凈水廠設(shè)計(jì)（精編版）

1、目錄第一章設(shè)計(jì)原始資料第二章設(shè)計(jì)水量與工藝流程的確定第一節(jié)設(shè)計(jì)水量計(jì)算第二節(jié)給水處理流程確定第三章給水處理構(gòu)筑物與設(shè)備型式選擇第一節(jié)加藥間第二節(jié)配水井第三節(jié)混合設(shè)備第四節(jié)絮凝池第五節(jié)沉淀池第六節(jié)濾 池 第七節(jié)消毒方法第四章凈水廠工藝計(jì)算第一節(jié)加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算 第二節(jié)配水井設(shè)計(jì)計(jì)算 第三節(jié)混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算第四節(jié)往復(fù)式隔板絮凝池設(shè)計(jì)計(jì)算第五節(jié)平流式沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算 第六節(jié)普通快濾池設(shè)計(jì)計(jì)算 :第七節(jié)消毒和清水池設(shè)計(jì)計(jì)算第八節(jié)取水水泵選配及一級(jí)泵房設(shè)計(jì)計(jì)算第九節(jié)二級(jí)泵站第五章 水廠平面布置和高程布置計(jì)算第一節(jié) 水廠平面布置第二節(jié) 水廠高程布置計(jì)算第三節(jié) 凈水管道水力計(jì)算第四節(jié) 附屬建筑物第四節(jié) 凈水廠綠

2、化與道路第六章 凈水工藝自動(dòng)化設(shè)計(jì)第一章設(shè)計(jì)原始資料一、地理?xiàng)l件 ：地形平坦，稍向西傾斜，地勢(shì)平均標(biāo)高22m。二、水廠位置占地面積：水廠位置距離河岸200m，占地面積充分。三、水文資料 ：河流年徑流量?jī)|立方米，河流主流量靠近西岸。取水點(diǎn)附近水位：五十年一遇洪水位：21.84m；百年一遇洪水位： 23.50m； 河流平常水位： 15.80m； 河底標(biāo)高： 10m。四、氣象資料及廠區(qū)地址條件：全年盛行風(fēng)向：西北；全年雨量：平均63mm；冰凍最大深度1m。廠區(qū)地基：上層為中、輕砂質(zhì)粘土，其下為粉細(xì)沙，再下為中砂。地基允許承載力： 1012t/m2。廠區(qū)地下水位埋深： 3 4m。地震烈度位 8 度。五

3、、水質(zhì)資料 ：濁度：年平均 68ntu ，最高達(dá) 3000ntu；ph 值：；水溫：21.5； 色度：年平均為 1113 度；臭味：土腥味；總硬度： l caco3；溶解氧：年平均 mg/l ； fe：年平均 mg/l ，最大為 mg/l；大腸菌群： 最大 723800 個(gè)/ml ，最小為 24600 個(gè)/ ml； 細(xì)菌總數(shù)：最大 2800 個(gè)/ ml，最小 140 個(gè)/ ml 。六、水質(zhì)、水量及其水壓的要求 ：設(shè)計(jì)水量：根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，目前在原地下水源繼續(xù)供水的情況下，每天還需7 萬立方米。水質(zhì)：滿足現(xiàn)行生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。水壓：二級(jí)泵站揚(yáng)程按50 米考慮。第二章設(shè)計(jì)水量與工藝流程的確定第一節(jié)

4、設(shè)計(jì)水量計(jì)算水處理構(gòu)筑物的生產(chǎn)能力，應(yīng)以最高日供水量加水廠自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì)，并以水質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核。水廠自用水量主要用于濾池沖洗和澄清池排泥等方面。城鎮(zhèn)水廠自用水量一般采用供水量的 5%10%，本設(shè)計(jì)取 10%，則設(shè)計(jì)處理量為：q(1a)qd(110%)710 47.7104 m3 / d3208m3 / h0.89 m3 / s式中： q水廠日處理量；a水廠自用水量系數(shù)，一般采用供水量的 5%10%，本設(shè)計(jì)取 10%； qd設(shè)計(jì)供水量（ m3 /d ），為 7 萬 m3/d。第二節(jié) 給水處理流程確定給水處理工藝流程的選擇與原水水質(zhì)和處理后的水質(zhì)要求有關(guān)。 本設(shè)計(jì)以地表水為水源，為滿足現(xiàn)行

5、生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，通常采用混合 、絮凝、沉淀、過濾、消毒的處理工藝。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定的凈水工藝流程如下：混凝劑原水混合絮凝池沉淀池濾池消毒劑清水池二級(jí)泵站市政管網(wǎng)一、 藥劑溶解池第三章給水處理構(gòu)筑物與設(shè)備型式選擇第一節(jié)加藥間設(shè)計(jì)藥劑溶解池時(shí)，為便于投置藥劑，溶解池的設(shè)計(jì)高度一般以在地平面以下或半地下為宜，池頂宜高出地面0.20m 左右，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善操作條件。溶解池的底坡不小于，池底應(yīng)有直徑不小于100mm 的排渣管，池壁需設(shè)超高，防止攪拌溶液時(shí)溢出。由于藥液一般都具有腐蝕性，所以盛放藥液的池子和管道及配件都應(yīng)采取防腐措施。溶解池一般采用鋼筋混凝土池體，若其容量較小，可用耐酸陶土缸作

