Необходимая площадь фильтрования определяется по формуле

Необходимая площадь фильтрования определяется по формуле

 

,м²,

 

где -производительность осветлительных фильтров, м³/ч;

w₀ –скорость фильтрования принимается 5…10 м/ч.

Число устанавливаемых фильтров m₀ рекомендуется принимать не менее трех. Необходимая площадь фильтрования каждого фильтра:

 

, м².

 

По площади f_c определяется диаметр фильтра и по справочным данным принимается ближайший больший стандарт фильтр (табл.2.12).

Расход воды на взрыхляющую промывку каждого осветлительного фильтра:

, м³;

 

где - сечение осветлительного фильтра, м²;

i- интенсивность взрыхления фильтра, загруженного антрацитом, 12 л/(с·м²);

t_взр – продолжительность взрыхления (5-10 минут).

Расход воды на отмывку осветлительного фильтра (спуск первого фильтра в дренаж);

 

, м³,

 

где – скорость фильтрования, м/ч;

– продолжительность отмывки (10 мин).

 

, м³/ч,

 

где m₀ – число осветлительных фильтров;

n₀ –число промывок каждого фильтра в сутки (1-3).

Производительность брутто с учетом расхода воды на промывку осветлительных фильтров.

 

, м³/ч.

 

Действительная скорость фильтрования во время выключения одного фильтра на промывку (при работе (m₀ -1) фильтров):

 

, м/ч.

 

Если скорость больше максимально допустимой, то предусматривается резервный фильтр.

Расчет осветлителей.

Суммарная производительность осветлителей принимается равной 110% расчетного расхода осветленной воды, при этом устанавливается не менее двух осветлителей.

Емкость каждого из двух осветлителей определяется по формуле

 

, м³,

где - полная производительность всей установки, м³/ч;

- продолжительность пребывания воды в осветлителе 1-1,5 ч.

По выбирается ближайший по емкости серийный осветлитель (табл. 2.10).

Необходимое количество реагентов при проведении коагуляции и известкования подсчитывается следующим образом.

Расход коагулянта или в сутки:

 

, кг/сут.,

 

где - расход безводного 100 %-го коагулянта, кг/сут;

Э_к - эквивалент безводного коагулянта:

 

 

- доза коагулянта, мг-экв/кг.

Расход технического коагулянта в сутки:

 

, кг/сут,

 

где С - процентное содержание коагулянта в техническом продукте:

Расход полиакриламида (ПАА) в сутки:

 

, кг/сут,

 

где -расход полиакриламида, кг/сут

-полиакриламида, равная 0,2-1,8 мг/кг.

Расход извести (в виде ):

 

, кг/сут,

 

где - суточный расход извести, кг/сут;

37,05 – эквивалент ;

- доза извести, мг-экв/кг.

, мг-экв/кг.

Анализ результатов расчета ВПУ.

Анализ результатов расчета включает следующие таблицы:

1. Состав выбранного оборудования (табл.2.6)

Таблица 2.6

№ п/п	Наименование оборудования	Тип	Количество	Основные характеристики

 

 

2. Суточный расход технического реагента (табл. 2.7)

Таблица 2.7

Реагент кг/сут	H1	A1	H2	A2	ФСД	Na
H2SO4		-		-	-	-
NaOH	-		-		-	-
NaCl	-	-	-	-	-

 

Суммарный расход: H₂SO₄ –

NaOH –

NaCl –

извести –

коагулянта –

флокулянта –

3. Расход фильтрующих материалов (табл. 2.8)

 

Таблица 2.8

 

Фильтрующий материал, м^3	H1	A1	H2	A2	ФСД	Na	ОФ
Катионит		-		-	-		-
Анионит: низкоосновный высокоосновный	-		-	-	-	-	-
-	-	-		-	-	-
Дробленый антрацит	-	-	-	-	-	-

 

 

4. Расход воды на собственные нужды фильтров (табл. 2.9)

Таблица 2.9

Расход воды, м^3/ч	H1	A1	H2	A2	ФСД	Na	ОФ

 

Суммарный расход воды на собственные нужды водоподготовительной установки: 1-по ионообменной части;

2-по предочистке.

2.2.6. Водоподготовительное оборудование [8]

Таблица 2.10

Осветлители

Для известкования с коагуляцией	Для коагуляции
Марка осветлителя	Произво-дитель- ность,м^3/ч	Геометри-ческий объем, м^3	Диаметр, мм	Высота, мм	Производительность, м^3/ч	Диаметр мм	Высота,мм

ВТИ-63и 63 76 4250 10200 100 7000 9900

ВТИ-100и 100 133 5500 10690 150 7300 6965

ВТИ-160и 160 236 7000 12247 230 9000 7650

ВТИ-250и 250 413 9000 13524 350 12000 11650

ВТИ-400и 400 650 11000 14889 450 12500 8650

ВТИ-630и 630 1240 14000 17492

ВТИ-1000и 1000 2127 18000 19740

 

