Bể lắng đứng kết hợp với bể phản ứng xoáy hình trụ. – Tài liệu text

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (158.99 KB, 24 trang )

ống phân phối chính có đường kính 75 mm và các ống nhánh có đường kính là 15mm. nước từ giàn ống phân phối sẽ được phun ra ngoài qua các lỗ trên ống nhánh
và rơi xuống qua từng sàn tung nước, nước từ các sàn tung sẽ di chuyển xuống dưới do trọng lượng của bản thân và tập trung tại sàn thu nước, tại đây nước sẽ chảy vào
ống thu nước có đường kính 75mm để đưa sang bể lắng đứng kết hợp với bể phản ứng xoáy hình trụ.

IV.3.3 Bể lắng đứng kết hợp với bể phản ứng xoáy hình trụ.

Diện tích ngang của vùng lắng được xác đònh theo công thức:
F =
xN xV
Q
tt
6 .
3
β
Trong đó:
β
: hệ số kể đến việc sử dụng dung tích bể lắng đứng giới hạn từ 1.3 – 1.5. Giới hạn dưới khi tỉ số giữa đường kính và chiều cao của bể bằng
1.
β
= 1.3 khi DH = 1. Còn giới hạn trên khi tỉ số này bằng 1.5.
β
= 1.5 khi DH = 1.5.
Chọn
β
= 1,5. Q: lưu lượng nước tính toán, Q = 350 m
3
day V
tt
: tốc độ tính toán của dòng nước đi lên. Dựa vào bảng xác đònh tốc độ rơi của hạt cặn ứng với hàm kượng cặn của nước nguồn là 45 mgl,
chọn V
tt
= 0.35 mms.
Đặc điểm nước nguồn và phương pháp xử lý.
Tốc độ rơi của hạt cặn u
mms
1. Xử lý nước có dùng phèn: –
Nước đục ít hàm lượng cặn 50 mgl
– Nước đục vừa hàm lượng cặn 50-
250 mgl –
Nước đục hàm lượng cặn 250 – 2500 mgl
2. Xử lý nước không dùng phèn, nước đục.
0.35 – 0.45 0.45 – 0.5
0.5 – 0.6 0.12 – 0.15
Bảng tốc độ rơi của cặn
Trang44
Vậy: F = 1.5x
36 .
17 35
. 6
. 3
58 .
14 =
x
m
2
Diện tích ngăn phản ứng xoáy hình trụ được xác đònh theo công thức: f =
xnxH Qxt
60
Trong đó: t: thời gian lưu nước lại trong bể, t = 18 phút quy phạm t = 15 –
20 phút H
f
: chiều cao bể phản ứng lấy bằng 0.9 chiều cao vùng lắng của bể lắng. Theo quy phạm chiều cao vùng lắng 2,6 – 5m, chọn chiều cao vùng lắng là
3.5 Q: công suất của nhà máy nước, Q = 14.58 m
3
h Nn:số bể phản ứng tính toán lấybằng số bể lắng,chọn n= 1.
f =
37 .
1 1
2 .
3 60
18 58
. 14
= x
x x
m
2
Đường kính của bể phản öùng: D
b
=
π
xf 4
=
14 .
3 37
. 1
. 4
= 1.32 m Löu lượng nước đi vào bể là:
q
b
=
05 .
4 3600
58 .
14 =
ls Tốc độ nước chảy trong ống dẫn vào bể chọn là 1.0 ms Theo quy phạm là v = 0.8
– 1.0 ms Vậy đường kính ống dẫn nước vào bể là:
d =
xv xQ
π
4
=
1 14
. 3
0041 .
4 x
x
= 0.0723 m Chọn d = 73 mm.
Miệng phun đặt cách buồng phản ứng là: 0.2xD
b
= 0.2×1,3 = 0.26 m. Đường kính miệng phun:
d
f
= 1.13
xf q
b
µ
Trong đó:
Trang45
µ : hệ số lưu lượng với miệng phun hình nón có góc
β
= 25
thì µ
= 0.908. Chọn v
f
= 2.5 ms Quy phaïm v
f
= 2 – 3 ms Vậy:
d
f
= 1.13
5 .
2 908
. 0041
. x
= 0.048 m. Chọn d
f
= 48 mm. Chiều dài miệng phun:
l
f
=
2 cot
2 β
g x
d
f
= 24xcotg
2 25
= 108 mm Tổn thất áp lực ở miệng phun:
h = 0.06.v
2 fkt
v
fkt
được lấy như sau:
v
fkt
=1.13
2
µ
.
2 f
b
d q
= 1.13
2
96 .
1 908
. .
048 .
0041 .
2
=
ms Vaäy:
h = 0.06
2
.1.96 = 0.23 m. Đường kính bể lắng được xác đònh theo công thức:
D =
π 4
x f
F +
=
14 .
3 4
37 .
1 36
. 17
x +
= 4.9 m
Vậy tỉ số DH = 4,93.5 =1.4 1,5. Đạt yêu cầu. Thời gian làm việc giữa hai lần xả cặn được xác đònh theo công thức:
T =
max
c C
Qx xNx
W
c
−
δ
Trong đó: W
c
: dung tích phần chứa nén cặn của bể m
3
có thể tính theo công thức: W
c
=
 
