- •Қазақстан республикасының білім және ғылым министрлігі қ.И. Сатпаев атындағы Қазақ ұлттық зерттеу техникалық университеті
- •Сумен жабдықтау және cарқынды суды әкету жүйесіндегі ресурсты қорғау технологиясы
- •Мазмұны
- •1. Пәннің оқу бағдарламасы - syllabus
- •Оқытушы туралы мағұлмат:
- •1.2 Пән туралы мағұлмат:
- •1.6 Тапсырмалардың тізімі мен түрлері және оларды орындау кестесі:
- •Білімді бақылау және бағалау
- •3.Реагенттерді енгізудің технологиялық схемасын пайдалану
- •2. Белсенді тарату материалының мазмұны
- •2.1 Курстың тақырыптық жоспары
- •2.Тесікті полиэтилен құбырларымен қайта жарақтандырылған араластырғыш
- •2.2 Дәріс сабақтарының конспектісі
- •2 Сур. И.Н.Извековтың эжектор конструкциясын пайдаланған реагентті шаруашылық схемасы (өлшемдері мм)
- •Реагенттерді енгізудің технологиялық схемасын пайдалану
- •4 Сур. Суқұбыр тазарту бекеттерінің схемасы
- •5 Сур. Жедел сүзгінің араластырғышқа қайта құрылған схемасы
- •Тұндырғышқа кететін судың есептік шығыны
- •7 Сур. Суды хлорлау кезіндегі түстіліктің төмендеу кинетикасы
- •8 Сур. Қарапайым жедел сүзгінің ірі түйіршіктіге қайта құрылған схемасы
- •8 Дәріс. Сарқынды су әкету жүйесіндегі ғимараттардың ресурстарын қорғау технологиясы. Торларды пайдалану
- •Тор конструкциясын дамыту
- •9 Сур. Тордың қайта құруы
- •Тордың түсіру мен қыру механизмдерін жетілдірудің қажеттілігі
- •10 Сур. Ластардың қозғалуына түсетін күшіне және тырма тістерінің қозғалу схемасы
- •11 Сур. Қоқыстарды лақтыру жұмысының схемасы
- •12 Сур. Лас судан қалдықтарды ұстайтын жаңа тор схемасы
- •13 Сур. Алматы қаласының аэрация бекетінде механикалық торлар схемасы
- •9 Дәріс. Көлденең құмстағышты пайдалану
- •1 Құм түйіршіктеріні 5 сур. Құм құрамы фракциясының интегралды графигі
- •Көлденең құмұстағыштың кіру таратушы құрылғысын пайдалану
- •16 Сур. Көлденең құмұстағыш
- •Құмұстағыштан құм әкетудің гидромеханикалық жүйесін пайдалану
- •17 Сур. Гидроэлеватор мен гидромеханикалық жүйеден тұнба әкету құбырының орналасуының аксонометриялық схемасы
- •10Дәріс. Бірінші сатылы радиалды тұндырғыштарды пайдалану
- •19 Сур. Таратушы құрылғыда қайтарушы тегеріш құрылғысы
- •Тоқымаған материалдар өндірісінің тазарту ғимараттарының жұмысын қарқындату
- •20 Сур. Тазарту ғимараттарының принципиалды схемасы
- •21 Сур. Аэротенк-араластырғыш
- •11Дәріс. Биологиялық тазарту ғимараттарының жұмысын пайдалану
- •Аэротенктерді пайдалану
- •22 Сур. Ауа үрлеу схемасы
- •23 Сур. Аэротенктегі лас сұйықтықты жылыту схемасы
- •Биосүзгілерді пайдалану
- •25 Сур. Биологиялық сүзгі схемасы
- •26 Сур. Регенераторлы төрт тәрізді аэротенк
- •27 Сур. Аэратордың тесікті қалпағы
- •12Дәріс. Екінші сатылы радиалды тұндырғыштарды пайдалану
- •31 Сур. Екінші сатылы тұндырғыштың ивр-40 тұнбасорғыштарындағы қозғалғыш сорғы
- •32 Сур. Радиалды тұндырғыштағы рәзіңке катокты пневмопарларға ауыстыру
- •13 Дәріс. Терең тазалау ғимараттарының жұмысын қарқындату мен пайдалану
- •Биотоғандардағы терең тазалауды негіздеу
- •14 Дәріс. Жоғары су өсімдікті тоғанды пайдалану. Су әкету тораптарын жөндеу және пайдалану
- •35 Сур. Жоғары су өсімдікті лас суды терең тазалайтын тоған
- •Биологиялық тоғанның технологиялық жұмыс режимі
