- площадь сечения распределительной каркасной трубы, м²;

А - коэффициент, зависящий от условного диаметра пор на керамической трубе d=100 мк и равный:

;

0,3 - избыточное давление.

В нашем случае диаметр одного отверстия 0,005 м, = 0,0000196 м², при 50 отверстиях на 1 пог. м =0,00096 м 2, а = fтр =0,00188 м². Следовательно,

К =0,00096 : 0,00188=0,52.

Таким образом,

м вод. ст.

9. Расчет хлораторной установки для дозирования жидкого хлора

Расчётный часовой расход хлора для хлорирования воды

предварительного при D'хл=5 мгл

кгч

вторичного при D”хл=1 мгл

кгч

Общий расход хлора равен 26,28 кгч, или 630,72 кгсут.

Оптимальные дозы хлора назначают по данным опытной эксплуатации путём пробного хлорирования очищаемой воды. Производительность хлораторной 630,72 кгсут>250 кгсут, поэтому помещение разделено глухой стеной на две части (собственно хлораторную и аппаратную) с самостоятельными запасными выходами наружу из каждой.

В аппаратной устанавливаются четыре вакуумных насоса ЛОНИИ - 100 производительностью до 10 кгч с газовым измерителем. Три хлоратора обслуживаются рабочими, а один служит резервным.

В аппаратной, кроме хлораторов, устанавливаются четыре промежуточных хлорных баллона. Они требуются в больших установках для задержания загрязнений перед поступлением хлорного газа в хлоратор из расходных хлорных баллонов.

Производительность рассматриваемой установки по хлору составляет Qхл.=26,28 кгч. Это вызывает необходимость иметь большое количество расходных и хлорных баллонов, а именно

шт

где Sбал.=0,5..0,7 кгч - съём хлора с одного баллона без искуственного подогрева при температуре воздуха в помещении 18 єС.

Для уменьшения количества расходных баллонов в хлораторной устанавливаются стальные бочки-испарители диаметром D=0,746 м и длиной l=1,6 м. Такая бочка имеет ёмкость 500 л и вмещает до 625 кг хлора. Съём хлора с 1 см 2 боковой поверхности бочек составляет Sхл.=3 кгчас. Боковая поверхность бочки при принятых выше размерах составляет 3,65 м 2.

Таким образом, съём хлора с одной бочки будет

кгч

Для обеспечения подачи хлора в количестве 26,28 кгч нужно иметь 3 бочки-испарителя. Чтобы пополнить расход хлора из бочки, его переливают из стандартных баллонов (ГОСТ 949-57) ёмкостью 55 л, создавая разрежение в бочках путём отсоса хлор-газа эжектором. Это мероприятие позволяет увеличить объём хлора до 5 кгч с одного баллона и, следовательно, сократить количество одновременно действующих расходных баллонов до 26,285?6 шт.

Всего за сутки потребуется баллонов с жидким хлором 630,7255=11,5?12 шт.

В помещении хлораторной должны находиться также резервные баллоны в количестве не менее 50% суточной потребности. Поэтому предусмотрена установка 18 расходных баллонов.

Каждая бочка размещается в горизонтальном положении на платформе циферблатных весов марки РП-3Г 13 размером в плане 1500x1500 мм, что обеспечивает весовой контроль расхода хлора.

При суточном расходе хлора более трёх баллонов при хлораторной надо предусматривать хранение трёхсуточного запаса хлора. В данном случае количество баллонов на этом складе должно быть 3·12=36 шт. Склад хлора не должен непосредственно сообщаться с хлораторной.

Основной запас хлора храниться вне очистной станции, на так называемом расходном складе, рассчитанном на месячную потребность в хлоре.

В данном случае это составит

баллонов стандартного типа.

Доставка баллонов с расходного склада на очистную станцию производится по мере надобности автомашиной, электрокарами или другими видами транспорта.

10. Резервуары чистой воды

Для повышения надежности системы водоснабжения применяют резервуары чистой воды для хранения в них регулирующего, противопожарного и аварийного запасов воды. Общее число резервуаров в одном узле системы должно быть не менее двух.

В РЧВ должна обеспечиваться циркуляция воды и обмен всей воды в течение не менее 5 суток. Внутренняя поверхность резервуаров, используемых для сохранения питьевой воды должна быть оштукатурена или покрыта полимерными пластами.

