Расчет растворных и расходных баков реагента

Емкость растворного бака, м³, определяется по формуле

где усреднённый расход производственных сточных вод после усреднителя, м³/ч, определяется по формуле 3.20;

– время, на которое заготавливается раствор,

Д – доза извести, г/м³, определяема по формуле 3.16;

– концентрация раствора извести, b_р = 15÷20%, принимаем b_р = 20%,

g – плотность раствора извести, g = 1,15 т/м³.

Усреднённый расход производственных сточных вод после усреднителя , м³/ч, определяется по формуле

Тогда емкость растворного бака будет равна

Принимаем 1рабочий и 1 резервный растворные баки.

Емкость расходного бака, м³, определяется по формуле

где – концентрация раствора извести в расходном баке, равная 5 %;

– концентрация раствора извести в растворном баке, равная 20%.

Баки выполняются круглыми в плане с соотношением размеров H:D=1:1. Высота борта над уровнем раствора реагента принимается равной 0,4 м.

Объём бака, м³, определяется по формуле

1. Определяем размеры растворного бака.

Предполагая, что H=D, получим

Растворные баки принимаем диаметром 2,55 м. Высота баков равна 2,55+0,4=2,95 м. Площадь расходного бака

2. Определяем размеры расходного бака

Расходные баки принимаем диаметром 4,05 м. Высота баков равна 4,05+0,4=4,45 м. Площадь расходного бака .

Для перемешивания содержимого в растворных и расходных баках предусматривается подача сжатого воздуха с помощью барботёров с интенсивностью аэрации q_в = 3 – 4 м³/(м²×ч). Принимаем q_в=4 м³/(м²×ч).

Тогда суммарный расход воздуха для растворного и расходного баков , м³/ч, составит

где и – площадь растворного и расходного бака соответственно, м².

Расчет смесителя

Смеситель должен обеспечить ввод реагента и его равномерное перемешивание с обрабатываемой сточной водой. В технологической схеме нейтрализации применяется вертикальные вихревые смесители круглые в плане с конической частью. Угол между наклонными стенками 30°. Скорость выхода воды из подводящего патрубка V_вх=1,0…1,2м/с; скорость восходящего потока на уровне водосборного участка V_ц = 0,025 м/с.

1 – подача обрабатываемой воды; 2 – подача раствора реагента; 3 – лоток; 4 – отвод сточной воды и реагента

Рисунок 3.3 - Вертикальный вихревой смеситель

Объем смесителя , м³, определяется по формуле

где t – время пребывания сточной воды в смесителе, равное 1,5÷3мин, принимаем t =2 мин;

Q – расход производственных сточных вод и реагента, расход реагента 1,3 т/ч, учитывая плотность раствора извести g = 1,0 т/м³ получим q_р=1,3 м³/ч.

Площадь цилиндрической части смесителя , м², определяется по формуле

где – скорость восходящего потока на уровне водосборного участка

Диаметр цилиндрической части , м, равняется

Площадь входного отверстия смесителя , м², определяется по формуле

где – скорость выхода воды из подводящего патрубка, ; принимаем

Диаметр входного отверстия конической части , м, определяется по формуле

Высота конической части , м, определяется по формуле

Объем конической части , м³, определяется по формуле

Высота цилиндрической части , м, определяется по формуле

Объем цилиндрической части смесителя , м³, определяется по формуле

Рабочая высота смесителя , м, определяется по формуле

где 0,15 – высота борта смесителя над уровнем жидкости.

Площадь живого сечения водосборных лотков , м², определяется по формуле

где – скорость движения воды по лотку,

– число лотков, равное 2.

Ширина лотка , м, определяется по формуле

Глубина воды в лотке , м, определяется по формуле