Строительные нормы проектирования
ЗБУДАВАННІ ВОДАПАДРЫХТОЎКІ
Будаўнiчыя нормы праектавання
Water treatment facilities
Building codes of design
Дата введения 2009-11-01
Область применения
Настоящий технический кодекс установившейся практики (далее — технический кодекс) устанавливает строительные нормы проектирования сооружений водоподготовки, а также удовлетворительные с точки зрения гигиены, технически и экономически целесообразные методы подготовки питьевой воды для централизованных систем питьевого водоснабжения. Требования настоящего технического кодекса являются обязательными при разработке проектной документации на строительство новых
и реконструкцию существующих сооружений водоподготовки для питьевого водоснабжения, независимо от их отраслевой принадлежности и источников финансирования.
Настоящий технический кодекс не распространяется на установки водоподготовки теплоэнергетических объектов. Проектирование установок водоподготовки котельных с котлами, работающими под давлением до 4 МПа, а также систем теплоснабжения и горячего водоснабжения должно производиться в соответствии с требованиями строительных норм по проектированию котельных установок
и тепловых сетей.
Нормативные ссылки
В настоящем техническом кодексе использованы ссылки на следующие технические нормативные правовые акты в области технического нормирования и стандартизации (далее — ТНПА):1)
ТКП 45-4.01-30-2009 (02250) Водозаборные сооружения. Строительные нормы проектирования
ТКП 45-4.01-32-2009 (02250) Водопроводные сети и сооружения. Строительные нормы проектирования
ТКП 45-3.02-90-2008 (02250) Производственные здания. Строительные нормы проектирования
ТКП 45-2.01-111-2008 (02250) Защита строительных конструкций от коррозии. Строительные нормы проектирования
СТБ 1884-2008 Водоснабжение питьевое. Термины и определения
СНБ 1.03.02-96 Состав, порядок разработки и согласования проектной документации в строительстве
СНБ 2.02.01-98 Пожарно-техническая классификация зданий, строительных конструкций и материалов
СНБ 2.04.05-98 Естественное и искусственное освещение
СНБ 3.02.03-03 Административные и бытовые здания
СНБ 4.01.01-03 Водоснабжение питьевое. Общие положения и требования
СНБ 4.02.01-03 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.
_________________________________________
1) СНБ имеют статус технического нормативного правового акта на переходный период до их замены техническими нормативными правовыми актами, предусмотренными Законом Республики Беларусь «О техническом нормировании и стандартизации».
Примечание — При пользовании настоящим техническим кодексом целесообразно проверить действие ТНПА по Перечню технических нормативных правовых актов в области архитектуры и строительства, действующих на территории Республики Беларусь, и каталогу, составленным по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году.
Если ссылочные ТНПА заменены (изменены), то при пользовании настоящим техническим кодексом следует руководствоваться замененными (измененными) ТНПА. Если ссылочные ТНПА отменены без замены,
то положение, в котором дана ссылка на них, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем техническом кодексе применяют термины, установленные в СТБ 1884, СНБ 4.01.01, [1] и [2], а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 водоподготовка:Технологический процесс обработки природной воды для приведения качества воды в соответствие с требованиями водопотребителей.
3.2 вработка фильтрующего материала:Образование в начальный период эксплуатации адсорбционно-каталитической пленки на зернах фильтрующего материала, состоящей из гидроксидов трехвалентного железа и четырехвалентного марганца, железобактерий и марганцевых бактерий,
а также продуктов их жизнедеятельности и обеспечивающей удаление из воды железа и марганца.
3.3 высотная схема: Продольный профиль движения воды по основным и вспомогательным сооружениям станции водоподготовки с указанием отметок уровней воды в них и дна сооружений, обеспечивающий их правильное высотное расположение и самотечное движение от сооружения
к сооружению.
3.4 грязеемкость фильтра: Масса загрязняющих веществ, которую способна задержать загрузка фильтра при фильтровании воды.
3.5 дренажная система фильтра: Устройство для равномерного распределения промывной воды и воздуха по площади фильтра, сбора и отвода фильтрованной воды (фильтрата).
3.6 ионный обмен: Удаление определенных присутствующих в воде ионов при освобождении эквивалентного количества других ионов с помощью искусственных или природных ионообменных материалов.
