Физико-химические основы подготовки воды и топлива

РАСЧЕТ
по курсу «Физико-химические основы обработки воды и топлива»
1. Проверить правильность определения концентраций катионов и анионов в
исходной воде. Допустимая ошибка - не более 1%.
2. Выбрать схему очистки исходной воды для теплосети.
3. Провести расчет фильтров водоподготовительной установки.
4. Описать процессы, протекающие на различных стадиях обработки воды.
5. Производительность водоподготовительной установки Q = 300 м3/час.
Внимание:
Документ создан 11.10.2005. Отсканирован и распознан с ручной коррекцией, возможно с
ошибками! К документу прилагается картинка и табличными значениями!
Для сайта ИПЭЭф XN7
Студент ______________
Группа _______________
Типовой расчет
по дисциплине «Физико-химические основы подготовки воды
и топлива»
«Расчет двухступенчатой схемы Na-катионирования с предочисткой
Производительность установки:
Источник водоснабжения:
Структурная схема установки
м3/ч
Химический состав воды источника водоснабжения
Примесь
Са2+
Mg2+
Na++K+
HCO3-
SO42-
Cl-
NO33-
Концентрация
мг/л
мг-экв/л
Проверка достоверности химического состава источника водоснабжения
Расчет концентрации CO2 в воде источника водоснабжения
SiO32-
ГДП
Окисляемость
Изменение показателей качества воды по ступеням обработки
Ступень обработки
Показатель качества воды
ССа2+ + CMg2+ , мг-экв/л
CNa+ + СК+ , мг-экв/л
рН
СОН- , мг-экв/л
ЩО , мг-экв/л
СНСО3- , мг-экв/л
ССОз2- , мг-экв/л
CSQ42- , мг-экв/л
ССl- , мг-экв/л
CNO3- , мг-экв/л
CSiO32- , мг-экв/л
СCO2 , мг/л
СГДП , мг/л
Окисляемость , мг О/л
Исходная вода
И+К
Осветлительный фильтр
Na 1ст.
Na 2ст.
Технологический расчет фильтров
Расчетная формула или
принятое обозначение
Показатель
Расчетная производительность,
м3/ч
Тип фильтра
Осветлительный
Qст = Qстпред + qстс.н.
Работа (очистка воды)
Скорость фильтрования, м/ч
W
Требуемая площадь фильтрования, м2
F = Qст / W
Характеристика стандартного фильтра, м/м2 d/f
Число фильтров (в работе + на
регенерации), шт.
nраб + npeг
Действительная скорость фильтрования,
м/ч
WД = Qст / fn
Тип загруженного фильтрующего
материала
Рабочая обменная емкость фильтрующего
материала, г-экв/м3
Ep
Высота фильтрующего слоя, м
h
Фильтроцикл (продолжительность работы), ч
T=fhEpn / Qст(Cстисх - Cстф)
Na 1ст.
Na 2ст.
Взрыхление фильтрующего слоя
Интенсивность взрыхления, л/(м2·с)
i
Продолжительность взрыхления, мин.
τвзр
Объем взрыхляющей воды, м3
Vвзр = fiτвзр60/1000
Регенерация фильтрующего слоя
Регенерационный раствор
Удельный расход регенерационного
раствора на регенерацию, г/г-экв
qp
Расход 100%-го раствора регенерационного раствора на регенерацию, кг
Qp = hслEpfqp / 1000
Концентрация регенерационного раствора,
%
Сp
Плотность регенерационного раствора, т/м3 γp
Объем воды на приготовление
регенерационного раствора, м3
Vp = Qp 100/1000 Сpγp
Отмывка фильтрующего слоя после регенерации
Удельный расход воды на отмывку, м3/м3
qотм
Объем воды на отмывку, м3
Vотм = qотмfh
Расход воды на собственные нужды
Суточное число регенераций всех фильтров
т = 24nраб / Т
ступени, рег./сут.
Суммарный объем воды на регенерацию, м3 V = Vвзр + Vp + Vотм
Часовой расход воды на собственные
нужды, м3/ч
Qстс.н. = Vm/24