B市給水廠設(shè)計(jì)說明書

1、B市給水廠設(shè)計(jì)任務(wù)書四川理工學(xué)院課程設(shè)計(jì) B市給水給水廠設(shè)計(jì)學(xué) 生： 梁堅(jiān) 學(xué) 號(hào)： 09141020109 專 業(yè)： 給水與排水工程 班 級(jí)： 2009 級(jí)1班 指導(dǎo)教師： 萬 珊 四川理工學(xué)院建筑工程學(xué)院2012年6月目錄一、設(shè)計(jì)題目：B市給水處理廠設(shè)計(jì)1二、設(shè)計(jì)目的1三、設(shè)計(jì)原始資料12.決定凈水廠的設(shè)計(jì)水量21.凈水廠輔助建筑物2摘要4第1章 給水工藝流程的選擇及水量的計(jì)算51. 1 給水處理流程確定51.1.1 給水處理工藝流程的選擇51.2 設(shè)計(jì)水量的確定61.2.1 設(shè)計(jì)水量的計(jì)算6第2章 給水處理構(gòu)筑物與設(shè)備型式選擇62.1.1 混凝劑藥劑的選用72.1.2混凝劑藥劑的投加72

2、.1.3加藥間和藥庫布置82.2藥劑溶解池和溶液池92.3混合設(shè)備的設(shè)計(jì)92.4絮凝池的設(shè)計(jì)92.4.1絮凝池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)102.4.1絮凝池的形式的選擇102.5沉淀池的設(shè)計(jì)112.5.1沉淀池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)112.5.2沉淀池形式的選擇112.5.3平流式沉淀池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)122.6濾池的設(shè)計(jì)132.6.1濾池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)132.6.2濾池形式的選擇132.7消毒152.7.1消毒的一般規(guī)定152.7.2加氯間的設(shè)置要點(diǎn)15第3章 水廠的平面布置163.1水廠布置應(yīng)滿足的相關(guān)要求163.2水廠的布置173.3水廠管線設(shè)計(jì)18第4章 給水處理廠工藝計(jì)算184.1 加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算184.1.1 設(shè)計(jì)計(jì)算

3、184.2混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算194.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)204.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算201.設(shè)計(jì)管徑202.混合單元數(shù)204.3折板絮凝池設(shè)計(jì)計(jì)算204.4 平流式沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算244.4.1設(shè)計(jì)參數(shù)244.4.2平面尺寸計(jì)算244.4.3進(jìn)出水系統(tǒng)244.4.4 沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)254. 4.5 水利條件核算264.5 V型濾池設(shè)計(jì)計(jì)算264.5.1設(shè)計(jì)參數(shù)264.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算274.6 消毒的設(shè)計(jì)計(jì)算344.6.1 設(shè)計(jì)參數(shù)344.6.2 設(shè)計(jì)計(jì)算344.7 清水池平面設(shè)計(jì)計(jì)算354.7.1清水池的有效容積35第5章 其他設(shè)計(jì)375.1管渠的水力計(jì)算375.1.1濾池到清水渠之間的管道375.1

4、.2反應(yīng)沉淀池到濾池之間的管道375.1.3管式混合器到絮凝池之間的管道375.2 吸水坑的設(shè)計(jì)375.3二級(jí)泵房的設(shè)計(jì)375.4水廠輔助及附屬構(gòu)筑物面積的設(shè)計(jì)38給水工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目：B市給水處理廠設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目的通過設(shè)計(jì)使學(xué)生熟悉和掌握凈水廠設(shè)計(jì)的原則、方法和步驟；在于加深理解所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論和技術(shù)知識(shí)，綜合分析及解決實(shí)際工程設(shè)計(jì)問題的初步能力；使學(xué)生在設(shè)計(jì)運(yùn)算、繪圖、查閱資料和設(shè)計(jì)手冊(cè)以及使用設(shè)計(jì)規(guī)范等基本技能上得到初步訓(xùn)練和提高。根據(jù)給出的資料作出凈水廠的初步設(shè)計(jì)。三、設(shè)計(jì)原始資料1.城市概況B城市地處東北地區(qū)，是一座新型、中等城市，該市規(guī)劃擬建一座給水處理

5、廠，采用統(tǒng)一供水方式供給該市的工業(yè)企業(yè)及居民用水。2.設(shè)計(jì)水量：一期10000m3/d，二期10000m3/d。3.自然狀況城市土壤種類為砂質(zhì)黏土，地下水位10.00m,冰凍線深度2.00m,年降水量1000mm,最高溫度30，最低溫度40,年平均溫度10。主導(dǎo)風(fēng)向：見地形圖中風(fēng)玫瑰圖。 4.水源（1） 地面水源一條河流貫穿該市南北，其中最大流量900.00m3/s，最小流量200.00m3/s。最大流速3m/s。最高水位545.00m；常水位540.00m；最低水位（97%）535.00m，冰凍期水位537.00m。冰的最大厚度0.70m，無潛冰、無錨固冰。水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果如下表所示。

6、名稱單位檢測結(jié)果渾濁度NTU1060色度度40總硬度mg/L(以CaCO3計(jì))450（mg/L）左右PH值 7最高水溫020最低水溫00.5溶解性固體mg/L800細(xì)菌總數(shù)個(gè)/mL40000大腸菌群個(gè)/L290（2）地下水源該市地下水含水層5.00m，大多屬于淺層滯水?？傆捕冗_(dá)1000 mg/L。5.凈化水質(zhì)要求 生活用水：達(dá)到國家生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-2006） 生產(chǎn)用水：無特殊要求6.凈水廠地形圖：比例尺1：1000。7.凈水廠出水水壓為4550m。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容 1.決定凈水廠工藝流程和凈水構(gòu)筑物的型式 2.決定凈水廠的設(shè)計(jì)水量 3.各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算，并附必要的草圖

7、 4.繪制凈水廠的平面布置圖 5.繪制凈水廠高程布置圖6.一個(gè)主要水處理構(gòu)筑物的工藝圖。五、設(shè)計(jì)要求 1.寫設(shè)計(jì)說明書一份：說明書中應(yīng)說明設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)依據(jù)的資料，決定凈水工藝流程和選擇凈水構(gòu)筑物型式的理由，主要凈水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算，并附必要的單線草圖。2.繪制凈水廠平面布置及高程系統(tǒng)圖。3.一個(gè)單體構(gòu)筑物工藝圖（平面、剖面圖）。4.設(shè)計(jì)完成時(shí)間：1 周六、附錄1.凈水廠輔助建筑物 藥劑間（含藥劑倉庫） m2 辦公、化驗(yàn) m2 工具、設(shè)備庫房 m2 機(jī)修（含電修、儀表間） m2 2.凈水廠附屬構(gòu)筑物 職工宿舍 m2 食堂廚房 m2 零件、附件堆場 m2 曬砂場 m2以上各種附屬建筑物和構(gòu)筑物的

