Совершенствование системы очистки природных вод в мыловаренном цехе, страница 5

                                                 ,                                                       (5)

где – расход оборотной воды, м³/ч; = 40,6 м³/ч;

t – продолжительность хлорирования воды, мин; t =60 мин;

Д_хл   - доза хлора, г/м³; при продолжительности пребывания воды в трубопроводе перед охлаждаемыми  аппаратами 1 мин и окисляемости охлаждающей воды 10 мг/л О₂ Д_хл = 1,5 г/м³;

b – концентрация хлора в хлорной воде, г/м³.

Величина b зависит от растворимости хлора в воде, которая при атмосферном давлении является функцией температуры воды. Практически величину b принимают равной 1000 – 2000 г/м³.  

Суточный расход хлора , кг/сут, для обработки охлаждающей воды находят по формуле

                                              ,                                                    (6) где k – число периодов введения хлора в течение суток.

В аппаратной хлораторной устанавливаются два вакуумных хлоратора ЛК-10 (один рабочий и один резервный).

Необходимое количество расходных и хлорных баллонов в месяц определяется по формуле:

                                                                                                        (7)

где S_бал.= 25 кг/сут – съём хлора с одного баллона без искусственного подогрева при температуре воздуха в помещении 18 ºС.

Определим за сколько времени T, сут, израсходуется один баллон

                                                                                                             (8)

дней.

Предусматриваем установку двух баллонов (рабочего и резервного).

Проверим необходимость проведения стабилизационной обработки оборотной воды в целях недопущения отложения карбоната кальция.

Отложение карбоната кальция в циркуляционной системе водоснабжения по И. Э. Апельцину не должно происходить, если сохраняется условие [34]

                                               ,                                              (9)

где Щ_доб и Щ_ц – щелочности добавочной и циркуляционной воды, мг-экв/л;

Q – количество добавочной воды, % (от расхода циркуляционной), равно общим потерям воды в градирне:

Q =   18,65 м³/сут =1,9%;

Q₁ – потери воды на испарение,% (от расхода циркуляционной),

Q₁ = 13,68 м³/сут =1,4 %.

Значение Щ_ц можно определить по формуле И. Э. Апельцина:

,                (10)

где (СО₂)_о - концентрация углекислоты в воде после градирни, мг/л,

(СО₂)_о = 3 мг/л;

(СО₂)_доб  - то же, в добавочной воде, мг/л;

Щ_доб - щелочность добавочной воды, мг-экв/л, Щ_доб = 1,1 мг-экв/л;

а и b - коэффициенты, зависящие от температуры воды и ее окисляемости.  Принимаем по [2, табл. 21.2] а = 0,5, b = 8,5.

Произведем расчет по формулам (10) и (9).

Так как условие  не выполняется, то  требуется стабилизационная обработка воды.

Необходимая доза углекислоты, г/м³, которую нужно подавать в циркуляционную систему для предотвращения выпадения в ней карбоната кальция, может быть определена по формуле И.Э. Апельцина

 

Количество углекислоты, которое может перейти из дымовых газов в обрабатываемую воду, зависит от ее растворимости, концентрации в дымовых газах и от степени использования углекислоты в скрубберах или водоструйных эжекторах. Это количество может быть определено по формуле

                                                                                                (12)

где е – количество углекислоты, которое может быть растворено в воде,  

г/м³;

М – растворимость углекислоты в воде при данной температуре и парциальном давлении 0,1 МПа, принимаем М = 974 г/м³;

k – концентрация углекислоты в дымовых газах, % по объему, принимаем k = 10 %;

 - степень использования углекислоты, %, принимаем равной 45 % для водоструйного эжектора.

Концентрация углекислоты в циркуляционной воде е является наибольшей, на получение которой можно рассчитывать при данном типе устройства для растворения углекислоты в воде. Следовательно, обработка воды углекислотой дымовых газов возможна в тех случаях, когда необходимая доза углекислоты А меньше возможного насыщения ею воды при данных условиях. Доля воды, %, которую необходимо пропустить через ежектор определяется по формуле