Выбор насосного оборудования и баковой аппаратуры

Баковая аппаратура (расходные баки реагентов) выбираются с учетом расходных коэффициентов при максимальной частоте приготовления растворов один раз в сутки. Перемешивание растворов реагентов осуществляется барботажем их сжатым воздухом. Емкость баков № 1 и № 2 должна быть не менее 0,5 м³ каждый.

Расчетный расход воздуха составляет 1-2,5 м³/мин при давлении ~ 0,2 МПа.

Объем напорного бака 5 изготавливаемого в качестве промежуточной емкости при подаче воды на УОО, не менее 2,5 м³. Осветленная вода подается в напорный бак 5 насосом производительностью <= 20 м³/ч.

 

3.9.1Расчет умягчения и осветления сточных вод.

 

Табл.3.6 Исходные данные для сорбции нефтепродуктов.

Наименование параметров	Количественные характеристики
1	2
qw - производительность	200 м^3/сутки; 16 м^3/ч
Сen - исходная величина концентрации нефтепродуктов	5 мг/дм^3
Сех - конечная величина концентрации нефтепродуктов	1 мг/дм^3
asb^max - полная динамическая емкость (ПДЕ) по нефтепродуктам сульфоугля	120 мг/г

asb^min - рабочая динамическая емкость (ПДЕ) по нефтепродуктам сульфоугля	35 мг/г
tads^op - ориентировочная продолжитель­ность работы 1 т сорбента до проскока нефтепродуктов в очищаемую воду	1000 ч
1	2
γ sb ^каж- кажущаяся плотность сульфоугля	0,9 т/м^3
γ sb ^нас- насыпная плотность сульфоугля	0,5 т/м^3
V - скорость фильтрования	8 м^3/м^2ч
Ksb - заданная степень исчерпания емкости сорбента	0,7
Hads - высота слоя сульфоугля	1,2 м
d -диаметр одного фильтра	0,82 м
Гранулометрический состав сульфоугля	1,5-3,5 мм

 

Определим площадь фильтрования установки обратного осмоса:

                        q_w          16 

16 Fads =..................  = ""...... = 2м ²;

                         V        8

Определим количество работающих фильтров:

                  F _ads                   2

N^b_ads=--.......................... =..............  = 4

                   F _ads                 0,5

где f_ads - площадь фильтрования одного фильтра

 f_ads = πR² = 3,14 • (0,41)² = 0,5 м²

-

Для осуществления процесса сорбции нефтепродуктов на сульфоугле достаточно иметь установку, содержащую четыре фильтра.

Максимальная доза активного угля до проскока нефтепродуктов,

г/дм³ (кг/м³):

        С_еп - С_ех 5-1 4      5-1 4

D_sb^max =............ =......... = --- = 0, 11 г/дм³ или

                a_sb^min                           35     35

0,11 кг/м³.

Доза активного угля, выгружаемого из установки "Эйкос" при полном насыщении сорбента нефтепродуктами, составляет, г/дм³ (кг/м³):

             C_еn - C_еx       5- 1       4

D_sb =......................... =................ =.... = 0, 05 г/дм³,

           K_sb• a_sb^max                   0, 7•120 84

Ориентировочная высота загрузки, обеспечивающая очистку до проскока, м:

              D_sb^max • q_w • t_ads^op      0, 11 •16•1000

Н₂^ор =...................   =........ ----------             = 1,76 м

               F_ads •Ysb^нac                                            2 • 500

Ориентировочная высота загрузки, выгружаемая из установки, после полного насыщения загрузки нефтепродуктами, м:

       D_sb • q_w • t_ads^op              0, 05-16-1000
Н₂^ор =................................. =................         = 0, 8 м

           F_ads • y_sb ^нac                 2 • 500

 

Высота слоя отработанного сорбента принимается равной загрузке одного фильтра, H_ads = 1,2м; резервная высота загрузки Н₃= 1,2 м; Н₂= 1,76 м;

Общая высота загрузки установки "Эйкос" принимается с учетом установки одного резервного фильтра, м:

Н_общ = H₁ + Н₂ + Н₃ = 0,8 + 1,76 + 1,2 = 3, 76 м

Принимаем количество фильтров в установке, равном 3,76: 1,2 = 3 (один резервный). Всего принимаем к работе 4 фильтра.

Продолжительность работы t_1ads установки "Эйкос" до проскока, ч:

t_1ads = [2С_ех • Н_общ • Е • (a_sb^max + С_еn)]/ v С_еn²

 

порозность загрузки Е = 1-0,5/0,9 = 0,55

                         2 • 1- Ю-³- 3,76 • 0,55 -120 2 • 3,76 • 0,55 • 120

t_1ads ==                                                             =                                     =

                                   8 • (0,005)²                     10³ • 8 • 25 • 10"⁶

2 • 3,76 • 0,55 • 120 • 10³
----------------------------------------  = 2481 ч или 103 сут

                8 • 25

Продолжительность работы установки до исчерпания емкости сульфоугля, ч:

t_1ads = 2С_еn • К_sb • 3Hi • Е • (a_sb^max + C_en)]/ v C_en =

 

        2 • 5• 10^-3•0, 7 • 2,4 • 0,55• 120        2 • 5 • 0,7 • 2,4 • 0,55 • 120

=                                             =                                       =

                  8 • (0,005)²                                            10³ • 8 • 25 • 10⁶

 

2 • 5 • 1,68 • 0,55 • 120 • 1000
=                                                   =5645 ч или 235 сут

                  200

 

Произведем расчет объема загрузки одного фильтра, м³

W_sb = f_ads • H_ads = 0, 5 • 1, 2 = 0, 6 м³

Четыре фильтра имеют 2,4,м³.

Количество сухой массы угля в установке, Т

P_sb = W_sb• y_sb^нac = 2, 4•0, 5 = 1, 2 т

При работе в две смены в течение 12 часов в сутки продолжительность работы до проскока 1 мг/дм³ сбросных вод составит; 2481 ч: 12 ч = 207 сут

Замену фильтрующей загрузки (сульфоуголь с древесными опилками) рекомендуется производить раз в год. Разовая загрузка сульфоугля во все 4 фильтра составляет 1,2 т.