8、面積查相應(yīng)的設(shè)計(jì)手冊(cè)。3.凈水廠綠化面積，不宜小于凈水廠總面積的20%。水廠設(shè)計(jì)規(guī)模每m3/d水量用地指標(biāo)（m2）水量510萬m3/d0.70.5水量1030萬m3/d0.50.3水量3050萬m3/d 0.30.1摘要本工程為B市給水凈水廠工程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中遵循國家或業(yè)務(wù)主管部門頒發(fā)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定，在確保質(zhì)量的基礎(chǔ)上，爭取做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。在設(shè)計(jì)過程中，因此工程為多工種、多專業(yè)共同合作的綜合性工作，在設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮建筑、結(jié)構(gòu)、供電和城市總體規(guī)劃等專業(yè)的具體要求。以做到統(tǒng)籌兼顧、全面協(xié)調(diào)，使本工程設(shè)計(jì)能正確反應(yīng)實(shí)際、利于施工。根據(jù)設(shè)計(jì)原始資料，考慮B市對(duì)水質(zhì)、水量、水壓的要求和水廠投資

9、、運(yùn)行維護(hù)和管理等因素，本凈水廠選擇常規(guī)處理工藝。水廠規(guī)模屬于中等凈水廠，設(shè)計(jì)時(shí)在滿足近期用水量需求的同時(shí)，為遠(yuǎn)期的發(fā)展留有余地。通過相關(guān)公式，根據(jù)各種設(shè)計(jì)參考資料，計(jì)算出各個(gè)構(gòu)筑物的尺寸，并按照“因地制宜，布置緊湊，節(jié)約造價(jià)，便于維護(hù)管理，流程簡捷，連接管線最短，符合從水源到用戶的總方向上進(jìn)行布置”的原則，合理確定出水廠各個(gè)構(gòu)筑物的位置。關(guān)鍵字：凈水廠；技術(shù)先進(jìn)；經(jīng)濟(jì)合理；統(tǒng)籌兼顧；處理工藝；發(fā)展余地；設(shè)計(jì)參數(shù)。第1章 給水工藝流程的選擇及水量的計(jì)算1. 1 給水處理流程確定1.1.1 給水處理工藝流程的選擇水處理工藝流程的選用及主要構(gòu)筑物的組成，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、處理后水質(zhì)要求

10、，經(jīng)過調(diào)查研究以及不同工藝組合的試驗(yàn)或參照相似條件下已有水廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合當(dāng)?shù)夭僮鞴芾項(xiàng)l件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較綜合研究確定。地表水為水源時(shí)，生活飲用水通常采用混合、絮凝、沉淀、過濾及消毒的處理工藝。對(duì)于濁度較高、污染程度大的原水，則需要進(jìn)行特殊處理。1，對(duì)于一般地表水廣泛采用的常規(guī)流程，進(jìn)水懸浮物允許含量同上，出水濁度小于2NTU。常規(guī)凈水工藝流程：2，對(duì)于原水濁度較低不受工業(yè)廢水污染且水質(zhì)變化較小的原水，可略去混凝沉淀構(gòu)筑物。工藝流程為：3，對(duì)于原水濁度較高，含沙量大，增設(shè)預(yù)沉池或沉砂池。工藝流程為：4，對(duì)于嚴(yán)重受到污染的水源，在砂濾池后再加設(shè)臭氧/活性炭處理，或者在常規(guī)處理工藝前加設(shè)生物預(yù)

11、處理，其工藝流程為：5，對(duì)于地下水作為水源時(shí)，經(jīng)消毒和除鐵、錳可達(dá)飲用水標(biāo)準(zhǔn)。其工藝流程為：對(duì)于水質(zhì)較好、含錳鐵量較多的地下水為水源時(shí)，其處理工藝流程如下：綜合以上水處理工藝的特征，本設(shè)計(jì)采用一般常規(guī)的凈水處理工藝， 其凈水工藝流程如下：1.2 設(shè)計(jì)水量的確定1.2.1 設(shè)計(jì)水量的計(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。水廠自用水率應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、所采用的處理工藝和構(gòu)筑物類型等因素通過計(jì)算確定，一般可采用設(shè)計(jì)水量的 5%10%。當(dāng)濾池反沖洗水采取回用時(shí)，自用水率可適當(dāng)減小。本設(shè)計(jì)采用設(shè)計(jì)水量的5%作為水廠自用水量 。則設(shè)計(jì)處理量為： Q=

12、(1+a)Qd=(1+5%)×(10000+10000)=21000 m3/d=0.24 m3/s式中 Q水廠日處理量m3/d；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5%；Qd設(shè)計(jì)供水量（m3/d），為2萬m3/d。第2章 給水處理構(gòu)筑物與設(shè)備型式選擇2.1 混凝劑藥劑的選用、投加和加藥間、藥庫的布置2.1.1 混凝劑藥劑的選用混凝劑的作用是使水中的膠體粒子和微小懸浮物脫穩(wěn)并相互凝聚，以利于沉淀和過濾?；炷齽?yīng)具有混凝效果好、對(duì)人體健康無害、使用方便、貨源充足和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)選用聚合氯化鋁（PAC）又名堿式氯化鋁或羥基氯化鋁作為混凝劑，因其發(fā)展較快且具有以下

13、優(yōu)點(diǎn)： 1）凈化效率高，耗藥量少除水濁度低，色度小、過濾性能好，原水高濁度時(shí)尤為顯著。2）溫度適應(yīng)性高：PH值適用范圍寬（可在PH=59的范圍內(nèi)），而不投加堿劑。3）使用時(shí)操作方便，腐蝕性小，勞動(dòng)條件好。4）設(shè)備簡單、操作方便、成本較三氯化鐵低。5）無機(jī)高分子化合物。所以，目前在我國應(yīng)用較普遍。查閱資料知水廠投加藥劑參考數(shù)值如表2-1。表2-1 水廠投加藥劑參考數(shù)值取水水源原水懸浮物含量(mg/L)混凝劑種類混凝劑投加量(mg/L)助凝劑投加(mg/L)最高最低活化硅酸河水1001000聚合氯化鋁50102所以本設(shè)計(jì)選擇的混凝劑的最大投加量為50mg/L。2.1.2混凝劑藥劑的投加混凝劑的濕投

