Відділення вапнування

Вапнування проводять при коагулюванні, коли лужність вихідної води недостатня або з метою пом'якшення. На станцію очищення вапно може надходити у вигляді порошку й грудок або ж у вигляді вапняного молока й тіста.

Відділення вапнування складається із двох ізольованих приміщень. У першому міститься склад з устаткуванням для приготування й зберігання міцного вапняного молока, а в другому - устаткування для приготування, очищення й дозування вапняного молока робочої концентрації.

Сухе зберігання вапна.

Площу складських приміщень для сухого зберігання вапна визначають за формулами (4.3) і (4.4), приймаючи h = 1,5 м, в = 50-70 %, g= 1,00 т/м³. При доставці вапна в контейнерах висота шару реагенту h = 2 ÷ 3м. Зі складу вапно подається тельфером на гасіння в гасилках або кульових млинах. Кульові млини застосовуються при витраті вапна більше 30 т/добу.

У вапногасильних апаратах отримують вапняне молоко з концентрацією 15-30% за СаО, що зливається в баки-сховища міцного вапняного молока. Кількість їх приймається також не менше двох (резервні не влаштовуються), а ємність і габаритні розміри можуть бути визначені за формулою (4.5) і рекомендаціями розділу 4.2.1 (при t = 12-16 год, в_к = 15-30% і g= 1,00 т/м³). Конструкція цих баків аналогічна конструкції витратних баків для зберігання коагулянту. У нижній частині їх також вкладаються перфоровані труби для розподілу стисненого повітря, що подається з інтенсивністю 8-10 л/с на м², що тут використовується для попередження осадження часток вапна на дно баків. Подача стисненого повітря здійснюється повітродувками. Підбір повітродувок і розрахунок повітропроводів здійснюється за рекомендаціями розділу 4.2.1.

У другому приміщенні розміщаються насоси типу ФГ, гідроциклони, мішалки й дозатори.

У лопатевих або гідравлічних змішувачах проводять розведення вапняного молока до робочої концентрації (не більше 5% за СаО). Об'єм змішувачів визначається за рівнянням (4.5) при t = 6 - 12 год, в_{р =} 5% і g= 1,00 т/м³. Кількість змішувачів приймається не менше двох.

Підбір дозаторів для дозування вапняного молока робочої концентрації виконується за рекомендаціями розділу 4.2.1.

Перекачування вапняного молока й перемішування його в гідравлічних змішувачах здійснюється насосами типу ФГ.

Продуктивність насоса для подачі вапняного молока з розчинного у витратний бак визначається за формулою (4.9)

 

м³/год (4.9)

 

де: W – об'єм мішалки, м³;

b_к ,b_p - концентрація вапняного молока відповідно в баці й мішалці

b_к = 15÷ 30 %, b_p =5 %;

t - час перекачування вапняного молока, t = 0,25 – 1 годин.

Насичений розчин вапна можна готувати в установках сатураторного типу.

Доза реагенту – вапна Д_в = 1,40 г/м³.

В цьому випадку розрахунок проводять таким чином:

Визначають продуктивність сатуратора по насиченому розчину

м³/год

де: Q – продуктивність станції, м³/добу;

Д_в – доза вапна, г/м³;

n – кількість сатураторів;

р – розчинність СаО при 20⁰С, г/м³.

Площа перерізу циліндричної частини сатуратора

м²

де: υ - швидкість руху розчину в циліндричній частині сатуратора (0,05-0,1 м/с)

Діаметр сатуратора

м

Висота циліндричної частини

м

де: t – час перебування розчину в сатураторі ( 7 годин).

Об'єм циліндричної частини сатуратора

м

Висота нижньої конічної частини сатуратора

м

Об'єм нижньої конічної частини сатуратора

м

Загальний об'єм сатуратора

м³

Загальна висота сатуратора

м

Приймаємо Н_с = 2,5м

4.2.3. Відділення поліакриламіду (ПАА)

Відділення поліакриламіду ПАА складається зі складу й приміщення, де розташовуються установки для розчинення й дозування розчину ПАА. Поліакриламід поставляється в поліетиленових мішках вагою 40кг. Площа складу визначається за рівняннями (4.3) і (4.4) при К =1,2 , Т=30 діб , h = 1,0 ÷ 1,5 м, g= 1,00 т/м³ і в = 8 ÷ 10%. При необхідності ПАА подається для розчинення в типову установку УРП - 2м, що складається з бака ємністю 2м, крильчатки й насоса. Продуктивність установки 14,0 м³/добу однопроцентного розчину ПАА, є достатньою для станції з витратою близько 150000 м³/добу.

Установка УРП-2м має довжину 2190мм, ширину 1680мм, висоту 2250мм. Зазвичай встановлюють одну робочу й одну резервну установки. Розчин з установок УРП-2 подається у витратні баки, де він розбавляється до робочої концентрації. Конструкції витратних баків аналогічні бакам, які використовують для одержання робочих розчинів коагулянту. Об'єм витратних баків визначається за формулою (4.5) при t не більше 480 год, в_к = 0,1÷0,5% і g=1,00т/м³. Число витратних баків приймається не менше двох. Висота шару розчину в них до 2 м. Інші розміри підбираються конструктивно, аналогічно розчинним бакам для коагулянту. Для інтенсифікації розведення розчину ПАА в баках використовуються повітродувки, а для дозування - насоси-дозатори марки ВД, вибір яких здійснюється відповідно до наведених рекомендацій в розділі 4.2.1. При застосуванні інших флокулянтів їх розчини готують аналогічно.