Проект реконструкции технологической схемы очистки шахтных вод шахты «Естюнинская» ОАО ВГОК г. Нижний Тагил

Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Марта 2012 в 09:15, курсовая работа

Описание работы

Предприятие ОАО Высокогорский горно-обогатительный комбинат является непрерывным производством занимающимся добычей руды, ее обогащением и выдачей готовой продукции в виде агломерата для дальнейшего использования в металлургической промышленности.
Добыча руды и другого сырья для агломерата ведется поземным и открытым способом в шахтах и карьерах. Полученное сырье проходит процессы дробления, измельчения, обогащения и флотации, после чего поступает в агломерационный цех для смешивания и спекания.
Контроль за технологическим процессом, соблюдением правил безопасности ведется вспомогательными цехами. Качество выпускаемой продукции проверяется центральной лабораторией комбината. Мониторинг загрязняющих объектов в промышленной зоне ведется санитарной лабораторией и службой охраны окружающей среды.

Содержание

Введение -------------------------------------------------------------------------------------3
1. Обоснование проекта
1.1 Характеристика добываемых руд-----------------------------------------------4
1.2 Источники воздействия на поверхностные воды----------------------------5
1.3 Характеристика шахтных вод ---------------------------------------------------6
1.4 Принципы работы очистных сооружений на предприятии
ОАО ВГОК ш. Естюнинская--------------------------------------------------------11
2. Выбор и обоснование технологической схемы------------------------------17
3. Описание реконструированной технологической схемы очистки
сточных вод шахты «Естюнинская» ----------------------------------------20
4. Расчет материального баланса
4.1 Расчет материального баланса стадии отстаивания сточных вод------25
4.2 Расчет материального баланса стадии фильтрования сточных вод----28
5. Расчет основного аппарата
5.1 Расчет осветлителей со слоем взвешенного осадка------------------------30
Заключение -------------------------------------------------------------------------37
Список использованных источников -----------------------------------------38

Работа содержит 1 файл

Схема очистки сточных вод 3 (Восстановлен).doc

— 304.00 Кб (Скачать)

 

 

 

 

4. Расчет материального баланса

 

4.1 Расчет материального баланса стадии отстаивания сточных вод

Таблица 4.1 – Определения оптимальной дозы коагулянта.

 

Мутность воды,

мг/л

Доза безводного коагулянта  для обработки мутных вод, мг/л

согласно СНиП 2.04.02-84

От 10 - 100  

25-35

100 - 200

30-40

200 - 400

35-50

400 - 600

50-60

600 - 800

60-70

800 - 1000

70-80


 

Так как среднегодовое значение мутности шахтной воды, поступающей в очистные сооружения шахты «Естюнинская» ровняется 20 мг/л, значит доза коагулянта будет находится в пределах от 25 – 35 мг/л и составлять 30 мг/л.

Расчет материального баланса отстойника осветителя

 

Исходные данные:

Объем поступающих сточных вод, м3/ч………………………..…………… 527

Концентрация взвешенных веществ, мг/л ……………………….………..31,32

Эффективность очистки, %................................................................................ 90

Влажность образующегося осадка,% …………………………………………40

Количество коагулянта, мг/л …………………………………………………..30

 

Расчет материального баланса ведем в единицах массы.

1.      Расчет массу сточных вод:

m СВ = VСВ* ρ СВ,

где VСВ – объем сточных вод, поступающих на очистку, м3/ч;

ρСВ – плотность сточных вод, поступающих на очистку, примем

ρСВ = 1000 кг/м3.

m СВ = 527 * 1000 = 527000 кг/ч.

2.      Рассчитываем массу взвешенных веществ, содержащихся в сточной

воде:

СВЗВ СВ = 31,32 мг/л =31,32 г/м3 =0,03132 кг/м3;

mВЗВСВ = СВЗВСВ * VСВ,

где CВЗВСВ – концентрация взвешенных веществ, кг/м3.

mВЗВСВ = 0,031* 527 = 16,51 кг/ч.

3.      Рассчитываем массу взвешенных веществ, задержанных отстойнике:

mВЗВУЛ = mВЗВСВ* φ,

где φ – эффективность работы отстойника, %.

 

mВЗВУЛ = 16,51* 90/100 = 14,86 кг/ч.

4.      Рассчитываем массу осадка, образовавшегося в отстойнике:

mОС = mВЗВУЛ *100% / 100% - ωОС,

где ωОС - влажность осадка,%.

mОС = (14,86*100%)/(100%-40%)=24,77 кг/ч

5.      Рассчитываем массу осветлённой воды:

mОСВ=mCB - mOC=527000-24,77=526975,23 кг/ч

6.      Рассчитываем концентрацию взвешенных веществ в осветлённой воде:

СВЗВОСВ = mВЗВОСВ / VОСВ

где VОСВ – объём осветлённой воды, м3/ч

mВЗВОСВ – масса взвешенных веществ в осветлённой воде, кг/ч, рассчитывается по формуле:

mВЗВОСВ = mВЗВСВ - mВЗВУЛ =16,51 – 14,86 = 1,65 кг/ч

VОСВ = 526,975 м3/ч

СВЗВОСВ = 1,65 / 526,975 = 0,00313кг/м3  = 3,13 мг/л

 

 

 

 

