ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.12.2019
Просмотров: 1396
Скачиваний: 1
Приймаємо
діаметр у передній перегородці
м, тоді площа корисного отвору
м2, а число отворів
.
Діаметр отвору у кінцевій перегородці
приймаємо
м, тоді площа корисного отвору
м2, а число отворів
.
Пріймаємо 130 отвори в кожній перегородці, які розміщуємо у 13 рядів по горизонталі і у 10 рядів по вертикалі. Схема горизонтального відстійника представлена на мал. 6.4.
П
одача
води.
-
Дірчаті розподільчі перегородки.
-
Віпуськ освітленої води.
-
Пріямок.
-
Відалення облогу.
Мал. 6.4. Схема горизонтального відстійника
Витрата води у % при періодичному скиді осаду з випорожненням відстійника
При періодичному видаленні облогу шляхом спуску води з відстійника і промивки із шлангів об’єм (м3) зони накопичення і ущільнення осаду буде складати:
, (6.20)
де
— середня концентрація зважених речовин
у воді, що надходить у відстійник за
період між чищеннями, г/м3 (міліграм/л):
, (6.21)
де
— кількість зважених речовин у вихідній
воді, г/м3;
— перехідний
коефіцієнт,
який
дорівнює
для очищеного
сірчанокислого
алюмінію
0,55; для неочищеного — 1;
— доза
коагулянту у перерахунку на безводний
продукт, г/м3;
— кольоровість
води, град.;
— кількість
нерозчинних
речовин,
що
вводяться
з вапняком
для підлужування
води, міліграм/л:
, (6.22)
де — вміст у вапняку, частка по масі;
— доза
вапняку,
міліграм/л;
— кількість
домішок
у
воді,
що
виходить
з відстійника,
міліграм/л;
— тривалість
дії
відстійника
поміж
чищеннями
(доба);
відповідно
[1] приймаємо
від
1 до 10.15 діб;
— кількість
відстійників;
— середня
концентрація облогу після ущільнення
впродовж 24 рік, г/м3; визначаємо за Сніп
2.04.02-84 в залежності від концентрації
зважених речовин.
У нашому випадку середня концентрація зважених речовин у воді, що надходить у відстійник за період між чищеннями, дорівнює:
г/м3
де кількість нерозчинних речовин, що вводяться з вапняком для підлужування води, міліграм/л міліграма/л.
Середня висота (посередині між дірчастими перегородками) зони накопичення облогу (м) дорівнює:
, (6.23)
де
— площа одного відстійника, м2
.
де
м2.
Середня глибина (м) робочої частини відстійника
. (6.24)
Загальна середня висота (м) відстійника (до перекриття):
, (6.25)
де — будівельний запас, приймаємо рівним 0,3 м.
Робочий об’єм (м3) відстійника можна розрахувати так:
, (6.25)
де — будівельна довжина, яка розраховується за формулою:
, (6.26)
де — довжина відстійника, м;
— відстань
від
передньої
стінки
відстійника
до дірчастої
перегородки, м.
Кількість води, що скидається при очистці відстійника, у відсотках від витрати води, що оброблюється, розраховується за формулою:
, (6.27)
де — коефіцієнт розбавлення осаду приймають рівним 1,1 при періодичному випорожненні відстійника і 1,2.1,5 при гідравлічному ( без вимикання відстійника) способі видалення осаду.
Час випорожнення відстійника не повинне перебільшувати 6 год. при швидкості випорожнення не менше 1 м/.с
Діаметр труби для випорожнення відстійника добирають, як правило, за витратою
. (6.28)
Кількість осаду, що видаляється корисного відстійника за одне чищення (по масі), складає
, (6.29)
де — час між скидами осаду, доба; доби.
Лекція №7
Т7. Фільтрування води
Для освітлення води до вимог ГОСТу «Вода питна» застосовують фільтри, які вбирають майже всі зважені домішки.
