重金屬離子廢水處理站的設計畢業(yè)設計(doc畢業(yè)設計論文)-閱讀頁
2025-07-04 05:57本頁面
【正文】 2 轉型 R—COOH＋NaOH←→R—COONa＋H2O 離子交換柱應去除的金屬離子的物質的量，考慮到出水中金屬離子的含量比較少（Cp≈0） Ni2+（220mg/L）物質的量濃度為C （1/2Ni2+）= Cu2+ (80mg/L)物質的量濃度為C （1/2Cu2+）= Co2+ (20mg/L)物質的量濃度為C （1/2Co2+）= Fe3+ (10mg/L) 物質的量濃度為C （1/3Fe3+）= Pb2+ （10mg/L）物質的量濃度為C （1/2Pb2+）=. Zn2+ (20mg/L) 物質的量濃度為C （1/2Zn2+）=. 合計 每日應去除金屬離子負荷為 G=Q（C—Cp）=700m3/d(—0)mmol/L= ，該弱酸陽樹脂工作交換容量E0=1500mol/m3,決定樹脂再生周期T=2d,所需樹脂的體積 ▽＝ＧＴ／Ｅ0=(2d)/1500mol/m3= 計算交換塔尺寸 設交換塔直徑D=1800mm() 則樹脂層厚度為 h=4▽/(D2π)=(4)/(π)= a— 考慮反沖洗時樹脂的膨脹率α=50℅ 所以交換塔高 ?。龋絟(1+α)=（1+50℅）= 采用2柱串聯(lián)， ，查表得HCL的再生劑耗量為 q0=50g/mol再生一次所需的酸量（M）為： Ｍ＝q0E0▽=50g/mol1500mol/m3=870450g 表見標注1 如配成5％濃度的鹽酸，即濃度Chcl=％的鹽酸再生液體積： ▽HCL=M/CHCL=870450g/()=17000L 再生周期為12h?！ ×芟从盟?6= 離子交換柱簡圖如右圖所示再生液入口管離子交換柱管徑的確定 根據(jù)公式 d=（Q/v）1/2 d—管內(nèi)徑（mm） Q—介質容積流量（m3/h） v—介質平均流速（m/s） 因廢水中含有重金屬離子和氯離子，硫酸根離子 查表得 ～ 取v1= 根據(jù)經(jīng)驗 排氣口管直徑比進水管小1～2號即排氣管的直徑為90mm. 因再生需要12個小時，且在12個小時的總流量為17m3+==90m3 d=（Q/v）1/2 查表得鹽酸的常用流速v2= m/s Q總=90/12= d2=()1/2=42mm 取40mm 轉型所需時間為12小時，且在12個小時的總流量為 +==90m3 d=（Q/v）1/2 查表得NaOH的常用流速v3 = Q總=90/12= d3=()1/.2=36mm 取40mm 濾速表見標注2 離子交換柱殼體壁厚設計計算 殼體的空間高度除交換樹脂層，壓脂層占有的高度，還應能滿足樹脂層所必需的反洗膨脹高度，此高度一般應為樹脂層于壓脂層高度的5060℅。在本設計中，采用碳素鋼及低合金鋼?！ ∫曠R通常為耐腐蝕的材料作成，常用有機玻璃制成。標準視鏡的公稱直徑有50～100mm五種，考慮到筒體直徑為1800mm,故視鏡直徑為100mm較為合適，分別設置在交換柱上布水系統(tǒng)下部和支承層上部?！ ‘斖搀w內(nèi)徑Di﹥1500mm時，開孔最大直徑d≦Di/3 且d≦1000mm 接入再生液進口管時，S封=4mm d排=40mm 查表得開孔規(guī)格 外徑D=160mm 內(nèi)徑d=80mm 轉型液進口管和淋洗水進口管管徑均為40mm S封=6mm 查表得開孔規(guī)格 外徑D=160mm 內(nèi)徑d=80mm 接入排氣管時 S封=6mm d排=90mm 查表得開孔規(guī)格 外徑D=180mm 內(nèi)徑d=93mm 接入進水管時 S封=6mm d進=100mm 查表得開孔規(guī)格 外徑D=200mm 內(nèi)徑d=112mm 開孔規(guī)格表見標注4 以上開孔后均采用凸緣代替接管，凸緣本身具有加強開孔的作用，不需要另行補強缺點是螺栓斷在螺栓孔中后，取出較困難?！ 》ㄌm聯(lián)接是由一對法蘭，若干螺栓螺母和一個墊片組成法蘭技術發(fā)展至今，已有一套法蘭標準規(guī)格?！ 》ㄌm尺寸示意圖規(guī)格如右圖： 對于離子交換柱的管道法蘭，如下表： （ －88）㎜公稱直徑DN管子外徑A連 接 尺 寸密封面法蘭厚度C法蘭內(nèi)徑B法蘭理論質量㎏法蘭外徑D螺栓孔中心圓直徑K螺栓孔徑L螺栓數(shù)量N螺紋Th.df40130100144M1278316100210170184M16114318 再生液進水管，淋洗水進水管，轉型液進水管的管徑均為40㎜，排氣管管徑為90㎜，進水管管徑為100㎜，所以采取以上兩種法蘭?！ ∪丝字饕珊喒?jié)、法蘭、蓋板和手柄組成，本設計中采用回轉蓋人孔?！ ∪丝缀唸D如下: 填料支承結構不但要有足夠的剛度和強度，而且必須要有足夠的自由截面，使在支承處不致首先發(fā)生液泛。當塔徑為1800㎜時，根據(jù)經(jīng)驗設計尺寸得： 柵板分塊數(shù)：5 填料環(huán)直徑50㎜ D=1710㎜ hs=6010 t=50 柵板1：I1=418㎜，柵條數(shù)8，連接板長度418㎜， 柵板2：I=418㎜，柵條數(shù)7，連接板長度368㎜， 支持圈數(shù)量8 支持圈：b=60㎜，δ（碳鋼）=10 尺寸示意圖如右圖： 上下布水系統(tǒng)的作用主要是保證布水均勻，并防止樹脂逸出。池深取3m 長取6m 寬取4m 廢堿收集槽的作用是收集轉型廢液和轉型后淋洗水，V=V轉型劑用量+V轉型后淋洗水=+ m3=，考慮水的流量變化 取V堿=90m3?！ ≈泻统厥菑U酸液和廢堿液進行中和的場所，其容積應為廢酸收集槽容積和廢堿收集槽的容積之和，即V中和=72m3+90m3=162m3，池深取3m 長取9m 寬取6m。 轉型液、再生液槽的容積通常為所需轉型液容積的3倍?！ ∪藛T配備14人，其中技術員4人，控制室人員2人，一般工作人員3人，維修工2人，工勤人
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