凈水廠(chǎng)工藝說(shuō)明

1、凈水廠(chǎng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編號(hào)項(xiàng)目單位分析結(jié)果備注1水溫C最咼30,最低52色度<15度3臭和味無(wú)異常臭和味4渾濁度NTU最大300,最小20,月平均最大1305PH76總硬度mg/L(以 CaCO計(jì))1257碳酸鹽硬度mg/L(以 CaCO計(jì))958非碳酸鹽硬度mg/L(以 CaCO計(jì))309總固體mg/L20010細(xì)菌總數(shù)個(gè)/mg> 110011大腸菌群個(gè)/L80012其它化學(xué)和毒理指標(biāo)符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)最熱月平均溫度 34 C，最高溫度1.工程概況(1 )水廠(chǎng)近期凈產(chǎn)水量為萬(wàn) m3/d.(2)水源為河水，原水水質(zhì)如下所示:(3 )河水洪水位標(biāo)米，枯水位米，常年平均水位標(biāo)高米。(4) 氣

2、象資料：年平均氣溫 22 C，最冷月平均溫度 4C, 39C,最低溫度1C .常年風(fēng)向東南。(5) 地質(zhì)資料：凈水廠(chǎng)地區(qū)高程以下 紅砂巖。地基允許承載力為公斤(6) 廠(chǎng)區(qū)地形平坦，平均高程為米， 1km。(7) 二級(jí)泵站揚(yáng)程(至水塔)為03米為粘質(zhì)砂土， /厘米。水源取水口位于水廠(chǎng)西北36米為砂石堆積層，再下層為50米，水廠(chǎng)位于城市北面40米。2.設(shè)計(jì)依據(jù)及原則設(shè)計(jì)依據(jù)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)-給水工程 給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè).城鎮(zhèn)給水(第3冊(cè)) 給水排水工程師常用規(guī)范選(上冊(cè))室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范給排水簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)給水工程給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集給水排水設(shè)

3、計(jì)手冊(cè)-常用資料(第1冊(cè)) 給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)(第 9, 10冊(cè))設(shè)計(jì)原則(1) 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(chǎng)自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì)，并以原水水質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核。城鎮(zhèn)水廠(chǎng)自用水量一般采用供水量的5%-10%，必要時(shí)通過(guò)計(jì)算確定。(2) 水廠(chǎng)應(yīng)該按近期設(shè)計(jì)，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。(3) 水廠(chǎng)中應(yīng)考慮各構(gòu)筑物或設(shè)備進(jìn)行檢修，清洗及部分停止工作時(shí)，仍能滿(mǎn)足用水要 求。( 4)水廠(chǎng)自動(dòng)化程度，應(yīng)著提高供水水質(zhì)和供水可靠性。( 5)設(shè)計(jì)中必須遵守設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。3工藝流程的確定根據(jù)地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838 2002)，原水水質(zhì)符合地面水川類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，川類(lèi)主要適用于集中式生活飲用水地表水源地

4、二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚(yú)蝦類(lèi)越冬場(chǎng)、洄游通 道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū)。除濁度，色度和菌落總數(shù)偏高外，其余參數(shù)均符合 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)( GB5749 2006)的規(guī)定。因此，該水廠(chǎng)應(yīng)采用常規(guī)處理，采用“混凝7沉淀7過(guò)濾7消毒”流程，完善有效的 混凝、沉淀和過(guò)濾，不僅能夠有效地降低水的濁度，對(duì)水中某些有機(jī)物、細(xì)菌、病毒等的 去除也有一定的效果。消毒可滅活水中致病微生物，減少水中的細(xì)菌總數(shù)和大腸菌數(shù)我選 擇混合 -絮凝沉淀 -過(guò)慮 -消毒這樣的處理工藝 .具體的工藝流程如下圖所示 : 凈水廠(chǎng)處理構(gòu)筑物及設(shè)備型式選擇投藥系統(tǒng)投藥系統(tǒng)有泵前投加、高位溶液重力投加、水射器投加、泵投加四種。,但混合設(shè)備在