Найважлівіша характеристика роботи фільтру — швидкість фільтрування, в залежності від неї фільтри поділяють на повільні (до 0,2 м/рік.), швидкі (15,5-12 м/рік.), над швидкі (25-100 /год.).
Усі фільтри мають однакову конструкцію і відрізняються висотою шару води: повільні (1,5 м) і швидкі (2 м).
Найбільш поширені швидкі фільтри (мал. 7.2.), на них освітлюється вода, яка оброблена коагулянтами. За конструкцією це прямокутний залізобетонний резервуар, він заповнюється засипкою кварцовим піском, який розміщується на підтримуючому шарі гравію. Висота шару води над засипкою повинна бути більше 2 м. Глибина проникнення забруднень у фільтруючий шар тим більше, чим більше швидкість фільтрування і менші розміри зважених речовин. Розрахункову швидкість фільтрування і товщину шарі завантаження приймають в залежності від крупності часток завантаження.
При форсованому режимі один фільтр включень на промивку, швидкість може бути підвищена до 12 м/год.
Підтримуючий шар застосовують для запобігання виносу мілких фракцій і більш рівномірного розподілення води по площі фільтру. Розподільчу систему приймають з великим опором. Промивають швидкий фільтр через 12-72 год. зворотнім струмом води. При русі води знизу вгору фільтруючий шар розширюється і переміщується. Тривалість промивки 3-8 хвилин.
-
Труба, яка підводить воду 6. Стоковий канал.
-
Жолоб для відводу промивної води. 7. Труба скиду першого фільтрату.
-
Кишеня. 8. Подача промивної води.
-
Дірчата труба. 9. Фільтрат.
-
Колектор. 10.Відвід промивної води.
Мал. 7.1. Схема швидкого фільтру
7.1 Розрахунок швидких фільтрів
Сумарну площу швидких фільтрів визначаємо за формулою:
, (7.1)
де
— продуктивність станції, м3/добу;
— тривалість
роботи
станції,
рік.;
— розрахункова
швидкість
фільтрації,
м/рік.;
— кількість
промивок
на протязі
доби;
— витрати
води на одну промивку, м3/добу;
— година
простою при промивці
водою 0,33 год.; при промивці
з повітрям
— 0,5год.
Кількість фільтрів визначаємо за формулою:
. (7.2)
Площа одного фільтру:
м2.
Лекція №8
Т8. Знезаражування води.
Це процес повного видалення патогенних бактерій з води. Знезаражують воду, яка пройшла очищення. Існують наступні методи:
-
Хлорування (рідкий хлор, гіпохлорит натрію, гіпохлорит кальцію).
-
Прямій електроліз.
-
Бактеріцидне випромінювання.
-
Озонуванням.
Метод знезаражування вибирають враховуючи з витратою води і її якості, ефективності очищення, розумів забезпечення станції очищення знезаражувальними реагентами і їхнім зберіганням.
При хлоруванні окислюється протоплазма бактерій. На станціях малої продуктивності допускається застосування хлорного вапна. Для попередніх розрахунків приймають дозу міліграм/л, далі її уточнюють дослідним хлоруванням. При цьому доза досягає 8 міліграм/л і більше. Вона постійно уточнюється, тому що хлор витрачається не тільки на мікроорганізми, але і на інші органічні домішки. У Гості «Вода питна» вказана залишкова доза . Найбільш розповсюджене хлорування рідким хлором, який поступає на станції в балонах ємністю до 1000 кг При тискові 1 Мпа і температурі 15 ? він знаходиться у рідкому стані. При попаданні у воду переходити у газ. Для дозування хлору застосовують спеціальні хлоратори.
8.1. Розрахунок хлораторної установки
Технологічна схема покращення якості води на станції складається з коагуляції сірчано кислим алюмінієм, освітлення у освітлювачі зі зваженим осадом, фільтрування на відкритих швидких фільтрах.
Знезаражування води — подвійне хлорування: первинне міліграм/л (хлор вводять у змішувач) і вторинне міліграм/л (хлор вводять у трубопровід фільтру перед резервуарами чистої води).
