Устройства для приготовления реагентов и их дозирования.

Для приготовления раствора коагулянта на станциях небольшой производительности применяют совмещенный растворно - расходный бак.

Реагент загружают в верхний растворный бак и заливают водой. Далее раствор пропускают в расходный бак, откуда его забирают.

Мокрое хранение коагулянта (в виде концентрированного раствора) осуществляется в двух вариантах:

1. Коагулянт разгружается (из вагона или машины) в растворные баки, где при барбатировании воздухом (4-5 л/сек м²) растворяется в холодной или подогретой воде, откуда раствор перекачивается в запасные резервуары, а растворные баки используются для растворения следующей порции коагулянта.

2. Коагулянт разгружается в растворные баки, которые служат для хранения его насыщенного раствора вместе с не растворившейся частью коагулянта. Насыщенный раствор коагулянта отбирается из растворенных в расходные баки, растворные баки дополняются водой и барботируются вновь сжатым воздухом.

В баках хранится 20-23% раствор.

Такое хранение избавляет эксплуатационный персонал от частых трудоемких операций по загрузке растворных баков.

Стенки баков следует надежно защищать от воздействия растворов, т.е. например, оклеивают полиизобутиленом. Железобетонную стенку грунтуют клеем 88-Н. На высохшую стенку наклеивают листья полиизобутилена, толщиной 1,5 мм в два слоя. Потом наносят грунтовку, а по ней силикатную шпаклевку. Затем производят футеровку кислостойким кирпичом на айдезитово-селикатном растворе.

При применении хлорного железа, поставляемого на станции в бочках над растворными баками, устраивают изолированное помещение (бокс), снабженное вытяжной вентиляцией. Одна из стенок бокса делается остекленной, для возможности наблюдения за процессом вымывания (струёй воды) хлорного железа из бочки.

Емкость растворного бака определяется по формуле:

где q - расчетный часовой расход воды в м3/час;

Дк - максимальная доза коагулянта, считая по безводному

продукту в г/м³;

n - время в часах, на которое заготавливается коагулянт;

для станций производительностью до 10000 м3/сут =12-24 ч.

для станций производительностью 10000-50000 м3сут =8-12 ч.

для станций производительностью более 5000 м3сут = 6-8 ч.

при непрерывном растворении коагулянта = 2-4 ч.

Вр - концентрация раствора коагулянта, принимаемая равной от 10 до 17%, считая по безводному продукту;

- объемный вес раствора коагулянта, принимаемый равным lm/м³

Емкость расходного бака определяется по формуле:

где В - концентрация рабочего раствора в расходном баке, принимая равной 4-10% по безводному продукту.

Количество растворных баков принимается не менее двух.

Применение извести - в силу малой растворимости, (всего 0,123% или 1230 м /л при 2 ) в виде раствора допускается при суточном расходе ее не более 50 кг. При большом расходе известь заготавливают в виде суспензии - известкового молока -концентрации около 5%. Комовая известь-кипелка должна быть погашена и превращена в известковое молоко или раствор.

При гашении извести происходит ее гидратация с выделением тепла: СаО+Н₂О=Са(ОН)₂+16 ккал

Для гашения извести применяют лопастные, барабанные, термомеханические бегунковые или фрезерные известегасилки.

Ранее на водопроводах применялся в основном известегасильный аппарат типа С-322.

В настоящее время применяют термомеханические безотходные

известегасилки или Шаровые мельницы. Негашеная известь засыпается в бункер, откуда подается на щековую дробилку. Далее ленточным транспортером подается в шаровую мельницу, куда

подается необходимое количество воды для гашения извести.

В мельнице осуществляется гашение извести и помолов. Далее известковое молоко сливается на классификатор, где происходит отделение известкового молока, сливающегося в сборник от неразмолотных кусков, которые вновь возвращаются на шаровую мельницу из сборника (бака) известковое молоко дозируется на сооружения.

Количество баков для известкового молока принимается не менее двух. Емкость бака определяется по формуле:

где q - расчетный расход воды в м3/час;

Д_и - доза извести, считая по СаО, в г/м³;

В _и - концентрация известкового молока, принимается не более 5%;

n - время, на которое заготавливается известковое молоко, 6-12 г.

- объемный вес известкового молока, в расчетах принимается равные 1 т/м³.

Для непрерывного перемешивания раствора применяются насосы, сжатый воздух мешалки.

При циркуляции забор молока сверху, подача вниз бака.

При перемешивании воздухом, интенсивность его подачи 8-10 л/сек м².

Скорость вращения мешалок не менее 40 об/мин.

Трубопроводы для транспортирования известкового молока должен быть диаметром не менее 25 мм, с плавным поворотом со скоростью не менее 0,8 м/сек.

Приготовление известкового раствора производится в сатураторах.

Сатуратор состоит из двух отделений. Известковое молоко заливают в первое отделение. По истечении заданного времени (12-14 час) перепускается клапан в нижнее отделение, куда подается и вода. Взмучивая находящееся в нижнем отделении известковое

молоко, вода частично насыщается известью и по системе трубопроводов (боковых) переливается вниз верхнего отделения, где соприкасается со свежим известковым молоком, насыщается до придела, соответствующего данной температуре воды. Насыщенный раствор поднимается медленно вверх по кольцевому пространству верхнего отделения, освобождаясь от взвеси. Осветленный раствор отбирается желобом к месту использования. Центральная труба с зонтом служат для выделения из воды пузырьков воздуха.

Производительность сатуратора определяется по формуле

где qw- часовой расход извести, считая по СаО, в г/г;

n - количество сатуратов;

р - растворяемость в г/м³, в зависимости от температуры определяется по таблице

Объем сатуратора определяется по формуле:

Wc=K₁K₂Q_c м³

где Qc - производительность сатуратора м 3/час;

K₁ - коэффициент, зависящий от температуры воды (при t = 0-30° К₁=7-4) определяется по таблице 27 СНиПа 31-74

К₂ - коэффициент, зависящий от соотношения каль­циевой и общей жесткости воды, принимаемый:

K₂=1 - при кальциевой жесткости более 70% от общей жесткости

К₂ =1,3 - при кальциевой жесткости более 70% от общей жесткости

Площадь сечения подбирается в зависимости от восходящей скорости движения жидкости в сатураторе, которая принимается в зависимости от температуры (при t = 0-30°; V = 0,15-0,33 мм/сек).