5、本設(shè)計(jì)中 的方式主要有 :水力混合 :機(jī)械混合 :選用泵前投加，該投加方式適用于混凝自動(dòng)控制系統(tǒng)，可定量投加不受壓力管壓力所限 取水泵房距水廠(chǎng)不能太遠(yuǎn)，因?yàn)樘h(yuǎn)的話(huà)容易在吸水管內(nèi)產(chǎn)生礬花，又在壓水管內(nèi)打碎， 這就使磯花失效了，而本設(shè)計(jì)中的水源取水口僅離水廠(chǎng) 50m，故選用泵前投加。,凝聚劑采用液體硫酸鋁 ,采用泵前投加 .溶解采用電動(dòng)攪拌機(jī)攪拌溶解 .混合 管式混合 ,水力混合 ,機(jī)械攪拌混合以及水泵混合。設(shè)備雖簡(jiǎn)單 ,但難以適應(yīng)水量 ,水溫等條件變化 ,故排除?？梢赃m應(yīng)水量 ,水溫等的變化 ,但是相應(yīng)增加了機(jī)械設(shè)備 ,維修管理上的不方便。藥劑投加在取水泵吸水管或喇叭口處,利用水泵葉輪高速旋轉(zhuǎn)

6、以達(dá)到快速混水泵混合 :合目的 .混合效果好 ,不需另建混合設(shè)施 ,節(jié)省動(dòng)力 ,適合于投加點(diǎn)近絮凝池 ,可用于本次設(shè)計(jì) .還 有由于省掉專(zhuān)門(mén)的混合設(shè)施 ,所以在以往的設(shè)計(jì)中較多采用 ,近來(lái)少用 ,原因: 管中流速低時(shí) ,絮 凝體還可能沉積管中，對(duì)水泵混合的效果有了新的認(rèn)識(shí) ，例如G值偏小，投藥量難以做到精確 計(jì)量,難自動(dòng)化控制投加 .管式混合 : 缺點(diǎn)是流量小時(shí)效果下降 ，由于該水廠(chǎng)屬于中小型水廠(chǎng) ，流量比較小 ，需設(shè)置專(zhuān) 用混合池，混合池占地大，基建投資高。綜合優(yōu)缺點(diǎn)，水泵混合設(shè)備與泵前投加投藥系統(tǒng)配合，混合器構(gòu)造簡(jiǎn)單，安裝方便， 混合快速而均勻，混合效果好，而本設(shè)計(jì)中的水源取水口僅離水廠(chǎng)5

7、0m，不會(huì)在吸水管內(nèi)產(chǎn)生磯花，又在壓水管內(nèi)打碎，可確保藥劑發(fā)揮效果，故選用選用水泵混合設(shè)備。絮凝設(shè)備 絮凝設(shè)備有隔板絮凝池、折板絮凝池、網(wǎng)格(柵條)絮凝池、穿孔旋流絮凝池機(jī)械絮 凝池等五種方式。網(wǎng)格絮凝池 , 網(wǎng)格絮凝池處理效果好，水頭損失小，絮凝時(shí)間較短，所造成的水流紊動(dòng) 接近與局部各向同性紊流。網(wǎng)格或柵條絮凝池 存在末端池底積泥現(xiàn)象 ,少數(shù)水廠(chǎng)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格上滋生藻類(lèi) ,堵塞網(wǎng)眼現(xiàn) 象.隔板絮凝池在流量變化大時(shí) ,絮凝效果不穩(wěn)定，水流條件不甚理想 ,能量消耗的無(wú)效部分 比例較大 ,故需較長(zhǎng)絮凝時(shí)間 (10min-15min), 池子容積較大。折板絮凝池 , 折板絮凝池的優(yōu)點(diǎn)是：水流在同波折板之間

