Водоснабжение

Высота верхнего слоя – 0,5м, нижнего слоя – 0,8 м, поддерживающего слоя 100 мм (табл. 21,22, [1]).Высота слоя воды над поверхностью слоя – 3м.[1,п.6.101]10.2 Расчет распределительной системы фильтровРаспределительная система служит для равномерного распределения промывной воды по площади фильтра и для сбора профильтрованной воды.Количество промывной воды, необходимой для одного фильтра определяется по формуле,л/сДиаметр коллектора Dколраспределительной системы определяется по рекомендуемой скорости входа промывной воды Vкол = 0,8…1,2 м/с [1, п. 6.106].Для расхода в 687 л/с по таблицам для гидравлического расчета [4] подбираем стальные трубы диаметром 900 мм и скоростью движения воды 1.07 м/с.При размере фильтра в планеа хb = 7х6,5м длину одного ответвления определяем по формуле:lотв.=b-Dкол/2где Dкол-наружный диаметр коллектораlотв.= 6,5-0,9/2=2,8мРасстояние между осями ответвлений e=350мм [1, п. 6.105] , скорость движения воды в начале ответвления -1.9 м/с.[1,п. 6.105].Количество ответвлений в каждом фильтре составит:n=2a/en=2∙7/0.35=40т.е на каждое ответвление по 20 отверстий.Расход промывной воды в каждом ответвлении:qотв=qпр/nотвqотв=687/20=34,35л/сДиаметр ответвлений из пластмассовых труб применяем равным 200 мм.[4]Щели должны размещаться равномерно оси и по периметру трубы не менее чем в два ряда. Расстояние между щелями следует применять не менее 20 мм, от низа ответвлений до дна фильтра 80-120 мм [1, п.6.105].10.3 Расчет устройств для сбора и отвода воды при промывке фильтраДля сбора и отведения промывной воды следует предусматривать желоба полукруглого сечения, размещаемых над поверхностью фильтрующей загрузки.Расстояние между осями соседних желобов должно быть не более 2,2 м [1, п. 6.111]. Принимаем 2 желоба. Определяется по формуле:еж=в/хгде в – ширина фильтра в плане;х – количество желобов в фильтре;еж=6,5/3=2,16мРасход воды приходящийся на один желоб:qжел=qпр: nжел,где nжел– кол-во желобов, определяется в зависимости от длины фильтра и расстояния между соседними желобами; м3/сШирина желоба Вжел определяется по формуле,где qжел– расход воды по желобу, м3/с;αжел– отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины, принимается 1÷1,5;Кжел– коэффициент, принимаемый равным для желобов с полукруглым лотком – 2. мКромки всех желобов должны быть на одном уровне и строго горизонтальны. Лотки имеют уклон 0,01 к сборному каналу.Расстояние от поверхности фильтрующей загрузки до кромок желобов Нж определяется по формуле, где Н3– высота фильтрующего слоя, - 1,5м;а3– относительное расширение фильтрующей загрузки, принимаемое по табл.23 [1], 50 %. м11 РАСЧЕТ ХЛОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОГО ХЛОРАОбеззараживание воды направлено на улучшение воды в бактериологическом плане.Для цели обеззараживания воды применяется жидкий хлор.Хлорирование поверхностной воды осуществляется в два этапа: на начальном этапе очистки хлор вводится перед микрофильтрами для снижения окисляемости воды и поддержания сооружений в надлежащем санитарно-техническом состоянии, а также улучшения процесса коагуляции (первичное хлорирование) и в контактных камерах резервуаров чистой воды для целей обеззараживания (вторичное хлорирование).Хлорирование воды осуществляется оптимальной предварительной дозой Д1= 2÷3 мг/л при поступлении воды на водоочистную станцию [1,п.6.146].Расчетный часовой расход хлора составиткг/чКоличество хлораторов определяется по формуле,где Qхл – производительность одного хлоратора, ЛОНИИ-100 равный 10 кг/ч м2. шт.Принимается 2 рабочих испарителя и два резервных.[1,п.6.152]Нужное количество баллонов определяют по формуле:nв=Р/1000∙qбгде qб – количество хлора с одного баллона, применяется 0,5÷0,7 кг/ч.nв=13.37/0,5=26шт.В помещении хлораторной должны находиться баллоны обеспечивающие 50% суточной потребности, при этом Рб=25÷70 кг:Nб=24Р/РбNб=24∙13.37/25=12,8=13 баллонов, плюс 2 резервныхМесячная потребность в хлоре:Nзапас=24Р30/РбNзапас=24∙401,1/25=385шт.12 РАСЧЕТ ОТСТОЙНИКА ПРОМЫВНЫХ ВОДНа станциях осветления воды фильтрованием промывные воды следует отстаивать. Для уловления песка , выносимого из фильтра при промывке можно предусматривать песколовки.Осадок из отстойных сооружений следует отправлять на обезвоживание и складирование с предварительных сгущением его или без него.Объем рабочей части отстойника:Wp=qпр∙tГде qпр-расход промывной воды от одного фильтра и сброса осадка из отстойника (осветлителя) , м3/часt – время отстаивания равна 1час.