- •Жсө биотоғандарды пайдалану
- •Су әкету тораптарын жөндеу және пайдалану
- •36 Сур. Темірбетон көйлекті коллектор
- •15 Дәріс. Лас су тұнбаларын өңдеу процестерін пайдалану мен қарқындату Үлкен көлемді метантенктерді қарқындату
- •Тұнба әкету жүйелерін пайдалану
- •37 Сур. Тұнба әкету схемасы
- •Қалқыма заттарды жинау құрылғысы (е.В.Алексеев, а.Д.Шинибаев, патент №2031848 рф)
- •38 Сур. Қалқыма заттарды жинау құрылғысы
- •Құм бункерлерін пайдалану
- •40 Сур. Құм бункерлері
- •2.3 Тәжірбиелік сабақтардың мазмұны
- •2.4 Оқытушының жетекшілігімен орындалатын студенттердің өзіндік жұмыстары бойынша өткізілетін сабақтардың жоспары (соөж)
- •2.5 Студенттердің өздік жұмыстары бойынша сабақ жоспары (сөж)
- •Пән бойынша емтихан сұрақтары
- •59. И.Н.Извековтыњ эжектор конструкциясын пайдаланған реагентті шаруашылық
- •60.Тесікті полиэтилен құбырларымен қайта жарақтандырылған араластырғыш
- •61.Реагенттерді енгізудің технологиялық схемасын пайдалану
- •Глоссарий
- •«Сумен жабдықтау және сарқынды суды әкету жүйесіндегі ресурсты қорғау технологиясы»
- •050752 – Инженерлік жүйелер және жүйелер мамандығы үшін
2 Сур. И.Н.Извековтың эжектор конструкциясын пайдаланған реагентті шаруашылық схемасы (өлшемдері мм)
1-бадья; 2-шығынды-ерітінді бак; 3-қалытқылы мөлшерлегіш; 4-ауа шығатын саңылау; 5-тазарту ғимаратындағы бас су құбыры;; 6-ауа үрлегіш РМК-3; 7-сорғыш; 8-эжектор; 9-су әкелу құбыры; 10-шланг және құйғыш; 11-бірқалыпты деңгей багі; 12-су қотару құбыры; 13-коагулянт қоймасы.
Тәжірибеде коагулянт ерітіндісін мөлшерлеу көрсеткендей, жергілікті жағдайда ерітінді бактен сұйықтықты мөлшерлі бакке беру қалытқысыз құрылғыларсыз жүргізген жөн. Бастапқы судың қалқыма заттар саны аз болып, өңделетін суға коагулянт ерітіндісімен қосымша 20-30мг/л ерімеген коагулянт қоспасын енгізіп қалқыма тұнбасы бар тұндырғыштардың жұмысын жақсартты. Бұдан басқа, қалытқылы мөлшерлегіш көмегімен ерітінді бактен коагулянт ерітіндісін алудан бас тарту, бактегі тұнба санын азайтуға әсер етті. Ерітінді бактерде торлы қалытқы құрылғысының болуы қалытқыларды пайдалануда едәуір қиындықтарға әкелді.
Жаңа рационалды эжектор конструкцияларын және коагулянт ерітіндісін тиімді араластыру жүйесін енгізу белсенді бөліктегі қанағатсыз ерудің 20-25%-нен арылуға жол берді.
Жұмысшы бакте коагулянт ерітіндісін сумен жақсы араластыру үшін 1м2 бак ауданына 10-12л/сек. қарқындылықпен қысылған ауа жіберіледі. Дайын ерітіндіні мөлшерлеу 1,5х6К сорғышымен жүргізіледі. Сорғышты арынды ысырмамен реттей отырып коагулянт ерітіндісін мөлшерлеуді сілтілігі төмендегенше бақылауға болады.
Мұнымен қатар айта кететін жай, концентрациясы 50% жоғары коагулянт ерітіндісін ұзақ сақтау пайдалану тәжірибесінде көрсеткендей ерітіндінің қабатталып коагулянттардың құлауы байқалады. Мысалы, 6-айдан ұзақ сақталған 45%-ды концентрациялы коагулянт ерітіндісі қабатталу нәтижесінде жоғарғы қабаты 30%, ал төменгі жағы 50% болды, ал бұл кезде 45%-ды концентрациялы толық еріген коагулянт ерітіндісін сақтауда жоғарғы және төменгі қабатында 2,5% аралығында болған. Жоғары концентрациялы ерітіндіні сақтау оның физикалық құрамын жоғалтпас үшін температура 80С төмен болмау керек.