 
+ +
4 .
3 .
2 2
d D
d D
x h
n
π
m
3
đây: h
n
: chiều cao phần hình nón chứa nén cặn m, xác đònh theo công thức:
h
n
=
90 2
α
− −
tag d
D
m
Trang46
α
: góc nghiêng của phần nón so với mặt phẳng nằm ngang
α
= 50 – 55. Chọn
α
= 50 .
D: đường kính của bể lắng, D = 4.9 m. d: đường kính phần đáy hình nón hoặc chóp m lấy bằng đường kính
ống xả cặn. Chọn d = 200 mm. Vaäy:
h
n
=
8 .
2 50
90 2
2 .
9 .
4 =
− −
tag
m Suy ra:
W
c
=
35 .
18 4
2 .
9 .
4 2
. 9
. 4
3 8
. 2
.
2 2
= 
 
 +
+ x
x
π
m
3
N: số bể phản ứng lấy theo số bể phản ứng xoáy hình trụ. Chọn N = 1 bể.
δ
: nồng độ trung bình của cặn đã nén chặt lấy theo bảng 3-3,
δ
= 8000 gm
3
. C: hàm lượng cặn còn lại sau khi qua lắng bằng 10 – 12 mgl.
C
max
: hàm lượng cặn trong nước đưa vào bể lắng kể cả cặn tự nhiên và lượng hóa chất cho vào nước. Được xác đònh theo công thức:
C
max
= C
n
+ K.P + 0.25M + v mgl Với:
C
n
: hàm lượng cặn của nước nguồn, C
n
= 45 mgl P: hàm lượng phèn tính theo sản phẩm không ngậm nước, P = 90
gm
3
. K: hệ số phụ thuộc vào độ tinh khiết của phèn sử dụng, K =1.0
M: độ màu của nước nguồn, tính theo thang màu platin – coban, M = 50.
V: liều lượng vôi kiềm hóa nước, V = 38,34 mgl. Suy ra:
C
max
= 45 + 1.0×90 + 0.25×50 + 38.34 = 185.84 mgl. Do đó:
T =
92 .
57 12
84 .
185 58
. 14
8000 1
35 .
18 =
− x
x x
h. Chọn T = 58 h.
Lượng nước dùng dùng cho việc xả cặn lắng tính bằng phần trăm lượng nước xử lý xác đònh như sau:
P =
T Q
N W
K
c p
. .
.
Trong đó: K
p
: hệ số pha loãng cặn, K
p
= 1.2 – 1.15. Choïn K
p
= 1.15
Trang47
Suy ra: P =
5 .
2 58
58 .
14 1
35 .
18 15
. 1
= x
x x
Để thu nước đã lắng, dùng hệ thống máng chảy xung quanh thành bể và 4 ống hình nan quạt chảy tập trung vào máng chính. Máng chảy theo hai chiều nên diện tích
mặt cắt ngang của máng vòng tính như sau:
f
v
=
v x
Q .
2 2
m
2
Trong đó: Q: lưu lượng nước xử lý, Q = 0.0041 m
3
s v: vận tốc nước chảy trong máng, chọn v = 0,6 ms
f
v
=
00171 .
6 .
2 2
0041 .
= x
x
m
2
Thieát keá máng có tiết diện: 0.05×0.035m Tiết diện ngang của máng nan quaït:
f
v
=
00086 .
6 .
4 2
0041 .
6 .
4 2
= =
x x
x x
Q
m
2
Thiết kế máng có tiết diện: 0.05×0.02m.
Bảng 3 – 3. Hàm lượng cặn có trong nước
nguồn mgl. Nồng độ trung bình của cặn đã nén tính
bằng gm
3
sau khoảng thời gian:
6h 8h
12h 24h
1. Khi xử lý có dùng phèn đến 50
trên 50 đến 100 trên 100 đến 400
trên 400 đến 1000 trên 1000 đến 2500
1. Khi xử lí không dùng phèn. 6000
8000 24000
27000 34000
– 6500
8500 25000
29000 36000
– 7500
9300 27000
31000 38000
– 8000
10000 30000
35000 41000
150000