Объем резервуара чистой воды , м 3, определяется по формуле:

,

где - регулирующий объем, м 3;

- запас воды на пожаротушение, м 3;

- объем воды для технологических целей (промывку фильтров и др.), м 3.

Wф=0,02 Q=0.02.105000=2100 м 3

Определим число жителей N, чел., исходя из среднесуточного расхода воды Qср.сут=105000 м³/сут, по формуле:

где qн - удельное водопотребление на 1 жителя, л/сут, принимаем qн=350 л/сут.

чел.

Для определения расходов воды в населенном пункте в разное время года по данным среднесуточного расхода воды за год вводится понятие коэффициентов суточной неравномерности водопотребления. Коэффициенты суточной неравномерности водопотребления Ксут, учитывают уклад жизни людей, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели.

Значения этих коэффициентов принимаются в следующих пределах:

При выборе этих коэффициентов учитываем, что чем выше степень благоустройства города, тем меньше Ксут.max и больше Ксут.min .С учетом вышеизложенного принимаем:

Ксут.max=1.1; Ксут.min=0.9.

Далее определим расчетные расход воды в сутки наибольшего водопотребления Qсут.max, м³/сут, по следующей формуле:

м³/сут;

Колебание водопотребления в течении суток характеризуется экспериментальной величиной - коэффицентом часовой неравномерности водопотребления Кчас max, определяемый по СНиПу [2] из выражения:

,

где - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимаемый max = 1,2--1,4

- коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимаемый по таблице 2 [2].

Принимаем max = 1,3; max = 1,05;

Получим

Далее определяем расчетный максимальный часовой расходы воды qч max, м 3/ч:

м³/ч.

Далее определяем по эмперической формуле регулирующий объем:

м³

;

где t - продолжительность тушения пожара, 3 часа,

qпож - расход воды на тушение пожара, qпож =55 л/с, (табл. 5 [2])

n - расчётное число одновременных пожаров, n=3 (табл. 5 [2]),

a, b, c - ординаты трёх смежных часов наибольшего водопотребления, %;

QI -подача насосной станции первого подьёма, м³.

м³

Полный объем РЧВ составит:

м³.

Принимаем четыре резервуара вместимостью 4500 м³ каждый с размерами в плане l=36 м, b=42м, высотой Н=3,6 м.

Рисунок 8. - Резервуар чистой воды в мокрых грунтах с сеткой колон 6х 7 м, Н=3.6 м: 1 - днище с гидроизоляцией битумом на бетонной подготовке; 2 - стенка; 3 - люк с лазом в резервуар; 4 - вентиляционные трубы; 5 - плиты покрытия b=1.5 м, м; 6 - гидроизоляция битумом; 7 - труба для удаления осадка; 8 - приямок для осадка.

11. Песковое хозяйство

Кварцевый песок, используемый в качестве загрузки фильтра, должен быть очищен от примесей и иметь определенный гранулометрический состав.

В установках пескового хозяйства предусматривается подготовка карьерного песка, как для первоначальной загрузки фильтров, так и для ежегодной его загрузки в размере 10% общего объема песчаного фильтрующего материала.

Объем песка, загружаемого в фильтры перед пуском станции с четырнадцатью фильтрами площадью 49,7 м² каждый и высотой фильтрующего слоя 1,5 м, составит

м²

Годовая потребность в дополнительном количестве песка (догрузка):

м³

Будем считать, что в карьерном сырье содержится 55% песка, пригодного для загрузки фильтров.

Потребность в карьерном песке перед пуском станции составит

м³

Годовая потребность в карьерном песке для догрузки

м³

Пескавая площадка принимается асфальтированной с размером в плане м (площадью 600 м 2), в том числе размер отделения для складирования карьерного сырья . Объем складированного сырья при высоте слоя 0,7 м составит

м³

Чистый отсортированный песок с крупностью зерен 0,5 - 1мм хранящейся в двух железобетонных емкостях размером м (в осях) каждая и высотой 2 м размещенных в фильтровальном цехе. Объем отсортированного песка составит

м³

Сортировка и отмывка песка производится в классификаторе ТКП-4 производительностью 5 м 3/ч исходного сырья.

Продолжительность работы классификатора перед пуском станции составит

ч.

А для догрузки фильтров

ч/год

Объем расходуемой воды перед пуском станции:

классификатором (м³/ч):

м³

бункером - питателем:

м³

Суммарный расход воды Q =125235 м³ .

Объем воды, расходуемый при догрузке песка:

классификатором м³/год

бункером - питателем м 3/год

Общий расход исходной воды 12526,8 м³/год.

12. Составление высотной схемы

Составление высотной схемы (при самотечном движении воды) начинаем с конечного сооружения, т.е. с РЧВ, задавшись отметкой наивысшего уровня воды в нем. Эта отметка должна быть на 0.25 - 0.5 м выше отметки земли (для предотвращения инфильтрации грунтовых вод в РЧВ).

По заданию эта отметка равна 117 м, следовательно, получаем отметку воды на выходе из фильтров, равную 117+0,5=150,5 м, а на выходе 150,3+3,0=153,5 м.

И далее также до отметки, на которую должна быть подана вода насосной станцией первого подъема, пользуясь данными из таблицы 4.

Таблица 4. Потери напора при движении воды между сооружениями очистной станции и в самих сооружениях

Путь движения воды	Потери напора, м, при составе основных сооружений очистной станции:
От фильтров до РЧВ	0,3-0,5
В песчаной загрузке фильтра (концу фильтроцикла)	2,5-3
От отстойников до фильтров	0,1-0,3
В отстойниках	0,2-0,3
В камере хлопьеобразования	0,4-0,5
От смесителя к отстойникам	0,3
В смесителе	0,4-0,5
Всего	4,2-5,4

14. Зоны санитарной охраны

Зоны санитарной охраны устанавливают с целью обеспечения санитарно-эпидемиологической надежности объектов водоподготовки и водоснабжения. Организация и содержание зон санитарной охраны в нашей стране регламентируется "Положением о проектировании зон санитарной охраны централизованного водоснабжения и водных источников", утвержденным органами Государственного санитарного надзора. Требования "Положения" обязательны для всех организаций, проектирующих, строящих и реконструирующих системы водоснабжения, и для всех водопроводных предприятий.

Зоны водопровода включают в себя зону источника водоснабжения в месте забора воды, зону и санитарно - защитную полосу водопроводных сооружений и санитарно - защитную полосу водоводов.

Зона источника водоснабжения в месте забора воды состоит из трех поясов: первого - строгого режима, второго и третьего режимов ограничений. Зона водопроводных сооружений состоит из первого пояса и полосы.

Границы первого пояса зоны поверхностного источника водоснабжения устонавливают на расстояниях от водозабора:

· вверх по течению - не менее 200 м;

· вниз по течению - не менее 100 м;

· по прилегающему к водозабору берегу - не менее 100 м от уреза воды при летнее - осенней межени, в направлении к противоположному берегу - при ширине реки менее 100 м;

· вне акваторий противоположный берег составляет 50 м от уреза воды, при летнее - осенней межени и при ширине реки более 100 м полоса акватории не менее 100 м.

Границы второго пояса зоны водотока устанавливаем:

· вверх по течению, включает притоки;

· вниз по течению не менее 250 м;

· боковые границы - на расстоянии от уреза воды при летнее - осенней межени - 500 м.

Границы третьего пояса зоны поверхностного источника водоснабжения - вверх и вниз по течению водотока или во все стороны по акватории реки такие же как для второго пояса; боковые границы - по водоразделу, но не более 3-5 км от реки.

Границы первого пояса зоны водопроводных сооружений должна совпадать с ограждением площадки сооружений. Предусматриваем на расстоянии:

· от стен резервуаров, фильтров - не менее 30 м;

· от стен остальных сооружений и стволов водонапорных башен - не менее 15м.

Санитарно - защитная полоса вокруг первого пояса зоны водопроводных сооружений, расположенных за пределами второго пояса зоны источника водоснабжения, имеет ширину не менее 100м.

Ширина санитарно - защитной полосы водоводов, проходящих по незастроенной территории, принимаем от крайних водоводов: при прокладке сухих грунтах не менее 10м, при диметре до 1000 мм.

Литература

1. Абрамов Н.Н. Водоснабжение изд. третье, М.: Стройиздат, 1982.

2. СниП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения, М.:Стройиздат, 1985.

3. Г.И. Николадзе Водоснабжение, М.: Стройиздат, 1989

4. Кожинов В.Ф Очистка питьевой и технической воды, М.:Стройиздат, 1971.

Размещено на Allbest.ru

...