3.7 коагуляция: Процесс сцепления и укрупнения частиц дисперсной фазы, инициируемый введением в воду определенных химикатов — коагулянтов и флокулянтов.
3.8 контактная коагуляция: Фильтрование воды, предварительно обработанной коагулянтами, со сформировавшимися хлопьями взвеси.
3.9 медленный фильтр: Фильтр со слоями песка и гравия, работающий со скоростью фильтрования от 0,05 до 0,25 м/ч.
3.10 микрофильтр: Сетчатый фильтр для осуществления микрофильтрования.
3.11 микрофильтрование: Отделение из воды мелких взвешенных частиц и планктона при прохождении через сита с размером ячеек не более 0,05 мм.
3.12 обезжелезивание: Удаление из воды железа.
3.13 обезмарганцевание:Удаление из воды марганца.
3.14 осветлитель:Сооружение для осветления воды пропуском ее через слой взвешенного осадка в восходящем потоке воды.
3.15 поддерживающие слои:Гравийные слои в фильтре с убывающей кверху крупностью зерен, располагаемые под фильтрующей загрузкой и препятствующие попаданию частиц фильтрующей загрузки в дренажную систему.
3.16 предварительное хлорирование (озонирование): Введение хлора (озона) в воду в начале водоподготовки.
3.17 продолжительность фильтроцикла: Период работы фильтра между двумя промывками.
3.18 промывка фильтра:Подача в фильтр воды (или воды и воздуха) для удаления из него задержанных при фильтровании загрязнений.
3.19 расширение фильтрующего слоя: Увеличение объема загрузки фильтра при его промывке.
3.20 скорость промывки, м/ч: Отношение расхода промывной воды к рабочей площади фильтра.
3.21 скорость фильтрования, м/ч: Отношение расхода фильтруемой через фильтр воды к его рабочей площади.
3.22 скорый фильтр: Фильтр с заполнением из песка и гравия или из другого материала, работающий со скоростью фильтрования от 3 до 20 м/ч.
3.23 технологические изыскания (исследования):Исследования по водоподготовке, проводимые непосредственно у источника водоснабжения на пилотной установке, для определения технологических параметров обработки воды.
4 Общие требования
4.1 Качество воды, подаваемой на питьевые нужды, должно соответствовать требованиям [3].
При подготовке, транспортировании и хранении воды, используемой на хозяйственно-питьевые нужды, следует применять методы, материалы, реагенты, внутренние антикоррозионные покрытия, а также фильтрующие загрузки из числа разрешенных Министерством здравоохранения Республики Беларусь.
Метод обработки воды, состав и расчетные параметры сооружений водоподготовки, расчетные дозы реагентов следует устанавливать в зависимости от:
— качества воды в источнике водоснабжения;
— производительности станции;
— местных условий;
— результатов технологических исследований, выполненных специализированной организацией непосредственно у источника водоснабжения, а также с учетом опыта эксплуатации сооружений, работающих в аналогичных условиях.
4.2Строительство станции водоподготовки должно осуществляться по проекту, состав которого определяется в соответствии с требованиями СНБ 1.03.02.
4.3 При производительности станций водоподготовки более 5000 м3/сут необходимо предусматривать повторное использование промывных вод фильтров.
При обосновании, допускается сброс промывных вод в водотоки или водоемы, при соблюдении требований [4], или в канализационную сеть.
4.4 Сооружения водоподготовки должны быть оборудованы устройствами для отбора проб для анализа воды до и после каждого сооружения.
4.5 При проектировании станций водоподготовки, выборе оборудования, арматуры итрубопроводов, строительных конструкций и материалов, электрооборудования и систем управления следует учитывать требования ТКП 45-4.01-30, ТКП 45-4.01-32, СНБ 4.01.01.
4.6 Полный расход воды, поступающей на станцию, следует определять с учетом расхода воды на собственные нужды станции.
Ориентировочно среднесуточные (за год) расходы исходной воды на собственные нужды станций осветления, обезжелезивания и др. следует принимать: при повторном использовании промывных вод — в размере от 3 % до 4 % количества воды, подаваемой потребителям; без повторного использования — от 10 % до 14 %; для станций умягчения — от 20 % до 30 %.
