Расчет установки водоподготовки. 2Расчетно технологический. 2 Расчетнотехнологический раздел 1 Описание принципиальной технологической схемы
 Скачать 2.61 Mb.
|
|
2 Расчетно-технологический раздел 2.1 Описание принципиальной технологической схемы Разработанная технологическая схема предназначена для очистки речной воды от грубодисперсных, коллоидных примесей, взвесей, а также от катионов кальция и магния. В технологическом разделе приводится принципиальная технологическая схема (рисунок 3), а также описание технологической схемы и управления процессом. Аппаратурная схема работает следующим образом. Речная вода поступает в аппарат 1 (осветлитель), где происходит коагуляция. В осветлителе основной поток воды проходит через зону осветления, верхнюю дренажную решетку, переливается в сборный кольцевой желоб и по нему в сливной короб. Из сливного короба вода поступает в аппарат 2 (бак коагулированной воды). Из аппарата 2 вода направляется в аппарат 3 (механический фильтр), где путем фильтрования через дробленый антрацит удаляются различные взвеси. После механического фильтра вода поступает на очистку в аппарат 4 (Водород-катионитовый фильтр I ступени), где путем катионного обмена из воды удаляются катионы кальция и магния, конечное содержание которых в очищенной воде не должно превышать 1 мг-экв/л. Все регенерационные и отмывочные растворы собираются в аппарате 5 (бак сбора кислых и щелочных вод - БКЩВ), а из них насосами перекачиваются в аппарат 6 (бак нейтрализации - БН), где происходит перемешивание с помощью барбатажа воздухом. После барбатажа производят анализ воды в баках нейтрализации по рН-метру. При показаниях 6,8 - 8,5 сбрасывают воду в промливневую канализацию.  2.2 Устройство и принцип работы аппарата При разработке технологического раздела были рассмотрены различные методы очистки речной воды от примесей. В соответствии с рассмотренными данными были выбраны аппараты для осуществления технологического процесса – осветлитель (для очистки от коллоидных и грубодисперсных примесей), механический фильтр (для очистки от взвесей) и катионитный фильтр (для очистки от катионов). В качестве основного аппарата выбран Н-катионитный фильтр I ступени, который представлен на рисунке 4.  1 - корпус; 2 - бетонная плоскость; 3 - воронка для подвода умягчаемой и отвода промывной воды; 4 - устройство для распределения регенерационного раствора; 5 - дренажное устройство; 6,7 - трубка для отвода воздуха из фильтра; 8,9 - манометры; 10 - люк для осмотра фильтра и его загрузки; 11 - люк для ревизии и ремонта дренажного устройства; 12 - штуцер для выгрузки катионита; 13 - штуцер для подачи регенерирующего раствора; 14 - трубопровод для подвода обрабатываемой воды; 15 - трубопровод для отвода обработанной воды; 16 - трубопровод для промывной воды. Рисунок 4 - Н-катионитный фильтр I ступени Катионитный фильтр состоит из цилиндрического корпуса 1 с приваренными сферическими днищами и рассчитан на внутреннее давление 6 атм. Внутри фильтра размещены: воронка 3 для подвода умягчаемой и отвода промывной воды, устройство 4 для распределения регенерационного раствора реагента по площади фильтра и дренажное устройство 5. Оно укладывается на плоскость, образуемой бетоном 2, которым заполняется нижнее днище. Пространство фильтра между поверхностью катионита и верхним днищем во время работы заполнено водой и называется водяной подушкой. Оно необходимо для вмещения расширяющегося слоя катионита при взрыхлении его током воды снизу вверх. Отвод воздуха из фильтра осуществляется трубкой 6. Манометры 8 и 9 предназначены для измерения давления до и после фильтра, разность их показаний дает потерю напора в фильтре. Люк 10 устранен для осмотра фильтра и загрузки его, а 11 для ревизии и ремонта дренажного устройства. Гидравлическая выгрузка катионита производится через штуцер 12. Подвод обрабатываемой воды осуществляется через трубопровод 14, промывной воды - через трубопровод 16, а обработанная вода отводится по трубопроводу 15. Раствор регенерирующего реагента подается в фильтр через штуцер 13 и распределительное устройство 4. Последнее представляет собой кольцо, от которого идут отводы, раздающие раствор реагента равномерно по площади фильтра. Катионит загружается непосредственно на дренажное устройство. Работа катионитового фильтра состоит из двух периодов: рабочего, когда происходит умягчение воды, и простоя, когда производится регенерация. Умягчение воды заключается в фильтровании ее через загруженный в фильтр катионит. Слой катионита, в котором начинается и заканчивается умягчение воды, называется работающим слоем или зоной умягчения. В процессе работы фильтра верхние слои зоны умягчения истощаются и перестают умягчать воду. На смену им вступают в работу свежие слои катионита, расположенные под работающим слоем. Таким образом, зона умягчения постепенно опускается вниз. Работа катионитного фильтра продолжается до момента истощения, что определяется по жесткости умягченной воды. Истощенный фильтр выводится из работы и подвергается регенерации, имеющей целью восстановление его рабочей емкости. При регенерации катионитного фильтра выполняют последовательно следующие операции: Взрыхление, регенерация, отмывка фильтра. Взрыхление приводит катионит во взвешенное состояние и предназначено для устранения местных уплотнений в слое катионита, образовавшихся за предыдущий фильтроцикл, а также для удаления занесенных водой загрязнений и продуктов разрушения катионита. После окончания взрыхления производится операция регенерации фильтра. Она заключается в том, что в фильтр подается в необходимом количестве и определенной концентрации раствор регенерирующего реагента, который потом фильтруется сверху вниз через слой катионита. После подачи в фильтр всего раствора реагента и пропуска его через слой катионита приступают к осуществлению третьей операции - отмывке фильтра. Отмывку ведут осветленной водой. Когда качество воды, выходящей из фильтра, будет отвечать установленным нормам, фильтр включают в работу. Общая длительность процесса регенерации катионитного фильтра составляет 1,5 - 2 часа. |