4.2 Флокулянт.

В качестве флокулянта используется полиакриламит - ПАА.

По пункту 6.17 [1] его доза при двухступенной схеме очистки составляет 1 – 1,5 мг/л.

Назначаем дозу флокулянта Д_ПАА = 1,0 мг

ПАА = 100 % (p_ПАА) доставляется в мешках массой 20 кг.

Определяю суточный расход флокулянта G_ПАА:

G_ПАА = Q Д_ПАА / 1000 = 15070 * 1,0 / 1000 = 15,07 кг.

Площадь склада для хранения ПАА в соответствии с требованиями [1] рассчитываю на 30-и суточную потребность в ней G_{ПАА 30} сравнивая с объемом разовой поставки.

G_{ПАА 30} = 30 Q Д_ПАА / 10 p_ПАА = 30*15070*1,0/ 10*100 = 452,1 кг.

4.3 Расчёт дозирования коагулянта.

Расход коагулянта при полученной дозе и концентрации определяется по формуле:

Q- расход обрабатываемой воды, м³/ч

D_к- доза реагента, мг/л³

c- концентрация реагента, %

Дозирование реагентов осуществляется насосами-дозаторами, с регулированием подачи изменением длины хода штока и частоты вращения двигателя. Исходя из расхода, подбираем по каталогу насос-дозатор НД 2.5 400_63 К14МА (один рабочий и один резервный) с подачей .

4.4 Расчёт и конструирование устройств для ввода реагента.

Ввод коагулянта в трубопровод осуществляется перед смесителями с помощью трубчатых распределителей. Устройство для ввода реагента должно быть доступно для прочистки и промывки без прекращения процесса.

Ввод реагентов в виде суспензии производится в трубопровод с помощью штуцера, введённого на 1/3 диаметра трубы со скосом конца штуцера под углом 60^о. При этом потерю напора в трубопроводе при установке трубчатого распределителя надлежит принимать 0,1—0,2 м.

Диаметр трубопровода определим по формуле:

- расход обрабатываемой воды,

- скорость воды в трубопроводе,

.

Принимаем диаметр трубопровода , тогда скорость движения воды в нём составит:

Расход коагулянта для обеспечения заданной дозы составит:

.

Конструируем устройство из коллектора, расположенного снаружи трубопровода и трёх распределительных дырчатых труб, вводимых в трубопровод через сальниковые уплотнения.

Скорость движения жидкости в начале распределительных труб v_от принимаем равной 1,6 м/с, в коллекторе v_кол =0,8 м/с. Принимаем условный диаметр ответвлений 15 мм, тогда суммарный расход жидкости q должен быть не меньше:

Примем скорость движения жидкости в коллекторе V_к=0,8 м/с, тогда диаметр равен:

По сортаменту подбираем D_к=32 мм, при этом диаметре скорость v_к=1,07 м/с. Потерю напора H в отверстиях распределительных труб определим по формуле:

A- коэффициент, принимаемый в зависимости от степени равномерности распределения воды дырчатыми трубами. При показателе равномерности 0,9 значение A= 10. Суммарную площадь отверстий в распределительных трубах f, находится по формуле:

- средний коэффициент расхода воды, для малых отверстий в стенках труб, можно принять равным 0,69.

Конструируем расположение ответвлений в трубопроводе: центральная трубка располагается по центру, боковые на расстояние 100 мм от неё( каждая трубка обслуживает полосу 100 мм). Принимаем 3 отверстия в центральной трубке и по 2 в боковых.

Определим диаметр отверстий d_o:

Длина центральной трубки 300 мм, отверстия в ней располагаем: одно по центру, остальные два вверх и вниз через 100 мм. Длины боковых трубок 200 мм, отверстия намечаем через 50 мм вверх и вниз относительно центральной линии трубопровода. Для равномерной работы распределителя необходимо вместе с коагулянтом добавлять воду из водопровода с расходом:

Q=0,85-0,079=0,771 л/с.

Гораздо экономичнее является вариант если диаметр отверстий принять d_o=3 мм, согласно исследованиям для обеспечения равномерности распределения коагулянта в трубопроводе m=0,9, потеря напора в отверстиях распределителя должна быть не менее 2,6 м. Тогда расход жидкости из n отверстий:

Вместе с реагентом в распределительную систему необходимо подать воду с расходом:

Q=0,24-0,079=0,161 л/с, возможно применение любого из двух вариантов.