубины потока воды в лотке задаемся шириной лотка b_л = 600 мм.

Дно лотка выполняется с уклоном I = 0,02 в сторону сборного кармана. 

Площадь всех затопленных отверстий:

где V₀ - скорость движения воды через отверстия, 1 м/с. 

Общее количество отверстий диаметром 100мм:

где f₀ - площадь одного отверстия, 0,00785 м².

Шаг между осями отверстий:

где P - смоченный периметр сборного лотка, м.

P =B*4=3,4*4=13,6м

7. Расчет камеры хлопьеобразования со слоем взвешенного осадка

Камеры хлопьеобразования со слоем взвешенного осадка с вертикальными перегородками надлежит применять для вод средней мутности и мутных вод. Восходящую скорость движения воды следует принимать 0,65- 1,6 мм/с при осветлении вод средней мутности и 0,8-2,2 мм/с при осветлении мутных вод. Распределение воды по площади камеры хлопьеобразования со взвешенным осадком предусматривают с помощью напорных перфорированных труб с отверстиями, направленными вниз под углом 45°.

Площадь в плане всех камер хлопьеобразования

где:  - скорость восходящего потока воды, 1мм/с=0,001м/с.

Площадь одной камеры

Ширина камер и их количество должны быть увязаны с размерами и количеством отстойников.

Длина камеры

Рабочая высота камеры

где:  - превышение уровня воды в камере,0,1м;

 - средняя глубина отстойника, 4м.

Время пребывания воды в камере в среднем

Расход воды приходящийся на каждую камеру

Расход воды приходящийся на 1 трубу

Площадь отверстий в стенках трубы принимается равной 40% от площади поперечного сечения

Диаметр трубы принимаем по формуле:

Принимаем 300мм

Количество отверстий в каждой трубе

Принимаем диаметр отверстий 25мм=0,0025м,

Шаг отверстий

Отвод воды из камеры хлопьеобразования в отстойник предусматривается через затопленный водослив. Верх стенки водослива располагается ниже уровня воды в камере на величину

За стенкой водослива проектируется подвесная перегородка, отклоняющая поток воды к низу. Она погружается на ¼ высоты отстойника

. Расчет горизонтального отстойника

Площадь отстойников в плане

где:  - коэффициент объемного использования отстойников, принимаемый 1,3;

 - скорость выпадения взвеси, мм/с.

Длинна отстойников

где:  - средняя высота зоны осаждения, принимается 3÷3,5м;

 - расчетная скорость горизонтального движения воды в начале отстойника, принимаем для вод мутных 9мм/с.

Количество рабочих отстойников

Рабочая глубина отстойника

где:  - высота зоны накопления и уплотнения осадка, м.

Полная высота отстойника с учетом высоты строительного борта

Площадь одного отстойника в плане

Объем осадочной части отстойника

где:  - коэффициент учитывающий снижение объема зоны накопления и уплотнения осадка, вследствие призматичности днища.

Период работы отстойника между сбросами осадка

где:  - средняя по всей высоте осадочной части концентрация твердой фазы осадка, г/м³;

 - концентрация взвешенных веществ в воде, поступающих в отстойник, мг/л.

Объем зоны осаждения одного отстойника

Рабочий объем одного отстойника

Время пребывания воды в отстойнике в среднем

Количество воды, сбрасываемой из отстойника вместе с осадком

где:  - коэффициент разбавления, ;

 - продолжительность сброса осадка, 20÷30мин.

Для удаления осадка принимаются к монтажу в отстойнике асбестоцементные трубопроводы с расстоянием между их осями 3м. Расстояние между осями труб и стен принимается 1.5м.

Скорость движения воды с осадком в конце трубы