Водоснабжение предприятия. Курсовая работа (т). Другое.
👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Водоснабжение предприятия
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
Непрерывное развитие промышленности и совершенствование
технологий производства различных видов продукции в значительной степени
зависят от качества и количества потребляемой воды. Все большее число
предприятий нуждается в воде высокого качества.
Состав сооружений для очистки воды, расходуемой на
технологические нужды предприятий, зависит от количества воды в источнике,
требований к качеству воды со стороны потребителей и масштабов водопотребления.
Цель данного курсового проекта - ознакомиться с методикой
определения основных параметров природной воды и воды оборотных систем
промышленных предприятий, последовательностью расчетов процессов стабилизации,
умягчения и обессоливания воды.
Задачей данного курсового проекта является: запроектировать
водозабор, водопроводные сети и водоводы для водоснабжения предприятия,
расположенного в населенном пункте, разработать технологию очистки,
стабилизационной обработки и охлаждения оборотной воды для производственных
нужд, технологию водоподготовки для котельной предприятия.
.1 Административно-хозяйственная характеристика
района
водопровод стабилизационный очистка оборотный
Вологодская область расположена в североевропейской части
Российской Федерации. Территория области простирается с запада на восток на 700
км и с севера на юг на 350 км, занимая площадь около 146 тыс. кв. км, что
составляет около 1% от площади территории России.
В административном отношении область разделена на 26 районов.
В области имеется около 6750 поселений, в том числе 15 городов, 14 посёлков
городского типа и 6721 сельских населённых пунктов. К наиболее крупным городам
относятся: областной центр Вологда, промышленный центр Череповец, Сокол,
Великий Устюг.
Основой экономики области являются промышленное производство
и транспорт. К числу наиболее развитых отраслей промышленности области
относятся чёрная металлургия и металлообработка, химическая по производству
минеральных удобрений, машиностроительная, лесная, деревообрабатывающая и
целлюлозно-бумажная.
1.2 Природно-климатические характеристики района
проектирования
Для Вологодской области характерно относительно небольшое
разнообразие природных условий. В геологическом отношении Вологодская область
расположена в северо-западной части Русской платформы с глубоким залеганием
кристаллического фундамента.
Рельеф территории области представляет собой
волнисто-холмистую равнину, постепенно понижающуюся к северу, с наличием
древних глубоких впадин и ложбин, образовавшихся в ледниковый период.
Вологодская область расположена в зоне
умеренно-континентального климата со сравнительно тёплым коротким летом и
продолжительной холодной зимой с устойчивым снежным покровом. Средняя месячная
температура летом составляет +17,2 ˚С,
Суровость климата возрастает с запада на восток. Суровые зимы
сопровождаются промерзанием грунтов на глубину 0,5-1,2 м.
Среднегодовая относительная влажность воздуха изменяется
незначительно и составляет 78-81%, а годовое количество атмосферных осадков
составляет 500-650 мм.
Территория области находится в зоне тайги, которая по
характеру растительности разделяется на среднюю и южную подзоны. Леса занимают
около 70% территории области и составляют её главное богатство.
Болота занимают около 12% территории области. Высокая
заболоченность обусловлена расположением территории в зоне избыточного
увлажнения, равнинным рельефом местности, высоким уровнем грунтовых вод и
наличием низменностей, лишённых естественного дренажа.
Грунтовые воды залегают на глубине 1,3 м., с выходом на
дневную поверхность в отдельные периоды года. Грунтовые воды не агрессивны
по отношению к бетону .
1.3 Характеристика источника водоснабжения
Источником водоснабжения промпредприятия служит река Вологда.
Она берёт начало из болот восточнее д. Бугры. Площадь её водосбора - 3030 км 2 ,
длина - 155 км., заболоченность около 1%. Бассейн реки Вологды ассиметричный,
основные притоки - реки Масляная и Тошня. Катастрофические максимумы
формируются в результате одновременного интенсивного таяния обильных снеговых
осадков и выпадения дождей, усиливающих процессы таяния и увеличивающих объем
весеннего стока.
Минимальные значения расходов воды рек Вологодской области
приходятся на период, когда поверхностный сток прекращается, и реки переходят
на грунтовое и частично подземное питание. Минимальные месячные расходы воды
обычно наблюдаются в конце зимнего периода, когда истощаются запасы грунтовых
вод.