IV.3.4 Beå Trung gian:

Diện tích ngang của vùng lắng được xác đònh theo công thức:F =xN xVtt6 .Trong đó:: hệ số kể đến việc sử dụng dung tích bể lắng đứng giới hạn từ 1.3 – 1.5. Giới hạn dưới khi tỉ số giữa đường kính và chiều cao của bể bằng1.= 1.3 khi DH = 1. Còn giới hạn trên khi tỉ số này bằng 1.5.= 1.5 khi DH = 1.5.Chọn= 1,5. Q: lưu lượng nước tính toán, Q = 350 mday Vtt: tốc độ tính toán của dòng nước đi lên. Dựa vào bảng xác đònh tốc độ rơi của hạt cặn ứng với hàm kượng cặn của nước nguồn là 45 mgl,chọn Vtt= 0.35 mms.Đặc điểm nước nguồn và phương pháp xử lý.Tốc độ rơi của hạt cặn umms1. Xử lý nước có dùng phèn: -Nước đục ít hàm lượng cặn 50 mgl- Nước đục vừa hàm lượng cặn 50-250 mgl -Nước đục hàm lượng cặn 250 – 2500 mgl2. Xử lý nước không dùng phèn, nước đục.0.35 – 0.45 0.45 – 0.50.5 – 0.6 0.12 – 0.15Bảng tốc độ rơi của cặnTrang44Vậy: F = 1.5×36 .17 35. 6. 358 .14 =Diện tích ngăn phản ứng xoáy hình trụ được xác đònh theo công thức: f =xnxH Qxt60Trong đó: t: thời gian lưu nước lại trong bể, t = 18 phút quy phạm t = 15 –20 phút H: chiều cao bể phản ứng lấy bằng 0.9 chiều cao vùng lắng của bể lắng. Theo quy phạm chiều cao vùng lắng 2,6 – 5m, chọn chiều cao vùng lắng là3.5 Q: công suất của nhà máy nước, Q = 14.58 mh Nn:số bể phản ứng tính toán lấybằng số bể lắng,chọn n= 1.f =37 .1 12 .3 6018 58. 14= xx xĐường kính của bể phản öùng: Dxf 414 .3 37. 1. 4= 1.32 m Löu lượng nước đi vào bể là:05 .4 360058 .14 =ls Tốc độ nước chảy trong ống dẫn vào bể chọn là 1.0 ms Theo quy phạm là v = 0.8– 1.0 ms Vậy đường kính ống dẫn nước vào bể là:d =xv xQ1 14. 30041 .4 x= 0.0723 m Chọn d = 73 mm.Miệng phun đặt cách buồng phản ứng là: 0.2xD= 0.2×1,3 = 0.26 m. Đường kính miệng phun:= 1.13xf qTrong đó:Trang45µ : hệ số lưu lượng với miệng phun hình nón có góc= 25thì µ= 0.908. Chọn v= 2.5 ms Quy phaïm v= 2 – 3 ms Vậy:= 1.135 .2 908. 0041. x= 0.048 m. Chọn d= 48 mm. Chiều dài miệng phun:2 cot2 βg x= 24xcotg2 25= 108 mm Tổn thất áp lực ở miệng phun:h = 0.06.v2 fktfktđược lấy như sau:fkt=1.132 fd q= 1.1396 .1 908. .048 .0041 .ms Vaäy:h = 0.06.1.96 = 0.23 m. Đường kính bể lắng được xác đònh theo công thức:D =π 4x fF +14 .3 437 .1 36. 