Необходимый  расход воздуха находим по  формуле: 

 Q_возд= W_раст · f_раст · n_раст+ W_расх · f_расх · n_расх + W_б.х. · f_б.х. · n_б.х. л/с 

 где                 n_раст, n_расх, n_б.х - количество принятых растворных, расходных и

                                                 баков хранилищ. 

 Q_возд= 10 · 15 · 3 + 5· 14 · 2 + 8 · 162· 2= 3182 л/с = 11455м³/ч 

 Принимаем воздуходувку ТВ-80-1,4 (2 рабочие, 1 резервную).

  Подача - 6000 м³/ч;

  Длина –  2755

  Ширина –  1550

  Высота –  1480

Дозирование коагулянтов и известкового молока рекомендуется производить, насосами-дозаторами или весовыми дозаторами системы  В.В.Хованского, автоматическими дозаторами системы ЛВ.Л.Чейшвили и И.Д. Крымского, дозаторами типа ДИМБА и др.

Насосы дозаторы подбираются  по производительности 

Q_н-д= Q_ч · Д_к/(10 · b_расх· γ_расх), л/ч 

 Q_н-д=4680· 80/(10 · 10 · 1,105) = 3338,2 л/ч=3,34м³/ч

  

Подбираем насос - дозатор типа НД - 1600/10 (2 рабочих, 1 резервный)

Производительность - 1600 л/час;

Размеры в  мм:

длина - 965

ширина - 350

высота – 840

  Поскольку  Ж_н= Ж_общ- Ж_кар =4,1-2,0=2,1+0,8=2,9<3,5 Не нужно использовать соду.

  Достаточно использовать известковое умягчение.

Доза извести определяется по формуле: 

Диз = 28 · (СО₂/22 + Ж_к + Дк/е + 0,3)  мг/л 

  где   Ж_к – карбонатная жёсткость исходной воды, моль/дм³,

           Ж_к = 3   моль/дм³;

           СО₂ – концентрация свободной двуокиси углерода, мг/дм³, СО₂ =32;

           е – эквивалентная масса активного  вещества коагулянта, мг/мг-экв,

                 для FeSO₄ - 67 мг/мг-экв. 

Диз = 28 · (32/22 + 3 + 75/67 + 0,3) = 138,6  мг/л

 Емкость растворных баков, м^З, определяют по формуле:

                                        

W_раст  =Q_сут. · Т· Д_из./(10000 · b_раст· γ_раст) м³ 

где          Q_сут. - суточная производительность третьего цикла,

                          Q_сут = 24 · 4680 = 112320 м3/сут

                Диз. -   необходимая доза подщелачивающих реагентов, мг/л;

              b_раст  -  концентрация раствора коагулянта в растворных баках,

                         b_раст = 20 %[1]

             γ_раст – плотность раствора   коагулянта,   зависит от   его концентрации,

                        γ_раст = 1,266;

                  Т -  время приготовления раствора  коагулянта при подвозе

                       самосвалами, Т=1 сут. 

W_раст =112320· 1 · 138,6/(10000 · 20 · 1,266) = 39 м³ 

  Принимаю 3 растворных бака, высотой h_раст=1,5 м: 

f_раст=W_раст /h_раст  м² 

f_раст = 39 /1,5 = 26  м² 

Размер  бака: 1,5х6х5 м. 

  Из растворных баков коагулянт  направляется в баки хранилища.  Объем баков хранилищ определяется по формуле: 

 W_бх= Q_сут · Д_из. · Т_х/(10000 · b_pаст. · γ_раст) ,   м³ 

 где  Т_х- время хранения коагулянта, Т=15-30сут. 

W_б.х. =112320 · 15 · 138,6/(10000 · 20 · 1,266) = 581,7 м³ 

Принимаю 2 бака хранилища, высотой h_б.х.=2,5 м: 

f_б.х.=W_б.х. /h_б.х.  м² 

f_б.х. = 581,7/2,5*2 = 233  м²

Размер  бака: 2,5х12х20 м. 

