4.1.5. Расчёт нефтеловушки

Проектируем многоярусную нефтеловушку. Принимаем угол наклона полок яруса 45 [3], гидравлическая крупность частиц нефти 0,15 мм/с [3], расстояние между полками по перпендикуляру h=50 мм [3].

Продолжительность пребывания воды в полочном пространстве, с, вычисляем по формуле:

Т=h_яр/u₀,

где h_яр=h/cos45° - высота яруса по вертикали.

Скорость движения воды в нефтеловушке принимается равной 3-10 мм/с [3].

Проверим условия обеспечения ламинарного движения в межблочном пространстве по формуле:

Re=v*w/(λ*ν),

где w - площадь поперечного сечения 1 м ширины яруса;

λ - смоченный периметр 1 м ширины яруса, м,

ν - кинематическая вязкость, равная 8,04*10^-7 при t=30°С.

Длину полочного пространства находим по выражению:

L=k_з*v*T,

где k_з - коэффициент запаса, принимаем k_з =1,3 [3].

Количество осадка Q_mud, м³/сут, выделяемого при отстаивании, надлежит определять исходя из концентрации взвешенных веществ в поступающей воде C_en и концентрации взвешенных веществ в осветленной воде C_ex:

где q_w - расход сточных вод, м³/ч;

_mud - влажность осадка, %; принимаем согласно [3];

_mud - плотность осадка, г/см³, принимаем согласно [3].

Количество нефти в осадке составляет 20% по массе. Количество, м³, задержанных нефтепродуктов в 1 сут, определяется по формуле:

где А и А₁ - концентрация нефтепродуктов соответственно в исходной и осветленной воде, г/м³;

_н - объемная масса обводненных нефтепродуктов, равная 0,95 т/м³ [3];

70 - процент обводненности уловленных нефтепродуктов.

4.1.6. Расчёт сорбционного фильтра

Сорбционная очистка сточных вод активным углём применяется при сбросе стоков в водоёмы. Марку активного угля выбирают с учётом структуры пор, прочности, зольности, насыпной плотности и фракционного состава.

При очистке от нефтепродуктов рекомендуется применять угли марок БАУ, ДАК, ОУ.

Таблица 2

Характеристика активных углей

Марка угля	Основной размер зёрен, мм	рН водяной вытяжки	Насыпная плотность, г/см3	Влажность, %	Прочность на истирание, %
ДАК	1-3,6	7-8	0,23	10	70
БАУ	1-3,6	7-8	0,22-0,35	10	70
ОУ-А сухой щелочной	порошок	8	0,42	-	-
ОУ-В влажный кислый	порошок	4-6	0,44	-	-

Площадь фильтра рассчитываем по формуле:

F=Q/v,

где Q – расход ливневых вод, м³/час;

v- скорость движения воды в фильтре.

Количество фильтров принимаю 2: 1 рабочий и 1 резервный. Способ регенерации адсорбента –отгонка десорбционного вещества с водяным паром.

Объем загрузки фильтра определим по формуле:

где:F- площадь фильтра, м²;

Н- высота загрузки фильтра. См. СНиП (обязателен для исполнения, если там чего то нет, то смотри также доп. литературу) расчет адсорбционного фильтра как проводится? Посмотри также Самохина стр.293.

Продолжительность фильтроцикла находится по формуле:

где Г – грязеемкость загрузки. Этот параметр применяется только в отношении зернистых (песчаных) фильтров.

– скорость фильтрации, м/час;

- содержание взвешенных веществ, поступающих на фильтр.

Число промывок в сутки:

Определим расход сорбента при одноступенчатой сорбционной очистке:

m₁=C_c*Q, кг/ч

где C_c- доза сорбента.

Рассчитаем концентрацию сорбата в сточных водах после одно­ступенчатой сорбционной очистки:

где К_адс- адсорбционная константа распределения сорбата между сорбентом и раствором,К_адс=8000;

С_н- начальная концентрация сорбата в растворе.

Расход сорбента на каждой ступени будет:

;

где n — число ступеней в сорбционной установке.

Определим эффект очистки сточных вод:

Э = (С_н — С₁) 100/С_н

Кроме принципов расчета некоторых основных сооружений надо привести расчеты водораспределительных и водосборных устройств. (в курсаче есть расчет системы аэрации)