Хозяйство приготовления раствора коагулянта

Коагулянт подается в обрабатываемую воду в виде раствора определенной концентрации, для чего в реагентном хозяйстве предусматриваются растворные (затворные), расходные баки и дозирующие устройства. Расчет растворных и расходных баков заключается в определении их емкости, подборе воздуходувок и диаметра воздуховодов [2].

Объем растворного бака W _р , м³:

W_p = (q_расч х n x Д_к) / (10000 х  х b_p),

где q_расч – расчетная часовая производительность ВОС, м³/ч;

n – время полного цикла приготовления раствора коагулянта принимается по п. 6.22 [2] равной 10 часам;

Д_к – максимальная доза коагулянта;

 – объемная масса раствора коагулянта в растворном баке, %, принимаем 24% (для гранулированного коагулянта).

W_p =  = 48.8 (м³).

Количество растворных баков надлежит принимать с учетом объема разовой поставки, способа доставки и разгрузки коагулянта, его вида, а также времени растворения (п. 6.22 [2]). Растворных баков должно быть не менее трех.

Конструктивно, растворные баки в нижней части следует проектировать с наклонными стенками под углом  к горизонтали для неочищенного и  – для очищенного коагулянта. Для опорожнения баков предусматриваются трубопроводы диаметром не менее 150 мм. При применении кускового коагулянта в баках устанавливаются съемные колосниковые решетки с прозорами 10–15 мм (п. 6.24).

Для ускорения процесса растворения рекомендуется использовать воду, подогретую до С. Схема растворного бака представлена на рисунке 3.

Объем растворного бака W _расх , м³ определяют по формуле:

W_расх = (b_p x W_p) / b,

где b – концентрация раствора коагулянта в расходном баке до 12%.

W_расх = (0,24 * 48.8) / 0,12 = 97.6 (м³).

1 – колосниковая решетка; 2 – коагулянт; 3, 4 – верхняя и нижняя распределительная система для подачи сжатого воздуха; 5 – поплавок; 6 – подача воды для растворения коагулянта (подогретой до С); 7 – подача сжатого воздуха; 8 – отбор раствора коагулянта; 9 – сброс осадка.

Рисунок 3 – Схема растворного бака

Количество расходных баков должно быть не менее двух (п. 6.2 [2]). Днища расходных баков имеют уклон не менее 0,01 к сбросному трубопроводу диаметром не менее 100 мм. При применении неочищенного коагулянта забор раствора следует выполнять из верхнего слоя шлангом с поплавком.

Внутренняя поверхность баков (растворных и расходных) покрывается кислостойкими материалами (п. 6.27 [2]). Принимаем растворные и расходные баки кубической формы в плане, глубиной 0,6 – 0,25 м и определяем площади F_р и F_расх, м.

Ускорение растворения коагулянта и перемешивание его в баках обеспечивается подачей сжатого воздуха с интенсивностью: для растворения _р = 8 – 10 л/с*м², для перемешивания в расходных баках _расх = 3 – 5 л/с*м² п. 6.23 [2], для чего в реагентном хозяйстве устанавливаются воздуходувки.

Общее количество сжатого воздуха, Q _воз , л/с:

Q_воз = Q_воз^р + Q_воз^расх

Количество сжатого воздуха, необходимое для растворения коагулянта, Q_воз^р, л/с, определяем по формуле:

Q_воз^р = _р х F_р

Количество сжатого воздуха, необходимое для перемешивания коагулянта, Q_воз^расх, л/с, определяем по формуле:

Q_воз^расх = _расх х F_расх

Распределение воздуха следует производить с использованием дырчатых труб из кислотостойких материалов (полиэтилен). Расчет распределительной системы заключается в подборе диаметров воздуховодов по расходу и скорости движения воздуха в трубах; подборе их перфорации. Скорость движения воздуха в трубах принимается V_ВОЗ = 10–15 м/с. Скорость выхода воздуха из отверстий 20–30 м/с; диаметр отверстий 3–4 мм. Отверстия направлены вниз.