Проводим проверку правильности выполнения анализа воды.
В связи с электронейтральностью воды суммарная концентрация
катионов должна быть равна концентрации анионов. Считается анализ выполненным
качественно, если разница не превышает + - 2%.
Погрешность составляет 29,5%, т.е. данные химического анализа не
верны и, поэтому, необходимо произвести корректировку:
Ca 2+ =40
мг/л; Mg 2+ =25 мг/л; Na 2+ =40 мг/л; K + =55 мг/л;
HCO 3 =132
мг/л; SO 4 2 - =118
мг/л; Cl =98 мг/л.
Теперь погрешность составляет , что является допустимым.
Карбонатная жесткость равна концентрации анионов HCO 3 - в
мг-экв/л т.к. Ca 2+ + Mg 2+ = HCO 3 - , т.е.
Жн.к.=Жобщ-Жк=4,05-2,62=1,43 мг-экв/л.
Р = + 100 + 75 + 40 + 25 + 40 + 55 = 415
мг/л.
3. Расчет системы водяного охлаждения
Исходные данные для расчета оборотной воды:
тепловая нагрузка на восемь труб 3 млн. ккал/ч;
тепловая нагрузка на один охлаждаемый элемент 0, 375 млн.
ккал/ч;
тепловое напряжение 150 000 ккал/ч. м 2 ;
-температура охлажденной воды 26 0 С.
3.1 Определяем потребные критические скорости,
исключающие выпадение взвесей и местное кипение
Самоочищающая скорость, исключающая выпадение взвесей, по
табл. 3 [1] должна быть для окалины не меньше 0,8 м/с.
Скорость воды, исключающая местное кипение, определяется по
формуле:
Где: q - это максимальное тепловое напряжение в зоне нагрева.q=150000 тыс. ккал / м 2
ч.
3.2 Найдем расход воды, необходимой для
охлаждения трубы
a) при скорости исключающей выпадение накипи:
Где: G 1 - тепловая нагрузка на одну трубу, 0,375*10 6 ккал/ч;
t 1 -
температура горячей воды, 36 о С;
t 2 -
температура холодной воды, 26 о С;
б) при скорости, исключающей местное кипение:
Q 1м.к. = d 2 ·0,785· V м.к. ·3600 = 0,062 2
·0,785·0,90·3600= 12,65 м 3 / ч (где 3,14/4 =0,785)
Выбираем наибольший из двух расходов 37,5 м 3 /ч и
12,65 м 3 /ч
При расходе воды 37,5 м 3 /ч скорость ее будет:
При расходе воды 37,5 м 3 /ч вода нагреется на:
t 1 = t 2 + Dt = 26 + 13 = 39°С [1].
Таким образом, на одну трубу приходится расход Q=37,5 м 3 /ч, а на 8 труб - 300 м 3 /ч.
а) Расход оборотной воды Q об = 7200 м 3 /сут;
б) Требуемая концентрация солей в системе С тр =1000
г./м 3 ;
в) Остаток воды в цикле после испарения на охлаждение Q 1 =7056 м 3 /сут;
г) Концентрация солей в системе С 1 = 1660 мг/л;
д) Расход добавочной воды, исходя из количества воды,
которое испарилось: Q доб = 144 м 3 /сут
е) Концентрация солей в добавочной воде С 2 = 415
мг/л.
Определим солевой баланс, т.е. какова будет концентрация
солей на выходе и будет ли она находиться в допустимых пределах:
Т.к.С=1634 мг/л>С тр =1000 мг/л,
то вводим установку обессоливания.
Теперь определим допустимую концентрацию солей на выходе
воды:
C 1 доп =1011
г./м 3
Q 1 = 7056 м 3 /ч
(144 м 3 испарилось)
C 1 =1660 мг/л С=1660 мг/л Q = 7200 м 3 /ч
далее
Для получения в системе после охлаждения воды с концентрацией
С тр =1000 мг/л часть воды направляется на обессоливание для получения
концентрации 10 мг/л. Затем обессоленная вода смешивается с остальной водой и
получается вода с требуемой концентрацией С тр :
Q = 7200 м 3 /сутки Q= 4320 м 3 /сутки
Q 1 = 7200 м 3 /сутки
C = 1660 мг/л С =1660 мг/л С 1тр =1000
мг/л
Определим производительность установки
обессоливания (сколько Q поступит на обессоливание):
Проверка: (7200-2880) ·1660+2880·10=7200·C
Для получения воды с концентрацией С тр = 1000 мг/л
необходима установка обессоливания производительностью 2880м 3 /сут.