14、方式分為重力投加和壓設(shè)力投加兩種類型,重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加;壓力投加方式有水射投加和計(jì)量泵投加。計(jì)量設(shè)備有孔口計(jì)量，浮杯計(jì)量，定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。本計(jì)采用計(jì)量泵（柱塞泵或隔膜泵），不必另備計(jì)量設(shè)備，泵上有計(jì)量標(biāo)志，可通過改變計(jì)量泵行程或變頻調(diào)速改變藥液投量，最適合用于混凝劑自動(dòng)控制系統(tǒng)?；炷幚砉に嚵鞒倘缦聢D2-1所示。圖1-1混凝處理工藝流程2.1.3加藥間和藥庫布置根據(jù)給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)城鎮(zhèn)給水。 1）加藥間布置要求：加藥間宜與藥庫合并布置；加藥間位置應(yīng)盡量靠近投加點(diǎn)；加藥間應(yīng)兼顧電氣、儀表自控等專業(yè)的要求；加藥間可布置各種形式（采用較多的為一字形、L形、T型）

15、；靠近和穿過操作通道、運(yùn)輸通道及人員進(jìn)出區(qū)域的各種管道宜布置在管溝內(nèi)。管溝應(yīng)設(shè)有排水設(shè)施，并防止室外管溝積水的倒灌；攪拌池邊宜設(shè)置排水溝，四周地面坡向排水溝；根據(jù)藥劑品種確定加藥管管材，一般混凝劑可采用硬聚氯乙烯管；加藥間應(yīng)保持來年良好的通風(fēng)；當(dāng)采用高位溶液池時(shí)，操作平臺(tái)與屋頂?shù)膬艨崭叨炔灰诵∮?.20m；加藥間至加注點(diǎn)的加藥管根數(shù)不宜少于2根，并分別在加藥間內(nèi)和投加點(diǎn)處設(shè)置切換閥門，以保證其中1根損壞或檢修時(shí)仍能正常投加藥劑；加藥間藥液池邊應(yīng)設(shè)工作臺(tái)，工作臺(tái)寬度以11.5m為宜；藥劑倉庫和加藥間應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備；加藥間室內(nèi)應(yīng)設(shè)有沖洗設(shè)施。2）藥庫的布置要求：固定藥庫和液體藥劑儲(chǔ)

16、存池的儲(chǔ)備量應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)范；藥庫宜與加藥間合并布置，室外儲(chǔ)液池應(yīng)盡量靠近加藥間；藥庫外設(shè)置汽車運(yùn)輸?shù)缆?，并有足夠的倒車道，藥庫一般設(shè)汽車運(yùn)輸進(jìn)出的大門，門凈寬不小于3.0m；混凝劑堆放高度一般采用1.52.0m；藥庫面積根據(jù)儲(chǔ)存量和堆放高度計(jì)算確定，并留有1.5m左右寬的通道及卸貨的位置；藥庫層高一般不小于4.0m，當(dāng)設(shè)有起吊設(shè)備時(shí)應(yīng)通過計(jì)算確定（設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意窗臺(tái)的高度高于藥劑堆放高度）；應(yīng)有良好的通風(fēng)條件，并防止藥劑受潮；地坪與墻壁應(yīng)根據(jù)藥劑的腐蝕程度采取相應(yīng)的防腐措施；對(duì)于儲(chǔ)存量較大的散裝藥劑，可用隔墻分隔。 本設(shè)計(jì)滿足上述要求，并且采用加藥間與藥庫合并布置。2.2藥劑溶解池和溶液池根據(jù)給

17、排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)城鎮(zhèn)給水和室外給排水設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，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0.2m左右，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善操作條件。溶藥池底坡度不小于0.02，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，可用耐酸陶土缸作溶解池。溶液池一般為高架式設(shè)置，以便能重力投加藥劑。池周圍應(yīng)有工作臺(tái)，池底坡度不小于0.02，底部應(yīng)設(shè)置排空管；必要時(shí)在池內(nèi)最高工作水位處設(shè)置溢流裝置。投藥量較小的溶液池，

18、可與溶藥池合并為一個(gè)池子；底部需考慮一定的沉渣高度。2.3混合設(shè)備的設(shè)計(jì)在給排水處理過程中原水與混凝劑，助凝劑等藥劑的充分混合是使反應(yīng)完善，從而使得后處理流程取得良好效果的最基本條件，同時(shí)只有原水與藥劑的充分混合，才能有效提高藥劑使用率，從而節(jié)約用藥量，降低運(yùn)行成本。管式靜態(tài)混合器是處理水與混凝劑、助凝劑、消毒劑實(shí)行瞬間混合的理想設(shè)備：具有高效混合、節(jié)約用藥、設(shè)備小等特點(diǎn)，它是有二個(gè)一組的混合單元件組成，在不需外動(dòng)力情況下，水流通過混合器產(chǎn)生對(duì)分流、交叉混合和反向旋流三個(gè)作用，混合效益達(dá)90-95%，所以本設(shè)計(jì)采用管式靜態(tài)混合器，構(gòu)造如圖2-2所示。圖2-2管式靜態(tài)混合器2.4絮凝池的設(shè)計(jì)絮凝

19、池的作用是讓投加混凝劑并經(jīng)充分混合后的原水，在水流的作用下使微絮粒相互接觸碰撞，以形成更大絮凝粒。2.4.1絮凝池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)根據(jù)給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)城鎮(zhèn)給水，絮凝池的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1）絮凝池形式的選擇和參數(shù)的采用，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)情況和相似條件下的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)或通過實(shí)驗(yàn)確定；2）應(yīng)使顆粒有充分接觸碰撞的機(jī)率，又不使已形成的較大絮粒破碎，因此在絮凝過程中，應(yīng)使速度梯度G或絮凝流速應(yīng)逐漸由大到??；3）要有足夠的絮凝時(shí)間一般宜10-30min之間；4）絮凝池的平均速度梯度G應(yīng)在30-60S-1之間，GT值應(yīng)在10×104-10×105；5）絮凝池應(yīng)盡量與沉淀池合建，避免用管渠

20、連接；6）絮凝池出水穿孔墻的過孔流速宜小于0.1m/s；7）應(yīng)避免絮粒在沉淀池中沉淀。2.4.1絮凝池的形式的選擇絮凝池的形式的選擇，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水量、沉淀池的形式、水廠高程布置以及維修要求等因素確定。表2-1是對(duì)集中常用的絮凝池做比較：表2-1 絮凝池的類型及特點(diǎn)表類 型特點(diǎn)適用條件隔板式絮凝池往復(fù)式優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，構(gòu)造簡單，施工方便；缺點(diǎn)：容積較大，水頭損失較大，轉(zhuǎn)折處釩花易破碎水量大于30000m3/d的水廠；水量變動(dòng)小者回轉(zhuǎn)式優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失小，構(gòu)造簡單，管理方便；缺點(diǎn)：出水流量不宜分配均勻，出口處宜積泥水量大于30000m3/d的水廠；水量變動(dòng)小者；改建和擴(kuò)建舊池時(shí)更適用