[1, прил.9]Wp=2473∙1=2473м3Площадь отстойника:Fотс=α∙qпр/3.6∙иоГде α – коэффициент объемного использования отстойника, принимается равным 1,3;ио-скорость выпадения взвеси, принимается равной 0,5мм;Fотс=1.3∙2473/3.6∙0.5=1786м2Высота отстойника:Н=Wp/FотсН=2473/1786=1.38мДлина отстойника:L=H∙vср/иоГде: Н-средняя высота зоны осаждения, равна 3м;Vср – расчетная скорость горизонтального движения воды в начале отстойника, принимается равной 9÷12мм/сL=3∙9/0.5=54мШирина отстойника:B=Fост/LB=1786/54=33мОтстойник следует разделять продольными перегородками на отдельные самостоятельные секции, при ширине более 6м.Количество осадка выпадающего за один час:Qос=qпр∙(Мисх-Мосн)/(100-Р)∙γГдеМисх – мутность промывных вод 1000-1500г/м3;Мосн – мутность осветленной воды на выходе из отстойника, равна 15г/м3;Р - влажность осадка, равна 99%;γ – средняя концентрация твердой фазы в отстойнике, равна 86000 [1,табл.19] периодическое наполнение отстойника – 8ч.Qос=2473 (1200-15)/(100-99)∙86000=34,07 м3/часОбъем осадочной части:Wос=Qос∙tWос=34,07∙8=272м313 ФТОРИРОВАНИЕ ВОДЫВ качестве реагентов для фторирования применяю фтористый натрий. Дозу реагента определяют по формуле:-коэффициент, зависящий от места ввода реагента воду, принимаемый при вводе в чистую воду-1, при вводе перед фильтрами при двухступенчатой очистке воды-1,1-необходимое содержание фтора в обрабатываемой воде в зависимости от климатического района расположения населенного пункта, устанавливаемое органами санитарно-эпидемиологической службы в пределах 0,7-1,5 г/м3;-содержание фтора в исходной воде, г/м3;-содержание фтора в чистом реагенте, %, принимаемое для для натрия фтористого-45;-содержание чистого реагента в товарном продукте, %, принимаемое для натрия фтористого 95 ( первого сорта)г/м3Принимаем хранение в стальных бочках. Количество реагента на принятый срок хранения определяю по формуле:- доза фторсодержащего реагента, г/м3;-расход обрабатываемой воды, м3/сут;-продолжительность хранения реагента, сутПрименяем технологическую схему приготовлением насыщенного раствора реагента в расходных баках. Объем расходного бака определяю по формуле:-расход обрабатываемой воды, м3/ч;-время, на которое приготавливают раствор (10-12 ч);- доза фторсодержащего реагента, г/м3;-концентрация раствора реагента, %;-плотность раствора реагента, принимаемая равной 1 т/м3Принимаем количество баков равным 3, объемом 1.19 м3 каждый.Квадратные в плане со стороной 1,5 м и высотой 1,5 м. Высота слоя раствора 1,19м.Фторсодержащие реагенты рекомендуется хранить в заводской упаковке. Помещение где они хранятся должно быть изолдировано от других производственных помещений. Места возможного отделения пыли должны быть оборудованы местными отсосами воздуха, а растаривание фтористого натрия должно происходить под защитой шкафного укрытия. Учитывая токсичность необходимо соблюдать меры безопасности и использовать средства индивидуальной защиты.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. СНиП 2.04.02-84*.Водоснабжение. Наружные сети и сооружения/ Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1985. – 136 с.2. Николаенко Е.В., Ходоровская Н.И. Очистка природных вод: Учебное пособие по курсовому проектированию. – Челябинск: ЮУрГУ, 2003. – 60 с.3. Оборудование водопроводно-канализационных сооружений/ А.С. Москвитин, Б.А. Москвитин, Г.М.Мирончик, Р.Г.Шапиро; Под ред. А.С. Москвитина. – М.: Стройиздат, 1979. – 430 с., ил. – (Справочник монтажника)4. Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чу-гунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. Изд. 5-е, доп. – М.: Стройиздат, 1973. – 112 с.5. Проектирование и расчет очистных сооружений водопроводов/ Кульский Л.А., Булава М.Н., Гороновский И.Т., Смирнов П.И. Изд. 2-е, пере-раб. и доп. – Киев: Будiвельник, 1972. – 424 с.6. Васильев В.И. Водопроводная сеть города: Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования/ Под ред. Ю.И. Сухарева. – Челя-бинск: ЧГТУ, 1995. – 49 с.7. Водоснабжение: Проектирование систем и сооружений: Учеб.пособие для вузов по направлению «Строительство»: В 3-х т./ М.Г. Журба, В.В. Ванин, Е.М. Гальперин; Общ.ред. М.Г. Журбы; Гос. науч. центр РФ – НИИ ВОДГЕО, Вологодский гос. техн. Университет. – М.: Вологда: ГНЦ НИИ ВОДГЕО, 2001, т.2: Очистка и кондиционирование природных вод, 2001. – 324 с.Приложение AПриложение БПриложение В