При компоновке задания станции водоочистки намечают и предусматривают основные помещения для:
– системы предочистки (отделения для осветлителей, фильтров, проемных баков, баков осветленной воды, аэраторов и т.д.);
– насосных станций подачи исходной воды, промывки фильтров, подачи осветленной и фильтрованной воды;
– склада реагентов: мокрого хранения коагулянта, известкового хозяйства, кислотного хозяйства;
– помещения для мембранного оборудования, где провести размещение фильтров предочистки, системы дозирования ингибиторов, насосов высокого давления, мембранных блоков, блоков промывки с баками и насосами.
Размещение бака промывки должно обеспечивать удобный доступ к складу реагентов для регенерации.
Размещение блоков мембранных аппаратов должно обеспечивать простор для монтажа и демонтажа соединительных трубопроводов, мембранных корпусов, насосных агрегатов. Помещение должно иметь достаточную высоту потолков и оборудовано кран-балкой. Для установок большой производительности (500 м3/ч и выше) размещение насосных агрегатов предусматривают в отдельном помещении, обеспечивающем звукоизоляцию.
Для станций питьевого водоснабжения резервуары чистой воды обычно выполняют подземными (круглыми или квадратными в плане).
Для станций водоподготовки, обычно для энергетических объектов, баки сбора умягченной или обсоленной воды выполняют из нержавеющей стали вертикального типа и располагают в зале химводоочистки. Оборудование для доочистки (дообессоливания) размещается в общем с мембранным блоками зале или в отдельном помещении.
Для ионообменных установок необходимо предусмотреть размещение блока фильтров, ФСД, дегазаторов, отдельно место расположения насосов подачи на фильтры, на регенерацию, на взрыхление. Отдельно выделить место расходных и растворных баков соли (кислоты, щелочи).
Для станций водоснабжения предусматривается отдельное помещение насосной станции II подъема, в нем же – размещение бактерицидных УФ-ламп (если необходимо). Среди необходимых помещений указать примыкающий к залу диспетчерский пункт, механическую мастерскую, электроцех, электрощитовую.
При проектировании здания учесть входы для подвоза реагентов (ж/д пути, подъездные пути, ворота). Строительно-конструктивная часть задания должна быть грамотно проработана, указаны расстояния между колоннами, длины пролетов, уклоны кровли и т.д.
На проекте здания станции необходимо указать требуемые для понимания компоновки разрезы, показывающие уровни осей основных трубопроводов, оснований для насосов, пола в зале мембранных аппаратов, уровней воды в системах предочистки, промежуточных баках, габариты сооружений предочистки и доочистки, уровни пола и потолка.
На рис. 33.4–33.8 показаны примеры проектов станций подготовки воды для подпитки теплосетей, питания паровых котлов среднего и высокого давления с применением технологий обратного осмоса и ионного обмена для умягчения и обессоливания воды, а также с использованием технологий осветления и ультрафильтрации в качестве предочистки.
Рис. 33.4. Проект станции подготовки поверхностной воды для паровых котлов среднего давления производительностью 150 м3/ч (схема двухступенчатого Na-катионирования): а – высотная схема; б – компоновка оборудования. Экспликация трубопроводов: И – исходная вода; Р – регенерационный раствор; В – взрыхление; К – канализация; Ум – умягчение; От – отмывка; R1 – раствор коагулянта; R2 – раствор флокулянта; 1 – коридорный осветлитель со взвешенным осадком; 2 – открытый скорый фильтр; 3 – бак сбора осветленной воды; 4 – насос подачи воды в Na-катионитовый фильтр I ступени; 5 – Na-катионитовый фильтр I ступени; 6 – Na-катионитовый фильтр II ступени; 7 – бак фильтрата I ступени для отмывки фильтра I ступени; 8 – бак сбора умягченной воды; 9 – насос подачи умягченной воды; 10 – насос подачи регенерационного раствора в фильтр I ступени; 11 – эжектор подачи солевого раствора в фильтр I ступени; 12 – насос отмывки фильтра I ступени; 13 – насос подачи регенерационного раствора в фильтр II ступени; 14 – эжектор подачи солевого раствора в фильтр II ступени; 15 – насос отмывки фильтра II ступени; 16 – насос взрыхления фильтра I ступени; 17 – насос взрыхления фильтра II ступени; 18 – промывной насос скорых фильтров; 19 – бак мокрого хранения соли; 20 – расходный бак-мерник солевого раствора; 21 – фильтр очистки солевого раствора; 22 – бак мокрого хранения коагулянта; 23 – расходный бак хранения коагулянта; 24 – дозатор раствора коагулянта; 25 – растворный бак ПАА; 26 – расходный бак ПАА; 27 – дозатор; 28 – насос подачи исходной воды; 29 – водонапорная башня промывной воды для скорых фильтров
