Очистка воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения (содержание железа в источнике водоснабжения - 2,7 мг/л)

1 Анализ качества исходной воды

Хозяйственно-питьевая вода должна быть безвредна для здоровья человека, иметь хорошие органолептические показатели и быть пригодной для использования в быту. Основные показатели качества хозяйственно-питьевой воды регламентированы ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая».

Согласно данному ГОСТу в питьевой воде допускается:

Мутность – до 1.5 мг/л;

Цветность – до 20 град.;

Запах и привкус при 20 ^оС– до 2 балов;

Водородный показатель рН – 6.5 – 8.5;

Жесткость общ. – до 7 мг. экв./л;

Фтор – 0.7-1.5 мг/л;

Железо – 0.3 мг/л;

Сухой остаток – до 1000 мг.

Таким образом, согласно заданию на проектирование не отвечает требованиям

Железо Fe²⁺-2,7 мг/л.

Для устранения превышения нормы необходимо будет предусмотреть ряд мер по нормализации.

При выборе сооружений для обезжелезивания воды для предварительного выбора технологической схемы очистки воды рекомендуется руководствоваться таблицами

Проанализировав полученные данные, принимаем  следующий ряд мероприятий:

-упрощенная аэрация;

-фильтрование;

-стабилизация;

-обеззараживание.

2 Определение расчетной производительности станции и расчетных расходов

Потребители расходуют воду на протяжении года, суток, часов весьма неравномерно, поэтому для проектирования системы водоснабжения необходимо  также знать расходы воды в сутки с максимальным и минимальным водопотреблением.

Определим число жителей N, чел., исходя из среднесуточного расхода воды

Q_ср.сут=33000 м³/сут, по формуле:

                       где q_н — удельное водопотребление на 1 жителя, л/сут, принимаем  q_н=250 л/сут.

 чел.

Производительность очистной станции определяется по формуле:

,  м³/сут, где α- коэффициент для учета расхода воды на собственные нужды, α=1,06-1,08;

- расхода воды населенным пунктом для суток максимального                 водопотребления;

-дополнительный расход, который определяется по формуле:

=3,6t_пож ( mq_пож + m’q’_пож ) _, м³, где t_пож - расчетная продолжительность пожара, 3 часа;

m, m’-число одновреьенных пожаров в населенном пункте и на ПП;

q_пож, q’_пож - расхода воды в л/с на 1 пожар в населенном пункте и на ПП.

=3,6 ∙3 ( 3 ∙45 + 1∙ 50 ) = 1998 м³,∙

Определяем производительность очистной станции: 

1,07 ∙39600 + 1998 = 44370 м³/сут

Для определения расходов воды в населенном пункте в разное время года по данным среднесуточного расхода воды за год вводится понятие коэффициентов суточной неравномерности водопотребления. Коэффициенты суточной неравномерности водопотребления К_сут, учитывают уклад жизни людей, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели.

Значения этих коэффициентов принимаются в следующих пределах:

При выборе этих коэффициентов учитываем, что чем выше степень благоустройства города, тем меньше К_сут.max и больше К_сут.min .С учетом вышеизложенного принимаем:

К_сут.max=1.2; К_сут.min=0.8.

Далее определим расчетные расход воды в сутки наибольшего водопотребления Q_сут.max, м³/сут, по следующей формуле:

     

                           

 м³/сут;

Далее определяем расчетный максимальный и минимальный  часовой расход воды:

 , м³/ч.

 м³/ч.

Далее определяем расчетный максимальный и минимальный  секундный расход воды:

, л/с

 л/с

3 Технологическая схема очистной станции

Обеззараживание воды производят для уничтожения содержащихся в ней патогенных бактерий и вирусов. Частично это достигается при коагулировании примесей воды, но наиболее хорошие результаты получаются при введении в воду после фильтрования окислителей: хлора и его производных, озона, перманганата калия.

Обезжелезивание воды - снижение содержания солей железа до требовании СанПиН 10-124 РБ-99, наиболее часто используют при централизованном водоснабжении из подземных источников. В зависимости от форм соединении железа, присутствующих в воде