6、溶解池。二、混凝劑的選用與投加31、混凝劑的選用混凝劑選用 : 精制硫酸鋁，每袋質(zhì)量是40kg，每袋體積為 *(m ) ，最大投藥量為30mg/l。2、混凝劑的投加本設(shè)計(jì)采用計(jì)量加藥泵，泵型號(hào)jz-800/10,選用 3 臺(tái)，兩用一備。三、加氯間設(shè)計(jì)加氯間時(shí)，須按以下要求進(jìn)行設(shè)計(jì)：（1） 加氯間靠近濾池和清水池，以縮短加氯管線的長(zhǎng)度。水和氯應(yīng)充分混合，接觸時(shí)間不少于 30min。為管理方便，和氯庫合建。（2） 加氯間和氯庫應(yīng)布置在水廠的下風(fēng)向。該水廠所在地主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，加氯間應(yīng)設(shè)在水廠的東南部。（3） 加氯間的氯水管線應(yīng)敷設(shè)在地溝內(nèi)， 直通加氯點(diǎn)， 地溝應(yīng)有排水設(shè)施以防積水。輸送氯氣的管使

7、用無縫鋼管 , 輸送配制成一定濃度的氯水管使用橡膠管 , 給水管使用鍍鋅管。（4） 加氯間和其他工作間隔開，加氯間應(yīng)有直接通向外部、且向外開的門，加氯間和值班室之間應(yīng)有觀察窗，以便在加氯間外觀察工作情況。（5） 加氯機(jī)的間距約0.7m，一般高于地面1.5m 左右，以便于操作，加氯機(jī)（包括管道）不少于兩套，以保證連續(xù)工作。稱量氯瓶重量的地磅秤，放在磅秤坑內(nèi)，磅秤面 和地面齊平，使氯瓶上下搬運(yùn)方便。有每小時(shí)換氣8-12 次的通風(fēng)設(shè)備。加氯間的給水管應(yīng)保證不斷水，并且保持水壓穩(wěn)定。加氯間外應(yīng)有防毒面具、搶救材料和工具箱。防 毒面具應(yīng)防止失效，照明和通風(fēng)設(shè)備應(yīng)有室外開關(guān)。第二節(jié)配水井配水井體積為 21

8、3.6m3，平面尺寸為11m×4m=44m2，水力停留時(shí)間t=4min，有效水深 5m。第三節(jié) 混合設(shè)備為提高混合效果，采用管式靜態(tài)混合器，加藥點(diǎn)設(shè)在混和器進(jìn)口處，并增加藥液擴(kuò)散器，使混凝劑在管道內(nèi)很好的擴(kuò)散，形成均勻混合。管式靜態(tài)混合器具有投資較低， 無需額外提供能源，易于安裝，無需經(jīng)常維修，混合效果好的顯著優(yōu)點(diǎn)。第四節(jié) 絮凝池絮凝過程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相互接觸碰撞，而形成更大具有良好沉淀性能的大的絮凝體。目前國(guó)內(nèi)使用較多的是各種形式的水力絮凝及其各種組合形式，主要有隔板絮凝、折板絮凝、柵條（網(wǎng)格）絮凝、和穿孔旋流絮凝等。根據(jù)各種絮凝池的特點(diǎn)以及實(shí)際情況進(jìn)行比

9、較，本設(shè)計(jì)選擇往復(fù)式隔板絮凝池。第五節(jié)沉淀池本設(shè)計(jì)采用平流沉淀池。相比之下，平流式沉淀池具有適應(yīng)性強(qiáng)、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點(diǎn)，且占地面積大。第六節(jié)濾池從實(shí)際運(yùn)行狀況來看，普通快濾池主要有以下優(yōu)點(diǎn)：1、有成熟的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠。2、采用砂濾料，材料易得，價(jià)格便宜。3、采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可做的較大，池深較淺。4、可采用降速過濾，水質(zhì)較好。根據(jù)設(shè)計(jì)資料，綜合比較選用目前較廣泛使用的普通快濾池。第七節(jié)消毒方法水的消毒處理是生活飲用水處理工藝中的最后一道工序，其目的在于殺滅水中的有害病原微生物，防止水致傳染病的危害。其方法分化學(xué)法與物理法兩大類，前者往水中 投加藥劑，如氯、臭氧、

10、重金屬、其他氧化劑等；后者在水中不加藥劑，而進(jìn)行加熱消 毒、紫外線消毒等。經(jīng)比較，本設(shè)計(jì)采用液氯作為消毒劑，濾后消毒。氯是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣的消毒劑，除消毒外還起氧化作用。加氯操作簡(jiǎn)單，價(jià)格較低，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。雖然二氧化氯消毒能力較氯強(qiáng)而且能在管網(wǎng)中保持很長(zhǎng)時(shí)間，但是由于二氧化氯價(jià)格昂貴，且其主要原料亞氯酸鈉易爆炸，國(guó)內(nèi)目前在凈水處理方面應(yīng)用尚不多。第四章凈水廠工藝計(jì)算第一節(jié)加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算一、設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)凈水廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選精制硫酸鋁為混凝劑，混凝劑的最大投藥量a=30mg/l，藥的容積的濃度按b=10%考慮，混凝劑每日配制次數(shù)n=3次。二、設(shè)計(jì)計(jì)算1、

