|
Содержание работы или список заданий
|
2. Расчет очистных сооружений поста мойки.
1 Исходные данные:
- Производительность мойки, W, машин/сутки;
- Максимальная производительность моечной установки, Q, м3/ч;
- Количество воды, необходимое для мойки одной машины, VМ, м3, [3, с. 284]
- Начальная концентрация загрязнений в стоячей воде:
-взвешенных частиц CН, мг/л, [8]
-нефтепродуктов CНТ, мг/л, [8]
- Принятая ширина отстойников, В, м
- Принятая высота уровня воды в очистных сооружениях, H0, м
-Принятая длина очистных сооружений:
-грязеотстойника, LГ, м;
-отстойника первой ступени, L1, м;
-отстойника второй ступени, L2, м;
-емкости для чистой воды, Lч, м
- Высота уровня воды в грязеотстойнике:
-при отсутствии грязи, HОГ, м;
-с учетом наличия слоя грязи, HГ, м.
- Принятая рабочая глубина проточной части очистных сооружений, H, м
- Плотность иловых отложений в грязеотстойнике, ρгр, т/м3, [2, с 101]
2. Количество воды, необходимое для мойки в течение суток:
V=VM • W, м3/сут. (1)
3.Скорость перемещения воды в грязеотстойнике:
UГгр = , м/с (2)
4. Скорость перемещения воды в отстойниках:
UГот = , м/с (3)
5. Время заполнения грязеотстойника отложениями на половину его объема:
tгр= , сут. (4)
Выбрать способ очистки грязеотстойника и принять периодичность очистки путём округления времени заполнения до целого меньшего числа.
6. Объем воды, первоначально заливаемый в очистные сооружения:
, м3 (5)
7. Объем воды в отстойниках и емкости для чистой воды:
, м3 (6)
8. Объем воды в отстойниках при заполнении грязеотстойника на 50% отложениями:
, м3 (7)
9. Новый уровень воды в отстойниках:
, м3 (8)
10. Добавочная вертикальная скорость сопротивления оседанию в грязеотстойнике:
, м/с (9)
где: x, y, k- коэффициенты, определяемые по [1, с.39].
11. Добавочная вертикальная скорость сопротивления осаждению частиц в отстойниках:
, м/с (10)
12. Скорость осаждения мелких частиц грязи в грязеотстойнике:
, м/с (11)
где: d- минимальная крупность осаждаемой в грязеотстойнике частицы, м (d=1мм)
ρг- плотность частиц грязи, [9, с.17];
ρв- плотность воды;
μ- динамическая вязкость воды, [4, с.304]
g- ускорение свободного падения, м/с2
13. Время осаждения грязи в грязеотстойнике:
, ч (12)
14. Скорость осаждения мелких частиц и нефтепродуктов в 1-й ступени очистных сооружений:
а) при осаждении загрязняющих частиц размером не менее d=0,5 мм:
, м/с (13)
б) при осаждении загрязняющих частиц размером не менее d=0,1 мм:
, м/с (14)
в) отстаивание нефтепродуктов, размер капли d=0,1 мм:
, м/с (15)
где: ρт – средняя плотность нефтепродуктов, кг/м3 [7, с.36]
15. Продолжительность естественного отстаивания в1-й ступени:
а) для загрязняющих частиц размером не менее d=0,5 мм:
, ч (16)
б) для нефтепродуктов:
, ч (17)
16. Продолжительность естественного отстаивания во 2-ой ступени для размеров загрязняющих частиц не менее d=0,1 мм:
, ч (18)
17. Требуемая концентрация коагулянта для осветления воды во 2-ой ступени отстойника. Для FeCl3 необходимая доза составляет 0,025…0,1 г/л, [2, с.91]. Для действующих ионов железа определить её из пропорционального соотношения грамм-эквивалентов:
, г/л (19)
где ГЭFe =55,85 – грамм-эквивалент железа;
ГЭ =162, 35 – грамм-эквивалент хлорного железа
18. Эквивалентная электропроводность речной воды:
(20)
где: – эквивалентные электропроводности ионов Ca, Mg, K, Na, Cl, SO4, CO3 в речной воде, [4, с.377].
19. Число грамм-эквивалентов в 1 см3 речной воды
, (21)
где: Ci – концентрация ионов i-го элемента в речной воде [4, с.316];
ГЭ – грамм-эквивалент элемента (для одновалентных элементов берется равным атомной массе, для двухвалентных – половине атомной массы).
20. Удельная проводимость речной воды
, Ом-1•см (22)
21. Площадь пластины электрокоагулятора:
, см2 (23)
где: a – принятая ширина пластины (22…30 см);
b – принятая высота пластины (32…40 см);
a1 – принятое основание выреза пластины (2…6 см);
b1 – принятая высота выреза пластины (5…9 см).
22. Сопротивление очищаемой воды электрокоагулятором:
, Ом (24)
где: l – расстояние между пластинами (0,5…1,0 см);
n – число пластин электрокоагулятора (12…16).
23. Ток, необходимый для растворения коагулянта во время мойки машин:
, А (25)
где: α – электрохимический эквивалент двухвалентного железа, [4, с.392];
tK–время работы электрокоагулятора в прерывистом режиме, c.
, с (26)
24. Требуемое напряжение от источника тока при растворении железа в воде:
, В (27)
где: А – удельный расход электроэнергии на растворение 1г железа в воде при электрокоагуляции, (А=3)[1, с.98];
tм – время работы моечной установки, ч.
, ч (28)
25. Сопротивление железных пластин электрокоагулятора прохождению тока:
, Ом (29)
где: ln – длина пластин в направлении прохождения тока (0,2…0,5 см);
ρж – удельное сопротивление железа при температуре +120…200С (0,1•104 Ом•см) [6, с.363].
26. Полное сопротивление электрокоагулятора прохождению тока:
, Ом (30)
27. Падение напряжения на электрокоагуляторе:
, В (31)
28. Требуемое напряжение от источника электропитания:
, В (32)
В качестве источника питания самостоятельно выбирается источник питания, чтобы его характеристики соответствовали рассчитанным зачениям « I » и « U ».
29. Продолжительность отстаивания во 2-ой ступени очистных сооружений с применением электрокоагуляции:
, ч (33)
30. Достигаемое сокращение продолжительности очистки:
, раз (34)
31. Эффект очистки сточных вод в грязеотстойнике [5, с.52]:
(35)
32. Концентрация загрязнений после грязеотстойника:
, мг/л (36)
33. Эффект очистки сточных вод в первой ступени отстойника:
(37)
34. Концентрация загрязнений после первой ступени отстойника:
, мг/л (38)
35. Эффект очистки сточных вод во второй ступени отстойника в пересчете на непосредственное отстаивание:
(39)
36. Концентрация загрязнений после второй ступени отстойника:
, мг/л (40)
37. Общий эффект очистки:
(41)
38. Эффект очистки сточных вод от нефтепродуктов в первой ступени отстойника:
(42)
39. Концентрация нефтепродуктов в сточной воде после первой ступени отстойника:
, мг/л (43)
40. Эффект очистки сточных вод во второй ступени отстойника от нефтепродуктов:
(44)
41. Концентрация нефтепродуктов в воде после второй ступени отстойника:
, мг/л (45)
42. Общий эффект очистки сточных вод от нефтепродуктов:
(46)
|