2.1.5. Использование активированного угля

При необходимости введения специальной обработки воды для удаления органических веществ, а также снижения интенсивности запахов и привкусов надлежит применять окисление и последующую сорбцию веществ, осуществляемую путём фильтрования воды через гранулированные активные угли с периодической из регенерацией или заменой.

В случаях кратковременного использования активных углей и при обосновании допускается применять их в виде порошка, вводимого в воду перед ее коагуляционной обработкой или перед фильтрами. При наличии в воде легкоокисляемых органических веществ в небольших концентрациях допускается по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы применять одно окисление без сорбционной очистки при условии, что в результате окисления не образуются неблагоприятные в органолептическом отношении и вредные в токсикологическом отношении продукты.

2.2. Расчёт сооружений реагентного цеха

Реагенты на станцию очистки поставляются в твердом, жидком и газообразном состоянии. От свойств реагента зависят условия его хранения и подготовки к дозированию в воду. Приготовление и дозирование реагентов обычно производится в виде растворов и суспензий, для чего на станции очистки предусматривается реагентный цех, состоящий из отдельных помещений для каждого вида реагента: коагулянта, полиакриламида, соды и других. Каждое отделение цеха в зависимости от типа реагента состоит из склада, помещения растворных и расходных баков с устанавливаемым в них насосным оборудованием.

Растворный бак коагулянта:

где G_к – масса реагента, хранимая на станции очистки воды (в расчете на 30 суток), т:

G_к = 56,57*24*72800*30 = 2,97 т

Растворный бак флокулянта ПАА:

где G_к – масса реагента, хранимая на станции очистки воды (в расчете на 30 суток), т:

G_к = 0,07*24*72800*30 = 0,004 т

Принимается 3 растворных бака.

Расходный бак коагулянта и ПАА:

для коагулянта

для флокулянта

Бак мокрого хранения соды:

G_щ = 43*24*30*72800 = 2,25 т

Принимается 2 бака мокрого хранения соды.

3. Расчёт основных сооружений

3.1. Расчёт смесителя

Смеситель служит для равномерного распределения реагентов в массе обрабатываемой воды, что способствует благоприятному протеканию последующих реакций.

1. Производительность одного смесителя Q_см, м³/ч:

где Q_ч – часовая производительность станции, м³/ч;

N_см – принятое число смесителей; N_см ≥ 2.

2. Площадь горизонтального сечения верхней части смесителя, м²:

где V_восх – скорость восходящего потока воды, мм/с; принимается V_восх = 35 мм/с.

3. Размеры смесителя в плане при круглой форме:

4. Размер нижней части смесителя d_см равен диаметру подводящего трубопровода d_вх.см:

где V_вх.см – скорость входа воды в смеситель, м/с; согласно принимается V_вх.см = 1,2-1,5 м/с.

Принимаем стандартный диаметр равный 0,9 м, V_вх.см=1,3 м/с

5. Высота нижней части смесителя h_ниж, м:

где α – угол конусности нижней части смесителя, который составляет

α = 45°.

6. Объём нижней части смесителя W_ниж, м³:

Полный объём смесителя W_см, м³:

где t_см – продолжительность пребывания воды в смесителе, мин; t_см не должна превышать 1,5-2 мин.

7. Объём верхней части смесителя W_верх, м³:

8. Высота верхней части смесителя h_верх, м:

9. Строительная высота смесителя Н_см, м:

где h_б – высота бортика смесителя, м; принимается равной 0,3 м.

10. Сбор воды производится в верхней части смесителя с помощью перфорированных водосборных труб или лотков. Их количество определяется исходя из максимального расстояния между ними не более 2 м и размера стороны верхней части смесителя D_см:

Расход воды на один сборный лоток, м³/с:

Площадь живого сечения одного сборного лотка, м²:

где V_л – скорость движения воды в лотке, м/с; согласно [3, п.6.45] принимается V_л= 0,6 м/с.

По конструктивным соображениям ширина водосборного лотка b_л должна составлять 0,6 м. Водосборный лоток с уклоном i=0,02 подходит к сборному карману с двух сторон.

Площадь всех затопленных отверстий в стенках сборного лотка, м²:

где V_о – скорость движения воды через отверстия лотка, м/с; принимается V_о = 1 м/с.

Общее количество затопленных отверстий в стенках лотка:

где f_о – площадь одного отверстия, м²;

d_о – диаметр затопленных отверстий, м; принимается равным 0,1 м.

Ось отверстий располагают по боковой поверхности лотка на глубине h_л=150 мм от верхней кромки лотка.

Шаг отверстий, м:

Расстояние между отверстиями, м:

Из сборного лотка вода поступает в боковой карман, размеры которого принимают конструктивно так, чтобы в нижней его части разместить трубу для отвода воды, прошедшей смеситель.

d_отв=1,2 м при V=1,06 м/с.

Ширина сборного бокового кармана b_к принимается на 0,1 м больше диаметра отводящего трубопровода, т.е b_к=1,2+0,1=1,3 м.

Дно кармана располагают на 0,1 м ниже дна водосборных лотков.

Время пребывания воды в отводящем трубопроводе должно составлять не более 1,5 минут.