bNa- коэфф. Учитывающий снижение обменной емкости,

принимается [1,прил.7,п.15,табл.2] из соотношения:

СNa / Жо= 0.1 bNa= 0.83

ENaраб.= 0.62*0.83*570 – 0.5*4*6.4 = 293.3-12.8 гр-экв/м3,

WNa = 24*28.3(6.4/2)*280.5=7.7 м3.

3.4. Определяется площадь H-Na-кат. фильтров.

Площадь Н-кат. фильтров опред. по [1,прил.7,п.16]:

Fн = Wн/Hк, м2 (13)

где Hк- высота слоя катионита в фильтрах,

Площадь Na-кат. фильтров определяется по [1,прил.7,п.16]:

FNa = WNa/Hк, м2 (14)

Технические характеристики H-Na-кат. фильтров приведены в таблице:

Fн = Wн/Hк = 3.6/2 = 1.7 м2

Площадь одного Н-катион. фильтра:

fн = (p*d2)/4 = 0.785 м2 ,

Количество рабочих Н-катион. фильтров:

Fн/ fн = 1.7/0.785 = 2 шт.

Принимается 2 рабочих Н-катионид. фильтра.

FNa = WNa/Hк = 7.7/2 = 3.85 м2

Площадь одного Na-катион. фильтра:

fн = (p*d2)/4 = 1.76 м2

Количество рабочих Na-катион. фильтров:

FNa/ f Na= 3.85/1.76 = 2 шт.

Принимается 2 рабочих Na-катионид. фильтра.

3.5. Определяется скорость фильтрования воды через

катионитные фильтры при нормальном режиме

работы (работают все рабочие фильтры).

Для Н-катионит. фильтров:

Vнор. = qHпол./( fн*nн) м/ч (15)

Где fн- площадь одного Н- кат. фильтра,

nн- количество рабочих Н-кат. фильтров.

Vнор. = 17.5/(0.785*2) = 11 м/ч

Для Na-катионит. фильтров:

Vнор. = qNaпол./( fNa*nNa) м/ч (16)

Vнор. = 28.3/(1.76*2) = 8 м/ч

Скорость фильтрования воды через катионит при нормальном режиме,

не должна превышать при общей жесткости воды до 10 гр-экв/м3 (6.4),

скорость не должна превышать 15 м/ч < 15 м/ч.

3.6. Определяется скорость фильтрования воды через катионит при формированном режиме

(один рабочий фильтр отключен на

регенерацию).

VHфорс.= qHпол./fH*(nH-1), м/ч (17)

VHфорс.= 17.5/0.785*(2-1) = 22.3 м/ч

VNaфорс.= qNaпол./fNa*(nNa-1), м/ч (18)

VNaфорс.= 28.3/1.76*(2-1) = 16 м/ч

При форсированном режиме допускаетс увеличение скорости фильтрования на 10 м/час по сравнению с вышеуказанной.

4. Расчет вспомогательного оборудования станции умягчения воды.

Восстановление обменной способности, т.е. регенерации

кат. фильтров осуществляется путем вытеснения из ка-

тионита ионов Ca2+ , Mg2+ ионнами H+ , Na+ .

Для реализации указанного процесса требуется устройство

вспомогательного оборудования.

К вспомогательному оборудованию относятся:

1). Кислотное хоз-во.

2). Солевое зоз-во.

3). Насосы и аппараты для подачи воды и регенерирующих растворов

на фильтры.

4.1. Серное хоз-во для хранения, приготовления и перекачки раствора H2SO4.

Кислотное хоз-во включает:

1). Цистерны для хранения кислоты.

2). Бак мерник конц. серной кислоты.

3). Бак для регенерационного раствора.

4). Вакуумнасосы.

5). Эжектор.

На станцию H2SO4 поставляется в ж/д цистернах в виде 100%

раствора. Затем H2SO4 перекачивается в стационарные цистерны

(цистерны хранилища) с месячным запасом реагента.

Расчет начинают с определения расхода 100% H2SO4 на одну

Регенерацию Н-кат. фильтра по [1,прил.7,п.31]:

PH = (fH*Hk*EрабН*aн)/1000 , кг (19)

PH = 73.7 кг

Определяется суточный весовой расход H2SO4 для регенерации

всех рабочих Н-кат. фильтров.

PHсут. = PH *nн*nрн = 73.7*2*2 = 294.8 кг/сут (20)

Определяется суточный весовой расход H2SO4 для регенерации

всех рабочих Н-кат. фильтров.

WHсут. = (PH сут.*100%)/(85%*r85%) м3/сут (21)

WHсут. = 0.195 м3/сут

Определяется месячный расход H2SO4 для регенерации

Н-кат. фильтров.

WHмес. = 30* WHсут. м3 (22)

WHмес. = 6 м3

Промышленностью выпускаются цистерны для хранения кислоты

емкостью 15 м3 в проекте принимается не менее двух цистерн

емкостью 15 м3 (вторая цистерна на случай аварии).

4.1.2. Определяется объем бакомерника из условия регенерации одного фильтра при количестве рабочих

Н-кат. фильтров до 4 , [1.прил.7,п.32]:

W85% = (Pн*nр*100%)/(85%*r85%) = 0.05 м3 (23)

Принимается бак мерник объемом 0.09 м3 , наружный диаметр

450 мм, строит. высота 45 мм, вес 98 кг.

Подача серной к-ты из цистерн хранилищ в баке мернике происходит

за счет вакуума создаваемого насосом, затем с помощью эжектора

H2SO4 перемешивается с водой и поступает в бак