На отводящей трубе имеется дроссельная заслонка 28, обычно управляемая дистанционно, которая регулирует расход воды, поступающей через шламоуплотнитель. На этом же трубопроводе установлена задвижка 31, которая открыта при работе осветлителя и закрывается при промывке коллектора шламоуплотнителя водой, подаваемой по трубопроводу 30. По этому же трубопроводу подается вода для обмывки желоба 18 и решетки 17.
Шлам, поступивший с отсечкой, оседает в нижней части шламоуплотнителя и по трубопроводам 23 (непрерывная продувка) и 24 (периодическая продувка) удаляется из него через измерительную шайбу 25. Для опорожнения и заполнения шламоуплотнителя предусмотрен трубопровод 29. Осветленная в шламоуплотнителе вода собирается перфорированным коллектором 21 и отводится по трубопроводу 22 в распределительное устройство 19.
После взвешенного шламового слоя вода проходит через зону осветления 16, верхнюю распределительную решетку 17 и сливается через отверстия в желоб 18. Далее она поступает в распределительное устройство 19, смешивается с осветленной водой, поступающей из шламоуплотнителя, и по трубопроводу 20 отводится в бак известкованной воды.
Верхняя граница взвешенного шлама, образующего в осветлителе контактную среду 12, находится на уровне шламоприемных окон 13 шламоуплотнителя 15. Избыток шлама непрерывно удаляется, для чего часть общего расхода воды отводится из контактной зоны в шламоуплотнитель ("отсечка").
Как видно из рис. 2.10, конструктивное отличие схем осветлителей ВТИ связано только со шламоприемными устройствами, расположенными непосредственно в корпусе шламоуплотнителя (рис. 2.10, а) или в шламоприемных трубах (рис. 2.10, б). Схема работы осветлителей следующая. Исходная вода 1, подогретая до заданной температуры, подается в воздухоотделительные воронки 2 воздухоотделителя 3, в котором освобождается от пузырьков воздуха. Из воздухоотделителя по опускной трубе через тангенциально направленный ввод с регулирующим устройством 9 исходная вода поступает в нижнюю часть аппарата 5 - смеситель воды и реагентов. При использовании промывочных вод осветлительных фильтров эта вода направляется в смеситель по трубопроводу 4. Известковое молоко 6, раствор коагулянта 7 и ПАА 8 поступают в смеситель по радиально направленным трубопроводам, расположенным на различных уровнях. Предусмотрен ввод коагулянта 7а в трубопровод исходной воды. Комплекс химических реакций завершается в зоне смешения, при выходе из которой начинается выделение продуктов взаимодействия в форме хлопьев, которые увеличиваются в объеме и задерживаются при восходящем движении воды. Приданное воде тангенциальным вводом вращательное движение гасится вертикальными перегородками 10 и горизонтальной перегородкой 11, имеющими отверстия диаметром 100 - 150 мм.
Рис. 2.10. Схемы осветлителей СКБ ВТИ для известкования:а - осветлители производительностью 63, 100, 160, 250 м3/ч;б - осветлители производительностью 400, 630, 1000 м3/ч
осветлители производительностью 400, 630 и 1000 м3/ч .
осветлители производительностью 63, 100, 160 и 250 м3/ч;
Рабочие чертежи нормального ряда осветлителей для известкования с коагуляцией были разработаны СКБ ВТИ по двум конструктивным схемам (рис. 2.10):
Рис. 2.9. Схема осветлителя для коагуляции типа ЦНИИ 2:1 - вход воды; 2 - воздухоотделитель; 3 - распределительные трубы; 4 - сопла; 5 - вертикальные перфорированные перегородки; 6 - шламоприемные окна; 7 - шламоуловитель; 8 - "стакан"; 9 - верхняя распределительная решетка; 10 - сборный кольцевой желоб; 11 - задвижка отсечки; 12 - трубопровод отсечки; 13 - распределительное устройство с успокоительной перегородкой; 14 - выход обработанной воды; 15 - ввод коагулянта; 16 - линия непрерывной продувки; 17 - линия периодической продувки; 18 - задвижка опорожнения осветлителя; 19 - дренажная задвижка; 20 - кран с сервоприводом; 21 - тарировачная воронка; 22 - пробоотборные точки
Схема осветлителя для коагуляции приведена на рис. 2.9.