11、溶液池容積:w1q1417bn30320814171033, 取38m7.69 m式中： a混凝劑（精制硫酸鋁）的最大投加量（mg/l），本設(shè)計(jì)取 30mg/l; q設(shè)計(jì)處理的水量， 3208m3/h;b溶液濃度（按商品固體重量計(jì)） ，一般采用 5%-20%，本設(shè)計(jì)取 10%；n每日調(diào)制次數(shù)，一般不超過3 次，本設(shè)計(jì)取 3 次。溶液池采用矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)置2 個(gè)，。有效高采用 1.0m,則單池尺寸為lbh2.0m2.0m1.3m ，3高度中包括超高 0.3m，置于室內(nèi)地面上。溶液池實(shí)際有效容積：w2、溶藥池2.02.01.35.2m , 滿足要求。容積： w0.3w30.341.2m21

12、式中： w2 溶解池容積（ m3 ），一般采用（） w1；本設(shè)計(jì)取w 1。溶解池池體尺寸為： b×l×h=2.0m×1.0m×（ +） m。溶解池的放水時(shí)間采用t=10min ，則放水流量：qw 2060t1.2601000102.0 l / s查水力計(jì)算表得放水管管徑d0=50mm，相應(yīng)流速 v0=1.02m/s 。溶解池底部設(shè)管徑d=100mm排渣管一根。3. 投藥管投藥管流量：qw1310008310000.278 l / s246060246060查表得投藥管管徑d=25mm，相應(yīng)流速為 0.57m/s 。溶解池底部設(shè)管徑d=100mm的排渣管一

13、根。4. 投藥計(jì)量設(shè)備采用計(jì)量加藥泵，泵型號(hào)jz 800/10 ，選用三臺(tái)，兩用一備。加藥間的平面尺寸取為b×l=12m×25m。5. 藥劑倉庫的計(jì)算（1） ）已知條件3混凝劑為精制硫酸鋁，每袋質(zhì)量是40kg，每袋體積為×× (m3)。投藥量為 40mg/l， 水廠設(shè)計(jì)水量為3208m/h 。藥劑堆放高度為1.5m，藥劑儲(chǔ)存期為30d。（2） ）設(shè)計(jì)計(jì)算硫酸鋁的袋數(shù)：nq24ut0.024 qut0.024 32084030231（0 袋）有效堆放面積：1000wawnv23100.50.4400.277m2h (1e)1.5 （10.2）倉庫平面尺寸

14、b×l=7m×11m。第二節(jié)配水井設(shè)計(jì)計(jì)算一、設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量： q7.710 4 m3 / d0.89m3 / s53.4 m3/ min水力停留時(shí)間： t二、設(shè)計(jì)計(jì)算4.0min ；配水井體積：vqt53.44213.6m3 ；配水井平面尺寸：11m4m44m2 ；有效水深： h213.64.85m 。取 5m，超高取 0.5m，則井深為 5.5m。44配水井出水處設(shè)溢流堰， 采用渠道與絮凝池連接， 渠道寬 b=1.0m, 流速取 v=1.0m/s， 則有效水深為hq0.890.89m,bv1.01取 0.9 米超高取 0.3m，渠道深h '(0.90.3) m

15、1.2m 。配水井設(shè) dn=1000mm 的溢流管，溢流水位 0.60m，放空管直徑 dn=700mm 。第三節(jié)混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算一、設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)總進(jìn)水量為q=77000m3/d，水廠進(jìn)水管投藥口靠近水流方向的第一個(gè)混合單元，投藥管插入管徑的1/3 處，且投藥管上多處開孔，使藥液均勻分布，進(jìn)水管采用2條，流速 v=1.0m/s。計(jì)算草圖如圖4-1 。二、 設(shè)計(jì)計(jì)算1、設(shè)計(jì)管徑圖 4-1管式靜態(tài)混合器計(jì)算草圖靜態(tài)混合器設(shè)在絮凝池進(jìn)水管中，設(shè)計(jì)流量qq7700033；則靜態(tài)混合器管徑為：38500m/ dn20.45m/ sd4qv40.450.80m3.141.0，本設(shè)計(jì)采用 d=800mm；2、

16、混合單元數(shù)按下式計(jì)算n2.36 v0.5 d0.32.361.00.50.80.32.49 ，本設(shè)計(jì)取 n=3；則混合器的混合長(zhǎng)度為：l1.1dn1.10.832.64m3、混合時(shí)間4、水頭損失t=lv222.642.64s1.00.8dh0.1184 qn0.11840.4530.19m <0.5m, 符合設(shè)計(jì)要求。5、校核 gt值4.44.4gh98000.19786.57s1 ，在 700-1000 s1 之間，符合設(shè)計(jì)要求t1.1410 32.64gt786.572.642076.542000，水力條件符合設(shè)計(jì)要求。第四節(jié)往復(fù)式隔板絮凝池設(shè)計(jì)計(jì)算一、設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)進(jìn)水量 q=43