17x += 4.9 mVậy tỉ số DH = 4,93.5 =1.4 1,5. Đạt yêu cầu. Thời gian làm việc giữa hai lần xả cặn được xác đònh theo công thức:T =maxc CQx xNxTrong đó: W: dung tích phần chứa nén cặn của bể mcó thể tính theo công thức: W  + +4 .3 .2 2d Dd Dx hđây: h: chiều cao phần hình nón chứa nén cặn m, xác đònh theo công thức:90 2− −tag dTrang46: góc nghiêng của phần nón so với mặt phẳng nằm ngang= 50 – 55. Chọn= 50 .D: đường kính của bể lắng, D = 4.9 m. d: đường kính phần đáy hình nón hoặc chóp m lấy bằng đường kínhống xả cặn. Chọn d = 200 mm. Vaäy:8 .2 5090 22 .9 .4 =− −tagm Suy ra:35 .18 42 .9 .4 2. 9. 43 8. 22 2=   ++ xN: số bể phản ứng lấy theo số bể phản ứng xoáy hình trụ. Chọn N = 1 bể.: nồng độ trung bình của cặn đã nén chặt lấy theo bảng 3-3,= 8000 gm. C: hàm lượng cặn còn lại sau khi qua lắng bằng 10 – 12 mgl.max: hàm lượng cặn trong nước đưa vào bể lắng kể cả cặn tự nhiên và lượng hóa chất cho vào nước. Được xác đònh theo công thức:max= C+ K.P + 0.25M + v mgl Với:: hàm lượng cặn của nước nguồn, C= 45 mgl P: hàm lượng phèn tính theo sản phẩm không ngậm nước, P = 90gm. K: hệ số phụ thuộc vào độ tinh khiết của phèn sử dụng, K =1.0M: độ màu của nước nguồn, tính theo thang màu platin – coban, M = 50.V: liều lượng vôi kiềm hóa nước, V = 38,34 mgl. Suy ra:max= 45 + 1.0×90 + 0.25×50 + 38.34 = 185.84 mgl. Do đó:T =92 .57 1284 .185 58. 148000 135 .18 =− xx xh. Chọn T = 58 h.Lượng nước dùng dùng cho việc xả cặn lắng tính bằng phần trăm lượng nước xử lý xác đònh như sau:P =T QN Wc p. .Trong đó: K: hệ số pha loãng cặn, K= 1.2 – 1.15. Choïn K= 1.15Trang47Suy ra: P =5 .2 5858 .14 135 .18 15. 1= xx xĐể thu nước đã lắng, dùng hệ thống máng chảy xung quanh thành bể và 4 ống hình nan quạt chảy tập trung vào máng chính. Máng chảy theo hai chiều nên diện tíchmặt cắt ngang của máng vòng tính như sau:v xQ .2 2Trong đó: Q: lưu lượng nước xử lý, Q = 0.0041 ms v: vận tốc nước chảy trong máng, chọn v = 0,6 ms00171 .6 .2 20041 .= xThieát keá máng có tiết diện: 0.05×0.035m Tiết diện ngang của máng nan quaït:00086 .6 .4 20041 .6 .4 2= =x xx xThiết kế máng có tiết diện: 0.05×0.02m.Bảng 3 – 3. Hàm lượng cặn có trong nướcnguồn mgl. Nồng độ trung bình của cặn đã nén tínhbằng gmsau khoảng thời gian:6h 8h12h 24h1. Khi xử lý có dùng phèn đến 50trên 50 đến 100 trên 100 đến 400trên 400 đến 1000 trên 1000 đến 25001. Khi xử lí không dùng phèn. 60008000 2400027000 34000- 65008500 2500029000 36000- 75009300 2700031000 38000- 800010000 3000035000 41000150000

Source: https://mindovermetal.org
Category: Ứng dụng hay