Проектная мощность станции и данные для расчета

Сооружения для обработки воды в количестве примерно менее 2000 м3 в сутки могут рассчитываться на круглосуточную работу (23 часа) и на работу в течение 16 или 8 час. Сооружения для обработки свыше 2000 м3 воды в сутки обычно рассчитываются на круглосуточную (23-часовую) работу. Вообще круглосуточная работа сооружений по обработке воды предпочтительней, но следует иметь в виду, что проектом технических условий проектирования железных дорог предусматривается работа насосных станций в пределах 23 час, работа же станции обработки воды связана с работой насосной станции первого подъема.

Расчетная производительность станции определяется с обязательным учетом количества воды, идущей на собственные нужды: промывку фильтров, отстойников и пр., приготовление растворов коагулянта, извести и хозяйственно-бытовые потребности станции.

Расход воды m на собственные нужды зависит от конструкции фильтров, от того или иного решения вопроса использования промывной воды и может быть принят до 10% для небольших станций обработки питьевой воды на железнодорожном транспорте и до 8% для более крупных станций с отклонениями в зависимости от местных условий.

Таким образом, если Q — потребный суточный расход, то расчетная производительность станции:

При круглосуточной работе станции расчетная часовая производительность Q1/24, при некруглосуточной Q1/a, где a - число часов работы станции обработки воды в сутки.

Площадь фильтров определяется по полезно отдаваемому потребителям часовому расходу, равному Q/24 или Q/a - в том случае, если станция работает не 24, а a часов в сутки.

Расчетом должно быть учтено, что период действия фильтров включает период регенерации — промывки, в течение которого имеет место простой фильтра.

Пусть Т - период действия фильтров в часах; t - простой, связанный с промывкой и всеми сопутствующими операциями в течение одного периода действия в часах; v - расчетная скорость фильтрации в м/ч; w - интенсивность промывки в л/м2сек; t1 — продолжительность промывки в часах; F - площадь фильтров в м2.

Производительность фильтров в час: Fv куб. метров.

Производительность фильтров за период действия: Fv (Т - t) куб. метров.

Потери воды на промывку за период действия:

Таким образом:

Откуда расчетная площадь фильтров:

О численных значениях величин Т, t и t1 было сказано выше. Наименьшее значение Т — 12 час; обычно Т значительно больше. Наибольшее значение t – 15 мин., или 0,25 часа (для безмешалочных фильтров может быть принято 0,17 часа).

Наибольшее значение t1 для фильтров с мешалками 10 мин., или 0,17 часа (для безмешалочных фильтров 5 мин., или 0,085 часа).

Определив площадь фильтров, принимают окончательное их число. Следует отметить, что расчет не является точным, так как уже сказано, что расход воды на собственные нужды кроме основного расхода на промывку фильтров слагается еще из ряда отдельных расходов; не учтен также спуск первого фильтрата и т. д. (при использовании первого фильтрата или при отсутствии сброса первого фильтрата точность формулы повышается). Кроме того, период Т представляется несколько неопределенным; в расчете следует принимать минимальное его значение для предполагающихся условий работы фильтров.