8、曲折流動(dòng)或在異波折板之間縮 放、流流動(dòng)且連續(xù)不斷，以至形成眾多的小渦旋，提高了顆粒碰撞絮凝效果。與隔板絮凝 池相比，水流條件大大改善，即在總的水流能量消耗中，有效能量消耗比例提高，故所需 絮凝時(shí)間可以縮短，池子面積減小。折板絮凝池因板距小，安裝維修較困難，折板費(fèi)用較 高。綜合上述，選用折板絮凝池。沉淀池原水經(jīng)投藥、混合與絮凝后，水中懸浮雜質(zhì)已形成粗大的絮凝體，要在沉淀池中分離 出來(lái)以完成澄清的作用。沉淀池有平流式沉淀池、斜管 （板 ）沉淀池等。 平流式沉淀池雖然具有適應(yīng)性強(qiáng)、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點(diǎn)，但是，平流式 占地面積大。從經(jīng)濟(jì)性看，平流式沉淀池造價(jià)比斜管沉淀池低，操作管理方便，施工

9、簡(jiǎn) 單，對(duì)原水濁度適應(yīng)性強(qiáng)。斜管 （板）沉淀池采用斜管組件，使沉淀效率大大提高，處理效果比平流沉淀池要好，而 且占地面積少。綜合上述，選用斜管 （板 ）沉淀池。濾池 濾池有普通快濾池、無(wú)閥濾池、虹吸濾池、移動(dòng)罩濾池、 V 型濾池。 普通快慮池 適用于大中型水廠(chǎng) ,單池面積不宜超過(guò) 100m*2, 以免沖洗不均 ;可和平流或 者斜管沉淀池組合使用 ,在原水常年濁度低 ,含藻量少 ,可直接過(guò)慮 ;高度須與所選絮凝 ,沉淀和 清水池的高度相配合 .無(wú)閥濾池 由于構(gòu)造簡(jiǎn)單 ,沒(méi)有閥門(mén) ,沖洗過(guò)程可以自動(dòng)運(yùn)行 ,一般用于小型水廠(chǎng) . 虹吸濾池 適用范圍 單池的適用水量萬(wàn) m*3/d. 水廠(chǎng)產(chǎn)水量小時(shí) ,

10、虹吸慮池分格后 ,單格面積太 小 ,不便施工安裝 ;水廠(chǎng)產(chǎn)水量大時(shí) ,如單格面積做得很大 ,采用小阻力配水系統(tǒng) ,不易沖洗均勻 . 移動(dòng)罩濾池 （虹吸式 ,大型水廠(chǎng) ）,（泵吸式 ,小型水廠(chǎng) ） 水廠(chǎng)要有足夠的機(jī)電保養(yǎng)維修力量 要求較高 .V 型濾池 特點(diǎn) :截污能力大 ,反沖洗干凈 ,過(guò)慮周期長(zhǎng) ,處理水質(zhì)穩(wěn)定 ,國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用 , 技術(shù) 成熟.綜合上述，采用擁有成熟運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)的普通快濾池。它的優(yōu)點(diǎn)是采用砂濾料，材料易 得，價(jià)格便宜；采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可較大；降速過(guò)濾，效果好。虹吸濾池池 深比普快濾池大，沖洗強(qiáng)度受其余幾格濾池的過(guò)濾水量影響，沖洗效果不如普通快濾池穩(wěn) 定。故而以普快濾池

11、作為過(guò)濾處理構(gòu)筑物普通快濾池應(yīng)用普遍，一般采用變速過(guò)濾，運(yùn)行 管理可靠，有較成熟的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，池深較淺。消毒系統(tǒng) 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（病原菌、病毒等），防止水致傳染病的危害。氯：消毒滅細(xì)菌，病毒效果好，而且原水水質(zhì)PH=7,消毒效果更理想，在配水管網(wǎng)中有剩余消毒 作用 ,應(yīng)用廣泛 ,適用于極大多數(shù)凈水廠(chǎng)。氯胺:消毒滅菌，病毒效果差.受PH影響,應(yīng)用少，適用于原水中有機(jī)物較多和供水管線(xiàn)較長(zhǎng)時(shí) 使用。二氧化氯：消毒滅菌，消滅病毒效果好.PH>7時(shí)較有效，中間產(chǎn)物多，尚未在城市水廠(chǎng)應(yīng)用，適用 于有機(jī)物如酚污染嚴(yán)重時(shí) ，須現(xiàn)場(chǎng)制備