21、旋流式絮凝池優(yōu)點(diǎn)：容積小，水頭損失較??；缺點(diǎn)：池子較深，地下水位高處施工較難，絮凝效果較差一般用于中小型水廠折板式絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，絮凝時(shí)間短，容積較??；缺點(diǎn)：構(gòu)造較隔板絮凝池復(fù)雜，造價(jià)高流量變化較小的中小型水廠網(wǎng)格絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失小，絮凝時(shí)間短；缺點(diǎn)：末端池底易積泥經(jīng)比較各種絮凝池的特點(diǎn)以及實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)選用往復(fù)式隔板絮凝池。2.5沉淀池的設(shè)計(jì)2.5.1沉淀池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)沉淀池的設(shè)計(jì)，應(yīng)綜合考慮以下主要因素：1）水量規(guī)模；2）進(jìn)水水質(zhì)條件；3)高程布置的影響；4）經(jīng)常運(yùn)行費(fèi)用；5)占地面積；6）地形地質(zhì)條件；7）運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，具體運(yùn)行時(shí)應(yīng)結(jié)合造價(jià)和經(jīng)常運(yùn)行費(fèi)用的分析，通過技

22、術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。2.5.2沉淀池形式的選擇根據(jù)沉淀池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，列出了兩種較為常用的沉淀池的性能特點(diǎn)及適用條件：平流式沉淀池和斜管（板）沉淀池，如表2-2。表2-2 沉淀池的類型及特點(diǎn)表型式性能特點(diǎn)適用條件平流式優(yōu)點(diǎn)： 1、可就地取材，造價(jià)低；2、操作管理方便，施工較簡單；3、適應(yīng)性強(qiáng)，潛力大，處理效果穩(wěn)定； 4、帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí)，排泥效果好缺點(diǎn)： 1、不采用機(jī)械排泥裝置，排泥較困難2、機(jī)械排泥設(shè)備，維護(hù)復(fù)雜；3、占地面積較大1、一般用于大中型凈水廠；2、原水含砂量大時(shí)作預(yù)沉池斜管（板）式優(yōu)點(diǎn)：1、沉淀效果高；2、池體小，占地少缺點(diǎn)：1、斜管（板）耗用材料多，且價(jià)格較高；2

23、、 排泥較困難1、宜用于大中型廠 2、宜用于舊沉淀池的擴(kuò)建、改建和挖槽根據(jù)以上分析，選擇本設(shè)計(jì)沉淀池的形式為平流式沉淀池。2.5.3平流式沉淀池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)平流沉淀池的設(shè)計(jì)應(yīng)使進(jìn)、出水均勻，池內(nèi)水流穩(wěn)定，提高水池的有效容積，同時(shí)減少紊動(dòng)影響，以有利于提高沉淀效率。平流式沉淀池沉淀效果，除受絮凝效果的影響外，與池中水平流速、沉淀時(shí)間、原水凝聚顆粒的沉降速度、進(jìn)出口布置形式及排泥效果等因素有關(guān)，其主要設(shè)計(jì)參數(shù)為水平流速、沉淀時(shí)間、池深、池寬、長寬比、長探比等。（1）用于生活飲用水處理的平流沉淀池，沉淀出水濁度一般控制在5NTU以下。（2）池?cái)?shù)或分格數(shù)一般不少于2座(對(duì)于原水濁度終年較低，經(jīng)常低于20

24、NTU時(shí)亦可用一座，但要設(shè)超越管)。（3）沉淀時(shí)間應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)和沉淀后的水質(zhì)要求，通過試驗(yàn)或參照相似地區(qū)的沉淀資料確定，一般采用為1. 03. 0h。當(dāng)處理低溫、低濁度水或高濁度水時(shí).沉淀時(shí)間應(yīng)適當(dāng)增長。（4）沉淀池內(nèi)平均水平流速一般為1025mm/s口現(xiàn)有沉淀池中水平流速也有高達(dá)30mm/s以上的，如果出水流均勻，池內(nèi)水流順直，流態(tài)良好時(shí)，亦可達(dá)到較好沉淀效果。（5）有效水深一般為3.03. 5m,超高一般為。0.30.5m。（6）池的長寬比應(yīng)不小于4:1，每格寬度或?qū)Я鲏﹂g距一般采用39m,最大為15m。當(dāng)采用虹吸式或泵吸式析車機(jī)械排泥時(shí)，池子分格寬度還應(yīng)結(jié)合機(jī)械析架的寬度。（7）池的長

25、深比應(yīng)不小于10:1。采用吸泥機(jī)排泥時(shí)，池底為平坡。（8）平流式沉淀池進(jìn)出口形式的布置，對(duì)沉淀池出水效果有較大的影響。（9）防凍可利用冰蓋（適用于斜坡式的池子）或加蓋板（應(yīng)有人孔、取樣孔），有條件時(shí)亦可利用廢熱防凍。（10）泄空時(shí)間一般不超過6h。 （11）弗勞德數(shù)一般控制在Fr=1×10 41×105之間。（12）水平沉淀池內(nèi)雷諾數(shù)R。一般為400015000。間，多屬紊流口設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意隔墻設(shè)置，以減小水力半徑R，降低雷諾數(shù)。(13)為節(jié)約用地，大型水平沉淀池也可疊建于清水池之上口圖8-11為某產(chǎn)水量20萬m3/d的水平沉淀池，疊建于容積為1萬m3 (2500m3 

26、15;4座)的清水池上面。但沉淀池必須嚴(yán)格保證不漏，否則將影響出廠水水質(zhì)。（14）平流沉淀池一般采用直流式布置，避免水流轉(zhuǎn)折。但是，為滿足沉淀時(shí)間和水平流速要求，往往池長較大，一般在80-100之間。當(dāng)?shù)匦螚l件受限制或處理規(guī)模較小(例如3萬m3/d以下)時(shí)，也可采用轉(zhuǎn)折布置。此時(shí)，在轉(zhuǎn)折處必須放大間距，減小流速，以免沉泥翻起。2.6濾池的設(shè)計(jì)2.6.1濾池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)根據(jù)室外給排水設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，濾池應(yīng)符合一些基本規(guī)定：1）濾料應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和抗蝕性能，可采用石英砂、無煙煤和重質(zhì)礦石等。 2）濾池型式的選擇，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、運(yùn)行管理要求、進(jìn)出水水質(zhì)和凈水構(gòu)筑物高程布置等因素，結(jié)合廠址地

