Анализ деятельности цеха № 17 ОАО ЧМЗ (стр. 5 из 12)

Расчетный (средний за год) суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте определяют по формуле

Q_{сут m}= q_ж ×N_ж/1000, м³/сут;

Q_{сут m} = 300×85000/1000 = 25500 м³/сут.

где q_ж – удельное водопотребление; N_ж – расчетное число жителей.

Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления, м³/сут,

Q_{сут max}= K_{сут max} × Q_{сут m}; Q_{сут min}= K_{сут min} × Q_{сут m.}

Коэффициент суточной неравномерности водопотребления K_сут следует принимать равным

K_{сут max}= 1,1 – 1,3

K_{сут min} = 0,7 – 0,9

Большие значения K_{сут max} принимают для городов с большим населением, меньшие – для городов с малым населением. Для K_{сут min} – наоборот.

Q_{сут max}= 1,2×25500 = 30600 м³/сут;

Q_{сут min}= 0,8×25500 = 20400 м³/сут.

Расчетные часовые расходы воды, м³/ч,

q_{ч max}= K_{ч max}× Q_{сут max}/24

q_{ч min} = K_{ч min} × Q_{сут min}/24

Коэффициент часовой неравномерности водопотребления определяют из выражений

K_{ч max} = a_max × b_max

K_{ч min} = a_min × b_min

где a - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий:

a_max = 1,2-1,4; a_min = 0,4-0,6 (меньшие значения для a_max и большие для a_min принимают для более высокой степени благоустройства зданий);

b - коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте.

K_{ч max} = 1,2×1,1 = 1,32

K_{ч min} = 0,6×0,7 = 0,42

q_{ч max}= 1,32×30600/24 = 1683 м³/ч

q_{ч min}= 0,42×20400/24 = 357 м³/ч

По рассчитанному коэффициенту часовой неравномерности K_{ч max} = 1,32 задаемся вероятным графиком распределения суточных расходов по часам суток.

По данным таблицы распределения суточных хозяйственно-питьевых расходов по часам суток при разных коэффициентах часовой неравномерности для населенных пунктов для K_{ч max} = 1,32 строим график суточного водопотребления и совмещаем с этим графиком графики подачи воды насосами 1 и 2 подъема.

Качество природной воды зависит от наличия в ней различных веществ неорганического и органического происхождения. Содержание в воде нерастворенных веществ характеризуется мутностью в мг на литр. Присутствие в воде гумусовых веществ характеризуется цветностью в градусах по так называемой платинокобальтовой шкале. Содержащиеся в воде соли кальция и магния придают ей жесткость. Загрязненность воды бактериями характеризуются количеством бактерий, содержащихся в 1 куб.см. воды.

«Методы очистки воды зависят от качества природной воды, потребляемого расхода и требований к ее качеству. При очистке речной воды для хозяйственно-питьевых нужд наиболее широко применяют осветление, обесцвечивание и обеззараживание воды (дезинфекция)». [15; С.165]

Более глубоко и более эффективно осветление воды происходит при коагулировании и пропуске через «взвешенный слой» хлопьев, ранее отделенных от воды в осветлителях. Для глубокого осветления воды применяют ее фильтрование через песчаные фильтры. Коагулирование с последующим отстаиванием и фильтрованием, а затем хлорированием воды применяют также для устранения цветности и снижения окисления воды. Обеззараживание воды производят хлорированием, озонированием, ультрафиолетовым облучением. Для снижения жесткости (умягчения), обессоливания и дегазации воды применяют химические и физико-химические методы обработки воды. Их применяют одновременно с отстаиванием и фильтрованием. Коагулирование осуществляют для ускорения процесса осветления и обесцвечивания воды.

Дозу коагулянта Д_к, мг/л, в расчете для цветных вод – по формуле.

Д_к=4×Ц

где Ц – цветность обрабатываемой воды, град.

При одновременном содержании в воде взвешенных веществ и цветности принимают большую из доз коагулянта. Дозу флокулянтов (в дополнение к дозам коагулянтов) следует принимать: полиакриламида (ППА) по безводному продукту при вводе перед отстойниками. Флокулянт вводят в воду после коагулянта.

Дозу хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) при предварительном хлорировании и для улучшения хода коагуляции и обесцвечивания воды, а также для улучшения санитарного состояния сооружений следует принимать 3-10 мг/л. Реагенты вводят за 1-3 мин до ввода коагулянтов. Дозы подщелачивающих реагентов Д_щ, мг/л, необходимых для улучшения процесса хлопьеобразования, определяют по формуле:

Д_щ=К_щ×(Д_к/е_к – Щ_о) + 1

где Д_к – максимальная, в период подщелачивания, доза безводного коагулянта, мг/л;

е_к – эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/мг-экв, принимаемая для

Al₂(SO₄)₃ - 57; FeCl₃ – 54; Fe₂(SO₄)₂ – 67;

К_щ – коэффициент, равный для извести (по СаО) – 28; для соды (по Na₂CO₃) – 53;

Щ_о – минимальная щелочность воды, мг-экв/л.