12、 ，直接應(yīng)用。臭氧: 缺點(diǎn)，制造成本高 ，適用于有機(jī)物污染嚴(yán)重時(shí) ，無(wú)持續(xù)消毒作用 ，需另加少量氯。 紫外線(xiàn)輻射 : 需補(bǔ)加氯 ，應(yīng)用少 ，限于小水量處理 ，適用于工礦企業(yè)等集中用水處理。綜合上述，選用氯消毒 :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 ,原水水質(zhì)好時(shí) ,一般為慮后消毒 ,它的殺 菌能力較強(qiáng)，維持水中含氯量持久。4.水廠(chǎng)的平面布置 凈水廠(chǎng)是給水處理的主要場(chǎng)所，給水處理的任務(wù)是通過(guò)必要的處理方法去除水中雜質(zhì)，使 之符合生活飲用水或工業(yè)使用所要求的水質(zhì)。水廠(chǎng)的平面布置應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)要求：（1）布置緊湊，以減

13、少水廠(chǎng)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(kāi)，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。5.水廠(chǎng)

14、的高程布置 在處理工藝流程中，各構(gòu)筑物之間水流應(yīng)為重力流。兩構(gòu)筑物之間水面差即為流程中 的水頭損失，包括構(gòu)筑物本身，連接管道，計(jì)量設(shè)備等水頭損失在內(nèi)。水頭損失應(yīng)通過(guò)計(jì) 算確定，并留有余地。各構(gòu)筑物中的水頭損失與構(gòu)筑物和構(gòu)造有關(guān),各構(gòu)筑物之間的連接管斷面尺寸由流速?zèng)Q定。當(dāng)各項(xiàng)水頭損失確定后,便可進(jìn)行構(gòu)筑物高程布置。水廠(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)必須符合以下的設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 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(chǎng)自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì)，并以原水水 質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核。城鎮(zhèn)水廠(chǎng)自用水量一般采用供水量的5%-10%。水廠(chǎng)應(yīng)按近期設(shè)計(jì)，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。根據(jù)使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性等因素，對(duì)近期 工程亦可作分期建造的安排。對(duì)于

15、擴(kuò)建、改造工程，應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，充分發(fā)揮原有設(shè)施的 效能，并應(yīng)考慮愿有構(gòu)筑物的合理配合。水廠(chǎng)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮各構(gòu)筑物或設(shè)備進(jìn)行檢修、清洗及部分停止工作時(shí)，仍能滿(mǎn)足用水 要求。水廠(chǎng)自動(dòng)化程度，應(yīng)本著提高供水水質(zhì)和供水可靠性，降低能耗、藥耗，提高科學(xué)管 理水平和增加經(jīng)濟(jì)效益的原則，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性和設(shè)備供應(yīng)情況，妥 善確定。設(shè)計(jì)中必須遵守設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。力求直線(xiàn)布置 ,注意今后擴(kuò)建 ,如不能直線(xiàn)布置 ,應(yīng)注意擴(kuò)建時(shí)構(gòu)筑物間的相互銜接。取水構(gòu)筑物 ,二級(jí)泵站 ,加藥間一次完成 ;泵房機(jī)電設(shè)備和加藥 ,加氯間的設(shè)備可分期安裝 一般采用預(yù)留位置或者更換水泵的方法。水廠(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)有關(guān)說(shuō)明 :占地面積