17、10m /d =32083=0.89m3/sm/ h絮凝時(shí)間： t=20min池內(nèi)平均水深： h1=2.4m超高： h2=0.3m池?cái)?shù)： n=2隔板轉(zhuǎn)彎處的過水?dāng)嗝婷娣e取廊道斷面面積的倍。二、設(shè)計(jì)計(jì)算1 已知條件：設(shè)計(jì)進(jìn)水量 q=104m3 / d =3208m3 / h絮凝池個(gè)數(shù)n=2個(gè)池內(nèi)平均水深 h 12.4 米絮凝時(shí)間 t=20 分鐘廊道內(nèi)流速采用6 擋，即v 10.5 m s v 20.4 m s v 30.35 m sv 40.3 m s v 50.25 m s v 60.2 m s隔板轉(zhuǎn)彎處的寬度取廊道寬度的倍。2 設(shè)計(jì)計(jì)算：（1） 總?cè)莘e w ：w=qt = 320820= m

18、360（2） 單池平面面積f： f=60w nh 1=1069.322.4=222m2（3） 池長(zhǎng)（隔板間凈距之和）l： （池寬 b=11.1m）（4） 廊道寬度和流速：l=f b= 222 =20m11.1廊道寬度 an 按廊道內(nèi)流速不同分為6 擋。amq32080.186n3600nvn h 13600nvn2.4vn/0.186將 an 的計(jì)算值，采用值an 以及由此所得廊道內(nèi)實(shí)際流速vn/的計(jì)算結(jié)果，an列入下表：表：廊道寬度與流速設(shè)計(jì)流速vn廊道寬度an （m）實(shí) 際 流 速 vn /（ m s ）計(jì)算值采用值/（ m s ）/v 10.5 m sa10.372a10.4v10.47

19、/v 20.4 m sa20.465a 20.5v20.40/v 30.35 m sa30.53a 30.6v30.37/v 40.3 m sa40.62a 40.7v40.31/v 50.25 m sa50.74a 50.8v50.27v 60.2 m sa60.93a 61.0v60.20（5） ） 水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)池內(nèi)每 5 條廊道寬度相同的隔板為一段，共分為6 段，, 則廊道總數(shù) 5630 條，板數(shù)為： 30129條，水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)為29 次。（6） ） 池長(zhǎng)復(fù)核（未計(jì)入隔板寬度）/l5(a1a2a3a4a5a6 )5(0.40.50.60.70.81.0)20m取隔板厚度 0.2m，則池總

20、長(zhǎng)l/200.22925.8m（7） ）池底坡度池 內(nèi) 平均 水深2.4m， 最 淺端 水深 取2.2m ， 最 深 取2.8m ， 則 池底 坡度2.82.2i25.70.027 ( 在之間)（8） ）水頭損失 h按廊道內(nèi)的不同流速分成6 段后進(jìn)行計(jì)算。各段水頭損失按下式計(jì)算22v0vnan h 1hnsn22 gcn rnln (m)rn(m)an2h 1sn廊道各段轉(zhuǎn)彎系數(shù)隔板轉(zhuǎn)彎處局部阻力系數(shù)v0隔板轉(zhuǎn)彎處的平均流速 ln各段廊道的長(zhǎng)度之和 cn流速系數(shù)反應(yīng)池采用鋼筋混凝土及磚組合結(jié)構(gòu)，外用水泥沙漿抹面粗糙系數(shù)n0.013。反應(yīng)池前四段內(nèi)水流轉(zhuǎn)彎sn5 ，第六段水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)為4 次，則

21、第六段s29554vq160416040.155 (m / s)0/3600w036001.2an h 136001.2an2.4an/w0 隔板轉(zhuǎn)彎處面積，寬度取an 。將各段水頭損失計(jì)算結(jié)果列表，段snlnrn152535455564總水頭損失：v0vncnhnhhn0.1360.1000.0820.0570.0400.0190.407(mh2o)0.434m（9） ） gt 值水溫 t200 c ，1.029104 (kg gs/ m2 )g10000.43459( s 1 )ut601.02910 420gt57.41206070800。此 gt值在104105 范圍內(nèi)，說明設(shè)計(jì)合理一

22、、 設(shè)計(jì)參數(shù)（ 1）已知條件第五節(jié)平流式沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算3水廠設(shè)計(jì)產(chǎn)水量q=77000m/d, 沉淀池采用n=2, 沉淀時(shí)間t=, 池內(nèi)平均水平流速v=10mm/s。（ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)水量：3333q=770000m/d=3208m /h ；單池處理水量q1=q/2=1604m /h=0.45m /s池體尺寸： 單池容積：qt3208wn21.532406m與絮凝池配合取池凈寬b=11.1m有效水深采用h=3m,則池長(zhǎng)lw2406bh11.1372 m 每池中間設(shè)一導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽采用磚砌， 導(dǎo)流槽寬為240mm，則沉淀池每格寬度： b=（）/2=5.43m 校核池子尺寸比例l721000t1.