   Приготовление  рабочего раствора ведётся в  расходных баках. Объем расходных баков определяется по формуле:

 W_расх= Q_час. · Д_из. · t/(10000 · b_pасх. · γ_расх.) ,   м³ 

  где        t – время приготовления раствора в расходных баках, t = 8 часов;

                    b_pасх.  - концентрация раствора коагулянта в расходных баках,

                               b_расх = 10 %[1];

                    γ_расх. -  плотность раствора   коагулянта,   зависит от   его

                               концентрации, γ_расх. = 1,105;

 W_расх= 4680 · 138,6 · 8/(10000 · 10 · 1,105) = 46,9 м³ 

Принимаю 2 расходных бака, высотой h_расх.=2 м: 

f_расх.=W_расх. /h_расх  м² 

f_б.х. = 46,9/2 = 23,5  м²

Размер  бака: 2х6х4 м.

   Для перемешивания раствора коагулянта  путем барботирования сжатым  воздухом диаметр воздухораспределительных труб принимают по скоростям движения в них - 10 + 15м/с, а число отверстий (d= 3+4мм)- по скоростям выхода воздуха 20-30м/с. При этом расход воздуха определяют в зависимости от площади баков в плане и интенсивности его подачи W. Принимают в растворных баках W_раст.=8-10 л/(с·м²), в расходных баках W_расх.=3-5 л/(с·м²), в баках хранилищах W_б.х.=5-8 л/(с·м²). Для подачи воздуха применяют воздуходувки.

   Необходимый  расход воздуха находим по  формуле: 

 Q_возд= W_раст · f_раст · n_раст+ W_расх · f_расх · n_расх + W_б.х. · f_б.х. · n_б.х. л/с 

 где                 n_раст, n_расх, n_б.х - количество принятых растворных, расходных и

                                                 баков хранилищ. 

 Q_возд= 10 · 26· 3 + 5 · 24 · 2 + 8· 233 · 2 = 4628 л/с = 16660,1 м³/ч 

 Принимаем воздуходувку ТВ-175-1,6 (2 рабочих, 1 резервную).

  Подача - 10000 м³/ч;

  Длина –  3290

  Ширина –  1685

  Высота –  1635

Дозирование коагулянтов и известкового молока рекомендуется производить, насосами-дозаторами или весовыми дозаторами системы  В.В.Хованского, автоматическими дозаторами системы ЛВ.Л.Чейшвили и И.Д. Крымского, дозаторами типа ДИМБА и др.

Насосы дозаторы подбираются  по производительности

Q_н-д= Q_ч · Д_из./(10 · b_расх· γ_расх), л/ч 

 Q_н-д=4680 · 138,6/(10 · 10 · 1,105) = 5870 л/ч = 5,87 м ³/ч

Подбираем насос – 1,5Х-6Л-1 (1 рабочий, 1 резервный)

    Производительность  – 5,4 – 12 м ³/ч

Размеры в  мм:

длина - 920

ширина - 490

высота – 390 

3.3. Расчёт вертикального  смесителя 

 Смесители служат для быстрого и равномерного распределения реагентов в массе  обрабатываемой воды. Смешение должно осуществляться в течение 1-2 мин. В  отечественной практике применяют следующие типы смесителей шайбовый, дырчатый, перегородчатый, вертикальный  (вихревой). Допускается производить смешивание воды с реагентами в трубопроводах и насосах, подающих воду на очистные сооружения. При вводе реагентов и трубопровод  длина   участка  смешения  должна   определяться   из   расчета потери напора на этом участке менее 0,3-0,4м.

   Смеситель этого типа может быть квадратного  или круглого в плане сечения, с пирамидальной или конической нижней частью. Центральный угол между  наклонными стенками должен составлять 30-40°. Обрабатываемая вода по трубе  подводится в нижнюю часть смесителя со скоростью 1-1,2 м/с

   Количество  смесителей должно быть не менее 2х. Нагрузка на один смеситель не должна превышать 1500 м3/ч.

Принимаю 3 смесителя с нагрузкой на каждый: