Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 138 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

138
V = Q d/k
из
,
где dдоза активного хлора в реагенте, кг/м
3
; Qобъем воды, м
3
; zсодержание
активного хлора в хлорной извести, %; k
из
концентрация раствора хлорной извести,
кг/м
3
.
Хлорный раствор приготовляют в растворных баках. Емкость растворных баков
V
б
= Q d/(k
из
n),
где nчисло затворений хлорной извести в сутки, n = 2…6 раз.
Пример 4.2. Рассчитать хлораторную установку и сооружения для смешения и
контакта воды с хлором для очистной станции на полную биологическую очистку про-
изводительностью Q
ср.сут
= 20 тыс. м
3
/сут.
Решение. Средний секундный расход воды на очистную станцию составит:
q
ср
= Q
ср.сут
/(24
.
3600) = 20000/(24
.
3600) = 0,23 м
3
/с.
Общий коэффициент неравномерности K
общ
= 1,39. Максимальный часовой рас-
ход сточной воды
Q
max.ч
= Q
ср.сут
K
общ
/24 = 20000
.
1,39/24 = 1158 м
3
/ч.
Принимаем дозу хлора для дезинфекции вод D
хл
= 3 г/м
3
. Расход хлора за 1 ч при
максимальном расходе
q
хл
= D
хл
Q
max.ч
/1000 = 3
.
1158/1000 = 3,74 кг/ч.
Расход хлора в сутки
q
хл
= D
хл
Q
ср.сут
/1000 = 3
.
20000/1000 = 60 кг/сут.
В хлораторной предусматривается установка двух хлораторов. Один хлоратор
рабочий, а другойрезервный.
Для обеспечения полученной производительности в 1 ч необходимо иметь сле-
дующее количество баллонов-испарителей:
n
бал
= q
хл
/S
бал
= 3,47/0,5 = 7 шт.
где S
бал
= 0,5…0,7 кг/чсъем хлора с одного баллона.
Принимаем баллоны объемом 20 л содержащими 25 кг жидкого хлора.
Для обеспечения контакта хлора со сточной водой запроектируем контактные ре-
зервуары по типу горизонтальных отстойников.
Их объем
V
к.р
= Q
max.ч
T/60 = 1158
.
30/60 = 579 м
3
.
где T = 30 минпродолжительность контакта хлора со сточной водой.
При скорости движения сточных вод в контактных резервуарах v = 10 мм/с длина
резервуара
L = v T = 10
.
30
.
60/1000 = 18 м.
Площадь поперечного сечения резервуара
F = V
к.р
/L = 579/18 = 32,2 м
2
.
При глубине Н = 2,8 м и ширине каждой секции b = 6 м количество секций
n = F/(b H) = 32,2/(6
.
2,8) = 2 шт.
Фактическая продолжительность контакта воды с хлором, час, максимального
притока воды
T = V/ Q
max.ч
= n b H L/ Q
max.ч
= 2
.
6
.
2,8
.
18/1158 = 0,52 ч = 31 мин.
Окисление кислородом воздуха. Для окисления сульфидных сточных вод цел-
люлозных, нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов также применяется
кислород. Реакция окисления идет в жидкой фазе при повышенных температуре и дав-
лении. С повышением температуры и давления скорость реакции и глубина окисления
сульфидов и гидросульфидов увеличиваются. Теоретически на 1 г сульфидной серы
                                            V = Q d/kиз ,
где d — доза активного хлора в реагенте, кг/м3; Q — объем воды, м3; z — содержание
активного хлора в хлорной извести, %; kиз — концентрация раствора хлорной извести,
кг/м3.
      Хлорный раствор приготовляют в растворных баках. Емкость растворных баков
                                         Vб = Q d/(kиз n),
где n — число затворений хлорной извести в сутки, n = 2…6 раз.
      Пример 4.2. Рассчитать хлораторную установку и сооружения для смешения и
контакта воды с хлором для очистной станции на полную биологическую очистку про-
изводительностью Qср.сут = 20 тыс. м3/сут.
      Решение. Средний секундный расход воды на очистную станцию составит:
                      qср = Qср.сут /(24.3600) = 20000/(24.3600) = 0,23 м3/с.
      Общий коэффициент неравномерности Kобщ = 1,39. Максимальный часовой рас-
ход сточной воды
                    Qmax.ч = Qср.сут Kобщ/24 = 20000.1,39/24 = 1158 м3/ч.
      Принимаем дозу хлора для дезинфекции вод Dхл = 3 г/м3. Расход хлора за 1 ч при
максимальном расходе
                          qхл = Dхл Qmax.ч/1000 = 3.1158/1000 = 3,74 кг/ч.
      Расход хлора в сутки
                     qхл′ = Dхл Qср.сут/1000 = 3.20000/1000 = 60 кг/сут.
       В хлораторной предусматривается установка двух хлораторов. Один хлоратор —
                               рабочий, а другой — резервный.
      Для обеспечения полученной производительности в 1 ч необходимо иметь сле-
дующее количество баллонов-испарителей:
                                   nбал = qхл/Sбал = 3,47/0,5 = 7 шт.
где Sбал = 0,5…0,7 кг/ч — съем хлора с одного баллона.
      Принимаем баллоны объемом 20 л содержащими 25 кг жидкого хлора.
      Для обеспечения контакта хлора со сточной водой запроектируем контактные ре-
зервуары по типу горизонтальных отстойников.
      Их объем
                           Vк.р = Qmax.ч T/60 = 1158.30/60 = 579 м3.
где T = 30 мин — продолжительность контакта хлора со сточной водой.
      При скорости движения сточных вод в контактных резервуарах v = 10 мм/с длина
резервуара
                                   L = v T = 10.30.60/1000 = 18 м.
      Площадь поперечного сечения резервуара
                                    F = Vк.р/L = 579/18 = 32,2 м2.
      При глубине Н = 2,8 м и ширине каждой секции b = 6 м количество секций
                                  n = F/(b H) = 32,2/(6.2,8) = 2 шт.
      Фактическая продолжительность контакта воды с хлором, час, максимального
притока воды
               T = V/ Qmax.ч = n b H L/ Qmax.ч = 2.6.2,8.18/1158 = 0,52 ч = 31 мин.
      Окисление кислородом воздуха. Для окисления сульфидных сточных вод цел-
люлозных, нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов также применяется
кислород. Реакция окисления идет в жидкой фазе при повышенных температуре и дав-
лении. С повышением температуры и давления скорость реакции и глубина окисления
сульфидов и гидросульфидов увеличиваются. Теоретически на 1 г сульфидной серы


                                        138