Задача № 16 – 1

Рассчитать открытый гидроциклон для очистки сточных вод. Расход сточных вод Q=415 м³/ч. Задерживаемая гидравлическая крупность выделяемых взвешенных частиц u=5 мм/с. Требуемая эффективность очистки a=97%. Концентрация взвешенных частиц в исходной воде С₀=2200 мг/дм³.

Решение:

Определяем удельную гидравлическую нагрузку на гидроциклон:
;
м³/ч

Определяем площадь зеркала S₃, м²:
; м²

Принимаем число рабочих гидроциклонов n_ц=1
Определяем диаметр одного аппарата, м:

;
м

Выбираю геометрические размеры гидроциклона:
диаметр D=5000 мм
высота Н=5000 мм

Коническая часть
диаметр выпускного патрубка мм
угол a, град. – 60°

При концентрации в исходной воде взвешенных частиц 2200 мг/дм³ и эффективности очистки 97% остаточное содержание взвешенных веществ в осветвленной воде будет равно 66 мг/дм³. Следовательно за 1ч в гидроциклоне будет задерживаться осадок массой:

кг

Определяем объем осадка при r=3,2 т/м³
м³

Определяем объем конической части гидроциклона диаметром 5м составляет 44,37 м³

Максимальный промежуток времени между выгрузками осадка из гидроциклона составит:

; ч

Задача

Определить изменение приземных концентраций диоксида серы в атмосферном воздухе по оси факела выброса на различных расстояниях от источника выброса в радиусе до 5 км и опасность загрязнения SO₂ в заданной зоне действия. Высота источника 56 м, диаметр устья трубы 1.8 м, мощность выброса SO₂ 25 г/с, скорость выхода газовоздушной смеси 10 м/с, температура газовоздушной смеси 120°С, температура атмосферного воздуха 20°С, коэффициент А, зависящий от температурной стратификации 160, безразмерный коэффициент h, учитывающий рельеф местности 1, коэффициент оседания частиц F=1, ПДК_{С.С SO2}=0.5 мг/м³.

Решение:

Определяем объем выбрасываемой газовоздушной смеси, м³/с:

; м³/с

Находим значения коэффициентов m и n:

; м/с^2. град

; м/с

; м/с

; м/с^2. град

при и

,

Определяем величину максимальной приземной концентрации примеси мг/м³:

; мг/м³

Определяем расстояние от источника выброса до координаты максимума приземной концентрации SO₂, м:

; м

где безразмерный коэффициент d при и определяется величиной

;

Определяем опасную скорость ветра, при которой приземная концентрация SO₂ достигнет своего максимума, м/с:

; м/с

Определяем величину , по формулам:

при ;

при ;

Определяем величину приземной концентрации SO₂ по оси факела на различном расстоянии от источника, мг/м³:

Определяем опасность загрязнения атмосферного воздуха по величине кратности превышения SO₂ его ПДК_С.С :

Расчетные данные записывают в таблицу:

Расстояние от источника Х,м	Величина	Коэффициент S1	Приземная концентрация SO2, СМ, мг/м3	Кратность превышения ПДКС.С, К SO2
	0,068	0,025	0,002	0,004
	0,1361	0,092	0,008	0,016
	0,2042	0,187	0,016	0,032
	0,2733	0,299	0,026	0,052
	0,4085	0,539	0,048	0,096
	0,5447	0,751	0,067	0,134
	0,6809	0,901	0,081	0,162
	0,8171	0,978	0,088	0,176
	0,9533	0,999	0,089	0,178
	1,0895	0,978	0,088	0,176
	1,2257	0,945	0,085	0,170
	1,3618	0,910	0,081	0,162
	2,7237	0,575	0,051	0,102
	4,0856	0,356	0,032	0,064
	5,4475	0,232	0,020	0,04
	6,8094	0,160	0,014	0,028

График распределения приземной концентрации

Химические методы очистки сточных вод

Сущность химического методазаключается в том, что на очистных станциях в стоки вносят реагенты. Они вступают в реакцию с растворенными и нерастворенными загрязняющими веществами и способствуют их выпадению в отстойниках,откуда их удаляют механическим путем. Но этот способ непригоден для очистки стоков, содержащих большое количество разнородных загрязнителей.
Для борьбы с водорослями и биологическим обрастанием градирен, целью снижения коррозии оборудования, применяется обработка оборотной воды реагентами:

- ингибитор солевых отложений ИК-1;

- ингибитор коррозии металлов ИДК-3;

- катамин АБ (биоцид).