5. Стабилизационная обработка природной
(добавочной) воды
Стабильность воды оценивается величиной показателя
стабильности воды, представляющая собой индекс насыщения воды карбонатом
кальция:
где: pH 0 - водородный показатель, измеренный с помощью pH-метра (pH 0 =7,1);
pH s - водородный показатель в условиях насыщения
воды карбонатом кальция; определяем по номограмме:
pH s =f 1 (t) - f 2 (Ca 2+ )
- f 3 (Щ)+f 4 (P)=1,77-1,6-1,3+8,84=7,71
где: f 1 (t) - функция температуры, до которой вода нагревается t=39 o .
f 2 (Ca 2+ ) - функция концентрации в воде кальция Ca 2+ =40 мг/л.
f 3 (Щ) - функция общей щелочности воды Щ=2,11 мг/л.
f 4 (P) - функция общего солесодержания в поступающей воде P=415 мг/л.
При известных выше данных, по рис. 3 [1] находим:
f 1 (t) =1,77; f 2 (Ca 2+ )=1,60; f 3 (Щ)=1,3; f 4 (P)=8,84.
Отсюда: J = 7,1 - 7,71 = -0,61 (до коагулирования).
Отрицательный индекс насыщения показывает, что природная
добавочная вода коррозионная и, следовательно, для ее стабилизации требуется
подщелачивание. Но т.к. у нас есть взвешенные вещества, то вводим коагулянт Al 2 (SO 4 ) 3 который, в
свою очередь, меняет нам щелочность , pH, углекислоту CO 2 исходной воды, что
приводит к изменению значения индекса стабильности J. Следовательно, для
стабилизации воды мы производим подщелачивание, но уже с щелочью, pH и углекислотой CO 2 рассчитанными после
введения коагулянта.
a ) Находим сначала щелочность воды после
коагулирования коагулянтом Al 2 (SO 4 ) 3 по формуле: Щ к =Щ 0
- (Д к /е к )=2,11 - 36/57=1,48 мг-экв/л.
Так как в воде присутствует одновременное содержание мутности
(взвешенные вещества) и цветности , то доза коагулянта выбирается самая
большая из двух величин: Д к =31 мг/л.
б) Потом находим содержание свободной углекислоты CO 2 после коагуляции по
формуле
где: (CO 2 ) 0 - это концентрация CO 2 до
коагулирования CO 2 =18 мг/л.
в) Теперь
определяем величину pH данной воды после обработки коагулянтом
при известных температуре воды природного источника(19 0 С), общему
солесодержанию, расчетной щелочности, и CO 2 : pH=6,5.
Отсюда индекс стабильности после коагулирования равен: J=pH 0 - pH s =6,5-7,71= -1,21
Отрицательное значение индекса насыщения показывает, что вода
нестабильна, обладает коррозионными свойствами и требует дополнительной
обработки подщелачиванием. Вывод:
Снижение щелочности и выделение CO 2 приводит к снижению величины pH . Выполняем подщелачивание природной
добавочной воды для улучшения хлопьеобразования. Дозу щелочи вводим при
коагулировании взвеси.
водопровод стабилизационный очистка оборотный
При эксплуатации систем водоснабжения промышленных
предприятий их пропускная способность с течением времени уменьшается и
нормальное водоснабжение нарушается. Это объясняется образованием на внутренней
поверхности труб, аппаратов и сооружений отложений нерастворимых солей
(карбонатов кальция и магния).
При стабилизационной обработке воды следует вводить щелочные
реагенты в смеситель, перед фильтрами и в фильтрованную воду перед вторичным
хлорированием. При введении реагента перед фильтрами и в фильтрованную воду
предварительно обеспечивается высокая степень очистки щелочных реагентов и их растворов.