Расходы воды на собственные нужды станций следует уточнять расчетами.
4.7 Станции водоподготовки должны рассчитываться на равномерную работу в течение суток максимального водопотребления. При этом должна предусматриваться возможность отключения отдельных сооружений для профилактического осмотра, чистки, текущего и капитального ремонтов. Для станций производительностью до 5000 м3/сут допускается предусматривать работу в течение части суток.
4.8 Коммуникации станций водоподготовки следует рассчитывать на возможность пропуска расхода воды на 20 %–30 % больше расчетного.
5 Методы и сооружения водоподготовки
5.1 Основные методы и сооружения водоподготовки предварительно должны определяться в зависимости от показателей качества воды в соответствии с таблицей 5.1 и уточняться на основании данных технологических исследований, выполняемых на исходной воде непосредственно у источника водоснабжения.
5.2 Воды поверхностных источников водоснабжения по основным показателям качества воды подразделяются:
— в зависимости от расчетной максимальной мутности воды — согласно таблице 5.2; — в зависимости от расчетной максимальной цветности воды — согласно таблице 5.3.
Расчетные максимальные значения мутности и цветности для проектирования сооружений станций водоподготовки должны определяться по данным анализов воды за период не менее чем за последние 3 года до выбора источника водоснабжения.
Таблица 5.1
| Показатели качества воды | Метод водоподготовки | Применяемые сооружения | ||||
| Мутность | Обработка воды коагулянтами с применением флокулянтов и последующим удалением агрегатов-хлопьев отстаиванием или осветлением в слое взвешенного осадка, и последующим фильтрованием; флотация и фильтрование | Установки для хранения, приготовления растворов реагентов и их дозирования; смесители, камеры хлопьеобразования, отстойники или осветлители, фильтры; флотаторы с устройствами для сатурирования воды; фильтры | ||||
| Цветность, повышенное содержание органических веществ и планктона | Предварительная обработка воды окислителями (озон, перманганат калия и др.) с последующим коагулированием и флокулированием. Отстаивание, осветление в слое взвешенного осадка; фильтрование. Микропроцеживание | Озонаторы, контактные камеры; установки для хранения, приготовления растворов реагентов и их дозирования; смесители, камеры хлопьеобразования, отстойники или осветлители, фильтры; флотаторы с устройствами для сатурирования воды; фильтры. Микрофильтры | ||||
| Низкая щелочность, затрудняющая коагулирование | Подщелачивание | Реагентное хозяйство для хранения подщелачивающих реагентов, приготовления суспензий (растворов) и дозирования их в обрабатываемую воду | ||||
| Привкус, запах | Углевание. Предварительное озонирование. Обработка перманганатом калия | Реагентное хозяйство для хранения активированного угля, приготовления его пульпы и дозирования в обрабатываемую воду; озонаторы, контактные камеры; реагентное хозяйство перманганата калия, устройства для его дозирования | ||||
| Нестабильная вода с отрицательным индексом насыщения (коррозионная) | Подщелачивание. Фосфатирование | Реагентное хозяйство для извести, соды, триполифосфата или гексаметафосфата натрия, дозаторы | ||||
| Нестабильная вода с положительным индексом насыщения | Подкисление. Фосфатирование | Реагентное хозяйство для кислот (серной, соляной), гексаметафосфата или триполифосфата натрия, дозаторы | ||||
| Бактериальные загрязнения | Хлорирование. Озонирование. Бактерицидное облучение | Склад хлора, хлораторные; склад соли, электролизеры, дозаторы раствора гипохлората натрия; реагентное хозяйство для хлорной извести, дозаторы. Устройства для получения диоксида хлора с соответствующим реагентным хозяйством, хлордозаторы; озонаторные и контактные камеры; бактерицидные лампы | ||||
Окончание таблицы 5.1
| Показатели качества воды | Метод водоподготовки | Применяемые сооружения | ||||||||