Зерттеу мәліметтері бойынша бактерге сенімді қышқылға төзімді изоляция болып қышқылға төзімді қышпен жүктелген полиизобутиленмен жүктеу болады. Бірақ бұл әдіс қиын және едәуір қымбат болады. Бұдан басқа бұл әдістің жарылу қаупі бар және мұны орындау техника қауіпсіздік ережелерін қатаң сақтауға итермелейді.
Ұсынылатын әдебиеттер :
1 нег. [5-21;23-29;38-40];
9 қос. [6-17;22-26].
Бақылау сұрақтар:
1. Шаруашылық-тұрмыстық мұқтаждықтарға өңделетін су технологиясында пайдаланатын қандай реагенттер бар?
2. Қазіргі технологияларда коагулянт ерітіндісін (саз топырақ) өңделетін суда дайындалатын қандай сұлбалар бар?
3. Коагулянт ерітіндісін дайындағанда процестің жылдамдығына қандай бас факторлар әсер етеді?
4. И.Н.Извековтың эжектор конструкциясын пайдаланған реагентті шаруашылық
3-дәріс. Араластыру құрылғыларын пайдалану және жұмыс тиімділігін жоғарылату
Қазіргі сүзу бекеттерінің кешен құрамында әр типті араластырғыштар бар. Олар тік құйын тәрізді, гидравликалық секірісті, тес ікті, шайбалы, қалқалы және басқалар.
Соңғы кездері жобалау тәжірибесі мен құрылыста ең көп таралған, технологиялық жетілдірілген болып есептелетін тік құйын тәрізді араластырғыштар.
Тік құйын тәрізді араластырғыштарда 5 араластыру құрылғыларын атап кетуге болады:
Таратушы тесік құбыр; 2. Құйынды аймақ; 3.Айналма жиынтық науа; 4. Науадан қалтаға құю; 5. Суды араластырғыштан әкету құбыры.
Аталған араластырғыш құрылғыларының ішіндегі маңыздысы таратушы тесік құбыр және араластырғыштардың құйынды аймағы. Бірақ араластырғыштың дұрыс жұмыс істеуі мен біркелкі араласу үшін, ең алдымен таратушы тесік құбырда реагент толық араласу, өйткені біз білетіндей таратқышта арынның жоғалу мәні анықталады.
Таратушы тесіктегі арынның жоғалуы сұйық шамасының араласу кезіндегі құйынды қарсылық және үйкелуінен, сонымен қатар таратушы коллектордегі ағын жолында жоғалған су шығынының жылдамдығының азаюына байланысты болады.
Тәжірибеде көрсеткендей тесікті таратушы құбырдағы сумен толық араласпаған коагулянт біркелкісіз мөлшерлеуге әсер етеді де араластырғыш жұмысы бұзылады. Мұндай жағдайларда тесікті таратушыға коагулянт енгізу конструкциясын күшейту қажет, яғни таратушыдағы арын жоғалуды анықтау керек.
Есептеулерді келесі кезекпен жүргіземіз.
Жалпы жоғалуды ВНИИ ВОДГЕО ұсынған формуламен анықтаймыз:
.
(11)
мұндағы Кw – таратушының конструктивті қатынасы, тесік ауданының қосындысы мен құбыр қимасының ауданына тең;
vmax – таратушының бас жағындағы су жылдамдығын
2. Су жинаушы құрылғы деңгейіндегі кіретін су қозғалысының жылдамдығы
.
(12)
мұндағы Fcм – жобадағы араластырғыш секциясының ауданы; А – ұзындығы;
В – ені.
3. Араластырғышқа судың келу уақыты құйынды аймақпен араластырғыш қалтасына келу уақтымен анықтайды
.
(13)
Араластырғыш қалтасына
келетін судың уақыты
.
(14)
Айналма науамен судың арын жоғалуын суқұйғыш жұмысының тәжірибелік профилі бойынша анықтаймыз
0,6 · h ≤ δ < 2 · h, (15)
мұндағы δ мен h – науа қабырғасының қалыңдығы және арын жоғалу
Бұл кезде рррр
h:
.
(16)
мұндағы m – Суқұйғыштағы шығын коэффициенті, біздің жағдайда 0,42 тең;
Qвод – суқұйғыш шығыны, м3/с.
