Скорость движения воды в конце сборного канала при размерах его поперечного сечения:

fкан=1,02·0,7=0,714 м2 и fпр=fкан составит Vкан=1 м/с.

Определение потерь напора при промывке контактных осветлителей.

Потери напора слагаются из следующих величин:

а) потери напора в отверстиях труб расширительной системы hрс м,

, (3.22)

где kп – отношение сумм площадей всех отверстий расширительной системы к площади поперечного сечения напора;

kп=0,073/0,298=0,25

Vк – скорость в начале расширительного канала = 1 м/с;

Vбо = скорость в начале бокового отверстия = 0,95 м/с.

м

б) потери напора в фильтрующем слое высотой 2 м, hфс м, которое можно определить:

, (3.23)

где a и b – коэффициенты соответствия для песка крупностью 0,8-2,0 мм 0,85 и 0,004;

ω – интенсивность промывки = 15 л/с.

м;

в) потерь напора в гравийных слоях:

м;

г) потерь напора в подающем промывную воду трубопроводе hтр м, определяется по формуле:

, (3.24)

где hl – потери напора по длине определяются по [24] в зависимости от расчетного расхода qпр=357 м/с, при d=400 мм, i=0,0267 и при общей длине трубопровода l=115 мм, hl=0.0267·115=3.07 м;

hм – потери напора на местные сопротивления:

, (3.25)

три колена ξк =0,185, два тройника ξт =0,22, четыре задвижки ξз =0,3

м.

Тогда hпр =3,07+0,01=3,08 м.

Полная величина потери напора при промывке:

м. (3.26)

Напор, который должен развивать насос при промывке осветлителя H м, определяем:

(3.27)

где Hг – геометрическая высота подъема воды принимаем предварительно равной 6,5 м:

H=6,5+7,05=13,55 м.

Подбор насосов при промывке фильтра.

Для подачи промывной воды в количестве 357 л/с или 1285 м3/ч принят насос марки Д 3200-33 с производительностью 375 л/с или 1350 м3/ч и напором 16 м с мощностью электродвигателя 45 кВт и частотой вращения 750 об/мин. КПД насоса 82%, диаметр рабочего колеса 460 мм. Один насос рабочий, а другой резервный.

3.2.6 Расчет резервуара чистой воды.

Общий объем РЧВ должен включать регулирующий (Wр), неприкосновенный, противопожарный объем воды (Wпож) и объем воды на промывку контактных осветлителей (Wпр). Кроме того следует предусматривать объем воды, необходимый для контакта её с хлором, продолжительностью не менее 1 час.

Для определения объема регулирующий РЧВ построим график по заданному коэффициенту часовой неравномерности k=1,35. Регулирующая емкость РЧВ в процентах от полезного расхода очистных сооружений будет равно площади CEFK или равной ей сумме площадей ABCD и KLOM.

Wр=(5,4-4,17)/16=19,68%.

При полезном расходе Qпож=50000 мг/сут, регулирующая емкость:

м3

Неприкосновенный пожарный объем воды при длительности пожара Wпож м3 определяется по формуле:

(3.29)

где Qпож – расход воды для тушения пожара = 1800 м3;

Qmax – суммарный расход за 3 часа наибольшего водопотребления =

м3;

Q1 – суммарный расход воды за 3 часа поступающий от насосной станции 1 подъема в РЧВ:

м3

Wпож=1800+7200+6255=2745 м3.

Принимаем 2 резервуара чистой воды, объемом 7000 м3 каждый с размерами: длина 40 м, ширина 36 м, высота 4,8 м.

3.2.7. Повторное использование воды после промывки контактных осветлителей.

С целью охраны природных источников водоснабжения и сокращения расхода воды на собственные нужды водяных вооружений применяется повторное использование воды после промывки контактных осветлителей.

Предложена следующая технологическая схема: сброс от промывки контактных осветлителей поступает в резервуар усреднитель, из которого вода равномерно в течение суток перекачивается в головной узел водоочистных сооружений.

Для извлечения песка из промывной воды перед резервуаром усреднителем устанавливается горизонтальная песколовка. Песок из осадочной части песколовки, по мере его накопления, транспортируется с помощью ежектора на площадке для хранения песка.

Расчет песколовки:

Рассчитываем расход промывной воды, поступающей в песколовку

qпр=357 л/с=0,357 м³/с.

Применяем два отделения песколовки. Площадь живого сечения каждого отделения , м², определяется по формуле:

, (3.30)

где - средняя скорость движения воды =0,3 м/с.

м

Глубину проточной части принимаем hn=0.6 м. Ширина отделения Вп=м.

Глубина осадной части м.

Зная высоты над уровнем воды в песколовке принят равным 0,2м. Принимая продолжительность пребывания воды в песколовке tп=30с, длину рабочей части lп, м, песколовки, определяем:

м.

Угол наклона стенок камер для песка к горизонту α = 60°. Песколовка оборудуется скребковым механизмом с самоходной тележкой. Песок сгребается к иринску стального стационарного гидроэлеватора, с помощью которого по пульпопроводам транспортируется в резервуар. Резервуар, находящийся на песковой площадке, оборудован дренажной системой, состоящей из труб со щелевыми колпачками.

Отфильтрованная вода из резервуара самотёком направляется в песколовку. Песок из пескового резервуара телефером с опрокидывающей бадьей подается на песковую площадку.

Объем рабочей части пескового резервуара принят равным двум объемам осадочной части Wп.роз м³ обоих отделений песколовки:

м3

К установке ирины железобетонный резервуар размером в плане 3х2 м и рабочей высотой 1,5м.

Для сброса промывной воды применяем стандартный резервуар усреднитель из сборного железобетона емкостью 1000м³, шириной 12м длиной 18м и высотой 4,8м, разделенный перегородкой на две секции шириной по 6м.