| Избыток железа и марганца | Аэрация с последующим фильтрованием; сухая фильтрация. Двухступенчатое фильтрование. Обезжелезивание и обезмарганцевание подземных вод в водоносном пласте. Биологическое удаление железа и марганца. Подщелачивание. Коагулирование. Обработка перманганатом калия, другими окислителями | Аэраторы различной конструкции, фильтры (напорные или безнапорные); сухие фильтры. Двухступенчатые фильтры (в напорном, безнапорном или смешанном вариантах). Реагентное хозяйство, дозаторы. Отстойники, осветлители, контактные резервуары; фильтры | ||||||||
| Избыток солей жесткости | Декарбонизация. Известково-содовое умягчение. Ионный обмен | Реагентное хозяйство для извести, соды. Смесители, вихревые реакторы, установки типа «Струя», осветлители и отстойники специальных конструкций. Скорые фильтры. Ионообменные фильтры | ||||||||
| Газы и летучие органические соединения, придающие воде неприятные привкусы и запахи | Аэрирование | Аэраторы и дегазаторы различных типов; брызгальные бассейны | ||||||||
| Примечание — При обосновании, для обработки воды допускается применять методы и сооружения, не указанные в таблице, но обеспечивающие технологический процесс. | ||||||||||
Таблица 5.2
| Расчетная максимальная мутность воды (ориентировочно количество взвешенных веществ), мг/л | Показатели качества |
| До 50 включ. Св. 50 “ 250 “ “ 250 “ 1500 “ “ 1500 | Маломутные Средней мутности Мутные Высокомутные |
Таблица 5.3
| Расчетная максимальная цветность воды, град | Показатели качества |
| До 35 включ. Св. 35 “ 120 “ “ 120 | Малоцветные Средней цветности Высокой цветности |
5.3 Выбор сооружений для осветления и обесцвечивания поверхностных вод следует осуществлять в соответствии с требованиями 4.1 и 4.2, а предварительный выбор — по данным таблицы 5.4.
Таблица 5.4
| Основные сооружения | Условия применения | Производительность станции, м3/сут | |
| Мутность, мг/л, не более | Цветность, град, не более | ||
| Обработка воды с применением коагулянтов и флокулянтов | |||
| 1 Скорые фильтры (одноступенчатое фильтрование): | |||
| напорные открытые | До 30 000 “ 50 000 | ||
| 2 Вертикальные отстойники — скорые фильтры | “ 5000 | ||
| 3 Горизонтальные отстойники — скорые фильтры | Св. 30 000 | ||
| 4 Двухступенчатое фильтрование: крупнозернистые фильтры — скорые фильтры | Любая | ||
| 5 Осветлители со взвешенным осадком — скорые фильтры | Св. 5000 До 30 000 “ 800 “ 5000 | ||
| Примечания 1 Мутность указана суммарная, включая образующуюся от введения реагентов. 2 Осветлители со взвешенным осадком следует применять при равномерной подаче воды на сооружения или постепенном изменении расхода воды в пределах не более 15 %/ч и колебании температуры воды не более ±1 °С/ч. 3 При обосновании, для обработки воды допускается применять сооружения при производительности более или менее указанной, а также сооружения, не указанные в таблице 5.4, но обеспечивающие технологический процесс. |
5.4 Подготовку подземных вод, содержащих железо и марганец преимущественно в двухвалентной форме, необходимо осуществлять фильтрованием в безнапорном или напорном варианте, осуществляемым после предварительной аэрации воды. Для ориентировочного выбора метода обезжелезивания и обезмарганцевания подземных вод в зависимости от содержания удаляемых компонентов и производительности станции следует руководствоваться данными таблицы 5.5.
Технологические схемы установок обезжелезивания и обезмарганцевания воды и параметры их работы должны приниматься на основании результатов полупроизводственных исследований непосредственно у источника водоснабжения с учетом требований раздела 14.
Обезжелезивание подземных вод, содержащих железоорганические комплексы, отличающихся низкими значениями рН и щелочности, требует применения сложных схем реагентной водоподготовки, подобных используемым для обработки поверхностных вод. Необходимый состав сооружений следует назначать на основании результатов технологических исследований, выполненных для конкретной воды в полупроизводственных условиях.