При отрицательном индексе насыщения воды карбонатом кальция
следует предусматривать ее обработку щелочными реагентами (известью, содой или
этими реагентами совместно), гексаметафосфатом или триполифосфатом натрия.
При подкислении воды дозу кислоты Д кис , мг/л, в
расчете на добавочную воду определяем по формуле:
Д кис =100·e кис · (Щ доб -Щ об /К у )/С кис
где e кис - эквивалентный вес кислоты, мг/мг-экв,
для серной кислоты - 49;
Щ доб - щелочность добавочной воды, мг-экв/л;
Щ об - щелочность оборотной воды, мг-экв/л;
С кис - содержание Н 2 SO 4 в технической кислоте;
К у - коэффициент концентрирования (упаривания)
солей не выпадающих в осадок, определяемый:
где Р 1 , Р 2 , Р 3 - потери воды из
системы на испарение, унос ветром и сброс (продувку), %, расхода оборотной
воды.
Щелочность оборотной воды определяем по формуле:
где φ - величина,
зависящая от общего солесодержания оборотной воды, S об и
температуры охлажденной воды t 2 , принимаемая по табл. 1 прил. 12 [3];
Са доб - концентрация кальция в добавочной воде, мг/л;
(СО 2 ) охл - концентрация двуокиси углерода в
охлажденной воде, мг/л, определяемая по табл. 2 прил. 12 [3] в зависимости от
щелочности добавочной воды и коэффициента упаривания воды в системе К у ;
(СО 2 ) доб - концентрация двуокиси углерода в
добавочной воде, мг/л.
Величина солесодержания оборотной воды S об , мг/л,
определяется по формуле:
где S доб - солесодержание добавочной воды, мг/л.
Методом последовательного подбора определим оптимальную величину
коэффициента упаривания:
Задаваясь величинами К у , определяем значения Р 3 .
По величине µ из табл. 3 прил. 12 [3], находим коэффициенты
активности f при значениях К у , и определяем
ПР Са SO 4 из зависимости:
Строим график зависимости коэффициента упаривания от величины
ПР Са SO 4
При значении ПР Са SO 4 =2,4*10 -5
находим оптимальное значение коэффициента упаривания К у =2,8. Тогда
Расход добавочной воды требуется только для пополнения потерь воды
на испарение и унос, что составляет
Д кис =100·49· (2,16-1,37/2,75)/80 = 17,6 мг/л
Борьба с солевыми отложениями (обработка фосфатами)
При обработке воды фосфатами для предупреждения карбонатных
отложений нужно предусматривать продувку P 3 , %:
где: К у.доп . - это допустимый коэффициент упаривания
воды, определяемый по формуле:
К у.доп . = (2 - 0,125·Щ доб ) (1,4-0,01·t 1 ) (1,1 - 0,01·Ж доб )
К у.доп = (2 - 0,125·1,48) (1,4 - 0,01·36) (1,1 -
0,01·4,21)=1,91
где: t 1 - температура оборотной воды до охладителя t 1 = 39 º ;
Ж доб - жесткость общая добавочной воды Ж доб
= 4,21 мг-экв/л;
Щ доб - щелочность добавочной воды Щ доб =
1,48 мг-экв/л.
Расход фосфатов в пересчете на P 2 O 5 :
Для предупреждения развития бактериальных биологических
обрастаний в теплообменных аппаратах и трубопроводах применяем хлорирование
оборотной воды в соответствии с прил. 11 СНиП. Дозу хлора определяем исходя из
хлорпоглощаемости добавочной воды:
где: П - хлорпоглощаемость воды, добавляемой в систему, П = 5
мг/л.
Отсюда определяем производительность хлораторов:
где: Q охл - это расход оборотной воды Q охл = 7200
м 3 /сутки.
Т - продолжительность периода хлорирования, Т=1 ч
n - число периодов обработки воды хлором в сутки, n=4
Для предупреждения биологических обрастаний градирен применяется
дополнительное периодическое хлорирование воды перед поступлением ее на
охладитель. Принимаем дозу добавочного хлора 7-10 мг/л и периодичность
обработки 3 - 4 раза в месяц по 1 часу.
Кроме хлорирования применяют обработку раствором медного купороса.
Доза медного купороса 1-2 мг/л, периодичность 3-4 раза в месяц,
продолжительность 1 час.