Розраховуємо витрату хлору. На первинну обробку вихідної води:
кг/добу
кг/рік;
на вторинну обробку:
кг/добу
кг/рік.
При отриманій величині годинної витрати хлору можна було б прийняти один хлоратор типу ЛК-11 продуктивністю 0,5.4,5 кг/рік. хлору.
Проте для підняття надійності знезаражування води дозування хлору необхідно проводити окремо на кожне місце введення. Тому на первинне та вторинне хлорування приймаємо по два хлоратори ЛК-11 на кожне місце введення (один резервний).
У приміщенні хлорної установки зберігають резервні балони, число яких складає не менше 50 % добової необхідності, — один балон.
Лекція №9
Т9. Водоводи та водопровідні мереж
9.1. Трасування водоводів і магістральних водопровідних ятерів
Трасування водоводів і магістральних водопровідних мереж є одним з найважливіших і складніших етапів проектування систем водопостачання. Саме від того, яким чином виконано трасування, залежать надійність і економічність роботи всієї системи водопостачання. Структура лінійної частини системи водопостачання населеного пункту має бути такою, щоб відключення (аварійне або планове) ремонтної ділянки мережі або водоводів не призводило до зниження подачі води об'єкту більш ніж на 30%, а для систем промислового водопостачання — по аварійному графіку. Досягається це шляхом пристрою два (іноді більш) водоводів з перемичками (або без них) і кільцюванням магістральної водопровідної мережі. Прокладка водоводів в одну нитку допускається за умови стройства аварійного запасу води, що забезпечує протягом часу ліквідації аварії на водоводах (таблиця. 3.1) витрата води на господарсько-питні потреби у розмірі 70 % розрахункового среднечасового водоспоживання, на протипожежні потреби в повному об'ємі і на виробничих — по аварійному графіку. Тупикові лінії водопроводів допускається застосовувати для подачі води на господарсько-питні потреби при діаметрі труб менше 100 мм, иа господарсько-протипожежні потреби при довжині ліній до 200 м, на виробничі потреби при допустимості перерви у водопостачанні на час ліквідації аварії. При трасуванні водоводів необхідно прагнути до їх мінімальної довжини з урахуванням природних і штучних перешкод, забезпечення можливості під'їзду і застосування техніки при будівництві і експлуатації водоводів, до мінімального відчуження землі і з урахуванням меж землекористування і сівозмін Підключення водоводів (два і більш) до магістральної водопровідної мережі повинне проводитися до різних ремонтних ділянок.
При трасуванні магістральної водопровідної мережі необхідно дотримуватися наступних принципів:
- мережа винна достатньо рівномірно розташовуватися на території населеного пункту з урахуванням можливості економічного (найкоротшого) і надійного (не менше чим від двох ремонтних ділянок) підключення до неї крупних споживачів води (підприємств), а також приєднання напірно-регулюючих і запасних ємкостей;
- ділянки мережі прокладають по вулицях із забезпеченням двостороннього підключення до них ліній розподільної мережі Протяжність чисто транзитних ділянок магістралей (ділянок, що проходять через незабудовану і не підлягаючу забудові територію, а значить, і без попутних відборів води) і ділянок з одностороннім відбором (забудова тільки з одного боку) має бути мінімальна;
- магістральні лінії мережі намічають уздовж основного напряму рухи води по території населеного пункту.