23、53600長(zhǎng)寬比 l/b=72/=13>4符合要求； 長(zhǎng)深比 l/h 2=72/3=24>10符合要求；沉淀池水平流速v13.3mm /s 符合要求。進(jìn)水穿孔墻 沉淀池進(jìn)口處用磚砌穿孔墻布水, 墻長(zhǎng) 11.1m, 墻高 3.3m，有效水深3m，布水墻見圖3-69 。用虹吸式機(jī)械吸泥機(jī)排泥, 其泥厚度0.1m, 超高 0.3m。 穿孔墻孔洞總面積s2孔洞處流速采用v=0.1m/s則： s=q/v=4.5m孔洞個(gè)數(shù)n穿孔墻孔眼形式采用矩形的半磚孔洞，其尺寸為0.150m× 0.080m， 孔口數(shù) n=*=38 個(gè)開孔率為：排泥設(shè)施：為取得較好的的排泥效果，采用虹吸式機(jī)械吸泥機(jī)

24、排泥。-6泥量 q干=38500×（ 1000-10 ） × 10=38.12m /d 。設(shè)含水率為98%。33則污泥量qs=q干/ （ 1-98%） =1906m/d=79.42m3/h 。吸泥機(jī)往返一次所需時(shí)間t= 2lv虹吸管計(jì)算：= 2721144 min。（柵車行進(jìn)速度v=1m/min）設(shè)吸泥管排列數(shù)為10 根，管內(nèi)流速為1.5m/s, 單側(cè)排泥最長(zhǎng)虹吸管長(zhǎng)l=22.5m 。采用連續(xù)式排泥，管徑：d= 0.333qs1060.33379.4210643mm選用 dn50水煤氣管v=1.1m/s.v1 z3.141.510吸口的斷面確定。吸口的斷面與管口斷面積相等。

25、已知吸管的斷面積a=設(shè)吸水口長(zhǎng)為l=0.2m 。則吸口寬度b=a/l=0.01m.0吸泥管路水頭損失計(jì)算。0.05240.002 m2進(jìn)口10.1 ，出口21 ，90 彎頭31.9752 ，則局部水頭損失：hi =0.111.97521.120.31m22管道部分水頭損失：含水率98%。一般為紊流狀態(tài)。9.82管hlv0.02622.51.10.72m總水頭損失：d0 2g0.05029.8hh jh管0.310.721.03m考慮管道使用年久等因素，實(shí)際 h=× =1.3m。排泥槽總長(zhǎng)取 70m，槽寬取 0.8m，深取 1.0m。引流泵選用 yqx-5 型潛水泵。沉淀池放空管直徑：

26、00.7blh 0.5dt0.7 （11.130.24） 6036003.10.50.273m其中： 0池內(nèi)平均水深m，此處為3+=3.1m t 放空時(shí)間 , 按 3h 計(jì)。管徑采用300mm。 沉淀池水力條件校核： 水力半徑：rbh2hb5.432335.431.425 m弗勞德數(shù)：v 20.01332fr1.2710 5rg1.4259.8-4該 fr 值在規(guī)定范圍1× 10-5 1× 10內(nèi)。集水系統(tǒng)，采用兩側(cè)孔口自由出流式集水槽集水。集水槽個(gè)數(shù)n=8集水槽的中心距ab5.43n41.4m槽中流量qq0 'n0.4580.06m3 / s考慮到池子的超載系數(shù)為

27、20%，故槽中流量qo1.2q 0 '1.20.060.072m 3 / so槽的尺寸槽寬 b0.9q 0.40.90.072 0.40.314m ，為便于施工取b=0.4m。3槽長(zhǎng) l550006.87m （堰上負(fù)荷小于500m/ （ d· m）50082取槽長(zhǎng) l=10m，則堰上負(fù)荷為77000481.25m 3 （/dm），符合要求。起點(diǎn)槽中水深h 10.75b10820.750.40.3m終點(diǎn)槽中水深h 21.25b1.250.40.5 m為了便于施工，槽中水深統(tǒng)一取h2=0.5m 計(jì)。槽的高度h3集水方法采用孔口自由出流，孔口深度取0.07m，跌落高度取0.05m，

28、槽起高取0.15m，則集水槽總高度h3=h 2+=0.77m孔眼計(jì)算a. 所需孔眼總面積w由 q0=2gh 得 =q00.0720.099m2b. 單孔面積 02gh0.6229.80.07孔眼直徑采用d=10mm,則單孔面積：c. 孔眼個(gè)數(shù)nwd 2o43.1440.0127.8510 5 m2nw0.0991261, 取 1264 個(gè)。5wo7.8510d.集水槽每邊孔眼個(gè)數(shù)n =1264/ （ 8× 2） =79 個(gè)e.孔眼中心距離s0配水槽計(jì)算101000791125mm/配水槽寬b0.9q 0.40.90.450 .40.654 m，為了便于施工取0.8m 。起點(diǎn)槽中水深h

29、 1= 0.75b/0.750.80.6m中點(diǎn)槽中水深h 2=b/1.250.81m為了便于施工，槽中水深統(tǒng)一取1m 計(jì)。自由跌水高度取0.07m，則排水槽總高度為：+=1.84m。出水斗尺寸出水斗底板取低于排水槽底0.5m ，自由跌落高度為0.07m，出水斗平面尺寸×1.6m第六節(jié)普通快濾池設(shè)計(jì)計(jì)算 :1、設(shè)計(jì)水量：q= × 104 m3/d ( 包括自用水量 10%),濾速 v=10m/h, 沖洗強(qiáng)度 q=14l/ ，沖洗時(shí)間為 6min。 2、設(shè)計(jì)計(jì)算：（1） ） 濾池工作時(shí)間為24h， 沖 洗 周 期 為 12h，濾池實(shí)際工作時(shí)間t=12=（只考慮反沖洗停用時(shí)間，不