Құрылғылары тесікті полиэтилен құбырларына ауыстырылған араластырғыш 3-сур. ұсынылған (жоғарыдағы есептеулерді ескеріп).
|
3сур. Тесікті полиэтилен құбыр-ларымен қайта жарақтандырылған араластырғыш схемасы 1-су беретін тесік таратушы құбыр; 2-коагулянт енгізу; 3-араластыр-ғыштың құрамалы айналма науасы; 4-құрамалы қалта; 5-әкетуші құбыр; 6-әк беру;7-араластыру диафрагмасы. |
Араластырғыштар бір көлденең бойынша бұрыштық ылдилықта болады (тесікті әкелу құбырының су жылдамдығын перпендикуляр). Ол 400 тең, яғни араласатын су, тесікті құбыр таратушы жұмысына байланысқан басқа жазықтықтағы реагенттермен біркелкі байланысуы қажет.
Құбырдағы жоғары қарсылықты жүйе өңделетін суға ерітіндінің берілуін біркелкі етуді. Судың коагулянт пен түйісу уақыты араластырғыштан суды алып кететін құбырдағы орналасқан ысырма көмегімен қалтадағы судың деңгейін реттеу арқылы орындалады. Түйісу уақыты полиакриламидті тұндырғыш алдында енгізуге де, тұндырғышқа дейінгі әктің енгізілуін қамтамысыз етті. Сілтіліктің төмендеуіне алынған сынамалардың нәтижесіне қарай, біркелкі тарату мөлшерінің уақыты ±10% болды. Бұл бақылаудың дәлдігін көрсетеді. Коагулянт енгізуді өзгерту мен араласудың біркелкілігін қамтамасыз ету бірінші сатылы азарту ғимараттарының жұмыс эффектісін едәуір жоғарылатты. Тұнған судың лайлылығы 12-20дан 6-11мг/л-ге дейін төмендеді.
Ұсынылатын әдебиеттер :
1 нег. [259-264;298-300;314-316;402;403;407;411-422],
9 қос. [48-58;66-70].
Бақылау сұрақтары:
1.Арластырғыштардың қандай типтері болады?
2. Тік құйын тәрізді араластырғышты канша арластырғыш құрылғыларға бөлуге болады?
3. Коагулянт ерітіндісі толық араласпаған жағдайда еріту процесі қалай жүреді?
4. Арын жоғалу есептеулерді кландай кезекпен анықтаймыз?
5.Тесікті полиэтилен құбырларымен қайта жарақтандырылған араластырғыш.
4-дәріс. Жапалақ пайда болатын камераны пайдалану және жұмыс тиімділігін жоғарылату
Суды алдын-ала реагентпен өңдеу процесінде негізгі аяқталушы этап болып жапалақ пайда болу процесі кіреді.
Өңдеудің бұл этапының тиімділігін бағалау болып олардың жақсы адсорбциялық қасиеті мен жапалақ түзу камерасынан тасымалдау кезінен тұндырғыштағы тұну моментіне дейінгі жапалақ түзудің ірлігі жатады.
Бұл процестердің тиімділігі конструктивті және технологиялық өлшемдерін дұрыс таңдауға байланысты болады.
Конструктивтік кемшіліктер камераға келетін судың уақытын азайтады және камераның пайдалану көлемі коэффициентіне зияны тиеді. Бұл кемшіліктерді жою үшін, олардың жұмыс тиімділігін көтеру үшін, мұндай жағдайларда су жинайтын айналма науаларды тесікті құбырлармен жабдықтау қажет. Тесікті құбырлар жүйе өлшемдерінің есебін келесі кезекпен жүргіземіз:
1. Жинаушы тесіктердің жалпы ауданы:
ΣWтес = Кw · Wж . (17)
мұндағы Кw – конструктивті қатынастар, Кw = 0,7
Wж – камерадан су алып кететін айналма науаның бату ауданы, м2.
2. Жалпы тесіктер саны:
.
(18)
мұндағы Wотв – жинаушы тесіктер ауданы, м2 .
3. Айналма науа ұзындығы бойынша бірнеше қатарға орналасқан тесіктер қадамының орналасуы:
.
(19)
мұндағы L – айналма науа ұзындығы ,м n1 – қатар саны.
4. Тесіктердегі жылдамдық:
.
(20)
мұндағы Qж – камерадағы су шығыны, м3/с.
Есептеулерге байланысты жинау жүйесін қайта құралдандыру пайдалану көлемінің коэффициенті мен бірнеше есе жапалақ пайда болу камерасына келу уақытын жоғарылатты.
