Обезжелезивание воды. Расчет вентиляторной градирни. Расчет фильтра с плавающей загрузкой, страница 2

Расчет фильтра с плавающей загрузкой ведется согласно [10].

Суммарная площадь фильтров F, м², рассчитывается по формуле

F = ,                                             (11)

где   продолжительность работы станции в течении суток,  = 23,5 ч;

скорость фильтрования при нормальном режиме,  = 1,8 м/ч;

 – количество промывок каждого фильтра за сутки, принимаем  = 1;

 – интенсивность промывки, дм³/см², принимаем  = 20 дм³/см²;

продолжительность промывки, ч, принимаем  = 0,02 ч;

 – время простоя фильтра всвязи с промывкой, ч,  = 0,2 ч.

F =  = 792 м².

Количество фильтров N, шт, рассчитывается по формуле

N = 0,5;                                                      (12)

N = 0,5 = 14 шт.

Принимаем 14 фильтров площадью 56 м² каждый с размерами в плане 7,0х8,0 м.

Скорость фильтрования воды при форсированном режиме v_ф.р, м/ч, рассчитывается по формуле

v_ф.р =  ,                                                   (13)

где количество фильров, находящихся в ремонте, шт,  = 0 шт.

v_ф.р =   = 1,8 м/ч  2,0 м/ч.

Следовательно, скорость фильтрования при форсированном режиме отвечает необходимым требованиям.

Подберем состав загрузки фильтра. В качестве загрузки используется вспененный полистирол. Загрузка фильтра принята согласно [10] и имеет следующие характеристики: тип полистирола – ПСВ (EPF-PS); марка    полистирола – 4,5; диаметр исходных гранул – 0,5 мм; кажущаяся плотность гранул – 0,22 т/м³.

Вспененный полистирол располагается в фильтре по слоям (таблица 2).

Таблица 2 – Последовательность слоев полистирола

№ слоя	Диаметр вспененных гранул, мм	Толщина слоя, мм
1	0,5-0,8	500
2	0,8-1,0	400
3	1,0-2,0	200
4	2,0-5,0	100

Общая высота фильтрующего слоя равна 1,2 м.

Промывная система фильтра состоит из одного главного трубопровода и перфорированных отверстий. Отверстия на ответвления имеют диаметр 10 мм и размещаются снизу трубы под углом 45⁰ в два ряда в шахматном порядке. Промывная система располагается в слое гравия толщиной 0,35 м.

Щебеночная нагрузка располагается по слоям в определенной последовательности (таблица 3).

Таблица 3 – Последовательность слоев щебеночной загрузки

№ слоя	Крупность щебня, мм	Высота слоя, мм
1	15,0-30,0	до уровня отверстий
2	5,0-10,0	100
3	2,0-5,0	200

4.2.1 РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ФИЛЬТРА

Количество фильтруемой воды, одной секцией фильтра, q_ф, дм³/с, рассчитывается по формуле

q_пр =;                                                        (14)

где  – часовая производительность станции водоподготовки, м³/ч;

 – количество фильтров, шт,  = 14 шт.

q_пр = = 26,52 дм³/с.

При расходе q_ф = 26,52 дм³/с и скорости входа промывной воды                   v_{кол ф} = 2,52 м/с диаметр поливинилхлоридного коллектора распределительной системы по [11] составляет d_{кол ф} = 140 мм.

Площадь дна фильтра, приходящаяся на каждое ответвление f_{отв ф}, м², рассчитывается по формуле

f_отв =   m,                                                    (15)

где  – длина фильтра, м,  = 8 м;

m – расстояние     между   ответвлениями     распределительной      системы,  м,               m = 0,34 м [1].

f_отв =   0,34 = 1,30 м².

Расход фильтруемой воды, поступающей через одно ответвление,                q_{отв ф}, дм³/с, рассчитывается по формуле

q_отв =,                                                          (16)

где n₁ – общее число ответвлений на каждом фильтре, шт.