Лекции по водоснабдяване, обработка и пречистване на води

Лекция за водоснабдяване, пречистване на водите и пречистването на отпадъчни води за студентите от специалност "Индустриален електроенергийната система"
Проблемите на водоснабдяване на промишлени предприятия, особено тяхната пара мощност икономика, описани оборудване за предварителна обработка, методи за контрол на корозия, биологични и карбонатни седименти, изпаряване оборудване, пара-конвертиращия, обезвъздушаване и obeskislorazhivayuschih инсталации. Обърнато е внимание на подготовката на грим вода и вода химия на парни котли и топлинни мрежи, регулиране vnutrikotlovyh процеси. Описани енергийни мощности и методи за тяхното пречистване на отпадъчни води.

1. схеми и ВОДА промишлени предприятия

1.1.Vvedenie

В големи и малки градове, е необходима вода за пиене, санитарни и противопожарни цели и в промишлеността - за технологични нужди.

Най-големите потребители на вода са на стоманодобивни предприятия.

Водоснабдяване на промишлени предприятия и населени места се определя от редица нормативни актове. Тези актове са насочени към предотвратяване и премахване на замърсяването на водните източници и рационалното използване и опазване на водните ресурси.

В редица индустрии, за да осигури процес изисква определено качество на снабдяването с вода. Например, мощност на парен котел не може да се използва обикновена вода, тъй като тя съдържа значително количество от механични и химични примеси. Наличието на калциеви и магнезиеви соли, причиняващи твърдост на водата води до образуването на котлен камък върху тръбни стени и барабана за парен котел. Отлагане мащаб, поради неговата ниска топлопроводимост, увеличава разхода на гориво и намалява ефективността котелно. Освен това, мащаб намалява потока сечение тръби и увеличаване на тяхната устойчивост на потока. Това води до намаляване на скоростта на смес циркулация на водата във втората вертикална тръба и подемни тръбите на парните генератори, и следователно да се намали тяхното производство на пара.

Водата, използвана за питейни цели, трябва да отговарят на определени санитарни изисквания: да бъдат прозрачни и нямат лош вкус и мирис, не съдържа вредни вещества и патогенни бактерии. Ето защо, питейна водоснабдителните системи имат воден филтър устройство и дезинфекция.

1.2.Shemy и система за промишлено водоснабдяване

В предприятията на черната металургия се използва следната система за водоснабдяване: директен поток, последователно и обратно.

Водоснабдителната система включва набор от структури и устройства за водовземане от подаването на вода, нейното пречистване, съхранение, доставка и разпределение между потребителите.

Първата система (фиг. 1.1) се използва в присъствието на силна източник близо до промишлено предприятие (до 4-5 км). Геодезична височина (геометрична) доставка по този начин не трябва да надвишава 20-25 м. Отпадъчните води след почистване се заустват в резервоара.

Фигура 1.1. Схема Правопоточни двигатели вода.
1 - прием и помпена станция; 2 - вода; 3 - промишлено предприятие; 4 - лечение съоръжения ТА; 5 - канализация.

Последователно вода (Fig.1.2) се предвижда повторно използване на отработеното водата и за да се намали количеството на водата, изтеглени от източника. Тъй като последователно почистване водоснабдяване не предоставя отпадъчни води, се използва в случаите, когато отпадъчната вода не съдържат вредни химически или механични примеси, но загрява само по време на употреба.

При проектирането на система за циркулиране на водата циркулира линии групирани върху качеството на водите обмислят местоположението на своите потребители. Водните цикли циркулиращи obooborotnaya вода се почиства от вещества, суспендирани в него и се охлажда. Веригата на система за рециклиране вода е показано на фигура 1.3.

Както се вижда от фигурата, водна помпа станция отпадъци се подава към пречиствателната станция. От там пречистената вода се подава към охладителите на помпата. След охлаждане на вода помпена станция се връща в блок, където тя се използва за промишлени нужди.

Фигура 1.2. Вода последователно схема.
1 - прием и помпена станция; 2 - вода; 3 - производство; 4 - пречиствателни съоръжения; 5 - канализация-ТА.

Когато рециклиране вода загуби (транспирацията, увличане) 3-5% от общата консумация на вода. За да се компенсират тези загуби се подава "свеж" вода.

рециклиране на водата е икономически изгодно да се прилага в случаите, когато електрическата компания се намира на значително разстояние от електрическата мрежа, тъй като това се намалява с подаването на вода на потребителите 1. Водата рециклиране на потреблението на електроенергия се използва също и в случаите, когато обемът на източник е ограничен и необходимостта от водата е високо, а когато това е невъзможно да замърсяват източника.