16、的確定 :規(guī)模在 20 萬(wàn) m*3/d 以下的水廠(chǎng) ,單位萬(wàn) m*3 用地面積為27003300m*2, 其中道路和綠化占 20-30%.凈水構(gòu)筑物力求布置集中 ,以縮短管線(xiàn)和便于管理 性質(zhì)相近的輔助和附屬建筑物盡量合并。絮凝池與沉淀池宜建成一體 ,兩池之間用穿孔花墻分隔 （平流沉淀池 ）或者導(dǎo)流墻 （斜管沉 淀池 ）分隔。慮池的操作室 ,二級(jí)泵房 ,加藥間 ,化驗(yàn)室 ,檢修間 ,辦公室等應(yīng)盡量接近南北向布置。 為了節(jié)省用地 ,平流沉淀池地下建造清水池 ,泵房上層布置變電配電室等。 凈水構(gòu)筑物上的主要通道應(yīng)設(shè)欄桿 ,欄桿高度米 .定。當(dāng)各項(xiàng)水頭損失確定后 ,便可進(jìn)行構(gòu) 筑物高程布置。詳情見(jiàn)設(shè)計(jì)

17、計(jì)算和高程布置圖。2.設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)混合設(shè)備的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量104m3/d。某水廠(chǎng)水工藝設(shè)計(jì)，處理規(guī)模：X 104m3/d,自用水量系數(shù)取10%，總處理量為XQ=X 104m3/d= X 103m3/h=s根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)凈水廠(chǎng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選精制硫酸鋁為混凝劑。最大投加量為50mg/l，最低20mg/l，平均35mg/l，溶液濃度10%, 天調(diào)制次數(shù) n = 3。采用泵前投加。不需加助凝劑。溶液池一般以高架式設(shè)置，以便能依靠重力投加藥劑。池周?chē)鷳?yīng)有工作臺(tái)，底部應(yīng)設(shè)置放空 管。必要時(shí)設(shè)溢流裝置。溶液池容積按下式計(jì)算：w2aQ417cn式中W2溶液池容積，m ；Q 處理水量，m /

18、h ； a混凝劑最大投加量，mg/L ；C溶液濃度，一般取 5%-20%； n每日調(diào)制次數(shù)，取 n = 3。代入數(shù)據(jù)溶液池容積 W2近期設(shè)計(jì)流量 Q= 1150m3/h ；最大投加量a= 35mg/l，溶液濃度c =aQ 35 115010%； 一天調(diào)制次數(shù) n = 3，得：W2 417cn417 10 3W2 （考慮交替溶液池設(shè)置兩個(gè)，每個(gè)容積為，以便交替使用，保證連續(xù)投藥，每個(gè)容積都為 使用，保證連續(xù)投藥）。取有效水深 H1 =，總深 H= H1+H2+H3= +=o （式中 H2為保護(hù)高，??；H3為貯渣深度，?。┤芤撼匦螤畈捎镁匦?，尺寸為長(zhǎng)X寬X高=XXo（2）溶解池容積Wi=X W2=

19、X = m3,取 Wi = m3。設(shè)置2個(gè)，每個(gè)容積為 Wi （考慮交替使用，保證連續(xù)投藥）。溶解池一般取正方形，有效水深H1 =，則:面積 F= Wi/Hif邊長(zhǎng) a= F1/2=；溶解池深度 H= H1+H2+H3 = +=。（式中 H2為保護(hù)高，??； H3為貯渣深度，?。┬螤顬檎叫伍L(zhǎng)寬高為XX。池底坡度.溶解池放水時(shí)間30min，則放水流量Wi 11000q= 60t = 60 51.671/s選用 d = 50mm，v = s （鋼管）。溶解池底部設(shè)管徑 d = 70mm的排渣管一根。50 投藥管 q= W2 2 1000 3.22 2 1000 0.0745L/s d = 15mm

