CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
5.8.3 Tính toán cơ khí bồn lọc Cartridge
Để tính toán cơ khí cho bồn lọc tinh 10µm và 5µm, ta có các thông số thiết kế từ nhà sản xuất lõi lọc DIGARD như sau:
Hình 5.7 Kích thước bồn lọc Cartridge
Bảng 5.10 Các thông số thiết kế của bồn lọc tinh
Chọn kích thước bồn lọc tinh với 3 cột lọc là D× H = 0,3m ×0,85m. Thực hiện rửa lọc
Khi tổng tổn thất áp lực vượt quá 5mH2O cần tháo lõi lọc và thực hiện việc rửa lọc. Bước 1: Ngâm lõi lọc vào dung dịch HCl 0,2% trong vòng 10 phút, sau đó rửa lại bằng nước sạch.
Bước 2: Ngâm lõi vào dung dịch NaOH 0,1% trong 10 phút, rửa lại bằng nước sạch. Bước 3: Ngâm vào dung dịch H2O2 từ 0,2-0,25% trong 10 phút, lấy ra rửa bằng nước sạch và lắp lại vào hệ thống. Thực hiện rửa khoảng 3 lần cần phải thay mới.
5.9 Bể chứa trung gian
Bồn chứa trung gian được chế tạo bằng inox dùng để chứa nước và ổn định nước trước khi qua bơm cao áp cấp vào hệ thống RO với thời gian lưu là 30 phút.
→Dung tích bồn V = 3,25 m3 Đường kính D = 1,2m.
Chiều cao bồn H = п. D4.V2 = 2,9m. Chọn H = 3m. Vật liệu chế tạo làm bằng inox dày 2mm.
Tính toán đường ống dẫn nước sang RO
Với ống có dùng bơm áp suất cao, ta chọn vận tốc nước chảy trong ống dao động trong khoảng 1,2-2,5 m/s. Chọn v = 2,3 m/s, lưu lượng nước từ bể chứa nước thô là 6,5m3/h ứng với thời gian làm việc 20h/ngày thì tiết diện ống dẫn là:
F = Qv = 6,5m 3 /h 2,3m/s = 0,00078m2. → d = √4.F п = √4.0,00078 3,14 = 31,6 mm. Chọn d = 32mm. Tính lại vận tốc v = 2,25m/s.(thõa)
Tính bơm
Bảng 5.11 Áp lực tối ưu khi TDS thay đổi STT TDS của nguồn nước
( ppm ) Áp lực tối ưu ( Bar )
1 8 608.33 18-22 2 10 342.22 20-24 3 12 626.67 21-25 4 14 182.67 23-27 5 16 124.44 25-29 6 18 440.56 30-34 7 20 578.89 32-36 8 22 585.26 34-39 9 24 561.82 36-42
(Nguồn: Kết quả chạy pilot trên mô hình xử lý nước tại xã Tam Thôn Hiệp-Cần
Giờ).
Như vậy, khi nồng độ TDS của nguồn nước càng tăng thì áp lực hoạt động tối ưu của hệ thống cũng tăng theo. Với hàm lượng TDS của nước sông Vàm Sát là 8417,3 mg/l, ta chọn áp lực từ 18 -22 bar.
Công suất bơm:
N= Q.H.ρ75.η (Hp)
Trong đó:
Q là lưu lượng bơm (Q = 6,5m3/h)
H là cột áp toàn phần của máy bơm (220 mH2O)
ρ là khối lượng riêng của nước (ρ = 1000kg/m3) η là công suất máy bơm, η = 0,72 ÷ 0,93. Chọn η = 0,75. → N = 6,53600××22075××10000,75 = 7,06 Hp.
Công suất tiêu thụ = 7,06 Hp × 1,6 = 11,3 Hp.
Bảng 5.12 Đặc tính bơm WL-3000F
Số vòng quay
( vòng/phút ) Lưulượng( l/phút ) Mức áp lực vậnhành 20 KG Công suất tương
ứng
Mức áp lực vận hành 35 KG Công suất tương
ứng Motor ( HP ) Máy phát điện ( HP ) Motor ( HP ) Máy phátđiện ( HP ) 570 185 9.0 15 16 26 800 260 13 20 22 36 Kích thước ( L x H x B ) = 850 x 625 x 590 ( mm ) (Nguồn: www.allproducts.com/machine/wuli.html )
Vậy chọn bơm WL-3000F có công suất 16Hp với mức áp lực vận hành là 35kg.