Определяем емкость бака для приготовления раствора медного
купороса:
где: t - продолжительность введения медного
купороса, 1 час;
С мк - концентрация медного купороса в растворе, 20000
г./м 3 .
8. Борьба с механическими отложениями в оборотной системе
В оборотную систему водоснабжения предприятия вносится большое
количество грубодисперсных примесей с добавочной водой (природной) и с воздухом
на градирне. Возможность и интенсивность образования механических отложений в
резервуарах градирни и в теплообменных аппаратах определяется на основе опыта
эксплуатации оборотных систем предприятий, расположенных в данном районе. Для
уменьшения количества грубодисперсных примесей, вводимых в систему оборотного
водоснабжения, применяем осветление добавочной воды непрерывно, т.к.
концентрация взвешенных веществ в источнике 40 мг/л. Для интенсификации
процесса осветления применяем коагулирование воды и ее фильтрование. Как было
сказано выше, определим дозу извести для подщелачивания добавочной воды
(для улучшения процесса хлопьеобразования механических примесей) по
формуле:
Д и =28·β и ·Кt·Щ = 28·0,20·1·2,6= 14,56 мг/л.
где: β и - это коэффициент, определяемый в
зависимости от pH=7,1 добавочной воды (до стабилизационной
обработки) и индекса насыщения j= -0,54
Кt=1 - это коэффициент, зависящий от
температуры воды: при t=26 0 C.
Щ - это щелочность воды добавочной до стабилизационной обработки
Щ=2,60.
Поступление механических загрязнений в виде пыли из воздуха
является основной причиной механических отложений в оборотной системе.
Количество пыли из воздуха можно выразить величиной:
К - экспериментальный коэффициент, зависящий от плотности орошения
на охладителе, К=1,95; С возд - загрязненность воздуха, 0,25 г./м 3 .
Для предотвращения и удаления механических отложений в
теплообменных аппаратах предусматриваем периодическую гидроимпульсную очистку
их в процессе работы. В трубопроводах предусматриваем скорости течения воды не
менее 1,5 м/с. Также необходимо принимать систематическую чистку резервуаров
под градирней.
· кремниевая кислота [SiO 3 ] - 0,05 мг/л;
· железо общее [Fe 2+ ] и [Fe 3+ ] - до 0,1 мг/л;
· свободная углекислота [CO 2 ] - 0 мг/л;
· жесткость Ж - до 0,01 мг-экв/л;
· солесодержание - до 0,3 мг/л.
Учитывая исходные данные, принимаем двухступенчатую схему
обессоливания воды:
Н I, Н II - водород-катионитовые фильтры первой и второй ступени;
А I, А II - анионитовые фильтры первой и второй ступени;
В соответствии с принятой схемой обессоливания, требованиями
к качеству обессоленной воды и показателями качества исходной воды
предусматривается загрузка катионитовых фильтров I и II ступеней сильнокислотным
катионитом марки КУ-2. Анионитовый фильтр I ступени загружается слабоосновным
анионитом АН-2Ф, II ступени - сильноосновным анионитом
АВ - 17.
Расчет начинается с оборудования, расположенного в «хвосте»
установки, что дает возможность учесть дополнительную нагрузку на предыдущую
ступень, связанную с расходами воды на собственные нужды рассчитываемой
ступени.
Нам известна доза извести для подщелачивания, для улучшения
процесса хлопьеобразования механических примесей по формуле:
Д и =28·β и ·Кt·Щ=28·0,20·1·2,16=12,10
мг/л.
где: β и - это коэффициент,
определяемый в зависимости от pH=7,1 добавочной воды (до стабилизационной
обработки) и индекса насыщения j= -0,54
Кt=1 - это коэффициент, зависящий от температуры воды: при t=26 0 C.
Щ - это щелочность воды добавочной до стабилизационной
обработки Щ=2,16.
Теперь определяем количество примесей, поступающих с исходной
водой:
М - количество взвешенных веществ в исходной воде, М=40 мг/л
(принимается равным мутн-ти)
D к - доза
коагулянта по безводному продукту D к =36, мг/л;
К к - коэффициент, принимаемый для очищенного
сернокислого алюминия (К к =0,55);
Ц - цветность исходной воды, Ц=60º град.;
В и - количество нерастворимых веществ, вводимых с
известью=0, мг/л.