27、形條件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。 3）濾池的分格數(shù)，應(yīng)根據(jù)濾池型式、生產(chǎn)規(guī)模、操作運(yùn)行和維護(hù)檢修等條件通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定，除無閥濾池和虹吸濾池外不得少于4格。 4）濾池的單格面積應(yīng)根據(jù)濾池型式、生產(chǎn)規(guī)模、操作運(yùn)行、濾后水收集及沖洗水分配的均勻性，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。 5）濾料層厚度 (L) 與有效粒徑 (d10) 之比 (L/d10值）：細(xì)砂及雙層濾料過濾應(yīng)大于 1000 ；粗砂及三層濾料過濾應(yīng)大于 1250 。 6）除濾池構(gòu)造和運(yùn)行時(shí)無法設(shè)置初濾水排放設(shè)施的濾池外，濾池宜設(shè)有初濾水排放設(shè)施。 2.6.2濾池形式的選擇根據(jù)以上幾種濾池的優(yōu)缺點(diǎn)及性能特性，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇濾池形式為V型濾

28、池。2.7消毒2.7.1消毒的一般規(guī)定根據(jù)室外給排水設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，消毒應(yīng)符合一些基本規(guī)定：1）生活飲用水必須消毒。 2）消毒劑和消毒方法的選擇應(yīng)依據(jù)原水水質(zhì)、出水水質(zhì)要求、消毒劑來源、消毒副產(chǎn)物形成的可能、凈水處理工藝等，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定?？刹捎寐认?、氯胺消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒及紫外線消毒，也可采用上述方法的組合。 3）消毒劑投加點(diǎn)應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、工藝流程和消毒方法等，并適當(dāng)考慮水質(zhì)變化的可能確定，可在過濾后單獨(dú)投加，也可在工藝流程中多點(diǎn)投加。 4）消毒劑的設(shè)計(jì)投加量宜通過試驗(yàn)或根據(jù)相似條件水廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)按最大用量確定。出廠水消毒劑殘留濃度和消毒副產(chǎn)物應(yīng)符合現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要

29、求。 5）消毒劑與水要充分混合接觸。接觸時(shí)間應(yīng)根據(jù)消毒劑種類和消毒目標(biāo)以滿足 CT 值的要求確定。 6）各種消毒方法采用的消毒劑以及消毒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。常用消毒方法有氯、二氧化氯、臭氧、紫外線等。采用氯消毒經(jīng)濟(jì)有效，且余氯具有持續(xù)消毒作用。但當(dāng)水源受污染，有機(jī)物含量較多時(shí)，采用液氯消毒將導(dǎo)致許多有機(jī)氯化物產(chǎn)生。這些物質(zhì)已被確認(rèn)或被懷疑對(duì)人體健康有害。為此，也有采用二氧化氯或氯胺作為消毒劑，以替代直接投加液氯消毒。氯是目前國內(nèi)外應(yīng)用最廣的消毒劑，除消毒外還起氧化作用。加氯操作簡單，價(jià)格較低，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。原水水質(zhì)較好時(shí)，一般為濾后消毒，雖然二氧化氯，消毒

30、能力較氯強(qiáng)而且能在管網(wǎng)中保持很長時(shí)間，但是由于二氧化氯成本較高，且其主要原料亞氯酸鈉易爆炸，國內(nèi)目前在凈水處理方面應(yīng)用尚不多。所以，本設(shè)計(jì)采用氯消毒的方法。2.7.2加氯間的設(shè)置要點(diǎn)1. 加氯間一般設(shè)在靠近投加地點(diǎn)。2.加氯量大的加氯間，氯瓶和加氯機(jī)應(yīng)考慮分隔。加氯間必須與其他工作間分隔開，并應(yīng)有下列安全措施：直接通向外部且向外開的門；可以觀察室內(nèi)情況的觀察孔。3.在加氯間出入處，應(yīng)設(shè)有工具箱、搶修用品箱及防毒面具等。照明和通風(fēng)設(shè)備的開關(guān)應(yīng)設(shè)置在室外。4.加氯間的管線不宜露出地面，應(yīng)敷設(shè)在溝槽里。5.應(yīng)設(shè)有磅秤作為校核設(shè)備，磅秤面宜與地面相平，便于放置氯瓶。6.加氯間及氯瓶間可根據(jù)設(shè)置每小時(shí)換

31、氣12次的通風(fēng)設(shè)備，通風(fēng)管材料應(yīng)考慮防氯腐蝕。由于氯氣比空氣重，故排氣孔應(yīng)設(shè)在低處。7.加氯設(shè)備（包括管道）應(yīng)保證不間斷工作，并根據(jù)具體情況考慮設(shè)置備用數(shù)量，一般每種不少于兩套。8.通向加氯間的壓力管道應(yīng)保證不間斷供水，并盡量保持管道內(nèi)水壓的穩(wěn)定。9.當(dāng)加氯間需要采暖時(shí)宜用暖氣。如用火爐時(shí)火口應(yīng)設(shè)置在室外。暖氣散熱片或火爐應(yīng)離開氯瓶和加氯機(jī)。10.氯氣管用紫銅管或無縫鋼管，氯水管用橡膠管或塑料管，給水管用鍍鋅鋼管，加氨管不能用銅管。本設(shè)計(jì)按照以上要求進(jìn)行加氯間的布置。第3章 水廠的平面布置3.1水廠布置應(yīng)滿足的相關(guān)要求（1）水廠廠址的選擇，應(yīng)符合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃，并根據(jù)下列要求綜合確

32、定：給水系統(tǒng)布局合理；不受洪水威脅；有較好的廢水排除條件；有良好的工程地質(zhì)條件；有便于遠(yuǎn)期發(fā)展控制用地的條件；有良好的衛(wèi)生環(huán)境，并便于設(shè)立防護(hù)地帶； 少拆遷，不占或少占農(nóng)田；施工、運(yùn)行和維護(hù)方便。 （2）水廠總體布置應(yīng)結(jié)合工程目標(biāo)和建設(shè)條件，在確定的工藝組成和處理構(gòu)筑物形式的基礎(chǔ)上進(jìn)行。平面布置和豎向設(shè)計(jì)應(yīng)滿足各建（構(gòu)）筑物的功能和流程要求。水廠附屬建筑和附屬設(shè)施應(yīng)根據(jù)水廠規(guī)模、生產(chǎn)和管理體制，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況確定。 （3）水廠生產(chǎn)構(gòu)筑物的布置應(yīng)符合下列要求： 1）高程布置應(yīng)充分利用原有地形條件，力求流程通暢、能耗降低、土方平衡。 2）在滿足各構(gòu)筑物和管線施工要求的前提下，水廠各構(gòu)筑物應(yīng)緊湊布