20、 v= s （鋼管）24 60 6024 60 60800mm，槳板深度800，質(zhì)量溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用中心固定式平槳式攪拌機(jī)，攪拌直徑為200kg，溶解池置于低下，池頂高岀地面。溶液池、溶解池都采用鋼筋混凝土，內(nèi)壁襯以聚乙烯板。3.混合設(shè)備采用泵前投加，混合設(shè)備采用水泵混合，不需要其他混合設(shè)備。(因?yàn)樗畯S(chǎng)離水源取水口只有 米)折板絮凝池的設(shè)計(jì)(1)已知條件設(shè)計(jì)水量X I04m3/d,絮凝池設(shè)兩組，取絮凝時(shí)間t=12min,水深H=。(2)設(shè)計(jì)計(jì)算每組絮凝池流量Q= 27500 =13750 m3/d= m 3/h= m3/s2每組絮凝池容積W=Q1 572-92 1260603=每組池子面積f

21、=W=H每組池子凈寬：絮凝池凈長(zhǎng)取 L=20m 則池寬B=f=20=L'將絮凝池垂直水流方向分10格，每格凈寬，平行水流方向分5格，每小格長(zhǎng)2m,共分90格，單格面積2m*2m。絮凝過(guò)程分三段，=s;=s;第一絮凝段采用多通道同板折波 第二絮凝段采用多通道同板折波 第三絮凝段采用直板，=s;折板采用鋼絲水泥板，折板寬，厚，折角90'，折板凈長(zhǎng).考慮到墻厚(采用鋼筋混凝土墻),外墻厚采用300mm,內(nèi)墻采用250mm,則絮凝池實(shí)際長(zhǎng)為：20+*2+*9= 實(shí)際寬為：+*9+1=. 各格折板的間距及實(shí)際流速：第一絮凝段折板間距??；第二絮凝段折板間距??；第三絮凝段折板間距取.Q297

22、9/3600A1 =2* 10.035/sin45' 4*1Q1 *2979/36002A2 = 2*10.035/si n45'*4*1Q1 *2979/360041 =s;2=s;=s;A3 2*1 0.035/sin45'*5*12h = nh + hi = n 1 +hi2g式中，h為總水頭損失，m; h為折板間一個(gè)轉(zhuǎn)彎的水頭損失 ，m; hi為折板區(qū)上下部轉(zhuǎn)彎或過(guò) 流孔洞的水頭損失，m; n為折板間轉(zhuǎn)彎個(gè)數(shù)；0為轉(zhuǎn)彎或孔洞處流速,m/s; 1為折板間一次轉(zhuǎn) 彎的阻力系數(shù)；2為折板區(qū)上下部轉(zhuǎn)彎的阻力系數(shù) ；3為過(guò)流孔洞的阻力系數(shù).數(shù)據(jù)計(jì)算如下.第一絮凝段為多通道

23、同波折板.第一絮凝段分為進(jìn)出口3=轉(zhuǎn)彎水頭損失h5格，每格安裝四塊折板 折角90',=.折板上下部90' 2*5=10次，進(jìn)出口次數(shù)2*5=10次，取轉(zhuǎn)彎高1m,孔洞高度轉(zhuǎn)彎處 2 =,過(guò)流孔洞1m.轉(zhuǎn)彎流速2979.17v0=s3600* 2*1孔洞流速v0' = 2979.17 =s3600* 2*1轉(zhuǎn)彎和進(jìn)出口的水頭損失hi=10*( 2 + 3)*VO2=10*+* 0.41 0.412g2*9.81h=n 1 竺+hi=10* O.31*。31 2g+=2*9.81第二絮凝段為多通道同波折板.第二絮凝段分5格，折板上下部90'轉(zhuǎn)彎數(shù)2*5=10,過(guò)流孔