Таблица 2.11

Декарбонизаторы

Произволительность, м^3/ч	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, м^2	Расход воздуха, м^3/ч
		0,25
		0,417
		0,833
		1,25
		1,67
		2,08
		2,50
		3,33
		4,17
		5,00

Таблица 2.12

Фильтры водоподготовительных установок

Шифр	Рабочее давление, МПа	Диаметр фильтра, мм	Высота фильтрующей загрузки,мм	Расход воды при расчетной скорости фильтрования, м^3/ч

Фильтры осветлительные

Вертикальные однокамерные:

ФОВ-1,0-0,6 0,6 1000 1000 10

ФОВ-1,5-0,6 0,6 1500 1000 23

ФОВ-2,0-0,6 0,6 2000 1000 30

ФОВ-2,5-0,6 0,6 2600 1000 50

ФОВ-3,0-0,6 0,6 3000 1000 70

ФОВ-3,4-0,6 0,6 3400 1000 90

Вертикальные двухкамерные:

ФОВ-2К-3,4-0,6 0,6 3400 900*2 200

Вертикальные трехкамерные:

ФОВ-3К-3,4-0,6 0,6 3400 900*3 300

Фильтры сорбционные угольные

ФС-2,0-0,6 0,6 2000 2500 20

ФС-2,6-0,6 0,6 2600 2500 40

ФС-3,0-0,6 0,6 3000 2500 50

ФС-3,4-0,6 0,6 3400 2500 60

Фильтры сорбционные сульфоугольные

ФИС-3,4-1,0 1,0 3400 1000 450

Фильтры ионитные

Параллельноточные

первое ступени:

ФИПа-I-0,7-0,6- Na 0,6 700 2000 10

ФИПа-I-1,0-0,6- Na 0,6 1000 2000 20

ФИПа-I-1,0-0,6- H 0,6 1000 2000 20

ФИПа-I-1,0-0,6- Na 0,6 1000 2000 20

ФИПа-I-1,5-0,6- H 0,6 1500 2000 50

ФИПа-I-1,5-0,6- Na 0,6 1500 2000 50

ФИПа-I-2,0-0,6 0,6 2000 2500 80

ФИПа-I-2,6-0,60,6 2600 2500 130

ФИПа-I-3,0-0,6 0,6 3000 2500 180

ФИПа-I-3,4-0,6 0,6 3400 2500 220

Параллельноточные

второй ступени:

ФИПа-II-1,0-0,6- H 0,6 1000 1500 40

ФИПа-II-1,0-0,6- Na 0,6 1000 1500 40

ФИПа-II-1,5-0,6- H 0,6 1500 1500 90

ФИПа-II-1,5-0,6- Na 0,6 1500 1500 90

ФИПа-II-2,0-0,6 0,6 2000 1500 150

ФИПа-II-2,6-0,60,6 2600 1500 250

ФИПа-II-3,0-0,6 0,6 3000 1500 350

Противоточные:

ФИПр-2,0-0,6 0,6 2000 3700 80

ФИПр-2,6-0,6 0,6 2600 3700 130

ФИПр-3,0-0,6 0,6 3000 3600 180

ФИПр-3,4-0,6 0,6 3400 3400 220

Ионообменные материалы

Ионит	Крупность зерен,мм	Насыпная плотность, г/м^3	Коэффи-циент набуха-ния,К	Полная обменная емкость, г-экв/м^3	Допус-тимая темпера-тура,^0С
воздушно- сухого	влажного
Катиониты Сульфоуголь СМ-1	0,3-0,8	0,65	0,55	1,2
Сульфоуголь СК-1	0,5-1,1	0,65	0,55	1,2
КУ-2	0,4-1,25	0,71	0,50	1,42
КУ-2-8чс	0,4-1,25	0,73	0,50	1,46
КБ-4-1ОП	0,3-1,6	0,75	-	-		-
Вофавит КР	0,3-1,2	0,70	0,48	-
Амберлит Р-120	0,45-0,6	-	-	-
Зеролит 225	0,3-1,2	0,79	-	-
Леватит 100	0,3-1,0	0,78	-	-
Аниониты: АН-31	0,4-2,0	0,68	0,49	-		-
АВ-17	0,35-1,25	0,74	0,39	1,9
АВ-17-8 ч	0,4-1,25	0,74	0,39	1,9
Вофатит В	0,3-1,2	-	-	-
Амберлит А-400	0,38-0,45	0,71	0,45	1,58
Варион АТ-660	0,3-1,1	-	-	-
Зеролит FF	0,3-1,2	0,69	-	-
Леватит М600	0,3-1,2	0,73	0,45	1,62

 

Таблица 2.15

Таблица 2.23

Необходимая площадь фильтрования определяется по формуле

 

,м²,

 

где -производительность осветлительных фильтров, м³/ч;

w₀ –скорость фильтрования принимается 5…10 м/ч.

