Politechnika Świętokrzyska Kielce dnia 08.06.2005 r.

Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Kierunek:Inżynieria Środowiska

PROJEKT NR 1

z przedmiotu:

„GOSPODARKA WODNO - ŚCIEKOWA”

Wykonała:

Alina Skwara

Grupa 301 L 01

PROCESY WYMIANY JONOWEJ:

Dane obliczeniowe:

Q =750
= 31,25

t = 24

skład = 165
=3,3

OBLICZENIA:

1. Produkcja wymagana (P_w).

P_w = Q * t [m³]

P_w =31,25 * 24 = 750 [m³]

2. Wielkość wymiany (W_w).

W_w = P_w * skład [val]

W_w = 750 * 3,3 = 2475 [val]

3. Objętość jonitu (v_j).

v_j =
[m³]

z_j -odczytano z tabeli: z_j =1,6

v_j =
[m³]

4. Wyszukano kolumny jonitowe z tabeli więc:

- dobrano 3 kolumny: Typ = 700 o: D = 762 mm = 0,762 m (r =0,38m) i H = 1829 mm,

• v_j = 1,55 [m³]

• v_j1= 1,55/3 =0,52 [m³]

• V =
  * r² * h₁ =>h₁ =
  [m] => h₁=
  [m]

Eksploatacja I:

1.Szybkość (Q_h=10÷80
)

Q_h=

Q_h=

2.Płukanie wsteczne (V_f=8÷10
)

V_f=

Q =
; F =
*r²

V_w -dobrano z tabeli :1,5 v_j=2,325 ÷ 3 v_j=4,65,

t[min] -dobrano z tabeli :5 min ÷ 15 min,

Przybliżenie I

V_f=

Przybliżenie II

V_f=

Nie został spełniony warunek V_f=8÷10
więc:

- dobrano 2 kolumny: Typ = 1800 o: D = 1219 mm = 1,219 m (r =0,61m) i H = 2083 mm,

Eksploatacja II:

1. Szybkość:

Q_h=

Q_h=

2. Płukanie wsteczne:

V_f=

Przybliżenie I

V_f=

Został spełniony warunek V_f=8÷10
.

Na podstawie prędkości przepływu równej 8
i temperatury prowadzenia procesu T = 20º odczytano z wykresu - eksplozję złoża przy płukaniu wstecznym E = 30 % więc:

h₂ = E*h₁ [m] =>0,0*1,18=0,354 [m]

H_w = h₁+ h₂ + (0,3÷0,5) [m] =>1,18+0,354+0,4=1,934 = 1934 mm

• Sprawdzenie warunku płukania:

1.Q_h przyjmujemy 5÷20

Q_h=
;Q_w=

V_w -dobrano z tabeli:3,0 v_j ÷ 5,0 v_j → 4,65m³ ÷7,75m³

V_w=4,0*v_j=4,00*1,55=6,2

t[min] -dobrano z tabeli :15 min ÷ 30 min,przyjęto t=30 min=0,5h

Q_w=

Q_h=

• Sprawdzenie warunku regeneracji:

1. Q_h przyjmujemy 2÷5
   

Q_h=

Przyjęto ilość solanki 100
więc ogólna zawartość w kolumnach jonitu wynosi:

100
*v_j [dm³] =100*1550 =155000 g = 155 kg

Korzystając z proporcji 10 g 10%-roztworu solanki zajmie 100 cm³ objętość mamy:

10 g -100 cm³

155000 g - x cm³

x =

Q_NaCl=
,gdzie t (20 ÷ 40)min przyjęto t =0,4h

Q_NaCl=
,

Q_h=

Został spełniony warunek Q_h ( 2÷5 )

• Rzeczywista zdolnośc jonitu Z_jRz:

Z_jRz =z_j*0,93*1,09

Z_jRz =1,6*0,93*1,09=1,621

0,93 - współczynnik dobrany z wykresu na podstawie dawki reagenta NaCl=100
,

1,09 - współczynnik dobrany z wykresu na podstawie wartości:

Q*skład ==31,25*3,3=103,125

• Obliczenie ilości wody zdekationizowanej zużywanej na potrzeby własne stacji zmiękczenie(suma ilości wody zużytej na przygotowanie solanki i płukania złóż):

V_w = V_f *t_f+ V_kompł + V_sol [m³]

V_w = 8,00*0,25 + 1,55 + 6,2 = 9,75 [m³]

---