Техника улучшения качества природных вод

Фильтрующая загрузка в скорых фильтрах располагается на поддерживающем слое, в котором укладывается распределительная система большого сопротивления. Крупность фракций и высота поддерживающих слоев принимается по таблице 12 (п. 6.104 [2]).Общая высота поддерживающего слоя обычно не превышает 500 мм, с крупностью зерен в верхнем слое 5–2 мм.

Таблица 12 – Конструкция по

ддерживающего слоя

Для зернистой загрузки скорых фильтров используются кварцевый песок, дробленый керамзит и другие материалы, обеспечивающие технологический процесс и обладающие химической стойкостью и механической прочностью.

7.1 Определение размеров фильтра

Общая площадь фильтрации FФ, м2 вычисляется по формуле (п. 6.98 [2])

FФ = QРАСЧ / (ТСТ х VФ – 3,6 х n х ω х t1 – n x t2 x VФ),

где ТСТ - продолжительность работы станции в течение суток, ч, принимаем круглосуточную работу ВОС т.е. ТСТ =24 ч;

VФ - расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч, принимается (таблица 11);

n – число промывок каждого фильтра в сутки (п. 6.97);

ω – интенсивность промывки, л/(с х м2);

t1 – принятая продолжительность промывки, ч;

t2 – время простоя фильтра при промывке, принимается в соответствии с п. 6.98 [2] 0,33 ч.

Интенсивность промывки ω, л/(с х м2) и ее продолжительность t1, ч принимается по таблице 13 в соответствии с выбранным типом фильтра.

Таблица 13 – Параметры промывки скорого фильтра

FФ = 7410 / (24 х 6 – 3,6 х 2 х 12,5 х 0,1 – 2 х 0,33 х 6) = 55,71 (м2)

Площадь одного фильтра, ƒ, м2 определяется

ƒ = FФ / N.

N = 0,5= 0,5= 4

ƒ = 55,72 / 4 = 13,93 (м2)

По величине ƒ, м2 определяются размеры фильтра (ширина b, м и длина а, м), которые согласовываются с соответствующим типовым проектом ВОС. Фильтры проектируются прямоугольными (квадратными) в плане.

b = 13.93 / 4 = 3.48 (м)

При площади фильтра менее 40 м2 принимают конструкцию фильтров с боковым карманом, при большей площади – рекомендуется проектировать фильтры с центральным распределительным карманом.

7.2 Расчет дренажной распределительной системы

В проектируемом фильтре проектируется трубчатая распределительная (дренажная) система большого сопротивления с выходом воды в поддерживающие слои. Предназначена для равномерного распределения промывной воды по площади фильтрующей загрузки при промывке и равномерного сбора профильтрованной воды. Выполняется система из стальных или полиэтиленовых труб.

1 – центральная распределительная труба (коллектор); 2 – дырчатые ответвления; 3 – отверстия распределительной системы.

Рисунок 7 – Схема дренажной распределительной системы

Дренажная система состоит из центрального распределительного коллектора и дырчатых ответвлений. Расчет системы заключается в подборе диаметров распределительных труб и расчете их перфорации.

Рассчитывается система на пропуск воды, необходимой для промывки одного фильтра qПР, л/с

qПР = ƒ х ω, → м3/с,

qПР =13,93 х 12,5 = 174,13 (л/с)0,174 м3/с

Диаметр центрального коллектора ДКОЛ, мм определяется

ДКОЛ =

где VК - скорость движения воды в коллекторе, м/с принимается 1,0–1,5 м/с;

ДКОЛ = = 1,77 (м)

По таблице 7 выписываем соответствующий наружный диаметр коллектора ДКОЛН, мм, тогда длина одного ответвления ℓОТ, м будет

ℓОТ = 0,5 х (b – ДКОЛН).

ℓОТ = 0,5 х (3,48 – 1,77) = 0,86 (м)

Площадь фильтра, приходящаяся на одно ответвление ƒОТВ, м2 определяется

ƒОТВ = 0,5 х (b – ДКОЛН) х m,

где m – расстояние между ответвлениями, м принимается по п. 6.105 [2] в пределах 0,25–0,35 м.

ƒОТВ = 0,5 х (3,48 – 1,77) х 0,3 = 0,26 (м)

Количество ответвлений NОТВ, шт. составляет

NОТВ = FФ / ƒОТВ,

NОТВ = 55,72 / 0,26 = 214 (шт.)

Полученная величина округляется до четного целого числа т. к. ответвления располагаются с двух сторон центрального коллектора.

Расход промывной воды, поступающей в фильтр через одно ответвление qОТВ, л/с составляет

qОТВ = ƒОТВ х ω.

qОТВ = 0,26 х 12,5 = 3,25

Скорость движения в ответвлениях, по рекомендации п. 6.106 [2], не должна превышать VОТВ = 1,5–2,0 м/с. По скорости VОТВ, м/с и расходу qОТВ, л/с по [4] подбираем соответствующий диаметр ответвлений dОТВ, мм.

 Скачать реферат