Технологический расчёт декарбонизатора

Концентрация углекислоты, на входев декарбонизатор для схем предочистки без известкования, определяется из уравнения []:

где концентрация карбонатов, мг-экв/л, берётся из табл.2;

концентрация углекислоты в исходной воде, кг/м³, берётся из табл.2;

Количество углекислоты, удаляемой в декарбонизаторе:

где производительность декарбонизатора с учётом собственных нужд последующих стадий обработки воды;

концентрация углекислоты в декарбонизированной воде, принимается равной 0,004 кг/м³;

Коэффициент десорбции углекислоты для декарбонизаторов с кольцами Рашига 25×25×3 и плотностью орошения 60 м³/(м²×ч), определяется в зависимости от температуры декарбонизованной воды по графику 1.12  при t=30 ᵒС

Найдём необходимую поверхность насадки, обеспечивающей удаление свободной углекислоты по следующей формуле:

где средняя движущая сила десорбции, кг/м³, определяется по графику 1.13

Площадь поперечного сечения декарбонизатора:

где 60 – оптимальная плотность орошения насадки, м³/(м²×ч);

Диаметр декарбонизатора определим по формуле:

Объем, занимаемый кольцами Рашига 25×25×3 мм при беспорядочной загрузке:

где 204- поверхность 1 м³ насадки при беспорядочной загрузке, м²/м³.

Высота насадки в декарбонизаторе:

Расход воздуха, подаваемого в декарбонизатор:

где удельный расход воздуха, принимаем

Суммарное сопротивление проходу воздуха через декарбонизатор:

где 25 мм вод ст.-сопротивление высоты слоя в 1 м насадки из колец Рашига25×25×3,

40 мм.вод. ст. – сопротивление проходу воздуха конструктивных элементов декорбанизатора.

Выбираем по табл. П.14.4. декарбонизатордля подкисленной воды с температурой 20-30ᵒСмарки Б-234 со следующими показателями:

Выбор оборудования

Оборудование предочистки

Осветлитель

Выбираем два осветлителя марки ЦНИИ-3-2 для коагуляции с производительностью

Бак коагулированной воды (Бак осветлённой воды)

Объем бакакоагулированной воды:

где  производительность механического фильтра, м³/ч, выбирается из табл.3;

часовой расход на собственные нужды механического фильтра, м³/ч, выбирается изтабл.3;

расход воды на отмывку механического фильтра, м³/рег, выбирается из табл.3;

время, ч, принимается 1;

Выбираем 2 стандартных бака объёмом  на 2 осветлителя согласно ОСТ-34-42-560-82.

Бак мерник раствора коагулянта

Часовой расход коагулянта:

где доза коагулянта,мг-экв/л;

молярная масса эквивалента коагулянта:

Объем бака мерника:

где  концентрация коагулянта, принимается равной 8%;

 плотность коагулянта, г/мл (кг/л), принимается по таблице П.5.2.

Выбираем 2 бака мерника раствора коагулянта на два осветлителя объёмомV=1 м³согласно ОСТ-34-42-560-82.

Баковое хозяйство осветлительных фильтров

Бак взрыхления ОФ

где 1,1 – коэффициент, учитывающий 10%-ый запас;

где расход взрыхляющей воды, , выбирается из табл.3;

Выбираем 1 стандартный бак объемом V=63м³согласно ОСТ-34-42-560-82.

Бак промывки ОФ

где расход воды на отмывку, , выбирается из табл.3;

Выбираем 1 стандартный бак объемом V=4,0м³ согласно ОСТ-34-42-560-82.