Очистка воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения (окисляемость перманганатная - 15,3 мг/л, цветность источника водоснабжения - 45 град., водородный показатель - 7,6 мг/л), страница 5

Центральный угол раскрытия потока воды в n-й камере смешения, градусы

                                             (18)

где ∆p_p– перепад рабочего давления воды, МПа.

Перепад рабочего давления, МПа

                                                 (19)

где p_э(n-1)– рабочее давление в предыдущей камере смешения, МПа ;

p_в–   двление эжектируемого воздуха, принимаемое равным  атмосферному, МПа.

Рабочее давление после вакуумной камеры принимается равным 0,75p.

Рабочее давление после камеры смешения, МПа

                                               (20)

В последующей камере p_э2  составляет 80 % от p_э1.

Первоначально определим рабочее давление p_э1 и p_э2 , МПа

      

     

Тогда перепад рабочего давления, МПа

Центральный угол раскрытия потока воды во второй камере смешения, градусы

.

Тогда диаметр 2-й эжекционной камеры смешения, м

Центральный угол раскрытия потока воды в третьей камере смешения, градусы

.

Тогда диаметр 3-й эжекционной камеры смешения, м

Длина каждой камеры смешения, м, определяется в зависимости от их диаметров

                                                          (21)

Тогда длина первой, второй, третьей камеры смешения, м

Для равномерного эжектирования воздуха по всему периметру камеры смешения предусмотрены окна. Суммарная длина окон по периметру каждой камеры смешения принимается равной половине ее окружности. Высота окна определяется в зависимости от диаметра камеры смешения по таблице 40 [  ].

При диаметре d_э1 =100 мм высота окна составит 14 мм.

При диаметре d_э2 =140 мм высота окна составит 14,5 мм.

При диаметре d_э3 =180 мм высота окна составит 25 мм.

Объем эжектируемого воздуха составляет от 0,5 до 3,0 объемов обрабатываемой воды.

5 Расчет фильтрующих установок

 

Сущность процесса фильтрования заключается в пропуске жидкости, содержащей примеси, через фильтрующий материал, проницаемый для жидкости и непроницаемый для твердых частиц. Водоочистные сооружения, на которых осуществляют процесс фильтрования, называют фильтрами.

В данном курсовом проекте принимаем напорный фильтр. Напорные фильтры находят широкое применение в системах производственных водопроводов, где часто требуемая степень осветления может быть достигнута при помощи одного фильтрования, что позволяет исключить предварительные стадии очистки воды в отстойниках или осветлителях, а иногда и коагулирование. Загрузка – гранулы пенополистирола. Загрузка приготовляется на местах путем вспенивания гранул полистирола марки ПСВ.  Фильтры с плавающей загрузкой (ФПЗ) являются эффективными, высокопроизводительными сооружениями по очистке природных, оборотных и сточных вод от гетерофазных примесей.

Данный фильтр обладает рядом преимуществ:

- простота конструкции и эксплуатации;

- простота технологии регенерации;

-высокое качество очищенной воды;

- максимальное использование объёма фильтра;

-экономичность;

- долговечность фильтрующей загрузки ;

- отсутствие промывных насосов и ёмкостей промывной воды.

В данной курсовой работе примем фильтр ФПЗ-1 с однослойной загрузкой, так как он является наиболее экономичным и простым в эксплуатации.

Схема напорного фильтра с пенополистирольной загрузкой ФПЗ-1 представлена на рисунке 2

Рисунок 2 –Напорный фильтр с пенополистирольной загрузкой ФПЗ-1

Характеристику фильтра ФПЗ-1 по [   ] можно свести в таблицу 2

Таблица 2- Технологические параметры ФПЗ-1 при фильтровании природных  вод

	Характеристика фильтрующего слоя			Режим фильтрования				Режим промывки
Конструкция фильтра	Тип загрузки	Диаметр гранул, мм	Толщина слоев, м	Содержание взвешенных веществ в воде, мг/л		Скорость фильтрования в нормальном режиме, м/ч	Минимальная продолжительность фильтроцикла, ч	Интенсивность, л/(с·м2)	Продолжительность, мин	Относительное расширение загрузки, %
				исходной	фильтрате
ФПЗ-1	однослойная	0,5-2,0	0,8	100	1,5	1,0-1,2	8	10-12	3-4	20-30