Расчет осветлительных фильтров. В проекте принимаются в качестве второй ступени очистки осветительные фильтры.

В проекте принимаются в качестве второй ступени очистки осветительные фильтры.

Загрузка фильтров – керамзитовый песок, минимальный диаметр зерен – 0, 8 мм, максимальный диаметр зерен – 1, 8 мм, эквивалентный диаметр зерен – 0, 9-1, 0мм при толщине слоя 1, 0м, скорость фильтрации назначается 6 м/ч.

Промывка фильтров производится после ухудшения качества фильтрата, т.е. при достижении защитного времени, грязеемкость загрузки по нефтепродуктам составляет для керамзитового песка 4 кг/м³.

Принимается водо-воздушная промывка загрузки и осуществляется горячей (температурой до +80°С) и холодной водой. Принимается следующий режим промывки: горячая промывка интенсивностью 12 л/см², продолжительность промывки 15 мин; холодная промывка интенсивностью 16 л/см² в течении 5 мин; воздушная промывка интенсивностью 20 л/см² продолжительностью 15 мин. В курсовом проекте принимается три скорых фильтра типа ФОВ, так как производительность станции 840 м³/ сут, 35 м³/ч, что менее 50 м³/ч.

Расчет фильтра ведется в следующем порядке.

1. Площадь одного фильтра (предварительная) определяется по формуле:

, м² (6.2.1)

где q_w - расчетный часовой расход воды, 840 м³/ сут, 35 м³/ч;

v - скорость фильтрации (предварительная), принимается 6 м/ч;

n - количество фильтров (принимаемое).

1.1 - коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды.

м²

Принимаем два фильтра ФОВ-2, 0-6, F_p = 3, 14 м².

Уточняется скорость фильтрования:

, м/ч (6.2.2)

2. Определяется продолжительность защитного времени:

, ч (6.2.3)

где Г - грязеемкость загрузки, принимается 4 кг/м³;

Н - толщина слоя загрузки, 1 м;

C_en -содержание нефтепродуктов в воде до фильтрования, [табл.5.1], мг/л;

С_ех - то же после фильтрования, [табл.5.1], мг/л.

ч.

3. Определяется вместимость резервуаров промывной воды

W = 0, 06 m F_p i t_n, м³ (6.2.4)

где i - интенсивность промывки, л/с м²;

t_n - продолжительность промывки, мин;

m - количество промывок, на которые рассчитан резервуар, m = 1.

Вместимость резервуара для горячей промывки:

W = 0, 06 1 3, 14 12 15 = 33, 90 м³

Вместимость резервуара для холодной промывки:

W = 0, 06 1 3, 14 16 5 = 15 м³

4. Производительность промывных насосов определяются как:

Q = F_p i, л/с (6.2.5)

Подача для горячей промывки: Q = 3, 14 12 = 37, 68 л/с

Подача для холодной промывки: Q = 3, 14 16 = 50, 24 л/с.

Напор промывных насосов принимается Н_n = 10 м.

5. Определяется количество нормального (при температуре + 20°С и под атмосферным давлением) воздуха для воздушной промывки (на одну промывку).

Q_air = 0, 06 F_p i_air t_n , м³ (6.2.6)

где i_air - интенсивность воздушной промывки, л/с м²;

t_n - продол­жительность промывки, мин.

Q_air = 0, 06 3, 14 20 15 = 56, 52 м³

6. Определяется вместимость ресивера для сжатого воздуха.

, м³ (6.2.7)

где Р - давление в ресивере, принимается 6 Мпа.

м³

Схема осветлительного фильтра приводится на рисунке 6.2.

1 водораспределитель; 2 трубчатый дренаж из щелевых труб; 3 люк.

Рисунок 6.2 – Схема осветлительного фильтра.

6.3 Расчет шламовых площадок

Шламовые площадки предназназначаются для обезвоживания осадков, выпадающих в усреднителе. Удельный вес осадка Y_mud = 1, 2 т/м, влажность до обезвоживания P_i = 0, 8, после обезвоживания P_z = 0, 65, удельная нагрузка на поверхность площадки 4м³/м²× год.

Шламовые площадки имеют конструкцию иловых площадок-уплотнителей (рис.6.3) и представляют собой полузаглубленные емкости с водонепроницаемыми стенами и днищами.

Секция площадок заполняется осадком толщиной слоя 2 м. По мере отстаивания и уплотнения шламовая вода, слой которой накапливается над поверхностью осадка выпускается в лоток через расположенные на разной высоте окна, закрытые шиберами, и по лотку отводится в усреднитель.

Осадок на площадки подается эрлифтом из усреднителя, удаляется из секций площадок 3 раза в год при помощи грейфера и вывозится за пределы территории предприятия в места захоронения. Принимается 2 секции площадок.

Расчета шламовых площадок ведется в следующей последовательности.

1. Определяется объем осадков, выпадающих в течение года.

, м³ (6.3.1)

где М - количество рабочих дней в течение года, 250 суток;

Q_w - суточный расход сточных вод, м³/ сут;

- содержание взвешенных веществ в общем стоке предприятия (перед

усреднителем), 300 мг/л;

C_en^н - содержание нефте­продуктов в общем стоке предприятия, 173, 5 мг/л;

g_mud - плотность осадка, кг/м³;

P_i - влажность осадка.

м³

2. Определяется общая площадь шламовых площадок.

, м (6.3.2)

где q_yд - удельная нагрузка на поверхность площадки, м³/м² год;

В - количество очисток площадки за год.

м²

3. Площадь одной секции определяется по формуле

, м² (6.3.3)

где n - количество секций.

м²

4. Определяется объем обезвоженного осадка вывозимого за пределы территории.

, м³ (6.3.4)

где Р₂ - влажность осадка после обезвоживания, доли единицы.

м³

Ширина одной секции принимается 5, 8 м, длина – 2м, рабочая глубина 2м, полная глубина 2, 5м.

1 – секция шламовой площадки; 2 – шибер; 3 – лоток для отведения шламовой воды в усреднитель

Рисунок 6.3 – Схема шламовой площади.