Реагенты вводят одновременно с вводом коагулянтов. Например: потребность в сутки максимального водопотребления

С_к = 1,05 Q_{сут max}×Д_к/1000=1,05×58500×400/1000=24570 кг.

здесь 0,05 Q_{сут max} – объем воды, необходимый для собственных нужд очистной станции.

Доза флокулянта (ПАА) – по таблице.

Д_ПАА=0,2-0,5 мг/л, принимаем Д_ПАА=0,4 мг/л.

Потребность в сутки максимального водопотребления:

С_ПАА=1,05 Q_{сут max}×Д_ПАА/1000=1,05×58500×0,4/1000=24,57 кг.

Доза хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) при предварительном хлорировании. Д_Cl=3-10 мг/л, принимаем Д_Cl=3-5 мг/л.

Потребность хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) в сутки максимального водопотребления:

С_Cl=1,05 Q_{сут max}×Д_Cl/1000=1,05×58500×5/1000=307,13 кг

Доза подщелачиваемых реагентов (извести)

Д_щ=28(30/57-0,2)+1=10 мг/л.

Потребность в сутки максимального водопотребления

С_щ=1,05 Q_{сут max}×Д_щ/1000=1,05*58500*10/1000=614,25 кг.

Качество природной воды зависит от наличия в ней различных веществ неорганического и органического происхождения. Содержание в воде нерастворенных веществ характеризуется мутностью в мг на литр. Присутствие в воде гумусовых веществ характеризуется цветностью в градусах по так называемой платинокобальтовой шкале. Содержащиеся в воде соли кальция и магния придают ей жесткость. Загрязненность воды бактериями характеризуются количеством бактерий, содержащихся в 1 куб.см. воды.

«Методы очистки воды зависят от качества природной воды, потребляемого расхода и требований к ее качеству. При очистке речной воды для хозяйственно-питьевых нужд наиболее широко применяют осветление, обесцвечивание и обеззараживание воды (дезинфекция)». [15; С.165]

Более глубоко и более эффективно осветление воды происходит при коагулировании и пропуске через «взвешенный слой» хлопьев, ранее отделенных от воды в осветлителях. Для глубокого осветления воды применяют ее фильтрование через песчаные фильтры. Коагулирование с последующим отстаиванием и фильтрованием, а затем хлорированием воды применяют также для устранения цветности и снижения окисления воды. Обеззараживание воды производят хлорированием, озонированием, ультрафиолетовым облучением. Для снижения жесткости (умягчения), обессоливания и дегазации воды применяют химические и физико-химические методы обработки воды. Их применяют одновременно с отстаиванием и фильтрованием. Коагулирование осуществляют для ускорения процесса осветления и обесцвечивания воды.

Дозу коагулянта Д_к, мг/л, в расчете для цветных вод – по формуле.

Д_к=4×Ц

где Ц – цветность обрабатываемой воды, град.

При одновременном содержании в воде взвешенных веществ и цветности принимают большую из доз коагулянта. Дозу флокулянтов (в дополнение к дозам коагулянтов) следует принимать: полиакриламида (ППА) по безводному продукту при вводе перед отстойниками. Флокулянт вводят в воду после коагулянта.

Дозу хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) при предварительном хлорировании и для улучшения хода коагуляции и обесцвечивания воды, а также для улучшения санитарного состояния сооружений следует принимать 3-10 мг/л. Реагенты вводят за 1-3 мин до ввода коагулянтов. Дозы подщелачивающих реагентов Д_щ, мг/л, необходимых для улучшения процесса хлопьеобразования, определяют по формуле:

Д_щ=К_щ×(Д_к/е_к – Щ_о) + 1

где Д_к – максимальная, в период подщелачивания, доза безводного коагулянта, мг/л;

е_к – эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/мг-экв, принимаемая для

Al₂(SO₄)₃ - 57; FeCl₃ – 54; Fe₂(SO₄)₂ – 67;

К_щ – коэффициент, равный для извести (по СаО) – 28; для соды (по Na₂CO₃) – 53;

Щ_о – минимальная щелочность воды, мг-экв/л.

Реагенты вводят одновременно с вводом коагулянтов. Например: потребность в сутки максимального водопотребления

С_к = 1,05 Q_{сут max}×Д_к/1000=1,05×58500×400/1000=24570 кг.

здесь 0,05 Q_{сут max} – объем воды, необходимый для собственных нужд очистной станции.

Доза флокулянта (ПАА) – по таблице.

Д_ПАА=0,2-0,5 мг/л, принимаем Д_ПАА=0,4 мг/л.

Потребность в сутки максимального водопотребления:

С_ПАА=1,05 Q_{сут max}×Д_ПАА/1000=1,05×58500×0,4/1000=24,57 кг.

Доза хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) при предварительном хлорировании

Д_Cl=3-10 мг/л, принимаем Д_Cl=3-5 мг/л.