Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Расчет станции нейтрализации

Так как сточные воды травильного производства характеризуются неравномерностью количества и состава, то перед нейтрализацией необходимо соответствующее усреднение. Установим 2 усреднителя проточного типа, которые выполняются в виде многокоридорных резервуаров.

Для очистки воды от взвешенных веществ перед усреднителями необходимо установить песколовки. Установим 2 горизонтальные песколовки, которые представляют собой прямоугольные в плане железобетонные резервуары. Они являются аппаратами с прямолинейным движением воды.

Расчёт станции нейтрализации ведется в соответствии со СНиП 2.04.03-85.

1. Рассчитаем суточное количество сточных вод травильного производства:

 

,

 

где  − средний часовой расход сточных вод травильного производства;

 − продолжительность работы производства в сутки.

2. В соответствии со СНиП 2.04.03-85 для нейтрализации используют  в виде  по активной части  известкового молока. Для получения  применяют негашеную известь  с содержанием  активного .

3. Найдем суточный расход товарной извести по формуле:

,

 

где  − коэффициент запаса при жидкостном дозировании реагента;

 − расход  на нейтрализацию серной кислоты;

 − расход  на нейтрализацию сульфата железа:

 

,

 

где  − расход  на нейтрализацию растворенного железа;

 − молекулярная масса железа;

 − молекулярная масса сульфата железа;

 − расход  на нейтрализацию сульфата никеля:

 

,

 

где  − расход  на нейтрализацию растворенного никеля;

 − молекулярная масса никеля;

 − молекулярная масса сульфата никеля;

 − концентрация серной кислоты в сточных водах;

 − концентрация сульфата железа в сточных водах;

 − концентрация сульфата никеля в сточных водах;

 − содержание  в .

Подставив все в исходное выражение, получим:

.

 

4. Для гашения извести предусмотрим растворные баки, оборудованные механическими перемешивающими устройствами. Объем каждого бака определим по формуле:

 

,

 

где  − количество растворных баков;

 − количество заготовок известкового молока в сутки;

 − концентрация известкового молока по активной части.

Примем количество растворных баков  и количество заготовок известкового молока в сутки . Подставив значения в формулу, получим объем каждого растворного бака:

 

.

 

5. Примем глубину воды в баке . Тогда площадь сечения бака будет равна:

 

.

 

6. Определим диаметр расходного бака:

 

.

7. Известковое молоко подается в растворные баки, а оттуда при помощи насосов-дозаторов в смеситель. Расход известкового молока составит:

 

.

 

8. Суммарный расход воды через станцию нейтрализации:

 

.

 

Расчет смесителя

Данные аппараты предназначены для быстрого и равномерного смешения реагентов с обрабатываемой водой, что необходимо для более быстрого и полного протекания соответствующих реакций.

Предусмотрим вихревой смеситель, который представляет собой круглый в плане резервуар с конической передней частью.

Расчет ведется в соответствии со СНиПом 2.04.03-85.

1. Рассчитаем секундный суммарный расход сточных вод:

 

,

 

где  − перевод часов в секунды.

2. Рассчитаем диаметр цилиндрической части аппарата исходя из условия обеспечения скорости исходящего потока, равной :

 

.

3. Определим диаметр на входе в аппарат, диаметр на выходе из аппарата, а также диаметры патрубков для подвода реагентов. Рассчитаем исходя из условий обеспечения скоростей :

 

;

 

4. Определим объем смесителя сточных вод травильного производства с реагентами для продолжительности смешения :

 

.

 

5. Определим высоту конической части. Примем центральный угол между наклонными стенками конической части :

 

.

 

6. Определим объем конической части:

 

,

 

где  − радиус цилиндрической части аппарата;

 − радиус входного патрубка.

7. Объем цилиндрической части определим по формуле:

 

.

8. Определим высоту цилиндрической части по формуле:

 

.

 

9. Примем величину возвышения стенки цилиндрической части .

10. Уточним полную высоту цилиндрической части аппарата:

 

.

 

11. Определим полную высоту аппарата:

 

.

 

Расчет нейтрализатора

1. В нейтрализаторе должно осуществляться непрерывное перемешивание потока, поэтому определим объем нейтрализатора из расчета времени пребывания в нем сточных вод в течение получаса, то есть :

 

.

 

Камера реактора имеет квадратную форму в плане.

2. При глубине проточной части нейтрализатора  определим площадь сечения аппарата:

 

.

3. Определим длину сторон аппарата:

 

.

 

Таким образом, получаем реактор размером .

 

Расчет отстойников

После нейтрализатора направляем воду в отстойник. Предусматриваем 2 вертикальных отстойника с продолжительностью отстаивания .

Расчёт ведем в соответствии со СНиП 2.04.03-85.

 

1. Принимаем скорость входящего потока , высоту зоны отстаивания . Рассчитаем продолжительность отстаивания:

 

.

 

2. Определим площадь сечения отстойника по формуле:

 

.

 

3. Определим диаметр отстойника:

 

.

 

Примем отстойник диаметром .

3. Определим количество сухого осадка:

,

 

где  − количество активной извести, необходимой для осаждения железа и никеля:

 

,

 

где  − количество активной извести, необходимой для осаждения железа:

 

;

 

 − количество активной извести, необходимой для осаждения никеля:

 

.

.

 

 − количество активной извести, необходимой для нейтрализации серной кислоты:

 

;

 − количество образующихся гидроксидов железа и никеля:

 

,

 

где  − количество образующегося гидроксида железа:

 

,

 

где − молекулярная масса гидроксида железа;

 − количество образующегося гидроксида никеля:

 

,

 

где − молекулярная масса гидроксида никеля.

 

.

 

 − количество сульфата кальция, образующегося при осаждении никеля и железа:

 

,

 

где  − количество сульфата кальция, образующегося при осаждении железа:

 

,

где − молекулярная масса сульфата кальция;

 − количество сульфата кальция, образующегося при осаждении никеля:

 

.

.

 

 − количество сульфата кальция, образующегося при нейтрализации серной кислоты:

 

,

 

где − молекулярная масса серной кислоты.

Подставляя полученные значения в исходное уравнение, получим:

 

.

 

5. Влажность осадка не может превышать следующей величины:

,

где  − влажность осадка, %;

 − процентное содержание сухого вещества в воде:

 

.

 

Отсюда найдем максимальную влажность осадка:

.

 

6. Процентное количество влажного осадка образующегося от нейтрализации  воды определим по формуле:

 

,

 

где  − влажность удаляемого осадка. Принимаем .

7. Определим суточный объем осадка:

 

.

 

8. Определим высоту конической части отстойника при угле наклона стенок к горизонту :

 

.

 

9. Определим объем конической части отстойника:

 

,

 

где  − радиус цилиндрической части аппарата.

10. Определим количество выгрузок осадка из каждого отстойника в сутки:

 

,

 

где  − число отстойников.

Осадок направляем на шламовые площадки непосредственно из отстойников.