33、置。寒冷地區(qū)生產(chǎn)構(gòu)筑物應(yīng)盡量集中布置。 3）生產(chǎn)構(gòu)筑物間連接管道的布置，宜水流順直、避免迂回。 （4）附屬生產(chǎn)建筑物（機(jī)修間、電修間、倉庫等）應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)要求布置。 （5） 生產(chǎn)管理建筑物和生活設(shè)施宜集中布置，力求位置和朝向合理，并與生產(chǎn)構(gòu)筑物分開布置。采暖地區(qū)鍋爐房應(yīng)布置在水廠最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)向。 (6) 水廠的防洪標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)低于城市防洪標(biāo)準(zhǔn)，并應(yīng)留有適當(dāng)?shù)陌踩６取?(7) 一、二類城市主要水廠的供電應(yīng)采用一級(jí)負(fù)荷。一、二類城市非主要水廠及三類城市的水廠可采用二級(jí)負(fù)荷。當(dāng)不能滿足時(shí)，應(yīng)設(shè)置備用動(dòng)力設(shè)施。 (8) 生產(chǎn)構(gòu)筑物應(yīng)配置必要的在線水質(zhì)檢測和計(jì)量設(shè)施，并設(shè)置與之相適應(yīng)的控制和調(diào)度系統(tǒng)。

34、必要時(shí)，水廠可設(shè)置電視監(jiān)控系統(tǒng)等安全保護(hù)設(shè)施。 (9) 并聯(lián)運(yùn)行的凈水構(gòu)筑物間應(yīng)配水均勻。構(gòu)筑物之間宜根據(jù)工藝要求設(shè)置連通管或超越管。 (10) 水廠的主要生產(chǎn)構(gòu)（建）筑物之間應(yīng)通行方便，并設(shè)置必要的欄桿、防滑梯等安全措施。 （11） 水廠內(nèi)應(yīng)根據(jù)需要，在適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)設(shè)置濾料、管配件等露天堆放場地。 （12） 水廠建筑物的造型宜簡潔美觀，材料選擇適當(dāng)，并考慮建筑的群體效果及與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)。 （13）寒冷地區(qū)的凈水構(gòu)筑物宜建在室內(nèi)或采取加蓋措施，以保證凈水構(gòu)筑物正常運(yùn)行。 （14） 水廠生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)及生活等建筑物的防火設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB 50016 的要求。 （15）

35、水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)置通向各構(gòu)筑物和附屬建筑物的道路?？砂聪铝幸笤O(shè)計(jì)： 水廠宜設(shè)置環(huán)行道路；大型水廠可設(shè)雙車道，中、小型水廠可設(shè)單車道；主要車行道的寬度：單車道為 3.5m ，雙車道為 6m ，支道和車間引道不小于 3m ； 車行道盡頭處和材料裝卸處應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置回車道；車行道轉(zhuǎn)彎半徑 610m ； 人行道路的寬度為 1.52.0m 。 （16）水廠排水宜采用重力流排放，必要時(shí)可設(shè)排水泵站。廠區(qū)雨水管道設(shè)計(jì)的降雨重現(xiàn)期宜選用 13 年。 （17） 水廠排泥水排入河道、溝渠等天然水體時(shí)，其懸浮物質(zhì)不應(yīng)對(duì)河道、溝渠造成淤塞，必要時(shí)應(yīng)對(duì)排泥水進(jìn)行處理，對(duì)所產(chǎn)生的脫水泥渣妥善處置。 （18） 水廠應(yīng)設(shè)置大門和

36、圍墻。圍墻高度不宜小于 2.5m 。有排泥水處理的水廠，宜設(shè)置脫水泥渣專用通道及出入口。 （19）水廠應(yīng)進(jìn)行綠化。3.2水廠的布置 嚴(yán)格按照以上水廠布置的要求進(jìn)行凈水廠的平面布置。根據(jù)城市給水工程規(guī)劃規(guī)范可知水廠的用地控制指標(biāo)如表3-1。.表3-1 水廠用地控制指標(biāo)建設(shè)規(guī)模（萬m3/d）地表水水廠（m2·d/m3）地下水水廠（m2·d/m3）建設(shè)規(guī)模（萬m3/d)地表水水廠（m2·d/m3）地下水水廠（m2d/m3）5-100.7-0.500.40-0.3030-500.30-0.100.20-0.0810-300.50-0.300.30-0.20由1.2.1節(jié)可

37、知，水廠的凈水量為2.1萬m³/d，所以本設(shè)計(jì)，水廠的平面面積為2.1萬×0.9=1.89×104，屬于中等規(guī)模凈水廠。綜合考慮地形條件和水廠生產(chǎn)能力，取水廠用地為矩形狀（長180m×寬100m）。3.3水廠管線設(shè)計(jì)水廠的生產(chǎn)過程主要是水體的傳送，因此水廠生產(chǎn)構(gòu)筑物需由各類管道、渠道溝通。在構(gòu)筑物定位之后，均應(yīng)對(duì)廠區(qū)管道作平面和高程的綜合布置。廠區(qū)管線一般包括：給水、排水（泥）管線，加藥和廠內(nèi)自用水管線，動(dòng)力管線、控制電纜等。其中工藝流程中的主要管線（生產(chǎn)管線）有給水管線（原水管線、沉淀水管線、清水管線、超越管線）、排水管線、電纜溝、加藥管線、自用水管線

38、；具體布置詳見水廠總平面布置圖。第4章 給水處理廠工藝計(jì)算4.1 加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算4.1.1 設(shè)計(jì)計(jì)算 1.溶液池容積: W1=24×100aQ/(1000×1000cn)=aQ/417cn=50×875/417×12×2=4.37m3,取5m3。式中：a混凝劑（堿式氯化鋁）的最大投加量（mg/L），本設(shè)計(jì)取50mg/L;Q設(shè)計(jì)處理的水量，Q=21000m3/d=875m3/h=0.243m³/s。c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12%；n每日調(diào)制次數(shù)，一般不宜超過3次，本設(shè)計(jì)取2次。溶液池采用矩形鋼筋混凝

39、土結(jié)構(gòu)，設(shè)置2個(gè)，每個(gè)容積為W1（一備一用），以便交替使用，保證連續(xù)投藥。單池尺寸為L×B×H=2.5×2×1.3=6.5m3，高度包括超高部分的0.3m，置于室內(nèi)地面上。溶液池實(shí)際有效容積：2.5×2×1=5m3，滿足設(shè)計(jì)要求。溶液池旁邊設(shè)置工作臺(tái)，寬為1.0-1.5m，池底坡度為0.02。底部設(shè)置DN100mm放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。一般內(nèi)壁涂襯環(huán)氧玻璃鋼、輝綠巖、耐酸膠泥貼瓷磚或聚氯乙烯板等，當(dāng)所用藥劑腐蝕性不太強(qiáng)時(shí)，亦可采用耐酸水泥砂漿。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)壁涂襯環(huán)氧玻璃鋼。沿池面接入藥劑稀釋采用給水管DN80mm，按2.0h放