Теперь определяем солесодержание после коагуляции:
[HCO 3 - ] к ,
[HCO 3 - ] 0
- концентрация HCO 3 - в
воде после коагуляции и в исходной воде , мг/л;
[SO 4 2- ] 0 ,
[SO 4 2- ] к
- концентрация SO 4 2-
в исходной воде и в воде после коагуляции , мг/л;
Р 0 - солесодержание исходной воды, мг/л.
Щ к - щелочность воды после коагулирования, 1,57
мг-экв/л.
где: е к -эквивалентный вес безводного вещества Al 2 (SO 4 ) 3 =57
Определяем общее эквивалентное солесодержание содержание после
коагуляции:
Определяем количество кремниевой кислоты, подлежащей
удалению:
В соответствии с п. 9 прил. 8 СНиП при содержании SiO 3 2-
в обессоленной воде до 0,1 мг/л принимаем анионит АВ-17 с кремнеемкостью 0,5
г-экв/м 3 , минимальным остаточным содержанием SiO 3 2-
в фильтрате 0,05 мг/л и Е полн А II =530 г.-экв/м 3 .
Определяем рабочую обменную способность:
a э А II - коэффициент эффективности регенерации
анионитовых фильтров II ступени. Так
как через анионитовые фильтры II ступени
пропускается регенерационный раствор, предназначенный для регенерации обеих
ступеней, то можно принять a э А II =1;
q отм А II - удельный расход воды на отмывку 1 м 3
анионита, принимаем согласно прил. 8, п. 8 СНиП 10м 3 /м 3 ;
[SiO 3 2- ]
- концентрация SiO 3 2-
в отмывочной воде.
Определяем продолжительность работы каждого анионитового фильтра
между регенерациями:
n р - число
регенераций анионитовых фильтров;
t р - общая
продолжительность всех операций по регенерации фильтра, ч.
Определяем расчетную скорость фильтрования:
Н А II -
высота слоя анионита, согласно п. 9, прил. 8/3/ Н А II =1,5 м;
d А II -
средний диаметр зерен анионита, принимаем 1 мм;
[SiO 3 2- ] II - содержание SiO 3 2- в воде
после анионитовых фильтров II ступени:
Определяем общую площадь анионитовых фильтров II ступени по формуле:
Q эф AII -
производительность анионитовых фильтров II ступени с учетом собственных нужд. Так как на собственные нужды
катионитовых и анионитовых фильтров II
ступени расходуется частично обессоленная вода после анионитовых фильтров I ступени , то количество воды, поступающее на фильтры II ступени равно Q эф = 2880
м 3 /сут=120 м 3 /ч.
К установке принимаем типовые анионитовые фильтры марки ФИПа II -2,0-0,6, ТКЗ .
· площадь одного фильтра, F ф = 3,14 м 2 ;
· общая высота. Н общ = 3235 мм;
· высота загрузки, h з = 1,5 м;
· фактический объем, W ф = 7,6 м 3 ;
· объем анионита, W ан = 3,8 м 3 .
Принимаем 4 рабочих и один резервный анионитовый фильтр.
Определяем фактическую площадь фильтрования:
N раб AII -
количество рабочих фильтров, шт.
Определяем объем загрузки во всех рабочих фильтрах:
Определяем скорость фильтрования при нормальном режиме:
Для подачи воды на анионитовые фильтры II ступени устанавливаем центробежный насос производительностью Q н = Q эф = 120 м 3 /ч .
Н треб - требуемый напор воды на предприятии, 40 м;
h ф AII -
потери напора в напорном анионитном фильтре, принимаем 5 м;
h зап -
потери напора на запас, принимаем 3 м.
Принимаем два насоса марки К-120/55 с электродвигателем мощностью
21,2 кВт, частотой вращения 2900 об/мин (один насос рабочий, второй -
резервный).
12. Расчет Н-катионитовых фильтров второй ступени
Согласно п. 6, прил. 8 СНиП, рабочая скорость фильтрования на
Н-катионитовых фильтрах II ступени принимается до 50 м/ч; высота слоя
катионита - 1,5 м; удельный расход 100%-ной серной кислоты - 100 г./1г-экв
поглощенных катионов; емкость поглощения катионита КУ-2 - 400-500 г.-экв/м 3 ,
емкость поглощения сульфоугля - 200 г.-экв/м 3 .