Фигура 1.3. Веригата на рециклиране вода промишлено предприятие.
И - единица; NA - помпена станция; пречиствателни съоръжения - OS; ВЛ - охладители; ST - гравитационни тръбопроводи; напорни тръбопроводи - НТ; CB - линия "свеж" вода.

1.3.Normy и потребление режими

Проектиране на водоснабдителни обекта (град, квартал, промишлено предприятие или комплекс) започва с определено количество вода за битови нужди и неговия начин на потребление за периода обозримо бъдеще (уреждане). Стойността на обекта се определя чрез използването на вода в кубически метра на ден и максимум среднодневното потребление на вода годишно. Всички хидротехнически съоръжения са изчислени от условието да се максимизира използването на вода в края на периода на фактуриране, както и техническите и икономическите показатели - от състоянието на средното за годината.

икономическо-пиене на населението консумацията на вода, като се вземат предвид нуждите във вода, обществени сгради;

консумацията на вода за поливане и измиване на улици, площади и зелени площи;

икономически непитейна водоползването от работници и служители по време на престоя им в производство (за фирми, които не разполагат със собствени системи за разделно водоснабдяване);

Консумация на вода за промишлени нужди на предприятията, които получават това от електрическата общинска вода;

Консумация на вода за пожарогасене нужди.

1.3.1.Opredelenie консумацията на вода за промишлени нужди

Консумация на вода за промишлени цели се определя по два метода:

1) на базата на единица;

2) на единица продукт.

Първият метод се използва в разработването на технически проекти, а вторият - в изготвянето на предпроектни проучвания, дългосрочна и ориентирана към бъдещето развитие на водоснабдяването на индустриални зони.

По този начин, изпълнението на металургичния единица не винаги може да бъде единственият критерий за определяне на консумацията на вода.

Въвеждане на ограничителен режим на потреблението на вода, играе важна роля за намаляване на консумацията на вода и уважение към водата. Тук е средната единична цена на вода за някои продукти от металургични растения (Таблица 1.1).

1.3.2.Normy питейна вода консумация

Прогноза (средно годишно) дневна консумация на вода за питейни и хигиенни нужди на населението, m3 / ден, се определя от прогнозния брой жители и потреблението на вода норми.

Оценка на консумацията на вода се определя от таблицата. 1.3 в зависимост от санитарно-техническо оборудване на сгради, както и географското местоположение на съоръжението за вода.

Посочените правила са включени разходи за вода за пиене и комунални нужди на жителите, независимо от къде консумацията на вода - у дома или в обществени сгради. Big стойност на разходите (в рамките на определени стандарти) трябва да бъдат взети, за да южните райони, и по-малки - на север.

Степента на подобряване на жилищните райони

, нивата на консумация на вода на 1 жител, литри / ден

Коефициент на неравномерно потребление на вода

средното за годината

Оптималната дневна консумация на вода

Изграждане, оборудван с вътрешен водопровод и канализация:

с бани и местните бойлери,

с бани и централна топла вода

Сградите не са оборудвани с вътрешен водоснабдяване и канализация, използване на вода щрангове

При определяне на скоростта на потока за почивните домове, санаториуми, пионерски лагери и други подобни институции, ако те се намират на територията на селото, е необходимо да се вземат предвид стандартите на потребление на вода за тях (Таблица 1.4).

Има и стандарти при консумацията на вода за обществени сгради. Например, за общежития с душ максимална скорост на потреблението на вода на глава от населението е 75-100 л / ден, а за образователни институции - 15-20 л / ден в продължение на един ученик или учител.

Пълна изчисление на потреблението на вода за нуждите на населението hozyaystvennopitevye определящи очакваното време на водния поток в максимални и минимални за водопотребление часа.

Стандарти за питейна разход на вода и вода неравностите коефициентите в промишлени инсталации са взети равни: в магазини с топлина над 20 ккал на 1 Nm 3 / ч - 45 литра на човек на смяна с фактор 2,5 часа неравности; в други магазини на 25 литра на човек на смяна с коефициент от 3 часа неравностите.

Всички консумация на вода на душ мрежа в промишлени инсталации трябва да бъде равен на 500 литра, а продължителността на използване на душ - 45 минути (след промяната). Брой на душ екрани, които са монтирани в предприятието се определя от броя на хората, които използват душ в максималната промяна, както и броят на хората, обслужвани от един душ мрежа, в зависимост от групата на производствените процеси в съответствие с таблица. 1.5.

