3.1 Расчет решетки
Решетки (рис. 1) применяются для улавливания крупных нерастворимых, плавающих загрязнителей, которые могут засорить трубы и каналы.
Рис. 1. Расчётная схема решетки
Решетки бывают неподвижными, подвижными, а также совмещенными с дробилками. Наибольшее распространение имеют неподвижные решетки. Решетки изготовляют обычно из металлических стержней или прутков и устанавливают на пути движения очищаемых вод под углом 60 - 90° (α). Зазоры (b) между ними равны 16-19 мм. Стержни могут иметь круглое или прямоугольное сечение. Стержни с круглым сечением имеют меньшее сопротивление, но быстрей засоряются, поэтому чаще используют прямоугольные стержни, закругленные со стороны входа воды в решетку. Толщина стержней (S) составляет 8-15 мм.
Произведем пересчет расхода воды:
Q = 500/10/8/3600=0,0017 м3/с
Рассчитаем диаметр трубопровода В, м:
,
где Q - расход воды, м3/с; ωср - средняя скорость движения воды в трубопроводе, м/с. Принимаем ωср = 0,7 м/с.
м.
Определим живое сечение трубопровода Fc ,м2:
Fc=Q/ωср= 0,0017/0,7 = 0,0024 м2
Определим площадь живого сечения решетки Fср, м²:
Fср = Q/ωпр,
где ωпр − средняя скорость движения воды в прозорах. Принимаем ωпр=0,9 м/с.
Fср = 0,0017/0,9 = 0,002 м².
Обычно глубину воды h перед решеткой принимают равной диаметру трубопровода: h = В = 0,56м.
Определение числа прозоров решетки п:
n =1,1Q/bhωпр
где b − ширина зазора. Принимаем b = 16 мм = 0,016 м.
n = 1,1*0,0017/0,56*0,016*0,9 ≈ 3 шт.
Определим высоту решетки Вр, м:
Вр = bп + s(п - 1) ,
где s − толщина прутка. Принимаем s = 8 мм = 0,008 м.
Вр = 0,016*3 + 0,008(3 - 1)=0,064 м
Из формулы l1= Bp-B/2tgφ , где φ = 20 °, находим l1:
l1=1,37(Вр-В) =1,37*(0,064-0,056) = 0,012 м;
l2=0,5* l1 = 0,5*0,012 = 0,0056 ;м
l3≈1м
l4≈ 0,5 м.
Определим потерянный напор hпот , м:
где β - коэффициент, учитывающий форму решетки. Для квадратных решеток β=2,72;
α — угол наклона решетки. Принимаем α = 90°;
Р - коэффициент, учитывающий увеличение напора и уменьшение живого сечения решетки за счет его засорения, Р = 3.
3.2 Расчет песколовки
Песколовки применяют для предварительного выделения минеральных и органических загрязнений (диаметр частиц 0,2 - 0,25 мм) из очищаемых вод. В них крупные посторонние включения, например песок, выпадают на дно медленно текущего потока. Скорость движения воды в песколовках не превышает 0,3 м/с. Глубина песколовок 0,25 - 1м.
Рассчитаем длину песколовки L, м:
L= 1000KωH / ω0
где ω - скорость движения воды в песколовке, м/с. Принимаем ω= 0,2 м/с;
Н — высота песколовки, м. Н = 0,25 − 1,5 м;
ω0 − гидравлическая крупность, связанная с диаметром частиц dч, мм/с;
При dч = 200 мкм = 0,20 мм ω0 =18,7 мм/с;
К − эмпирический коэффициент, зависящий от гидравлической крупности. При ω0 = 18,7 мм/с К = 1,7.
Для выбора оптимальной длины песколовки задается 3 варианта Н:
Н = 0,25 м => L1 = 1000*1,7*0,2*0,25/18,7 = 4,5 м;
Н = 0,5 м => L2 = 1000*1,7*0,2*0,5/18,7 = 9 м;
Н = 0,75 м => L3 = 1000*1,7*0,2*0,75/18,7 = 13,6 м.
Определим ширину песколовки В, м:
B=F/L
где F – продольное сечение песколовки, м2:
F=Q/ ω0 = 0,0017/0,01187=0,09 м2
B1= 0,09/4,5= 0,02 м
B2= 0,09/9=0,01 м
B3= 0,09/13,6=0,0066 м
где Q - расход воды, м3/с; ω0 - гидравлическая крупность, м/с.
Параметры | 1 -й вариант | 2-й вариант | 3-й вариант |
H | 0,25 | 0,50 | 0,75 |
ω | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
ω0 | 18,7 | 18,7 | 18,7 |
L | 4,5 | 9 | 13,6 |
B | 0,02 | 0,01 | 0,0066 |
Выбираем 1 -й вариант.
Т.к. В < 0,2 м, принимаем В = 0,2 м.
НГ = 1,2*Н = 1,2*0,25 = 0,3 м.
Рассчитаем число песколовок:
α=( Сн – Ск )/ Сн * 100%
Ск= Сн – α*Сн = 8 -0,998*8=0,016 г/л.
Принимаем α=70%.
Ск1= Сн – α*Сн = 8 - 0,7*8=2,4 г/л;
Ск2= Ск1 – α * Ск1= 2,4 - 0,7*2,4=0,72 г/л;
Ск3= Ск2 – α * Ск2= 0,72 - 0,7*0,72=0,18 г/л;
Ск4= Ск3 – α * Ск3= 0,18 - 0,7*0,18=0,054 г/л.
Ск5= Ск4 – α * Ск4 =0,054 – 0,7*0,054 =0,0162 г/л.
... процесса, а также возможность получения шлама более низкой влажности (90-95%), высокая степень очистки (95-98%), возможность рекуперации удаляемых веществ. 3.2.3 Сорбция Среди физико-химических методов очистки сточных вод от нефтепродуктов лучший эффект дает сорбция на углях. Сорбция – это процесс поглощения вещества из окружающей среды твердым телом или жидкостью. Поглощающее тело называется ...
... мембран, кроме соотношения размеров молекул, частиц и размеров пор, влияет обменное взаимодействие между растворенным веществом и веществом мембраны. Ультрафильтрация позволяет производить очистку сточных вод от примесей нефтепродуктов, когда гидрофобные молекулы углеводородов задерживаются гидрофильными полярными ацетатцеллюлозными мембранами (АЦМ) с размерами пор, превышающими размеры молекул ...
... труб на новые мембранные мелкопузырчатые аэраторы. Для достижения поставленных целей необходимо было решить следующие задачи: Ø Тщательно изучить теоретические основы технологии биохимической очистки сточных вод нефтеперерабатывающих предприятий; Ø Проанализировать имеющуюся технологическую схему очистки сточных вод на предприятии ООО "ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез"; Ø Выбрать ...
... и аминокислоты в ходе дальнейшего озонирования могут образовывать высокотоксичные соединения. Метод обработки хлором и хлорсодержащими агентами Одним из эффективных методов очистки сточных вод от фенолов является окисление «активным хлором». Установлено, что в зависимости от дозы «активного хлора» образуются хлорпроизводные фенола . 2-хлорфенол; 2,6-дихлорфенол, трихлорфенол. Увеличение ...
0 комментариев