Оптимальний рівень надійності мережі (достатньо високий рівень надійності при відносно невеликих витратах) забезпечується шляхом пристрою два і більш за магістралі з перемичками між ними, створюючими замкнуті контури (кільця), витягнуті уздовж основного напряму руху води по об'єкту і розміри, що мають, по довгій стороні 600.. 1000 м, по короткій — 350...800 м. При трасуванні як водоводов, так і ліній магістральної водопровідної мережі необхідно також враховувати геологічні умови прокладки трубопроводів (стійкість грунтів, відсутність скельних грунтів і пливунів, рівень грунтових вод і т. д.). З метою запобігання електричній корозії металевих труб не слід прокладати магістралі паралельно трамвайним коліям в безпосередній близькості (на одній вулиці). Перетин автомобільних і залізних доріг водоводами і ділянками магістральної мережі повинен здійснюватися під прямим кутом. Пристрій супровідних ліній для приєднання попутних споживачів допускається при діаметрі магістральних ліній і водоводов 800 мм і більш і транзитній витраті не менше 80 % сумарної витрати, для менших витрат — при обгрунтуванні. При ширині проїздів більше 20 м допускається прокладка дублюючих ліній, що виключають перетин проїздів введеннями. При ширині вулиць в межах червоних ліній 60 м і більш слід розглядати також варіант прокладки мереж водопроводу по обох сторонах вулиць. На мал. 3.1, а показаний приклад найбільш часто вживаної схеми трасування водоводов — уздовж автомобільних доріг. Така схема дозволяє без обмежень застосовувати необхідну техніку при будівництві і ремонті водоводов. На тому ж малюнку представлена схема трасування кольце-
Мал. 9.1 Схем трасувань магістральних водопровідних мереж і водо-
водопроводів
/ — очисні споруди, 2 — водоводи, 3 — магістралі, 4 — перемички, 5 — замикаючі ділянки, 6 — опорне кільце,
завивання магістральної водопровідної мережі міста з явно вираженими магістралями. При нормальній роботі мережі магістралі 3 служать як для забезпечення водою довколишніх споживачів, так і для транзиту води споживачам, розташованим далі. Перемички 4 при нормальній роботі виконують тільки першу функцію. При аварії магістральних ділянок мережі перемички беруть участь і в транспортуванні (перекиданню) транзитних витрат води. На мал.9.1, наведений приклад так званої знеособленої 89 схеми, в якій немає чіткої відмінності між магістралями і перемичками. Всі ділянки мережі виконують однакові функції як при нормальній роботі, так і при аварії. Відмітною особливістю перпендикулярної схеми (мал. 3.1, в) є наявність опорного кільця, до якого приєднуються магістралі 3, що сполучаються між собою перемичками 4 і замикаючими ділянками 5. До опорного кільця радіальної схеми (мал. 3.1, грам) приєднуються промені-магістралі 3, які разом з перемичками 4 і замикаючими ділянками 5 утворюють кільцеву мережу, вживану при радіальному плануванні населеного пункту.
На схемах мал.9.1 показані також раціональні розподіли потоків води X в характерних кільцях I...IV мережі, які використовуються при визначенні діаметрів ділянок мережі 3.3). Вузлами мережі є точки перетину магістралей з перемичками (замикаючими ділянками). Бажано, щоб в замкнутому контурі налічувалося не менше три і не більше п'яти-шести вузлів. На мал. 3.2 представлений приклад трасування магістральної водопровідної мережі для конкретного населеного пункту. Як видно з малюнка, ділянки магістральної мережі прокладені по вулицях і достатньо рівномірно розташовані по території об'єкту. Мережа складається з чотирьох кілець з явно вираженими магістралями 1-2-3-4, 1-9-5, 1-8-7-6, перемичками 3-9 і 7-9 і замикаючими ділянками 4-5 і 5-6. Кільця витягнуті у напрямі основного руху води по території міста, розміри довгих сторін яких знаходяться в межах 680 .830 м, коротких, — 370...600 м. Переважна частина ділянок мережі забезпечує двосторонній відбір води, лише частина ділянки 5-9 є чисто транзитною, а частина ділянки 7-8 — з одностороннім відбором води (ця обставина має бути враховане при визначенні питомих і вузлових відборів). Водонапірна башта передбачена на найвищій точці території міста (відмітка 113,2 м), розташована вона в кінці мережі (система з контррезервуаром) і підключена до вузла 4 Подача води в мережу здійснюється по двох водоводах, прокладених найкоротших шляхом (/ = 3000 м) від НС-2 до мережі (вузол /).