40、滿考慮。 2.溶解池容積:W2=0.2W1=0.2×5=1m3式中： 溶解池容積（m3 ），一般采用（0.2-0.3）；本設(shè)計(jì)取0.2。溶解池也設(shè)置為2池，單池尺寸：L×B×H=1×1×1.1=1.1m3，高度中包括超高0.1m，底部沉渣高度0.2m，池底坡度采用0.02。 溶解池實(shí)際有效容積：L×B×H=1×1×1=1m3 溶解池的放水時(shí)間采用t20min，則放水流量：q0=1×100020×60=0.83L/s查水力計(jì)算表得放水管管徑de32mm,相應(yīng)流速v=0.875m/s，管材

41、采用硬聚氯乙烯管。溶解池底部設(shè)管徑de32mm的排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池的形狀采用矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁涂襯環(huán)氧玻璃鋼進(jìn)行防腐處理。3.投藥管流量q=5×2×100024×3600=0.12L/s經(jīng)計(jì)算得投藥管管徑DN10mm，相應(yīng)流速為1.16m/s。4. 溶解池?cái)嚢柙O(shè)備 溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用中心固定式平槳板式攪拌機(jī)。5. 計(jì)量投加設(shè)備本計(jì)采用計(jì)量泵（柱塞泵或隔膜泵），不必另備計(jì)量設(shè)備，泵上有計(jì)量標(biāo)志，可通過改變計(jì)量泵行程或變頻調(diào)速改變藥液投量，最適合用于混凝劑自動(dòng)控制系統(tǒng)?；炷齽┩都恿孔詣?dòng)控制的方法采用數(shù)學(xué)模擬法。6.藥劑倉庫綜合考慮一期、二期處理

42、工藝，布置面積為60m2，倉庫與混凝劑室之間采用人力手推車投藥,藥劑倉庫平面設(shè)計(jì)尺寸為10.0m×6.0m。4.2混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算4.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)總進(jìn)水量為Q=21000m3/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)水管采用兩條，一般當(dāng)管道流速為1.01.5m/s、分節(jié)板節(jié)數(shù)23段時(shí)水頭損失約為0.50.8m,混合時(shí)間約23s,混合器節(jié)管長度不小于500mm;故本設(shè)計(jì)流速采用v=1.0m/s。計(jì)算草圖如圖2-2。圖4-1 管式靜態(tài)混合器計(jì)算草圖4.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算1.設(shè)計(jì)管徑管式靜態(tài)混合器設(shè)在絮凝池進(jìn)水管

43、中，設(shè)計(jì)流量：21000 m3/d;則管式靜態(tài)混合器管徑為：本設(shè)計(jì)采用DN400mm。 2.混合單元數(shù)按下式計(jì)算N2.36v-0.5D-0.3=2.36×1×0.4-0.3=3.1,所以本設(shè)計(jì)取N=4；則混合器的混合長度為：L=1.1×N×DN=1.1×4×0.4=1.76m,取2.0m。4.3折板絮凝池設(shè)計(jì)計(jì)算4.3.1設(shè)計(jì)水量 水廠總設(shè)計(jì)規(guī)模為21000 m3/d，折板絮凝池分為兩個(gè)系列，每個(gè)系列設(shè)計(jì)水量為：4.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算 折板絮凝池每個(gè)系列設(shè)計(jì)成4組。 （1）單組絮凝池有效容積 取絮凝時(shí)間，則 （2）取有效水深，單組池寬，則

44、 絮凝池長度方向用隔墻分成3段，首段和中段格寬均為1.0m，末段格寬為2.0m，隔墻后為0.15m，則絮凝池總長度為： （3）各段分格數(shù) 與平流沉淀池組合的絮凝池池寬為28.0m，用3道隔墻分成4組，每組池寬為 首段分成10格，則每格長度: 首段每格面積 通過首段每格的平均流速 中段分為8格，末段分為7格，則中段、末段的各格格長、面積、平均流速分別為：，（4）停留時(shí)間計(jì)算 首段停留時(shí)間 中段停留時(shí)間 末段停留時(shí)間實(shí)際總停留時(shí)間（5）隔墻空洞面積和布置 水流通過折板上、下轉(zhuǎn)彎和隔墻上過水孔洞流速，首、中、末段分別為0.3m/s、0.2m/s和0.1m/s，則水流通過各段每格格墻上孔洞面積為：，取

45、0.8 m2，孔寬1.0 m，則孔高為0.8 m，實(shí)際通過首段每格格墻上孔洞流速為：，取1.2m2，孔寬1.0m，則孔高1.2m，實(shí)際通過中段每格格墻上孔洞流速為：，取2.5m2，孔寬2.0m，則孔高1.25m，實(shí)際通過末段每格格墻上孔洞流速為：孔洞在格墻上上、下交錯(cuò)布置。（6）折板布置折板布置首段采用峰對(duì)峰，中段采用兩峰相齊，末段采用平行直板。折板間距采用0.4m。折板長度和寬度各段分別采用2.0m×0.6m、1.50m×0.6m和1.50m×0.6m。（7）水頭損失計(jì)算 相對(duì)折板 取谷處流速，峰處處流速，則折板漸放段水頭損失取相對(duì)峰的斷面積F1=0.56 ，F(xiàn)

46、2=1.06 ，則漸縮段的水頭損失下轉(zhuǎn)彎或孔洞阻力系數(shù)3=1.8，下轉(zhuǎn)彎或孔洞阻力系數(shù)3=3.0，轉(zhuǎn)彎或孔洞流速，則轉(zhuǎn)彎或孔洞的水頭損失（上轉(zhuǎn)彎時(shí)）（下轉(zhuǎn)彎或孔洞時(shí)）折板水流收縮和放大次數(shù)n=40,則首段相對(duì)折板總水頭損失：平行折板 取板間流速v=0.16m/s,則：折板水頭損失 取轉(zhuǎn)彎或穿過孔洞時(shí)流速vi=0.203m/s,則轉(zhuǎn)彎或孔洞時(shí)水頭損失：（上轉(zhuǎn)彎時(shí)） （下轉(zhuǎn)彎或孔洞時(shí)）取90°轉(zhuǎn)彎次數(shù)n=24，則平行折板總水頭損失：平行直板 取平均流速v=0.101m/s,則：轉(zhuǎn)彎水頭損失 折板絮凝池總水頭損失（8）G值和GT值 首段G值和GT值 取首段水頭損失h1=0.312m，水的動(dòng)