Расход воды на отмывку катионита после регенерации составляет
10 м 3 на 1 м 3 катионита.
Отмывку следует производить водой, прошедшей через
анионитовые фильтры I ступени.
Воду для отмывки катионитных фильтров второй ступени следует
использовать для взрыхления водород-катионитных фильтров первой ступени и
приготовления для них регенерационного раствора.
Продолжительность регенерации и отмывки водород-катионитных
фильтров второй ступени следует принимать 2,5-3 ч.
Определяем площадь катионитовых фильтров II ступени:
n р KII -
рабочая скорость фильтрования на Н-катионитовых фильтрах II ступени, м/ч.
К установке принимаем 2 рабочих и 1 резервный фильтр марки ФИПа-II-2-0,6 ТКЗ.
· площадь одного фильтра, F ф = 3,14 м 2 ;
· общая высота. Н общ = 6505 мм;
· высота загрузки, h з = 3,7 м;
· фактический объем, W ф = 19 м 3 ;
· объем катионита, W кат = 18,03 м 3 .
Определяем общую площадь Н-катионитовых фильтров II ступени:
Определяем количество регенераций Н-катионитовых фильтров II ступени:
прил 7. 13. При одноступенчатом натрий-катионировании общая
жесткость воды может быть снижена до 0,05-0,1 г-экв/м 3 , при
двухступенчатом - до 0,01 г.-экв/м 3 .
[Na + ] I - количество натрия, подлежащего задержанию после водород-катионитовых
фильтров I
ступени, принимаем [Na + ] I = 0,1 мг-экв/л;
[Ca 2+ ] I + [Mg 2+ ] I - количество кальция и магния, подлежащего задержанию после
водород-катионитовых фильтров I ступени, принимаем
[Ca 2+ ] I + [Mg 2+ ] I
= 0,05 мг-экв/л; KII - объем загрузки в рабочих
катионитовых фильтрах II ступени, м 3 :
Е раб KII -
рабочая обменная емкость катионита фильтров II ступени, г-экв/м 3 :
a э KII -
коэффициент эффективности регенерации катионита, принимаем по табл. 4, прил.
7/СНиП/, a э KII = 0,85;
Е полн KII
- паспортная полная обменная емкость катионита в нейтральной среде, г-экв/м 3
(для катионита КУ-2 Е полн KII = 450 г.-экв/м 3 );
q отм KII -
удельный расход воды на отмывку катионита, принимаем 10 м 3 /м 3
катионита. Отмывка производится водой, прошедшей через анионитовые фильтры I ступени. Далее эта вода используется для взрыхления
Н-катионитовых фильтров I ступени и
приготовления для них регенерационного раствора.
Принимаем количество регенераций Н-катионитовых фильтров II ступени равным 1.
Согласно п. 6, прил. 8/3/ принимаем продолжительность регенерации
и отмывки фильтров 3 часа.
Определяем продолжительность работы Н-катионитовых фильтров II ступени:
Уточняем скорость фильтрования при нормальном режиме:
Определяем скорость фильтрования при форсированном режиме:
Определяем расход едкого натра (NaOH), необходимый для
регенерации анионитовых фильтров II ступени:
q NaOH AII - удельный расход NaOH, принимаем по табл. 4/3/ , q NaOH AII =500 г./г-экв поглощенного SiO 3 2- .
Определяем расход частично обессоленной воды после анионитовых
фильтров I ступени для приготовления 4%-ного
раствора NaOH:
Определяем расход частично обессоленной воды для отмывки
анионитовых фильтров II ступени:
Определяем расход воды на взрыхление анионитовых фильтров II ступени:
q взр AII -
интенсивность подачи воды для взрыхления анионитовых фильтров II ступени. Зависит от крупности зерен
анионита и для зерен крупностью 1,1 мм q взр AII = 4 л/с*м 2 ;
t взр AII -
продолжительность взрыхления анионитовых фильтров II ступени, 15 мин.