Таблица 5.5
| Основные сооружения | Условия применения | Производительность станции, м3/сут | |
| Железо, мг/л | Марганец, мг/л | ||
| 1 Скорые фильтры (одноступенчатое фильтрование): напорные открытые | До 10 “ 10 | До 1 “ 1 | До 30 000 Любая |
Окончание таблицы 5.5
| Основные сооружения | Условия применения | Производительность станции, м3/сут | |
| Железо, мг/л | Марганец, мг/л | ||
| 2 Сухие фильтры (при одновременном наличии аммонийных соединений) | До 6 | До 1 | До 5000 |
| 3 Скорые фильтры (двухступенчатое фильтрование): | |||
| напорные | “ 20 | “ 2 | “ 30 000 |
| открытые | “ 20 | “ 2 | Любая |
| напорные (первая ступень), открытые (вторая ступень) | “ 20 | “ 2 | До 30 000 |
| сухие фильтры — открытые фильтры | Более 6 | “ 2 | “ 5000 |
| Примечания 1 Способ аэрации и устройства для ее осуществления принимаются в зависимости от общего химического состава воды. 2 При обосновании, производительность может быть более или менее указанной. |
6 Предварительная подготовка воды
6.1 Сетчатые барабанные фильтры следует применять для удаления из воды крупных плавающих и взвешенных примесей (барабанные сетки) и для удаления указанных примесей и планктона (микрофильтры).
Сетчатые барабанные фильтры должны размещаться на площадке станций водоподготовки; при обосновании, допускается их размещение на водозаборных сооружениях.
Сетчатые барабанные фильтры следует устанавливать до подачи в воду реагентов.
6.2 Количество резервных сетчатых барабанных фильтров следует принимать, шт:
1 — при количестве рабочих агрегатов от 1 до 5 включ;
2 — то же “ 6 “ 10 “ ;
3 — “ “11 и более.
6.3 Установку сетчатых барабанных фильтров следует предусматривать в камерах. Допускается размещение в одной камере двух агрегатов, если число рабочих агрегатов превышает пять.
Камеры должны оборудоваться спускными трубами.
В подводящем канале камер следует предусматривать переливной трубопровод. Необходимо предусмотреть обводные линии.
6.4 Промывка сетчатых барабанных фильтров должна осуществляться водой, прошедшей через них.
Для барабанных сеток расходы воды на собственные нужды следует принимать в объеме 0,5 % расчетной производительности станции водоподготовки, а для микрофильтров — 1,5 %.
6.5 В связи с невозможностью удаления планктона микрофильтрованием более чем на 50 %–90 %, при положительных результатах технологических исследований воду следует одновременно обрабатывать сильными окислителями. При обосновании, допускается применять флотацию (или озонофлотацию).
7 Коагулирование, флокулирование, отстаивание и осветление воды в слое
взвешенного осадка
Реагентное хозяйство
7.1.1Расчетные дозы реагентов следует устанавливать для различных периодов года технологическим анализом воды в зависимости от ее качества и корректировать в период наладки и эксплуатации сооружений. При этом следует учитывать допустимые остаточные концентрации реагентов
в обработанной воде, предусмотренные [3].
Все применяемые реагенты должны быть из числа разрешенных Министерством здравоохранения Республики Беларусь.
7.1.2 Дозу коагулянта Дк, мг/л, в расчете на Al2(SO4)3, FeCl3, Fe2(SO4)3 (по безводному веществу) допускается принимать для предварительных расчетов: при обработке мутных вод — по таблице 7.1,
при обработке цветных вод — по формуле
(7.1)
где Ц — цветность обрабатываемой воды, град.
При одновременном содержании в воде взвешенных веществ и наличии цветности принимается большее из значений доз коагулянта, указанных в таблице 7.1 и определенных по формуле (7.1).