47、力黏度=60×1.005×10-3Pa·s，反應(yīng)時(shí)間T=2.99min，則：首段速度梯度中段和末段G值和GT值分別為：，折板絮凝池總G值和GT值4.3.3折板絮凝池布置 在絮凝池各段每格隔墻底部設(shè)200mm×200mm排泥孔，池底設(shè)2.0%坡度，坡向沉淀池，在過渡段設(shè)排泥管，管徑DN200。4.4 平流式沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算4.4.1設(shè)計(jì)參數(shù)平流式沉淀池設(shè)置2組（每組2座），每組設(shè)計(jì)流量為Q=218.75m3/h，長度與寬度之比不得小于4；長度與深度之比不得小于10。4.4.2平面尺寸計(jì)算1.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的選用：表面負(fù)荷Q/A=0.6mm/s=51.8m3/(m2

48、·d);沉淀池停留時(shí)間T=1.5h沉淀池水平流速v=14mm/s。2.計(jì)算：沉淀池表面積A=218.75×2451.8=101.35m2沉淀池長L=3.6vT=3.6×14×1.5=75.6m，取76m。沉淀池寬B=AL=101.3576=1.34m，取1.5m。沉淀池有效水深H=QTBL=218.75×1.576×1.35=3.22m，取3.5m(包括保護(hù)高)。則沉淀尺寸為76×1.5=114m2 ；為使配水均勻，進(jìn)水區(qū)布置在1.5m的一側(cè)。4.4.3進(jìn)出水系統(tǒng)1.沉淀池進(jìn)水設(shè)計(jì)沉淀池進(jìn)水采用穿孔墻，孔口總面積：A=Qv=

49、0.120.20=0.6m2式中 v孔口速度（m/s），本設(shè)計(jì)取0.20m/s。每個(gè)孔口的尺寸定為12cm×10cm，則孔口數(shù)N=0.6×10412×10=50個(gè)。進(jìn)水孔位均勻分布在進(jìn)水橫斷面上。2.沉淀池出水設(shè)計(jì)沉淀池的出水采用穿孔集水槽，出水孔口流速取v1=0.7m/s，則穿孔總面積：A=Qv=0.120.70=0.17m2設(shè)每個(gè)孔口的直徑為3cm，則孔口的個(gè)數(shù)為：N=0.17×1043.14×1.52=240個(gè)，設(shè)沿池長方向布置10條穿孔集水槽，每條集水槽長L=20m， 槽底做成平坡，每條穿孔集水槽集水量為：q=Q10=0.1210=0.

50、012m3/s。考慮池子的超載系數(shù)為30%，故槽中流量為：q'=1.3q=1.3×0.012=0.0156m3/s。槽寬：b=0.9q'0.4=0.9×0.01560.4=0.17m，集水槽中心距為1.82m。起點(diǎn)槽中水深 :H1=0.75b=0.75×0.17=0.13m，終點(diǎn)槽中水深為：H2=1.25b=1.25×0.17=0.21m。為了施工方便，槽中水深統(tǒng)一按H2=0.28m計(jì)。集水方法采用淹沒式自由跌落，淹沒深度取0.05m，跌落高度取0.07m，槽的超高取0.15m。則集水槽總高度:H=0.28+0.07+0.07+0.15=

51、0.57m，集水槽雙側(cè)開孔，孔徑為DN=30mm，每側(cè)孔數(shù)為54個(gè)，孔間距為0.37m。 10條集水槽匯水至出水渠，集水渠的流量為0.12m3/s，集水渠寬度取0.7m，起端水深H=1.733Q2gB2=1.73×30.1229.81×1=0.20m，集水槽水流進(jìn)入集水渠時(shí),自由跌落高度取0.05m，集水槽頂與集水渠頂相平，則集水渠總高度為：H=0.05+0.20+0.07+0.07+0.15=0.47m4.4.4 沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用穿孔管進(jìn)行重力排泥，穿孔管橫向布置，沿與水流垂直方向共設(shè)8根，雙側(cè)排泥至集泥渠。集泥渠長80m，B×H=0.4m×0.

52、3m，孔眼采用等距布置，穿孔管長10m，首末端集泥比取0.5 ，查設(shè)計(jì)手則得=0.72。取孔徑=32mm，孔口面積=0.000804m²，取孔距=0.5m，則單管孔眼總個(gè)數(shù)為38個(gè)。單管孔眼總面積為：W0=38×0.000804=0.031m2 單管穿孔管斷面積為： W=W0h=0.0310.72=0.043m2 穿孔管直徑為： D=4×W=4×0.0433.14=0.23m，本設(shè)計(jì)取直徑為250mm，孔眼向下，與中垂線成角，并排排列，采用氣動(dòng)快開式排泥閥。放空時(shí)間按照3h計(jì)，則沉淀池的放空管直徑為：d=0.7BLH0.5T=0.7×20

53、15;80×30.53×3600=0.42m，取450mm4. 4.5 水利條件核算（1） 雷諾數(shù)Re水流截面積=10×3=30m，水流濕周=10+2×3=16m，所以水力半徑為：R=3016=1.875m=187.5cm，當(dāng)水溫=20時(shí)，水的運(yùn)動(dòng)粘度=0.01cm2/s，所以Re=vR=2×187.50.01=3.75×104 ，滿足要求。（2）弗勞德系數(shù)FrFr=v2Rg=22187.5×9.81=2.17×10-3 4.5 V型濾池設(shè)計(jì)計(jì)算4.5.1設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)城鎮(zhèn)給水，本設(shè)計(jì)遠(yuǎn)近期采用2

54、組濾池，每組2個(gè)濾池，每個(gè)濾池設(shè)計(jì)水量：Q1=2100024×2×2m3/h=218.75m3/h=0.06m3/s，本設(shè)計(jì)濾速取=10m/h，過濾周期48h，濾層水頭損失：沖洗前的濾層水頭損失取1.6m。采用先用空氣反沖，然后用氣-水同時(shí)反沖，最后再用水反沖。第一步 氣沖沖洗強(qiáng)度=15L/(s. m²)，氣沖時(shí)間=4min第二步 氣、水同時(shí)反沖=15L/(s. m²)，=4L/(s. m²)，=3min第三步 水沖強(qiáng)度=4L/(s. m²)，=3min沖洗時(shí)間t=15min；沖洗周期T=48h。橫向掃洗強(qiáng)度取1.6L/（s.）。濾料采用均粒石英砂，濾料有效粒徑一般為0.901.20mm，不均勻系數(shù)K80為1.2-1.4，濾層厚度取1.10m。圖4-2 V型濾池剖面示意圖4.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算4.5.2.1 平面尺寸計(jì)算(1)濾池工作時(shí)間： T=24-t2448=24-0.25×0.5=23.9h (2)單個(gè)濾池面積：F=Qv=87510m2=87.5m2參照給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)城鎮(zhèn)給水，為了節(jié)省占地，選雙格V型濾池，池底板用混凝土澆筑，單格寬=5m,單格長L=87.5÷2÷5=8.75m，為方便施工取9m,單格面積45m²，單個(gè)濾池中央氣、水分配