Водоснабжение и водоотведение промышленных предприятий: Методические указания по выполнения комплексного курсового проекта, страница 12

, где Ж доб и Ж об – карбонатная жесткость добавочной воды и предельная карбонатная жесткость оборотной воды, мг-экв/л

Продувка применяется в том случае, когда карбонатная жесткость добавочной воды меньше допустимой карбонатной жесткости оборотной воды.

Для определения допустимой карбонатной жесткости для данной оборотной системы необходимо определить предельно-допустимую величину коэффициента упаривания (Ку), который определяется методом последовательных приближений и равен

, где Р1, Р2, Р3 – потери воды из системы на испарение, унос ветром и сброс (продувка), %, расхода оборотной воды.

По [1, приложение 12, таблица 2] принимается Ку = 1,5; 2; 3

Величина продувки в %, исходя из Ку

Для каждого Ку  вычисляется Р3.

Затем по [1, приложение 12, формула 4] определяется величина солесодержания оборотной воды S об при данных Ку по формуле

, где S доб – солесодержание добавочной воды, мг/л.

Исходя из общего солесодержания по [1, приложение 12, таблица 1], определяется величина , для каждого вычисленного общего солесодержания оборотной воды, S об и температуры охлажденной воды, t2. Концентрация солей Са по [1, формула 3] равна

, где (Са) доб – концентрация кальция в добавочной воде, мг/л

Тогда равновесная щелочность для оборотной воды вычисляется по [1, формула 2]  для данных условий

где (СО2)охл – концентрация двуокиси углерода в охлажденной воде, мг/л, определяемая по [1, таблица 2], в зависимости от щелочности добавочной воды и коэффициента упаривания воды в системе Ку;

(СО2)доб – концентрация двуокиси углерода в добавочной воде, мг/л.

Доза кислоты Дкис, мг/л для подкисления добавочной воды вычисляется по [1, формула 1]

, где екис – эквивалентный вес кислоты, мг/мг-экв, для серной кислоты 49, для соляной – 36,5;

Скис – содержание Н2SO4 или НСl в технической кислоте, %, 76, 85, 96.

Сульфат не выпадает в системе оборотного водоснабжения, если произведение активных концентраций ионов Са2+ и в оборотной воде [1, формула 5] не превышает произведение растворимости сульфата кальция, т.е.

<, где fн – коэффициент активности двухвалентных ионов, принимаемый по [1, таблица 3]  в зависимости от величины m - ионной силы раствора (охлажденной воды), г-ион/л, определяемой по [1, формула 6]

, где , , ,  - концентрация ионов бикарбонатных, натрия, магния и кальция в добавочной воде, г-ион/л;

- концентрация ионов хлоридного и сульфатного в подкисленной добавочной воде, г-ион/л, принимаемая при подкислении серной кислотой по [1, формула 7]

при подкислении соляной кислотой – по [1, формула 8]

, где - концентрация ионов хлоридных и сульфатных в добавочной воде до подкисления, г-ион/л;

Дкис – доза кислоты, мг/л, определяемая по [1, формула 1];

- произведение растворимости сульфата кальция (константа), при температуре воды 25-600 С, равная 2.4´10-5.

По вычисленным произведениям растворимости по [1, формула 5]  и принятым коэффициентам упаривания (Ку) строится график f (Ку, ПР) и по нему определяется Ку при ПР = 2.4´10-5 и уточняется доза кислоты, ее суточное количество, емкости растворных и расходных баков, насосы-дозаторы.

Содержание

1 Оценка исходных данных. 4

1.1 Анализ воды источника и его проверка. 4

2 Общие сведения о водном хозяйстве промпредприятий. 6

2.1 Первая схема (чистого оборотного цикла) 7

2.2 Вторая схема (грязного оборотного цикла) 8

2.3 Третья схема (бессточного оборотного водоснабжения) 9

3 Определение расчетных расходов воды.. 10

3.1 Среднечасовые расходы.. 10

3.1.1  Оборотной воды, м3/ч. 10

3.1.2  Технической свежей воды, м3/ч. 10

3.1.3  Питьевой воды (для производственных целей), м3/ч. 10

3.2 Максимальные часовые расходы.. 11

3.2.1  оборотной воды, м3/ч. 11

3.3 Безвозвратное потребление и потери воды в производстве. 11

4 Принципиальная схема чистого оборотного цикла водоснабжения. 12

5 Охлаждение оборотной воды.. 13

5.1 Выбор типа охладителей. 13

5.2 Расчет вентиляторных градирен. 14

5.3 Потери воды в охладителях. 16

5.4 Размещение охладителей. 17

6 Обработка оборотной воды.. 18

6.1 Предотвращение карбонатных отложений в системах оборотного водоснабжения. 18

6.2 Борьба с биологическим обрастанием.. 20

6.3 Предотвращение механических отложений. 20

7 Насосная станция оборотного водоснабжения. 22

8 Баланс воды в системах оборотного водоснабжения. 24

8.1 Оценка эффективности использования воды.. 25

Приложение А.. 28

Приложение Б. 29

Приложение В.. 32

Приложение Г. 33

Приложение Д.. 34

Содержание. 37