В настоящее время на различных водоподготовительных установках используются осветлители двух типов: осветлители разработанные ЦНИИ МПС, для реализации в них процессов коагуляции; осветлители, разработанные ВТИ, в которых осуществляется известкование или известкование с коагуляцией. В конструкциях осветлителей этих двух типов отсутствуют принципиальные различия, но скорости движения воды в различных зонах осветлителя выбраны разными. Это связано с характеристиками образующихся в осветлителях шлама: при коагуляции он более легкий, поэтому скорости подъемного движения воды должны быть более низкими, чем при известковании, так как скорость восходящего движения воды в осветлителе не должна превышать скорость осаждения частиц во избежание уноса их потоком воды из осветлителя. Осветлители для известкования типа ВТИ могут быть использованы для проведения в них коагуляции сернокислым алюминием, но с учетом вышесказанного расчета производительность таких осветлителей уменьшается до 0.7 от номинальной для известкования.
В осветлителе происходит смешение воды и реагентов, образование шлама и отделение его от воды, т.е. осветление. Из осветлителя вода поступает в бак коагулированной воды (БКВ), а выделенный осадок - в бак шламовых вод, откуда перекачивается на шламоотвал или на установку обезвоживания шлама. Из БКВ насосы подают воду на осветлительные (механические) фильтры, где она окончательно освобождается от тех небольших количеств взвешенных веществ (5 - 10 мг/дм3), которые поступили из осветлителя в коагулированную воду. Из механических фильтров задержанная взвесь удаляется при очередной промывке обратным потоком воды. Промывочные воды собираются в специальный бак (БПВМФ) и равномерно в течение суток перекачиваются насосом в осветлитель. такое мероприятие помимо экономии воды, тепла и реагентов позволяет при маломутных исходных водах интенсифицировать хлопьеобразование вследствие благоприятного влияния взвеси, содержащейся в возвратных промывочных водах.
Рис. 2.8. Схема коагуляционной установки:1 - исходная вода; 2 - греющий пар; 3 - конденсат; 4 - осветлитель; 5 - бак коагулированной воды; 6 - насос коагулированной воды; 7 - насос взрыхляющей промывки осветлительных фильтров; 8 - осветлительный фильтр; 9 - осветленная вода; 10 - ввод реагента (щелочь) для создания требуемого значения рН; 11 - сброс взрыхляющей воды; 12 - сброс первого фильтрата; 13 - бак сбора вод взрыхления; 14 - насос перекачки вод взрыхления в осветлитель; 15 - продувка (дренаж); 16 - бачок постоянного уровня; 17 - 19 - техническая вода; 20 - ячейка мокрого хранения коагулянта; 21 - насос раствора коагулянта; 22 - расходный бак (мерник) коагулянта; 23 - насос-дозатор коагулянта; 24 - воздушный колпак
Для реализации химических и гидродинамических режимов в процессах осаждения при обработке воды коагулянтами, гашеной известью, содой, магнезитом используются специальные аппараты - осветлители. Схема коагуляционной установки с осветлителем для коагуляции приведена на рис. 2.8.
режимы движения воды в контактной среде, а также во входной и выходной частях осветлителя.
удаление избытка этих частиц из зоны контактной среды;
поддержание во взвешенном состоянии твердых частиц, образующих контактную среду восходящим потоком воды;
Конструкция осветлителей. Осветлитель является аппаратом, в котором одновременно протекают химические реакции, связанные с вводом реагентов, а также физические процессы формирования образовавшихся осадков (шлама) в объеме воды осветлителя и фильтрования обрабатываемой воды через их слой. Контактная среда в осветлителе, называемая шламовым фильтром, формируется из ранее образовавшихся и вновь образующихся частиц шлама, находящихся во взвешенном состоянии за счет действия восходящего потока воды. Прошедшая через шламовый фильтр вода освобождается от грубодисперсных частиц, содержащихся в исходной воде и сформировавшихся в результате химических реакций в осветлителе. Поэтому их остаточная концентрация обычно находится в пределах 5 - 10 мг/дм3, если не нарушены химический и гидравлический режимы в осветлителе. При конструировании осветлителя учитывается, что гидравлические процессы в нем включают в себя следующие составляющие:
2.4. Оборудование предочистки с осветлителями и его эксплуатация
Комментариев нет:
Отправить комментарий