Число устанавливаемых фильтров m₀ рекомендуется принимать не менее трех. Необходимая площадь фильтрования каждого фильтра:

 

, м².

 

По площади f_c определяется диаметр фильтра и по справочным данным принимается ближайший больший стандарт фильтр (табл.2.12).

Расход воды на взрыхляющую промывку каждого осветлительного фильтра:

, м³;

 

где - сечение осветлительного фильтра, м²;

i- интенсивность взрыхления фильтра, загруженного антрацитом, 12 л/(с·м²);

t_взр – продолжительность взрыхления (5-10 минут).

Расход воды на отмывку осветлительного фильтра (спуск первого фильтра в дренаж);

 

, м³,

 

где – скорость фильтрования, м/ч;

– продолжительность отмывки (10 мин).

 

, м³/ч,

 

где m₀ – число осветлительных фильтров;

n₀ –число промывок каждого фильтра в сутки (1-3).

Производительность брутто с учетом расхода воды на промывку осветлительных фильтров.

 

, м³/ч.

 

Действительная скорость фильтрования во время выключения одного фильтра на промывку (при работе (m₀ -1) фильтров):

 

, м/ч.

 

Если скорость больше максимально допустимой, то предусматривается резервный фильтр.

Расчет осветлителей.

Суммарная производительность осветлителей принимается равной 110% расчетного расхода осветленной воды, при этом устанавливается не менее двух осветлителей.

Емкость каждого из двух осветлителей определяется по формуле

 

, м³,

где - полная производительность всей установки, м³/ч;

- продолжительность пребывания воды в осветлителе 1-1,5 ч.

По выбирается ближайший по емкости серийный осветлитель (табл. 2.10).

Необходимое количество реагентов при проведении коагуляции и известкования подсчитывается следующим образом.

Расход коагулянта или в сутки:

 

, кг/сут.,

 

где - расход безводного 100 %-го коагулянта, кг/сут;

Э_к - эквивалент безводного коагулянта:

 

 

- доза коагулянта, мг-экв/кг.

Расход технического коагулянта в сутки:

 

, кг/сут,

 

где С - процентное содержание коагулянта в техническом продукте:

Расход полиакриламида (ПАА) в сутки:

 

, кг/сут,

 

где -расход полиакриламида, кг/сут

-полиакриламида, равная 0,2-1,8 мг/кг.

Расход извести (в виде ):

 

, кг/сут,

 

где - суточный расход извести, кг/сут;

37,05 – эквивалент ;

- доза извести, мг-экв/кг.

, мг-экв/кг.

Анализ результатов расчета ВПУ.

Анализ результатов расчета включает следующие таблицы:

1. Состав выбранного оборудования (табл.2.6)

Таблица 2.6

№ п/п	Наименование оборудования	Тип	Количество	Основные характеристики

 

 

2. Суточный расход технического реагента (табл. 2.7)

Таблица 2.7

Реагент кг/сут	H1	A1	H2	A2	ФСД	Na
H2SO4		-		-	-	-
NaOH	-		-		-	-
NaCl	-	-	-	-	-

 

Суммарный расход: H₂SO₄ –

NaOH –

NaCl –

извести –

коагулянта –

флокулянта –

3. Расход фильтрующих материалов (табл. 2.8)

 

Таблица 2.8

 

Фильтрующий материал, м^3	H1	A1	H2	A2	ФСД	Na	ОФ
Катионит		-		-	-		-
Анионит: низкоосновный высокоосновный	-		-	-	-	-	-
-	-	-		-	-	-
Дробленый антрацит	-	-	-	-	-	-

 

 

4. Расход воды на собственные нужды фильтров (табл. 2.9)

Таблица 2.9

Расход воды, м^3/ч	H1	A1	H2	A2	ФСД	Na	ОФ

 

Суммарный расход воды на собственные нужды водоподготовительной установки: 1-по ионообменной части;

2-по предочистке.

2.2.6. Водоподготовительное оборудование [8]

Таблица 2.10

Осветлители

Для известкования с коагуляцией	Для коагуляции
Марка осветлителя	Произво-дитель- ность,м^3/ч	Геометри-ческий объем, м^3	Диаметр, мм	Высота, мм	Производительность, м^3/ч	Диаметр мм	Высота,мм

ВТИ-63и 63 76 4250 10200 100 7000 9900

ВТИ-100и 100 133 5500 10690 150 7300 6965

ВТИ-160и 160 236 7000 12247 230 9000 7650

ВТИ-250и 250 413 9000 13524 350 12000 11650

ВТИ-400и 400 650 11000 14889 450 12500 8650

ВТИ-630и 630 1240 14000 17492

ВТИ-1000и 1000 2127 18000 19740

 

Таблица 2.11

Декарбонизаторы

Произволительность, м^3/ч	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, м^2	Расход воздуха, м^3/ч
		0,25
		0,417
		0,833
		1,25
		1,67
		2,08
		2,50
		3,33
		4,17
		5,00

Таблица 2.12