24、洞進(jìn)出口次數(shù)為 90' ,=,=s.2*5=10個(gè)，折板折角轉(zhuǎn)彎流速v0=邊衛(wèi)竺=s (取轉(zhuǎn)彎高3600* 2* 0.8轉(zhuǎn)彎處水頭損失Hi1=10*2*v022g=10* 02* 9.81孔洞流速v02979.172* 3600* 2* 0.6=s取孔洞高度孔洞處水頭損失Hi2=10*3空2g0.345* 0.345=10* 2* 9.81Hi=hi1+hi2=+=h 12 21hi 10* 0.6* 0.15* 0.150.0980.11m2* 9.81第三絮凝段為多通道直板 分格數(shù)為5,5塊直板180'轉(zhuǎn)彎流速,直板區(qū)上下部90'轉(zhuǎn)彎數(shù)次數(shù)2*5=10,過(guò)流孔洞進(jìn)出

25、口次數(shù) 10次.2979.170.13m / s4* 3600* 2* 0.8孔洞流速0'0690.173m/s4轉(zhuǎn)彎處水頭損失hi1=102竺 10*1.0* O.13*。.13 0.086m2g2* 9.81孔洞的水頭損失hi210*h絮凝池各段的停留時(shí)間hi13空2ghi20.173* 0.173 10* 1.06*2* 9.810.086 0.016 0.102m0.016m第一絮凝段水流停留時(shí)間v1 vbt1 66*2*2*3.2O.。35*。.5* 1*4* 492.7s0.828第二絮凝段水流停留時(shí)間t2 6*2* 2* 3.20.035*1*4* 4185.4s第三絮凝

26、段水流停留時(shí)間0.828/2t3 6*2*2*3.2 O.。35* 1* 1.4* 5 372.8s0.828/4絮凝池總停留時(shí)間T=t1+t2+t3=+=絮凝池各段的G值G=遡V ut水溫 T=20' c,u=' s第一段c 1000*9.81*0.210.001*92.7第二段gJ000*9.81*。.110.001*185.4第三段絮凝總水頭損失h 0.21 0.11 0.1020.422m11000*9.81*0.102N 0.001*372.8GT=ts4I 凹00空竺2 =51910>20000V utV 0.001* 650.9沉淀澄清設(shè)備的設(shè)計(jì)采用上向流斜

27、管沉淀池，水從斜管底部流入，沿管壁向上流動(dòng)，上部出水，泥渣由底部滑出。斜管材料采用厚蜂窩六邊形聚丙烯塑料板，管的內(nèi)切圓直徑d=35mm,長(zhǎng)l=1000mm ,斜管傾角0 =60o。如下圖5所示，斜管區(qū)由六角形截面的蜂窩狀斜管組件組成。斜管與水平面成600角，放置于沉淀池中。原水經(jīng)過(guò)絮凝池轉(zhuǎn)入斜管沉淀池下部。水流自下向上流動(dòng)，清水在池頂用穿孔集 水管收集；污泥則在池底也用穿孔排泥管收集，排入下水道。排泥集水管清水區(qū)斜管區(qū)穿孔排泥管配水區(qū)積泥區(qū)圖6 斜管沉淀池剖面圖沉淀池的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)水量包括水廠(chǎng)自用水量10%和絮凝池一樣，斜管沉淀池也設(shè)置兩組，每組設(shè)計(jì)流量Q= 27500 =13750 m3/d=

28、m3/h=2m3/s表面負(fù)荷取 q 10m3/(m2/h)2.8mm/s沉淀池面積1）清水區(qū)有效面積AQ 0.159 A=q 0.00282）采用沉淀池尺寸面積256.79mF=X 10=58 rf,為了配水均勻，進(jìn)水區(qū)布置在10m長(zhǎng)的一側(cè)。在的長(zhǎng)度中扣除無(wú)效長(zhǎng)度。因此凈出口面積（考慮斜管結(jié)構(gòu)系數(shù)）：. （5.8 0.5） 10 " 2A"= L 51.45 rf1.03采用保護(hù)高，清水區(qū)高度，配水區(qū)高度，穿孔排泥槽高，斜管高度=，池子總高度 H=+=h=lsin 0 =1X sin60沉淀池進(jìn)口采用穿孔墻，排泥采用穿孔管，集水系統(tǒng)采用穿孔管。3）沉淀池建筑面積F斜管安裝長(zhǎng)