Таблица 7.1
| Мутность воды, мг/л | Доза безводного коагулянта для обработки мутных вод Дк, мг/л |
| До 100 включ. Св. 100 “ 200 “ “ 200 “ 400 “ “ 400 “ 600 “ “ 600 “ 800 “ “ 800 “ 1000 “ “ 1000 “ 1500 “ | 25–35 30–40 35–45 45–50 50–60 60–70 70–80 |
| Примечания 1 Меньшие значения доз относятся к воде, содержащей грубодисперсную взвесь. 2 Доза коагулянта, например, сернокислого алюминия, принятая по таблице 7.1 по безводному веществу соли равной 30 мг/л, в пересчете на товарный продукт Al2(SO4)3∙18Н2О с содержанием активной части 50 % составит 30 ∙ 100/50 = 60 мг/л, в пересчете на оксид алюминия Al2O3 — 8,95 мг/л, на Al3+ — 2,37 мг/л. 3 Допускается применение других коагулянтов, кроме указанных в 7.1.2, в том числе полимерных, дозы которых необходимо устанавливать на основании технологических исследований с учетом рекомендаций производителя. 4 При использовании процесса контактной коагуляции непосредственно в толще фильтрующей загрузки фильтров ориентировочную дозу коагулянта следует принимать на 10 %–15 % меньше указанной в настоящей таблице и(или) определенной по формуле (7.1). |
7.1.3 Дозу флокулянтов (в дополнение к дозам коагулянтов) следует принимать на основании результатов технологических исследований, при использовании анионного полиакриламида (ПАА), для ориентировочных расчетов — в количестве, мг/л:
— от 0,20 до 1,5 — при вводе перед отстойниками или осветлителями со взвешенным осадком;
— “ 0,05 “ 0,1 — при вводе перед фильтрами в схемах с отстаиванием (осветлением
в слое взвешенного осадка) и фильтрованием;
— “ 0,20 “ 0,6 — при вводе перед фильтрами в схемах с одноступенчатым фильтрованием.
Флокулянты должны вводиться в воду после коагулянтов. При очистке высокомутных вод допускается ввод флокулянтов до коагулянтов. Следует предусматривать возможность ввода коагулянтов и флокулянтов с разрывом во времени до 2–3 мин в зависимости от качества обрабатываемой воды.
При применении других флокулянтов, в том числе катионного или неионогенного полиакриламида, их дозы и порядок введения в воду должны устанавливаться на основании результатов технологических исследований. Для подготовки незначительно загрязненной воды допускается применение только флокулянта, если технологическими исследованиями подтверждена его эффективность.
7.1.4 Дозы реагентов-окислителей и последовательность введения их в воду устанавливаются технологическими исследованиями воды, для ориентировочных расчетов должны приниматься в соответствии с А.1 и А.2 (приложение А).
Реагенты-окислители рекомендуется вводить за 1–3 мин до ввода коагулянтов, если технологическими исследованиями не установлены другие условия.
7.1.5 Дозы подщелачивающих реагентов Дщ, мг/л, необходимых для улучшения процессов хлопьеобразования, следует устанавливать на основании результатов технологических исследований, для ориентировочной оценки допускается определять по формуле
Дщ = Кщ ∙ (Дк/ек – Щ0) + 1, (7.2)
где Дк — максимальная в период подщелачивания доза безводного коагулянта, мг/л;
ек — эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/ммоль, принимаемая:
57 — для Al2(SO4)3;
54 — для FeCl3;
67 — для Fe2(SO4)3;
Кщ — коэффициент, равный:
28 — для извести (по СaO);
53 — для соды (по Na2CO3);
Щ0 — минимальная щелочность воды, ммоль/л.
Реагенты следует вводить одновременно с вводом коагулянтов, если технологическим анализом не установлены другие условия.
7.1.6 Приготовление и дозирование реагентов следует предусматривать в виде растворов или суспензий. Количество дозаторов следует принимать в зависимости от числа точек ввода и производительности дозатора, но не менее двух (один резервный).
Гранулированные и порошкообразные реагенты должны, как правило, вводиться в сухом виде с помощью аппаратов-дозаторов сухого дозирования, работающих по весовому или объемному принципу.
7.1.7 Концентрацию раствора коагулянта в растворных баках, считая по чистому безводному продукту, следует принимать не более, %:
17 — для неочищенного коагулянта;
20 — для очищенного кускового коагулянта;
24 — для очищенного гранулированного коагулянта;
12 — в расходных баках.
7.1.8 Время полного цикла приготовления раствора коагулянта (загрузка, растворение, отстаивание, перекачка, при необходимости, — чистка поддона) при температуре воды до 10 °С следует принимать от 10 до 12 ч.
