Курсовая работа: Расчет водоснабжения

Q - производительность очистной станции, м/ч;

С - концентрация взвешенных веществ в воде, поступающих в осветлитель, г/м;

 - мутность воды, выходящей из осветлителя, г/м, принимаемая в пределах от 8 до 15 г/м;

 - средняя по всей высоте осадкоуплотнителя концентрация твердой фазы осадка, г/м, принимаемая по табл. 19 [1];

n – количество водоотводящих труб.

3.8 Фильтры

Фильтры применяют в качестве второй ступени очистки в ступенчатой схеме водоподготовки. В качестве фильтрующего материала используют кварцевый песок, дробленые антрацит и керамзит, а также другие материалы. Фильтры и их коммуникации рассчитывают на работы при нормальном режиме и форсированном(часть фильтров находится в ремонте) режимах. На станциях с количеством фильтров до 20 предусматривают возможность выключения на ремонт одного фильтра, при большем количестве – двух фильтров.

Расчетные скорости фильтрования при нормальном и форсированном режимах, в зависимости от качества воды в источнике водоснабжения, технологии ее обработки перед фильтрованием и других местных условий по табл. 21 [1] с учетом обеспечения продолжительности работы фильтров между промывками не менее: при нормальном режиме 8 – 12 ч, при форсированном режиме или полной автоматизации промывки фильтров – 6 ч.

Принимаем однослойные скорые фильтры с загрузкой различной крупности, материал загрузки – кварцевый песок.

Диаметр зерен: наименьших – 0,5 м;

наибольших – 1,2 м;

эквивалентный – 0,7-0,8м.

Коэффициент неоднородности загрузки 1,8-2.

Высота слоя 0,7-0,8 м.

Скорость фильтрования:

- при нормальном режиме V=5-6 м/ч;

 - при форсированном режиме V=6-7,5 м/ч.

Общую площадь фильтров определяют по формуле:

F =  = =171,81 м,

где F - общая площадь фильтров, м;

Т - продолжительность работы станции в течении суток, ч;

V - расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч;

n – число промывок одного фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации;

 - интенсивность промывки фильтра, л/(с*м), принимаемая по табл. 23 [1];

t - продолжительность промывки, ч, принимаемая по табл. 23 [1];

t - время простоя фильтра в связи с промывкой, принимаемое для фильтров, промываемых водой – 0,33 ч.

Количество фильтров на станции производительностью более 1600 м/сут принимают не менее четырех. При производительности станции более 8 -10 тыс. м/сут количество фильтров определяют с округлением до ближайших целых чисел по формуле:

N = 0,5 = 0,5 = 6,5,

где N - количество фильтров на станции.

Принимаем 7 фильтров.

При этом должно обеспечиваться соотношение:

V= = = 7 м/ч,

где V - скорость фильтрования при форсированном режиме, м/ч;

N - число фильтров, находящихся в ремонте.

Условие выполняется.

Определим площадь одного фильтра:

F===24,5 м.

Принимаем фильтры без центрального кармана, т.к. F<30 м,

в плане 46,2 м.

Трубчатую распределительную (дренажную) систему большого сопротивления, предназначенную для сбора фильтрата и подачи промывной воды, рассчитывают по промывному расходу:

q =  · F = 12 · 24,5 = 294,0 л/с,

где q - промывной расход, л/с;

F - площадь фильтра, м.

Диаметр коллектора распределительной системы определяют по формуле:

d =  =  = 0,56 м,

где d - диаметр коллектора распределительной системы, м;

q - промывной расход, м/с;

V - скорость движения воды в коллекторе, равная 0,8-1,2 м/с.

Принимаем d=600 .

Количество ответвлений дренажной системы определяют по формуле:

n =  =  = 24,

где n - количество ответвлений дренажной системы;

b - ширина фильтра (длина стороны фильтра в направлении оси коллектора или центрального канала), м;

a – расстояние между осями ответвлений, равное 0,25 – 0,35 м.

Диаметр ответвлений определяют по промывному расходу в одном ответвлении и скорости движения воды в нем

d =  =  = 0,088 м,

где d - диаметр ответвления, м;

q - промывной расход, м/с;

V- скорость движения воды в ответвлении, равная 1,6 – 2 м/с.

Принимаем d=100 мм.

На ответвлениях, при наличии поддерживающих слоев, принимаем отверстия диаметром 12 мм на расстоянии 150 – 200 мм друг от друга.

Для сбора и отведения промывной воды предусматривают желоба пятиугольного сечения. Расстояние между осями соседних желобов должно быть не более 2,2 м. Ширину желоба определяют по формуле:

В = К = 2,1 = 0,47 м,

где В - ширина желоба, м;

К – коэффициент, принимаемый для желобов для пятиугольного сечения - 2,1;

q - расход воды в желобе, м/с;

a - отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины, принимаемое в пределах 1-1,5.

Найдем расход промывной воды в одном желобе:

q===0,098 м/с.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15