производствени процеси Група

Санитарни характеристики на производствените процеси

Очакван брой души на един душ решетка л / ден

Не причиняват замърсяване на дрехите и ръцете

Причиняването на замърсяване на дрехите и ръцете

С използването на вода

С освобождаването на големи количества прах или замърсявания специално

консумация 1.3.3.Normy за противопожарни нужди

Изчислено поток вода за гасене на пожари не е включена в дневния изчислява потреблението на вода на града, но е необходимо да се знае стойността на мрежата, за да проверите подаването на вода да премине необходимото количество вода за гасене на пожари.

Дизайн на водния поток за външно пожарогасене и приблизителния брой на едновременните пожари в проектирането и реконструкцията на жилищни райони трябва да се взема от таблица. 1.6.

Консумацията на вода и броя на едновременните пожари за населени места с население над 2 милиона. Pers. Той се намира във всеки случай в проектното задание, съгласувано с органите на държавната Fire надзор.

Очакван брой на едновременните пожари приемате за състоянието:

1 огън - най-малко площта на помещенията 150ga;

2 пожар - помещенията, с площ от 150 хектара или повече. Потреблението на вода, за да изнеса пожари на територията на предприятия, се изчисляват на сгради, за погасяването на което се изисква най-голям разход на вода.

За комбиниран (производство и огън) акведукт трябва да се приема прогнозен брой на едновременните пожари: площта на помещенията до 150 м, а броят на жителите в местността до 10 хиляди пожар (в завода или в населеното място - по-голям разход) и 2 огън (. едно предприятие и една в село) - с броя на жителите в селото от 10 до 25 хиляди души.

. С площ от помещенията на 150 хектара или повече, а броят на жителите на селото, за да 25000 трябва да бъде два едновременно огън (и двете в предприятието, или и двете в селото - за по-големи разходи)., Докато броят на жителите на селото за повече от 25 хиляди броя на пожарите се приема отделно за уреждането на маса. И 1.6 за предприятието.

Очакваната продължителност на огъня във всички случаи (в селото или предприятие), се равнява на три часа. Подаване на пълна скорост класиран поток за гасене пожар трябва да бъде предоставена на максималната ставка на час дебит на вода за други цели. В този случай, цената на водата за поливане на територията, като душове, перални подове в промишлени сгради и почистване на оборудването, не се взема под внимание.

Консумация на вода за пожарогасене в сгради, оборудвани с вътрешни пожарни кранове, потоп спринклерни 2 и 3 настройки трябва да се разглежда като допълнение към притока на вода от гасенето на външни стандарти. . Дебитите на водата за вътрешно пожарогасене в промишлени сгради, независимо от техния размер и в обществени и жилищни сгради на повече от 25 хиляди m3 трябва да се приема в размер на два противопожарни самолети капацитет от най-малко 2,5 л / с всеки; в спомагателните корпуси, обществени и жилищни обем от по-малко от 25 хиляди. m 3, както и в сгради, оборудвани с автоматични пожарогасителни средства на базата пожар една струя капацитет от най-малко 2,5 л / сек.

1.3.4.Rezhim консумацията на вода

В населените места и промишлени предприятия не е еднакъв дебит. Връзка максималната дневна поток по време на Qmaxsut максималната консумация на вода, за да среднодневното потребление Qsr.sut нарича коефициент на дневната неравномерност.

Колебанията на консумацията на вода (анализ вода от водата) се извършва в много кратки периоди от време, измерено в минути или дори секунди, обаче, изчисленията обикновено приема, че в рамките на 1 часа консумацията на вода е постоянна. Т.е. Те вярват, че ежедневната консумация на вода варира само на час. Qmaxchas отношения поток към осреднено часово поток се нарича коефициент Qsr.chas часа неравностите.

За промишлено коефициент часа неравности питейна консумацията на вода се приема равна на 3. Това съотношение HPP-PVA взети равно на 1; за агломерационните инсталации - 1,1 ÷ 1,2; Подвижен мелница - 1.15 ÷ 1.5, и т.н.

Водоснабдяване са изчислени така, че се изисква качеството им и налягането трябва да е достатъчна в области безразборно.

Скоростта на максимален дебит се определя чрез умножаване на процентите на потреблението на вода с фактор неравномерно час.

1 Повече от 10% от общата енергия, консумирана се консумира металургичен завод за изпомпване на вода.

2 разпръсквач глава, снабдена с ключалка топлина - клапан затворен топим спойка.

3 Отворете автоматични пожарогасителни за напояване на главата.