Для сокращения цикла приготовления коагулянта до 6–8 ч рекомендуется использование воды
с температурой до 40 °С.
Количество растворных баков следует принимать с учетом объема разовой поставки, способов доставки и разгрузки коагулянта, его вида, а также времени его растворения, но не менее трех.
Количество расходных баков должно быть не менее двух.
7.1.9 Для растворения коагулянта и перемешивания его в баках следует предусматривать механические мешалки, циркуляционные насосы или подачу сжатого воздуха с интенсивностью, л/(с ∙ м2):
— от 8 до 10 — для растворения;
— “ 3 “ 5 — для перемешивания при разбавлении до требуемой концентрации в расходных баках.
Распределение воздуха следует предусматривать дырчатыми трубами.
7.1.10 Растворные баки в нижней части необходимо проектировать с наклонными стенками под углом 45° к горизонтали для неочищенного и 15° — для очищенного коагулянта. Для опорожнения баков и сброса осадка следует предусматривать трубопроводы диаметром не менее 200 мм. Допускается уменьшение угла наклона стенок баков для неочищенного коагулянта до 25° при оборудовании подколосниковой части баков системой гидросмыва осадка и одновременной подаче сжатого воздуха.
При применении кускового коагулянта в баках должны быть предусмотрены съемные колосниковые решетки с прозорами от 10 до 15 мм.
При применении гранулированного или порошкообразного коагулянта необходимо предусматривать на колосниковой решетке сетку из кислотостойкого материала с отверстиями 2 мм.
7.1.11 Днища расходных баков должны иметь уклон не менее 0,01 к сбросному трубопроводу диаметром не менее 200 мм.
7.1.12 Забор раствора коагулянта из растворных и расходных баков следует предусматривать
с верхнего уровня.
7.1.13 Внутренняя поверхность баков должна быть защищена кислотостойкими материалами.
7.1.14 При применении в качестве коагулянта сухого хлорного железа в верхней части растворного бака следует предусматривать колосниковую решетку. Баки должны размещаться в изолированном помещении (боксе) с вытяжной вентиляцией.
7.1.15 Для транспортирования раствора коагулянта следует применять кислотостойкие материалы и оборудование.
Конструкции реагентопроводов должны обеспечивать возможность их быстрой прочистки и промывки.
7.1.16 Полиакриламид следует применять в виде раствора с концентрацией полимера от 0,1 % до 1 %.
Приготовление раствора из технического полиакриламида следует производить в баках с механическими лопастными мешалками. Продолжительность приготовления раствора из ПАА геля —
от 25 до 40 мин, из ПАА сухого — 2 ч. Для ускорения приготовления ПАА следует использовать горячую воду с температурой до 40 °С–50 °С.
7.1.17 Количество мешалок, а также объем расходных баков для растворов ПАА следует определять исходя из сроков хранения, сут, не более:
15 — для 0,7 %–1 %-ных растворов;
7 — для 0,4 %–0,6 %-ных растворов;
2 — для 0,1 %–0,3 %-ных растворов.
7.1.18 Приготовление растворов других флокулянтов следует производить в соответствии с рекомендациями изготовителя.
7.1.19 Для подщелачивания и стабилизации воды следует применять известь, при обосновании, допускается применение соды.
7.1.20 Выбор технологической схемы известкового хозяйства станции водоподготовки следует производить с учетом качества и вида заводского продукта, потребности в извести, места ее ввода и т. д.
В случае применения комовой негашеной извести следует принимать мокрое хранение ее в виде теста.
При расходе извести до 50 кг/сут по СаО допускается применение схемы с использованием известкового раствора, получаемого в сатураторах двойного насыщения.
7.1.21 Количество баков для известкового молока или раствора необходимо предусматривать не менее двух. Концентрацию известкового молока в расходных баках следует принимать не более 5 % по СаО.
7.1.22 Для очистки известкового молока от нерастворимых примесей при стабилизационной обработке воды следует применять вертикальные отстойники или гидроциклоны.
Скорость восходящего потока в вертикальных отстойниках следует принимать 2 мм/с.
Для очистки известкового молока на гидроциклонах необходимо обеспечивать двукратный его пропуск через гидроциклоны.