Рис. 33.5. Проект станции подготовки воды котлов высокого давления (схема полного обессоливания) производительностью 10 м3/ч: а – высотная схема; б – компоновка оборудования. Экспликация трубопроводов: И – исходная вода; Р – регенерационный раствор; В – взрыхление; К – канализация; О – отмывка. 1 – осветлитель ЦНИИ-3; 2 – промежуточный бак осветленной воды; 3 – механический фильтр; 4 – бак сбора воды после механического фильтра; 5 – Н-катионитовый фильтр I ступени; 6 – дегазатор; 7 – бак сбора воды после дегазатора; 8 – ОН-катионитовый фильтр I ступени; 9 – Н-катионитовый фильтр II ступени; 10 – ОН-катионитовый фильтр II ступени; 11 – фильтр смешанного действия; 12 – бак сбора обессоленной воды; 13 – баки для сбора воды для взрыхления, отмывки и регенерации; 14 – насосы взрыхления; 15 – насосы подачи регенерационного раствора; 16 – насосы отмывки; 17 – насосы обратной промывки механических фильтров; 18 – цистерна хранения кислоты; 19 – мерник кислоты; 20 – эжекторы подачи кислоты; 21 – цистерна хранения щелочи; 22 – мерник щелочи; 23 – эжекторы подачи щелочи; 24 – бак мокрого хранения коагулянта; 25 – расходный бак раствора коагулянта; 26 – насос-дозатор подачи раствора коагулянта
Рис. 33.6. Проект станции подготовки воды для подпитки теплосети производительностью 300 м3/ч (схема параллельного H-Na катионирования): а – высотная схема; б – компоновка оборудования. Экспликация трубопроводов: И – исходная вода; Р – регенерационный раствор; В – взрыхление; К – канализация; Ум – умягчение; От – отмывка. 1 – бак исходной воды; 2 – Н-катионитовый фильтр; 3 – Ка-катионитовый фильтр; 4 – дегазатор; 5 – бак сбора умягченной воды после дегазатора; 6 – вентилятор; 7 – насос подачи воды на установку; 8 – насос подачи умягченной воды в бак; 9 – бак хранения умягченной воды; 10 – насос подачи воды в деаэратор; 11 – насос взрыхления Н-катионитового фильтра; 12 – насос взрыхления Na-катионитового фильтра; 13 – насос подачи регенерационного раствора в Н-катионитовый фильтр; 14 – эжектор подачи кислоты; 15 – цистерна с кислотой; 16 – мерник кислоты; 17 – насос отмывки Н-катионитового фильтра; 18 – насос подачи регенерационного раствора поваренной соли в Na-катионитовый фильтр; 19 – эжектор подачи соли; 20 – бак мокрого хранения соли; 21 – расходный бак раствора соли; 22 – фильтр очистки солевого раствора; 23 – насос отмывки Na-катионитового фильтра
Рис. 33.7. Проект станции подготовки воды для паровых котлов с высокой температурной напряженностью (схема частичного обессоливания) производительностью 150 м3/ч: а – высотная схема; б – компоновка оборудования. Экспликация трубопроводов: И – исходная вода; Р – регенерационный раствор; В – взрыхление; К – канализация; У – умягчение; От – отмывка; R3 – регенерация раствором кислоты; R4 – регенерация раствором щелочи. 1 – дегазатор для аэрации воды; 2 – бак дегазатора; 3 – насос подачи воды на фильтр обезжелезивания; 4 – напорный механический фильтр для обезжелезивания; 5 – бак сбора обезжелезенной воды; 6 – насос промывки фильтров обезжелезивания; 7 – насос подачи воды на Н-катионитовые фильтры; 8 – воздуходувка; 9 – Н-катионитовый фильтр; 10 – дегазатор; 11 – вентилятор; 12 – бак дегазатора; 13 – насос подачи воды на ОН-анионитовый фильтр; 14 – ОН-анионитовый фильтр; 15 – бак сбора обессоленной воды; 16 – насос подачи обессоленной воды в деаэратор; 17 – насосы взрыхления; 18 – насосы подачи регенерационного раствора; 19 – насосы подачи воды на отмывку; 20 – ж/д цистерна с кислотой; 21 – цистерна хранения кислоты; 22 – промежуточный бак; 23 – бак-мерник с едким натром; 24 – эжектор кислоты; 25 – ж/д цистерна с едким натром; 26 – цистерна хранения щелочи; 27 – мерник щелочи; 28 – эжектор щелочи
Рис. 33.8. Проект станции подготовки питательной воды котлов высокого давления (ТЭЦ) из поверхностного водоисточника с использованием современных мембранных технологий ультрафильтрации и обратного осмоса производительностью 100 м3/ч: а – высотная схема; б – компоновка оборудования. Экспликация трубопроводов: И – исходная вода; Р – регенерационный раствор; В – взрыхление; К – канализация; О – отмывка; УФ – осветленная вода после УФ-установки; ОО – обессоленная вода после установки обратного осмоса; ИО – обессоленная вода после ионообменных фильтров. 1 – приемный резервуар исходной воды; 2 – насос подачи исходной воды на ультрафильтрационные блоки; 3 – блоки с ультрафильтрационными аппаратами; 4 – насос промывки ультрафильтрационных аппаратов; 5 – бак осветленной воды; 6 – рабочий насос обратноосмотической установки; 7 – обратноосмотические аппараты; 8 – блок дозирования ингибитора; 9 – бак промывки мембранных модулей; 10 – насос химической промывки мембранных модулей; 11 – бак сбора фильтрата обратноосмотической установки; 12 – насосы подачи воды на установку ионного обмена; 13 – Н-катионитовый фильтр II ступени; 14 – дегазатор; 15 – ОН-анионитовый фильтр II ступени; 16 – фильтр смешанного действия; 17 – бак сбора обессоленной воды; 18 – бак для сбора воды для отмывки, воды для взрыхления и приготовления регенерационных растворов; 19 – резервуар мокрого хранения коагулянта; 20 – расходный бак раствора коагулянта; 21 – блок дозирования коагулянта; 22 – цистерна с кислотой; 23 – мерник кислоты; 24 – эжекторы подачи кислоты; 25 – цистерна с щелочью; 26 – мерник щелочи; 27 – эжектор подачи щелочи; 28 – насос взрыхления; 29 – насос отмывки; 30 – насос подачи регенерационного раствора кислоты; 31 – насос подачи регенерационного раствора щелочи; 32 – насос подачи воды на отмывку
33.1. Основы выбора технологической схемы, сооружений и реагентов
33.2. Высотная схема и планировка водоочистных сооружений
33.3. Принципы компоновки водоочистных комплексов