30、考慮排放初濾水時(shí)間）（2） ）濾池面積及尺寸：濾池面積為f= qvt =77000/(10*=324m22采用濾池?cái)?shù) n=6，布置成對(duì)稱雙行排列，每個(gè)濾池面積為f=fn=324/6=54 m（3） ）單池面積尺寸：采用濾池長(zhǎng)寬比： l/b=左右，濾池尺寸： l=9 m， b=6 m（4） ）校核強(qiáng)制濾速：v ' =nv= 6*10/(6-1)=126 10/(6 1) 12m/h n1（5） ）濾池高度 h：支撐層高度： h1=0. 5 m 濾料層高度： h2=1.4 m 砂面上水深： h3=1.50 m 保護(hù)高度： h4=0.30 m故濾池總高 h= h1 + h 2 +h3+ h4

31、=0. 5+=3.7 m（6） 配水系統(tǒng)（每只濾池） ：1） 干管：干管流量： qg =fq=54*14=756l/s采用管徑： dg =900mm（干管應(yīng)埋入池底，頂部設(shè)濾頭或開孔布置）干管始端流速： vg =s（在 1.5m/s 之間）2） 支管:支管中心間距：采用aj =0.25m每池支管數(shù)：n j = 2*l/a=2*9/=72根每根支管入口流量：qj = qg / n j =756/72=10.5l/s采用管徑： dg =90mm支管始端流速： v j =1.65m/s（在 2.0m/s 之間）3） 孔眼布置 :支管孔眼總面積與濾池面積之比k 采用%k=kf=%*54=0.135m=

32、135000mm孔眼總面積： f222采用孔眼直徑： dk9mm每個(gè)孔眼面積：f k4 dk0.7859263.6 mm2孔眼總數(shù)：nkfk135000 / 63.621232130fk個(gè)每根支管孔眼數(shù)：nknk2130 / 7230nj支管孔眼布置設(shè)二排，與垂直成45o 夾角向下交錯(cuò)排列。jg每根支管長(zhǎng)度l1 ( bd)1 (60.9)2.55m：22l j每排孔眼中心距：a2.550.17m4） 孔眼水頭損失k11nk3022支管壁厚采用：5mm流量系數(shù)：0.68水頭損失： hk1(q)21(14)23.5m2 g10k2 g100.680.255） 復(fù)算配水系統(tǒng)l j支管長(zhǎng)度與直徑之比不

33、大于60，則d j2.5528.360.09孔眼總面積與支管總橫截面積之比小于，則fk n j f j0.1350.2950.5720.7850.092干 管 橫 截 面 積 與 支 管 總 橫 截 面 積 之 比 ， 一 般 為:， 則fgn j f j0.7850.92720.7850.0921.391.75孔眼中心距應(yīng)小于，則0.2m 6）洗砂排水槽洗砂排水槽中心距，采用a02.0m排水槽根數(shù)： n063n2排水槽長(zhǎng)度： l0l6m每槽排水量：q0ql 0 a01462168l / s采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面。槽中流速，采用 v00.6m / s槽斷面尺寸： x= 1q011680.26m 采

34、用 0.30m21000v0210000.6排水槽底厚度，采用0.05m砂層最大膨脹率： e45%砂層厚度： h 20.7m洗砂排水槽頂距砂面高度h eeh22.5x0.0750.450.72.50.300.050.0751.19m洗砂排水槽總平面面積：f02 xl0 n020.306310.8 m2復(fù)算：排水槽總平面面積與濾池面積之比，一般小于25%，則 f010.80.220%f54（7） 濾池各種管渠計(jì)算3二、 進(jìn)水總流量： 0.89m /s采用進(jìn)水渠斷面：渠寬：b11.2m水深： 0.8m渠中流速：v10.93m /s（在之間）各個(gè)濾池進(jìn)水管流量：q20.890.148m3 / s6采

35、用進(jìn)水管直徑：d2450mm管中流速： v20.93m / s三、 沖洗水沖洗水總流量： q3qf314540.0010.756m/ s采用管徑： d3650mm管中流速： v32.28 m / s3) 清水清水總流量：q4q10.89m3 / s清水渠斷面：同進(jìn)水渠斷面( 便于布置 )每個(gè)濾池清水管流量：q5q20.148m3 / s采用管徑 d5450mm管中流速： v50.93m / s4） 排水排水流量： q6q0.756m3 / s3排水渠斷面： b60.9m , 水深 0.7m渠中流速v61.2m /s（在之間）5） 沖洗水箱沖洗時(shí)間： t6min沖洗水箱容積： w1.5qft1.