7.1.23 Для непрерывного перемешивания известкового молока следует применять гидравлическое перемешивание (с помощью насосов) или механические мешалки.
При гидравлическом перемешивании восходящая скорость движения молока в баке должна приниматься не менее 5 мм/с. Допускается для перемешивания известкового молока применять сжатый воздух, при интенсивности подачи от 8 до 10 л/(с ∙ м2). Баки должны иметь конические днища с наклоном 45° и сбросные трубопроводы диаметром не менее 200 мм.
7.1.24 Диаметры трубопроводов подачи известкового молока должны быть не менее, мм:
25 — для напорных трубопроводов — при подаче очищенного продукта;
50 — для напорных трубопроводов — при подаче неочищенного продукта;
50 — для самотечных трубопроводов — при подаче неочищенного продукта.
Скорость движения в трубопроводах известкового молока должна приниматься не менее 0,8 м/с. Повороты на трубопроводах известкового молока следует предусматривать с радиусом не менее 5d, где d — диаметр трубопровода. Напорные трубопроводы проектируются с уклоном к насосу не менее 0,02; самотечные трубопроводы должны иметь уклон к выпуску не менее 0,03.
Следует предусматривать возможность автоматизированной промывки и прочистки трубопроводов.
7.1.25 Концентрация раствора соды должна приниматься в пределах от 5 % до 8 % по чистому продукту. Дозирование раствора соды следует предусматривать согласно 7.1.6.
Смесительные устройства
7.2.1 Смесительные устройства должны включать устройства ввода реагентов, обеспечивающие быстрое равномерное распределение реагентов в трубопроводе или канале подачи воды на сооружения водоподготовки, и смесители, обеспечивающие последующее интенсивное смешение реагентов с обрабатываемой водой.
7.2.2 Смесительные устройства должны обеспечивать последовательный, с необходимым разрывом времени ввод реагентов согласно 7.1.3 – 7.1.5, А.2 (см. приложение А) с учетом длительности пребывания воды в трубопроводах или каналах между устройствами ввода реагентов.
7.2.3 Устройства ввода реагентов следует выполнять в виде дырчатых трубчатых распределителей или вставок в трубопровод, создающих местные сопротивления. Распределители реагентов должны быть доступны для прочистки и промывки без прекращения процесса обработки воды. Потери напора в трубопроводе при установке трубчатого распределителя следует принимать от 0,1 до 0,2 м, при установке вставки — от 0,2 до 0,3 м.
7.2.4 Смешение реагентов с водой должно предусматриваться в смесителях гидравлического (вихревых) или механического типа (мешалках — пропеллерных, турбинных, лопастных).
При обосновании, допускается применение других типов смесителей.
7.2.5 Количество смесителей (секций) следует принимать не менее двух с возможностью отключения их в периоды интенсивного хлопьеобразования.
Не следует предусматривать резервные смесители (секции), но необходимо предусматривать обводной трубопровод в обход смесителей с размещением в нем резервных устройств ввода реагентов согласно 7.2.3.
7.2.6 Вихревые смесители следует принимать в виде конического или пирамидального вертикального диффузора:
— с углом между наклонными стенками от 30° до 45°;
— с высотой верхней части с вертикальными стенками от 1,0 до 1,5 м;
— при скорости входа воды в смеситель от 1,2 до 1,5 м/с;
— при скорости восходящего движения воды под водосборным устройством от 30 до 40 мм/с;
— при скорости движения воды в конце водосборного лотка 0,6 м/с;
— при продолжительности пребывания воды в смесителе от 1,5 до 2 мин.
7.2.7Смесители механического типа следует принимать круглыми или квадратными в плане,
с отношением высоты к ширине (диаметру) 2:1, с плоским или коническим (пирамидальным) днищем. Вместимость смесителей механического типа следует рассчитывать исходя из времени пребывания воды в них от 0,5 до 3 мин.
Смешивание воды с реагентами должно осуществляться турбинными, пропеллерными или лопастными мешалками со скоростью вращения, не превышающей 80 мин–1, — для турбинных мешалок
с максимальной линейной скоростью на конце лопасти до 5 м/с, и до 1750 мин–1 — для пропеллерных. Привод мешалки следует размещать на площадке на высоте около 1 м выш