- Thuyết minh công nghệ: Nước ngầm được bơm từ giếng lên qua trạm bơm cấp 1 sau đó
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 4.1 Dàn mưa
4.2 Tính toán lượng hóa chất 1 Tính lượng vôi cần dùng
4.2.1 Tính lượng vôi cần dùng - Tổng hàm lượng Fe: 4.9 mg/L. 4 Fe2+íí + O2 + 2H 2 O + 8O H ^ 4Fe(OHN l 224 136 4,9 mg/l ^ 2,975 mg/l CaO + H2O ^ Ca(OH)2 56 74 2,975 mg/l
- Liều lượng CaO sử dụng trong một ngày là: 2,975*56/74 = 2,3 mg/l. - Liều lượng CaO (70% tinh khiết) trong 1 ngày = 2,3.100= 3,3 mg/l.
- Khối lượng CaO (70% tinh khiết) trong 1 ngày = 3,3 mg/l . 150 000 m3/ngày = 495 000
g = 495 kg.
- Khối lượng CaO (70% tinh khiết) trong 30 ngày = 30.495 = 14850 kg = 14,85 tấn
4.2.2 Bể tiêu thụ vôi
❖ Bể tiêu thụ vôi:
Q.n.a 150000m .24h. 3,3g/m3 _ 1 ,
- Dung tích bể: W = 1OOo0. p.Y = 24 _______= 7,1 m10000.5.1,4 10000.5.1,4
+ Q = 150 000 m3/ngđ: Lưu lượng nước cần xử lý. + n = 24h: Thời gian giữa 2 lần hòa tan.
+ a = 3,3 g/m3: Liều lượng vôi cần thiết (70% tinh khiết). + p = 5 %: Nồng độ dung dịch vôi trong bể.
+ Y = 1,4 t/m3: Trọng lượng riêng của dung dịch vôi.
- Bể tiêu thụ hình vuông: a x a x h = 1,5m x 1,5m x 3,2m - Chiều cao bể h = 3,7 (0,5m bảo vệ)
- Thế tích thực tế: W = 1,5.1,5.3,7 = 8,3 m3
- Dưới đáy bể lắp ống xả cặn D = 150 mm
32 2
- Thiết kế 2 bể: 1 bể hoạt động, 1 bể dự phòng luân phiên hoạt động. ❖ Công suất máy khuấy:
- Sử dụng bể tiêu thụ có máy khuấy cơ khí loại cánh quạt phẳng.
- Chọn số vòng quay của cánh quạt: 40 vòng/phút (với n = 30 - 40 vòng/phút, Trịnh Xuân
Lai trang 91).
- Chiều dài cánh quạt tính từ trục quay lấy bằng 0,4 - 0,45 m chiều rộng (Trịnh Xuân Lai
trang 91):
Lcq = 0,45 X 1,5 = 0,675 m. - Chiều dài toàn cánh quạt: Lcq= 0,675.2 = 1,35 m.
- Diện tích mỗi cánh quạt thiết kế 0,2 m2 (0,1 - 0,2m2 cho 1 m3 dung dịch, Trịnh Xuân Lai trang 91)
- Công suất động cơ của máy khuấy có cánh quạt phẳng nằm ngang: N = 0,5.p .h.n3n.d4.z = 0,5.1400.0,25.0,673.1,35804.2 = 4,4 kW + p = 1,4 t/m3 = 1400 kg/m3: Trọng lượng thể tích của dung dịch vôi.
+n = 80%: Hệ số hữu ích của cơ cấu chuyển động (Trịnh Xuân Lai trang 91). + h = 0,25 m: Chiều cao cánh quạt.
+ n = 0,67 vòng/s : Số vòng quay của cánh quạt trong một giây.
+ d = 1,35 m: Đường kính của vòng tròn do đầu cánh quạt tạo ra khi quay. + z = 2: Số cánh quạt trên trục máy khuấy.
❖ Bơm định lượng vôi:
- Lưu lượng sữa vôi 5% cần phải đưa vào nước trong 1h:
Q.a _ 6250.3,3.100
q = 100^ = 1000 5 = 412,5 l/h
+ Q = 150 000 m3/ngđ = 6250 m3/h: Lưu lượng nước cần xử lý. + a = 3,3 mg/l: Liều lượng vôi cần thiết (70% tinh khiết). + P = 5 %: Nồng độ dung dịch vôi trong bể.
Chọn máy bơm định lượng kiểu màng. Trong trạm bố trí hai máy, một làm việc một dự phòng.
❖ Nhà kho chứa vôi và bể tiêu thụ
- Khối lượng CaO (70% tinh khiết) trong 30 ngày = 30.495 = 14850 kg = 14,85 tấn
33 3
- Thể tích vôi chiếm trong kho: W = = 10,6 m2
+ y = 1,4 tấn/m3 là trọng lượng thể tích đổ đống của vôi - Vôi đổ cao 2 m
- Diện tích mặt bằng để đổ vôi: F = 106= 5,3 m2
- Khu vực chứa vôi thiết kế: Dài xRộng xCao = 1,8m x 1,5m x 2m - Tổng diện tích chưa vôi và bể tiêu thụ: 5,3 + 2,25.2 = 9,8 m2
- Kích thước nhà kho: 4m x 2,5m
- Chọn chiều cao nhà kho H = 4,5 m, chiều cao như vậy phù hợp cho quá trình vận chuyển của các loại xe mang vật liệu hóa chất vào kho.
Bảng 4.2 Thông số thiết kế bể tiêu thụ vôi
Phân loại Thông số thiết kế Đơn vị Giá trị
Lượng vôi cần dùng
Liều lượng CaO (70% tinh khiết) trong
1 ngày mg/l 3,3
Khối lượng CaO (70% tinh khiết) trong
1 ngày kg 295
Khối lượng CaO (70% tinh khiết) trong
30 ngày Tấn 14,85 Bể tiêu thụ vôi Dung tích bể m3 7,1 Số lượng bể Bể 2 Chiều rộng bể m 1,5 Chều cao bể m 3,2
Chiều cao bảo vệ m 0,5
Chiều cao toàn bộ bể m 3,7
Thiết bị khuấy trộn
Số lượng cánh khuấy Cánh 2
Chiều dài cánh khuấy tính từ trục quay m 0,675
Chiều cao cánh khuấy m 0,25
Kho chứa vôi và bể tiêu thụ
Diện tích nhà kho m2 7,55
Chiều dài kho m 4
Chiều rộng kho m 2,5
Chiều cao kho m 4,5
34 4