Аннотация

     В данном курсовом проекте разработана  технологическая схема подготовки воды для промышленного водоснабжения, в соответствии с требованиями потребителя.

     Технологическая схема включает следующие сооружения и оборудование:

• подогреватель воды (воду подогревают до 30-40⁰С);
• реагентное хозяйство (в данном проекте в качестве реагентов используют Al₂(SO₄)₃,Na₂CO₃ и H₂SO_4.);
• осветлительные фильтры;
• механические фильтры;
• ионообменные фильтры (H-катианитовые, CO₃- анионитовые).
• Дегазатор

 

     Так же были выполнены балансовая схема  и компоновка станции с указанием  габаритов здания, основного и  вспомогательного оборудования, подъездные пути, баки и т.п.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Содержание

         Введение ……………………………………………………………………..4

1. Выбор технологической схемы подготовки воды для промышленных предприятий……………………………………………………………………...5

2. Расчеты изменения химического состава воды в процессе ее обработки..7

       2.1Показатели качества исходной воды…………………………………….7

       2.2 Обработка воды коагулянтом – сульфатом алюминия………………..8

2.3.Обессоливание  воды.Обработка коагулированной  воды на Н -    катионитовых и СО3-анионитовых фильтрах……………………………...8

  2.4. Обработка  воды на дегазаторе…………………………………………..10

3.Расчет  инообменного фильтра……………………………………………...10

4.Расчет  механических фильтров……………………………………………..15

5.Расчет осветлителя…………………………………………………………….17

6. Реагентное  хозяйство………………………………………………………....20

6.1.Последовательность  расчета реагентного хозяйства  для реагентов, дозируемых непрерывно (Н₂SO_4, Na₂CO₃, коагулянт, Ca(OH)₂)……….…..20

6.2.Последовательность  расчета реагентного хозяйства  для реагентов,  
подаваемых на регенерацию ионообменных фильтров……….………….21

     7. Компоновка станции……………………………………………………….24

     8. Литература………………………………………………………………….25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1. Введение

     Основной  целью данного курсового проекта  является овладение методикой расчета  и проектирования станции обессоливания воды для промышленного водоснабжения.

     На  промышленных предприятиях вода расходуется на самые различные нужды: для охлаждения действующих агрегатов, для питания котлов и д.р. Вода для этих целей должна в большей или меньшей степени освобождена от взвеси, солей жесткости и растворенного кислорода. Для всех этих нужд требуется вода определенного качества, и чтобы ее получить, необходимо знать технологический процесс производства, а также химический состав исходной воды. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2. Выбор технологической  схемы подготовки  воды для промышленных  предприятий

     Выбор технологии водоподготовки определяется показателями качества исходной воды и требованиями потребителя.

     Подготовка  умягченной воды осуществляется на стациях  умягчения, а подготовка обессоленной воды – на станциях обессоливания.

     Для улучшения коагулирования и ионного обмена осуществляется подогрев воды на подогревателях до температуры 30 – 40 ⁰С.

     Осветление  воды осуществляется в осветлителях со слоем взвешенного осадка конструкции  ЦНИИ. Ввод раствора коагулянта производится непосредственно в осветлитель.

     Осветленная вода из осветлителей направляется в  бак осветленной воды, рассчитанный на 4-х часовое пребывание, откуда насосами подается на осветлительные (механические) фильтры для задержания взвешенных веществ. Осветлительные фильтры  загружаются песком или антроцитом – в случае проведения предварительного реагентного умягчения воды во избежание  выщелачивания песка, т.к. рН воды после  проведения реагентного умягчения  воды составляет 9,8 – 10,6. Двух- и трехкамерные фильтры применяют при небольшой  площади станции водоподготовки, однако они требуют большой высоты зданий. Горизонтальные осветлительные фильтры применяются при небольшой  высоте зданий. 

    П –  О – МФ – Н – CO₃ – Д

    Технологическая схема

    В соответствии с необходимой глубиной обессоливания воды проектируют одно-, двух- и трехступенчатые установки, но во всех случаях для удаления из воды ионов металлов применяют сильнокислотные Н-катиониты с большой обменной способностью. В одноступенчатых ионитовых установках воду последовательно пропускают через группу фильтров с Н-катионитом, а затем через группу фильтров со слабоосновным анионитом. Остаточное солесодержание при одноступенчатом ионировании принимают до 20 мг/л.(по зад. 10 мг/л)

    Метод Н-катионирования заключается в обработке воды на катионите в Н-форме.

    Н-катионитовые фильтры отключают на регенерацию по проскоку ионов Na.

    Регенерацию Н- катионитовых фильтров производим серной кислотой – Н₂SO₄.

    Для обессоливания воды в качестве обменных ионов, находящихся в анионите, могут  быть использованы СО₃ ,которые в результате реакции с ионом водорода образуют воду или угольную кислоту, легко удаляемую из воды.

    СО₃-анионитовые фильтры отключают на регенерацию по проскоку анионов сильных кислот (SO₄^2-, Cl^-, NO₂)

    Регенерацию СО₃-анионитовых фильтров производим содой – Na₂CO₃.

    Первые  порции после отмывки ионных фильтров сбрасываем на нейтрализацию, последующие  сбрасываем в баки для последующего взрыхления этой водой соответствующего ионообменного фильтра.

    Регенерационные растворы готовим на осветленной  воде.

    Для приготовления раствора коагулянта применяем исходную воду.

    Взрыхление  ионообменных фильтров производим из подземных резервуаров с помощью  насосов.

2.РАСЧЕТЫ ИЗМЕНЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА  
ВОДЫ В ПРОЦЕССЕ ЕЕ ОБРАБОТКИ

Таблица 1

                 

2.3.Обессоливание воды.

  Обработка коагулированной  воды

     

на  Н-катионитовых и СО

3

-анионитовых  фильтрах