36、514546600.001408m3水箱底至濾池配水管間的沿途與局部損失之和h11.0m配水系統(tǒng)水頭損失：h2hk3.5 m承托層水頭損失：h30.022h 1q0.0220.45140.14 m濾料層水頭損失：h( r11)(1m )h2.65(1)(10.41)0.70.68m402r安全富余水頭，采用1h51.5m沖洗水箱底應(yīng)高出洗砂排水槽面：h 0h1h2h3h4h51.03.50.140.681.56.82m第七節(jié)消毒和清水池設(shè)計(jì)計(jì)算一、設(shè)計(jì)參數(shù)已知設(shè)計(jì)水量 q=3208m3/h，本設(shè)計(jì)消毒采用液氯消毒， 最大投加量為l，清水池最大投加量為 l。二、設(shè)計(jì)計(jì)算1、加氯量計(jì)算預(yù)加氯量為q

37、10.001aq0.0011.532084.81kg / h清水池加氯量q20.001aq0.001132083.21kg / h二泵站加氯量自行調(diào)節(jié)，在此不做計(jì)算，則總加氯量為qq1q24.813.218.02kg / h為保證氯消毒時(shí)的安全和計(jì)量正確，采用加氯機(jī)投氯，并設(shè)校核氯量的計(jì)量設(shè)備， 選 ls803 轉(zhuǎn)子真空加氯機(jī) 5 臺(tái)，三用兩備。按 15 天考慮，儲(chǔ)氯量為：m1524q15248.022887.2 kg選用采用容量為 1000kg 的液氯鋼瓶， 共 4 只。另設(shè)中間濾瓶 2 只，以沉淀氯氣中的雜質(zhì)和防止水流進(jìn)濾瓶。加氯時(shí)用2 只濾瓶，根據(jù)壓力自動(dòng)切換交替使用濾瓶庫儲(chǔ)存的2 只濾

38、瓶。2、清水池平面尺寸的計(jì)算（1）清水池有效容積：ww1w2w3w4式中： w1 -調(diào)節(jié)容積；w2-消防儲(chǔ)水量；w3-水廠沖洗濾池和沉淀池排泥等生產(chǎn)用水；w4-安全貯量。調(diào)節(jié)容積取設(shè)計(jì)水量的10%，則調(diào)節(jié)容積為：1w710410%7000m3消防貯水量按同時(shí)發(fā)生兩次火災(zāi)，一次滅火用水量取25l/s ，連續(xù)滅火時(shí)間為 2h ， 則消防容積：w2523600210003；180m根據(jù)本水廠選用的構(gòu)筑物特點(diǎn)，不考慮水廠自用水儲(chǔ)備。安全容積可忽略不計(jì)，則清水有效容積：（2） 清水池的平面尺寸ww1w270001807180m3清水池設(shè) 2 個(gè)，有效水深取 4.5m ，則單池面積：f7180797.78

39、m2 ；24.5取bl =20×45=900m2，則每個(gè)清水池的實(shí)際容積為v9004.54050m3超高取 0.5m，則清水池總高度h=5.0m。（3） 管道系統(tǒng)1) 清水池的進(jìn)水管徑：d12) 清水池的出水管q20.785v0.890.9m ，流速 0.7m/s20.7850.7由于用戶的用水量時(shí)時(shí)變化，清水池的出水管應(yīng)按出水量最大流量計(jì)。設(shè)計(jì)取時(shí)變化系數(shù) k=1qkq1.5770000.6675m3 / s出水管管徑 :d22424q0.66750.97m20.785v20.7850.9設(shè)計(jì)中取出水管管徑為dn1000mm，則流量最大時(shí)出水管內(nèi)流速為0.85m/s。3) 清水池的

40、溢流管溢流管的管徑與進(jìn)水管的管徑相同, 取 dn900mm, 在溢流管管端設(shè)喇叭口, 管上不設(shè)閥門, 出口設(shè)置網(wǎng)罩 , 防止蟲類進(jìn)入池內(nèi)。4) 清水池的排水管清水池的水在檢修時(shí)需要放空, 因此應(yīng)設(shè)排水管 , 排水管的管徑應(yīng)按2h 內(nèi)將池水放空計(jì)算. 排水管內(nèi)流速按 1.2m/s 估計(jì), 則排水管的管徑t3600v0.78540501.2236000.7851.2d30.773m設(shè)計(jì)中取排水管管徑為dn800mm。（4） 清水池布置1）導(dǎo)流墻在清水池內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流墻，以防止池內(nèi)出現(xiàn)死角，保證氯與水的接觸時(shí)間 30min。每座清水池內(nèi)導(dǎo)流墻設(shè)置 2 條，將清水池分成 3 格。導(dǎo)流墻底部每隔 5m 設(shè)

41、0.1m×0.1m 的過水方孔。2 ）檢修孔在清水池頂部設(shè)矩形檢修孔 2 個(gè), 直徑為 1200mm。3）通氣孔為使清水池內(nèi)空氣流通 , 保證水質(zhì)新鮮 , 在清水池頂部設(shè)通氣孔 , 通氣孔共設(shè)9 個(gè)， 通氣管的管徑為200mm, 通氣管的伸出地面的高度高低錯(cuò)落, 便于空氣流通。4）覆土厚度取覆土厚度為 0.5m。并加以綠化，美化環(huán)境。第八節(jié)取水水泵選配及一級(jí)泵房設(shè)計(jì)計(jì)算一、揚(yáng)程計(jì)算根據(jù)原始資料，水泵揚(yáng)程為：h=50m二、選泵根據(jù)揚(yáng)程和設(shè)計(jì)水量確定水泵， 選用 20sh-9 型水泵 4 臺(tái)（二用二備）流量 q700l / s水泵經(jīng)校核符合流量和揚(yáng)程的要求。其他各尺寸都和前面所選泵相同給