Для взрыхления анионитовых фильтров II ступени используется вторая половина отмывочной воды этих же
фильтров. Емкость бака для взрыхления принимаем из расчета хранения запаса воды
на два взрыхления.
Определяем объем бака для взрыхления анионитовых фильтров II ступени:
Определяем расход воды, который будет подаваться насосом из этого
бака на взрыхление:
Принимаем насосный агрегат (один рабочий, второй - резервный)
марки Д1250-14 с электродвигателем А 101-8, мощностью 75 кВт, частотой вращения
730 об/мин.
Регенерацию Н-катионитовых фильтров II ступени принимаем 1 -
1,5% раствором серной кислоты.
Определяем расход 100% серной кислоты для регенерации
Н-катионитовых фильтров II ступени:
где: q H 2 SO 4 KII - удельный расход серной кислоты, принимаем согласно прил.
8 /3/, 100 г./г-экв поглощенных катионов.
[Na + ] I - количество натрия, подлежащего задержанию после
водород-катионитовых фильтров I ступени, принимаем [Na + ] I = 0,1 мг-экв/л;
[Ca 2+ ] I + [Mg 2+ ] I - количество кальция и магния, подлежащего задержанию после
водород-катионитовых фильтров I ступени, принимаем
[Ca 2+ ] I + [Mg 2+ ] I
= 0,05 мг-экв/л;
Определяем расход частично обессоленной воды для отмывки
катионитовых фильтров II ступени:
Определяем расход воды на взрыхление катионитовых фильтров II ступени:
q взр KII -
интенсивность взрыхления, принимаем 4 л/с*м 2 ;
t взр KII -
время взрыхления, 15 мин.
Определяем объем бака для взрыхления Н-катионитовых фильтров II ступени:
Определяем производительность насоса:
К установке принимаем один рабочий и один резервный насосный
агрегат марки Д 1250-14, тип А 101-8. Мощность на валу насоса 75 кВт, частота
вращения 730 об/мин.
Для взрыхления катионитовых фильтров II ступени используется наиболее чистая часть отработанной
отмывочной воды этих же фильтров.
Определяем количество воды, расходуемой на собственные нужды II ступени обессоливающей
установки:
S p NaOH AII - расход частично обессоленной воды после анионитовых
фильтров I ступени для приготовления 4% раствора NaOH, м 3 /сут;
S p H 2 SO 4 KII - расход частично обессоленной воды для
приготовления 1% раствора H 2 SO 4 , м 3 /сут.
S отм AII -
расход частично обессоленной воды для отмывки анионитовых фильтров II ступени, м 3 /сут;
S отм KII -
расход частично обессоленной воды для отмывки Н-катионитовых фильтров II ступени, м 3 /сут.
Количество частично о
Похожие работы на - Водоснабжение предприятия Курсовая работа (т). Другое.
Курсовая работа по теме Маркетинг спортивного проекта
Дневник Отчет По Практике Образец
Курсовая работа по теме История становления и развития жилищного права РФ
Курсовая работа по теме Проведение анализа линейной и нелинейной системы автоматического регулирования
Законодательство Рф Курсовая Работа
Курсовая работа: Умысел и его виды. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Разработка системы управления кондиционером
Реферат Аттестация Рабочих Мест По Условиям Труда
Доклад: Свистящие стрелы. Глава из книги "История Народа Хунну"
Контрольная работа по теме Проблемы и защита осуществления родительских прав и обязанностей
Реферат: Джузппе Мадзіні - діяч національно-визвольного руху Італії
Чеченский Конфликт Реферат
Смирнова Самостоятельные И Контрольные Работы 6
Реферат: Пространство и время в физике . Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Электромагнитогравитационное взаимодействие в природе и технике
Реферат: George Orwell Research Essay Research Paper Eric
Контрольная работа по теме Суды общей юрисдикции, порядок формирования, состав, полномочия
Курсовая Работа На Тему Особенности И Роль Денег В Современной Экономике
Контрольная работа: Завдання дисципліни РПС та регіональна економіка
Отчет По Практике На Тему Сравнительный Анализ Методов Хозяйственного Учета
Похожие работы на - Защита каналов связи
Реферат: My Lai Massacre 2 Essay Research Paper
Похожие работы на - Формування технології захисту комерційної таємниці на підприємствах України