Водопроводные очистные сооружения города (полезная производительность - 28300 м3/сут)

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

 Санкт-Петербургский государственный

архитектурно-строительный университет

Факультет инженерной экологии и городского хозяйства

Кафедра водопользования и экологии

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

ВОДОПРОВОДНЫЕ ОЧИСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

ГОРОДА

КП.50.03.07.ВОС.ПЗ

Разработал                            студент гр. 1-В-4 Ирошникова Д. Н.

Принял                                  преподаватель  Вуглинская Е. Э.

Санкт-Петербург

2013

Исходные данные

Полезная производительность   28300 м³/сут   .

В качестве источника водоснабжения используется поверхностный источник со следующими показателями качества воды:

Мутность, макс/мин    150/15 мг/л  

Цветность,  макс/мин   48/28 град  

Щелочность, макс/мин  1,4/0,6 мг-экв/л  

Дополнительные данные:   планктон

1.1  Анализ исходных данных

В результате сопоставления показателей качества исходной воды с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01. «Питьевая вода …» установлено, что качество исходной воды не соответствует требованиям, так как мутность больше требуемых 1.5 мг/л, а цветность больше 20 град. Поэтому для получения воды питьевого качества из воды источника водоснабжения  требуется ее осветление, обесцвечивание и обеззараживание.

Проводя анализ исходных данных выяснено,  что вода в источнике не соответствует нормативам по органолептическим свойствам. Поскольку в задании дополнительно не указан химический состав и не указаны сведения о наличии бактериального и радиационного загрязнений, считаю, что вода источника удовлетворяет нормативным требованиям СанПиН по этим показателям качества.

1.2  Выбор методов обработки воды. Определение доз реагентов

Исходная вода забирается из поверхностного источника водоснабжения, где всегда имеется вероятность ее бактериального загрязнения. В результате сопоставления показателей качества воды источника с требованиями в соответствии с СанПиН выяснено, что качество воды необходимо улучшить. Под улучшением качества воды понимают комплекс мероприятий, направленный на изменение ее первоначального состава, с целью получения воды требуемого качества. В этот комплекс будут входить следующие мероприятия:

· Первичное обеззараживание с применением хлора -  для уничтожения содержащихся в воде бактерий и вирусов, с целью защиты очистных сооружений.

· Осветление и обесцвечивание воды с применением коагулянта -  для улучшения органолептических свойств. В результате осветления происходит удаление из воды грубодисперсных примесей, характеризующихся показателем мутность. В результате обесцвечивания происходит удаление из воды коллоидных и растворенных примесей, окрашивающих воду.

· Вторичное обеззараживание, с применением хлора, с целью исключения вторичного загрязнения воды, прошедшей очистку.

В соответствии с рекомендациями п. 9.15 [2] доза первичного хлора принимается 6 мг/л, доза вторичного хлора – 2 мг/л.

Осветление и обесцвечивание воды осуществляется с коагуляцией примесей. В качестве коагулянта используется сернокислый глинозем Al₂(SO₄)₃×nH₂O (ГОСТ 12966-85) I сорта с содержанием безводного сульфата алюминия 50 %.

Определение расчетной дозы коагулянта.

Доза коагулянта D_к по Al₂(SO₄)₃ определяется по двум показателям качества исходной воды: мутности М_макс и цветности Ц_макс.

В зависимости от мутности D_к принимается по таблице 16 [1]. При

М_макс= 150 мг/л рекомендуемая доза коагулянта может быть принята 35 мг/л.

В зависимости от цветности D_к определяется из выражения:

28 мг/л.

Согласно примечанию к п.6.16 [1] при одновременном содержании в воде взвешенных веществ и цветности принимается большая из доз коагулянта: 35 мг/л

Определение дозы подщелачивающего реагента.

В периоды недостатка щелочности в природной воде, для улучшения процессов хлопьеобразования, предусматривается ее подщелачивание. Доза подщелачивающего реагента определяется  по формуле 5 п.9.16 [2]:

D_щ = К_щ (D_к /е_к – Щ_исх + 1), мг/л где К_щ – коэффициент щелочного реагента, который для извести равен 28, для соды – 53;

D_к – расчетная доза коагулянта, мг/л;

е_к – эквивалентная масса коагулянта, мг/мг-экв, для сернокислого алюминия е_к = 57;

Щ_исх – минимальная щелочность исходной воды, мг-экв/л.

В качестве подщелачивающего реагента принимается известь, доставляемая на ВОС в автоцистернах в виде суспензии с концентрацией активного продукта (по CaO) 20%.

Соответственно

28 мг/л.

Расчет показывает, что требуется подщелачивание дозой извести Dщ=28мг/л.

Определение дозы  хлорсодержащего  реагента.

Перед подачей воды на сооружения производится предварительное обеззараживание воды первичным хлором дозой 6 мг/л.

По пп.9.15 [2], введение хлорсодержащих реагентов для обеззараживания воды следует предусматривать в трубопроводы перед резервуарами чистой воды. Дозу активного хлора следует принимать для поверхностных вод после фильтрования 2-3 мг/л. Принимаем дозу хлора Д_х  = 2,0 мг/л.

Порядок ввода реагентов:       хлорàкоагулянт - Al2(SO4)3àщелочьàхлор

После этого определяется концентрация взвешенных веществ после ввода реагентов, мг/л, перед поступлением воды на сооружения осветления, из выражения

, где М – количество взвешенных веществ в исходной воде, принимается равным мутности воды,    М = 150  мг/л;