42、泵留相應(yīng)的空間.三、水泵機(jī)組的布置水泵機(jī)組的布置是泵房布置的重要內(nèi)容 , 他決定泵房建筑面積的大小 . 機(jī)組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則 . 因 sh 泵是側(cè)向進(jìn)水和側(cè)向出水的水泵 , 所以采用橫向排列. 橫向排列可能要曾加泵房的長(zhǎng)度 , 但跨度小 , 進(jìn)出水管順直 , 水力條件好 , 可減少水頭損失 , 省電費(fèi).綜合考慮確定水泵房的尺寸為:l四、泵房高度計(jì)算25mb7m采用自灌式引水方式，所以其泵軸心低于吸水井的最低水位即可。泵房的高度在有吊車起重設(shè)備時(shí)，其高度通過計(jì)算確定。綜合考慮確定水泵房的尺寸為:h8.2m六、管道計(jì)算吸水管: 流速為 1.17m/s, 管徑 dn700m。m

43、出水管: 流速為 1.59m/s, 管徑 dn600m。m七、通風(fēng)與抽水設(shè)備由于機(jī)組工作會(huì)產(chǎn)生大量的熱，所以應(yīng)該注意加設(shè)通風(fēng)設(shè)備，同時(shí)還應(yīng)考慮到排水。;第九節(jié)二級(jí)泵站一、設(shè)計(jì)參數(shù)1、設(shè)計(jì)揚(yáng)程根據(jù)設(shè)計(jì)原始資料二級(jí)泵站揚(yáng)程按50 米考慮。2、設(shè)計(jì)流量二級(jí)泵房的設(shè)計(jì)流量應(yīng)等于最高日最高時(shí)的水量q×32084812m3/h二、選泵選用 20sh-9 四臺(tái)，其中一臺(tái)備用。水泵經(jīng)校核符合流量和揚(yáng)程的要求.三、二級(jí)泵房的布置水泵機(jī)組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容, 機(jī)組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則 . 因二級(jí)泵房的泵選用的是sh型單級(jí)雙吸式離心泵 , 所以用橫向排列 . 橫向排列可能要適當(dāng)曾

44、加泵房的長(zhǎng)度但是, 跨度較小 , 特別是進(jìn)出水管順直, 水力條件好, 可減少水力損失 .綜合考慮可以得出二級(jí)泵房的尺寸： 四、泵房高度計(jì)算l28mb8mh8.1m五、管道計(jì)算二級(jí)泵房中水泵的吸水管的管徑: 流速 v=2.0m/s 則 d=950mm;六、通風(fēng)與抽水設(shè)備計(jì)算由于機(jī)組工作會(huì)產(chǎn)生大量的熱，所以應(yīng)該注意加設(shè)通風(fēng)設(shè)備，同時(shí)還應(yīng)考慮到排水。第五章水廠平面布置和高程布置計(jì)算一、布置說明第一節(jié) 水廠平面布置水廠占地面積 35000m2，因地制宜并考慮到遠(yuǎn)期發(fā)展，工藝采用水廠現(xiàn)行布置，流程力求簡(jiǎn)短，適當(dāng)增加綠地，使水廠里面豐滿。當(dāng)各構(gòu)筑物和建筑物的個(gè)數(shù)和面積確定之后，根據(jù)工藝流程和構(gòu)筑物的功能要

45、求， 結(jié)合地質(zhì)和地形條件，進(jìn)行平面布置，布置時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：（1） 布置緊湊，以減少水廠占地面積和連接管渠的長(zhǎng)度，并便于操作管理。但各構(gòu)筑物之間應(yīng)留處必要的施工和檢修間距和管道地位；（2） 充分利用地形，力求挖填土方平衡以減少填、挖土方量和施工費(fèi)用；（3） 各構(gòu)筑物之間連接管應(yīng)簡(jiǎn)單、短捷，盡量避免立體交叉，并考慮施工、檢修方便。此外，有時(shí)也需要設(shè)置必要的超越管道，以便某一構(gòu)筑物停產(chǎn)檢修時(shí)，為保證必須供應(yīng)的水量采取應(yīng)急措施；（4） 建筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向；（5） 有條件時(shí)最好把生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開，盡量避免非生產(chǎn)人員在生產(chǎn)區(qū)通行和逗留，以確保生產(chǎn)安全；（6） 對(duì)分期建造的工程，既要考慮近期的完整性，又要考慮遠(yuǎn)期工程建成后整體布局的合理性。還應(yīng)該考慮分期施工方便。二、生產(chǎn)管線設(shè)計(jì)水廠工藝流程中的主要管線有生產(chǎn)管線、超越管線、加藥管線、（abs塑料管）、加氯管線、自用水管線、排水管線，具體布置詳見總平面布置圖。第二節(jié)水廠高程布置計(jì)算構(gòu)筑物高程布置與廠區(qū)地形，地質(zhì)條件及所采用的構(gòu)筑物形成有關(guān)，而水廠應(yīng)避免反應(yīng)沉淀池在地面上架空太高，本設(shè)計(jì)采用清水池的最高水位與地面標(biāo)高相同。本設(shè)計(jì)規(guī)定清