Выбор и расчёт схемы ВПУ. Показатели качества воды. Схема водоподготовительной установки котельной. Расход технической соли в сутки, страница 2

Так как производительность ВПУ сравнительно мала, то достаточной будет установка трёх фильтров – по одному фильтру на I и II ступени фильтрования, третий фильтр работает в период регенерации одного из первых двух.

Необходимая площадь фильтрования

;

где w=20 м/ч – скорость фильтрации, принимается по [9].

По таблице П.14.3. [9] выбираются фильтры ФИПа I-1,0-0,6-Н с размерами: диаметр – 1,0 м, площадь F=0,78 м², высота загрузки – 2 м.

Расчёт I ступени химводоочистки.

На I ступени работает один фильтр диаметром 1,0 м, высота слоя катионита – 1,5 м, высота слоя анионита – 0,5 м.

Количество удаляемых солей жёсткости за сутки:

=929 г-экв/сут где: Н₀ – общая жёсткость воды

Число регенераций фильтра I ступени за сутки:

рег/сут, где: е_р – рабочая обменная ёмкость катионита,

г-экв/м³

где:

 - коэффициент эффективности регенерации, учитывающий неполноту регенерации, по [9] принимается 0,74;

 - коэффициент, учитывающий снижение обменной способности катионита по Са и Мg засчёт задержки катионов Nа, равен 0,685;

 - полная обменная способность катионита, =500 г-экв/м³;

 - удельный расход воды на отмывку катионита, 4 м³/м³

Принимается число регенераций в сутки  2.

При этом вода, проходящая слой анионита, будет снижать щёлочность.

За сутки при 2 регенерациях фильтра снимается щелочности

=239 г-экв/сут.

Снижение щёлочности в фильтре:

 г-экв/л

Остаточная щелочность:

 г-экв/л

Межрегенерационный период работы фильтра:

ч

Расход 100 % соли на одну регенерацию NaCl-ионитного фильтра I ступени:

кг/рег

25,4 кг/рег где:

150 – удельный расход соли в г/гр-экв для катионита, 65 – удельный расход соли в г/гр-экв для анионита

Расход 26 % -го насыщенного раствора соли на одну регенерацию NaCl-ионитного фильтра I ступени:

м³

Расход технической соли в сутки

=165 кг/сут

Расход воды на регенерацию NaCl-ионитного фильтра I ступени слагается из:

-  расхода воды на взрыхляющую промывку фильтра:

 м³

где:

3 – интенсивность взрыхления анионита и сульфоугля в л/сек на один м² площади фильтрации;

15 – продолжительность (мин) взрыхляющей промывки;

-  расхода воды на приготовление регенерационного раствора соли:

 м³

-  расхода воды на отмывку катионита и анионита:

 м³

Расход воды на одну регенерацию NaCl-ионитного фильтра I ступени с учётом использования отмывочных вод для взрыхления:

 м³/рег

Расход воды на регенерацию NaCl-ионитного фильтра I ступени за сутки

 м³/сут

Расчёт II ступени химводоочистки.

На II ступени работает один фильтр диаметром 1,0 м, высота слоя анионита – 0,5 м.

Щёлочность воды после II ступени химводоочистки:

 г-экв/л

Количество удаляемых анионов за сутки:

=384 г-экв/сут

Число регенераций фильтра II ступени за сутки:

рег/сут, где: е_р – рабочая обменная ёмкость анионита, (для II ступени ХВО е_р=300 г-экв/м³)

 - высота слоя анионита, м;

Принимается число регенераций в сутки  3.

Межрегенерационный период работы фильтра:

ч, где: 2-  время регенерации фильтра

Расход 100 % соли на одну регенерацию фильтра II ступени:

25,4 кг/рег

Расход 26 % -го насыщенного раствора соли на одну регенерацию NaCl-ионитного фильтра II ступени:

м³

где:

 - уд. вес насыщенного раствора соли при t=20°C;

26 - % содержания соли в насыщенном растворе.

Расход технической соли в сутки

=79 кг/сут где: 0,965 – процентное содержание NaCl в технической соли.

Расход воды на регенерацию NaCl-ионитного фильтра II ступени слагается из:

-  расхода воды на взрыхляющую промывку фильтра:

 м³

где:

3 – интенсивность взрыхления анионита и сульфоугля в л/сек на один м² площади фильтрации;

15 – продолжительность (мин) взрыхляющей промывки;

-  расхода воды на приготовление регенерационного раствора соли:

 м³, где: 7 – процентное содержание соли NaCl в регенерационном растворе;

1,04 – удельный вес 7%-ого раствора соли при t=20°C;

-  расхода воды на отмывку катионита и анионита:

 м³, где 4 – расход воды на отмывку сульфоугля в м³  на 1м³ сульфоугля и анионита.

Расход воды на одну регенерацию NaCl-ионитного фильтра II ступени с учётом использования отмывочных вод для взрыхления:

 м³/рег

Расход воды на регенерацию NaCl-ионитного фильтра  II ступени за сутки

 м³/сут

Cреднечасовой расход воды при отмывке одного фильтра

 м³/ч

Максимально-часовой расход воды при отмывке одного из фильтров:

 м³/ч, где: 8 – скорость пропуска отмывочной воды через фильтр, м/с.

Таким образом к установке на проектируемой котельной принимаются фильтры:

-  I ступени – один  NaCl-ионитный фильтр марки  ФИПа I-1,0-0,6-Н с размерами: диаметр – 1,0 м, площадь F=0,78 м², высота загрузки – 2 м;

-  II ступени – один  NaCl-ионитный фильтр марки  ФИПа II-1,0-0,6-Н с размерами: диаметр – 1,0 м, площадь F=0,78 м², высота загрузки анионита – 0,5 м;

-  Резервный фильтр – один NaCl-ионитный фильтр марки  ФИПа I-1,0-0,6-Н.

Число регенераций фильтров:

I ступени   - 1 раз в 12 часов;

I ступени   - 1 раз в 8 часов.