Таблица 4.2 – Расчет  материального баланса стадии отстаивания

сточных вод

Приход

кг/ч

мг/л

Расход

кг/ч

мг/л

Сточная вода в т. ч.:

- взвешенные

вещества

- вода

527000

 

16,51

526983,49

 

 

31,32

 

Осветлённая вода в т. ч.:

- взвешенные

вещества

- вода

 

526983,49

 

1,65

 

526968,63

 

 

3,13

Коагулянт

 

 

30

Осадок, в т. ч.:

- взвешенные

вещества

- вода

24,77

14,86

 

9,91

 

Итого

527000

 

Итого

527000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Расчёт материального баланса стадии фильтрования сточных вод

 

Расчет безнапорного каркасно-засыпного фильтра (без промывки)

Исходные данные:

объём поступающих сточных вод, м3/ч ……………………………………..527

концентрация взвешенных веществ, мг/л …………………………………..3,13

масса взвешенных веществ, кг/ч …………………………………………….1,65

эффективность очистки, % …………………………………………………….70

 

1.      Рассчитаем массу сточных вод:

m СВ = VСВ* ρ СВ

где VСВ – объем сточных вод, поступающих на очистку, м3/ч;

ρСВ – плотность сточных вод, поступающих на очистку, примем

ρСВ = 1000 кг/м3.

mСВ =527*1000 = 527000 кг/ч.

2.      Рассчитываем массу взвешенных веществ, задержанных на фильтре:

mВЗВУЛ = mВЗВСВ* φ,

где φ – эффективность работы фильтра, %.

mВЗВУЛ = 1,65* 70/100 = 1,155 кг/ч.

4.   Рассчитываем массу осветленной воды:

mОСВ = mСВ˗ mВЗВУЛ = 527000 ˗ 1,155 = 526998,845 кг/ч.

5.      Рассчитываем концентрацию взвешенных веществ в осветленной воде:

CВЗВОСВ = mВЗВОСВ/VОСВ,

где VОСВ – объем осветленной воды, м3/ч;

  VОСВ = 526,998 м3/ч

mВЗВОСВ – масса взвешенных веществ в осветленной воде, рассчитываемая по формуле:

mВЗВОСВ = mВЗВСВ ˗ mВЗВУЛ = 1,65 ˗ 1,155 = 0,455 кг/ч.

  CВЗВОСВ = 0,455 / 526,998 = 0,000863 = мг/л.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.3 – Расчет материального баланса стадии фильтрования сточных вод

 

Приход

кг/ч

мг/л

Расход

кг/ч

мг/л

1. Сточная вода в т. ч.:

- взвешенные

вещества

- вода

527000

 

1,65

526998,35

 

 

3,13

 

1. Осветлённая вода в т. ч.:

- взвешенные

вещества

- вода

 

526998,845

 

 

0,455

526998,39

 

 

 

0,00086

2. Задержанные взвешенные вещества

1,155

 

Итого

527000

 

Итого

527000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Расчет основного аппарата

5.1 Расчёт осветлителей со слоем взвешенного осадка

Таблица 5.1 – Концентрация взвешенных веществ в осадкоуплотнителе

Характеристика воды и метод обработки

Конценрация взвешенных веществ в осадке в г/м3 после уплотнения осадка под слоем воды в течение часов

2

4

6

8

12

24

Осадок, образующийся при осветлении коагуляцией воды мутностью, мг/л

От 10 – 100

От 100 – 500

От 500 – 1000

От 1000 – 3000

 

 

 

5000

17000

20000

25000

 

 

 

7000

20000

25000

32000

 

 

 

8000

24000

27000

34000

 

 

 

8500

25000

29000

36000

 

 

 

9500

27000

31000

38000

 

 

 

10000

30000

35000

40000

 

 

Таблица 5.2 – Значение коэффициента распределения воды между зонами осветления и отделения осадка

Мутность воды, поступающей в осветлитель, мг/л

Скорость восходящего потока в зоне осветления vос, мм/с

Коэффициент распределения воды, Кр

в зимний период

От 10 – 100

От 100 – 400

От 400 – 1000

От 1000 – 1500 

0,5 – 0,6

0,6 – 0,8

0,8 – 1,0

1,0 – 1,2

0,7 – 0,80

0,80 – 0,70

0,7 – 0,65

0,65 – 0,6

 

 

 

Исходные данные:

Объем поступающих сточных вод – qчас = 527м3/ ч = 12648м3/су

Мутность исходной воды – 20 мг/л

Цветность – 25 мг/л

Доза коагулянта – 30 мг/л

Концентрация взвешенных веществ – 31,32 мг/л
 

1.      Определение максимальной концентрации взвешенных веществ

С = М+(К*ДК)+0,25*Ц, где:

М – количество взвешенных веществ в исходной воде = 31,32 мг/ л;

К – переводной коэффициент для коагулянта  ГХА = 1;

ДК – доза коагулянта ГХА = 30 мг/л;

Ц – цветность исходной воды = 25 град.

С =31,32+(1*30)+0,25*25 =  67,57 мг/л.

Принимаем время уплотнения осадка Т = 2 часа, тогда средняя концентрация осадка d = 5000 г/м3 = 5 кг/м3 (табл.5.1).

Информация о работе Проект реконструкции технологической схемы очистки шахтных вод шахты «Естюнинская» ОАО ВГОК г. Нижний Тагил