29、度 L2 l cos 0.5m考慮到安裝間隙，長(zhǎng)加，寬加L=7m, B=8mL=7+=B=8+=F 建=X =核算復(fù)核管內(nèi)雷諾數(shù)、弗勞德數(shù)及沉淀時(shí)間 雷諾數(shù)Re0.875cmv=2/s。d 35水力半徑R=8.75mm44當(dāng)水溫t=20° C時(shí)，水的運(yùn)動(dòng)粘度可求得管內(nèi)流速0.159雷諾數(shù)Re=RvQv=A"sin 51.45sin 600.875 0.356“ “31.153.56 10 3m/s 0.356cm/s0.01弗勞德數(shù)2vFr=一RgFr2(0.356)0.875 9812.06 10 4管內(nèi)沉淀時(shí)間l 1000T=v 3.6280s4.6min (般在25m

30、in之間)配水槽配水槽寬集水系統(tǒng)集水槽個(gè)數(shù)n=9b' =1m1)2)集水槽中心距空71.5m93)槽中流量q。q0QnH20.4|00.305930.034m 3/ s槽中水深槽寬b=0.9q起點(diǎn)槽中水深=終點(diǎn)槽中水深= 為方便施工，槽中水深統(tǒng)一按H2=計(jì)。5）槽的高度H34)0.9 0.0340.40.25m集水方法采用淹沒(méi)式自由跌落。淹沒(méi)深度取5cm，跌落高度取5cm，槽的超高取，則集水槽總高度為H3= H2+ =6）孔眼計(jì)算a所需孔眼總面積3由q。q。72gh式中 qo 集水槽流量， 流量系數(shù)，??； h 孔口淹沒(méi)水深，取;0.034m3/ s ；所以 / 5 二 0.056m20

31、.62 9.81 0.05b.單孔面積 0孔眼直徑采用d=30mm，則單孔面積0-d20.0007 m24c. 孔眼個(gè)數(shù)n0.056n 一 00.000780 （個(gè)）d. 集水槽每邊孔眼個(gè)數(shù) n'n =n/2=80/2=40（個(gè)）e. 孔眼中心距離aS0=B/47=9/40=排泥采用穿孔排泥管，沿池寬（B=9m）橫向鋪設(shè)6條V形槽，槽寬，槽壁傾角45°，槽壁斜高，排泥管上裝快開(kāi)閘門(mén)。濾池設(shè)計(jì)計(jì)算鑒于雙層濾料普通快濾池在國(guó)內(nèi)使用效果好，濾速快，因此按雙層濾池設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)用水量 （包括自用水量）處理規(guī)模：X 104m3/d,自用水量系數(shù)取10%，總處理量為XQ=x 104m3/d=

32、X 103m3/h=s104m3/d。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：濾速v 10m/h沖洗強(qiáng)度q 14|/（s?m2）沖洗時(shí)間為6min濾池面積及尺寸濾池工作用時(shí)間為 24h,沖洗周期為12h，濾池實(shí)際工作時(shí)間 T 240.1 絲 23.8h12（式中只考慮反沖停用時(shí)間，不考慮排放初濾水時(shí)間），濾池面積為F 工 如 2750口 115.5m2vT vT 10 23.8采用濾池?cái)?shù)N=10,布置成對(duì)稱(chēng)雙行排列，每個(gè)濾池面積為：采用濾池長(zhǎng)寬比:采用濾池尺寸:校核強(qiáng)制濾速:115.510o911.55m，取 f 12mBL=; B=.NvN 11010 11011.1m/h濾池咼度保護(hù)高度：H1采用 濾層表面以上水深：

33、濾層厚度：H2采用承托層厚度:故濾池總高:H 3采用H4采用H H1 H2 H3 H 40.30 2.000.40.453.15m配水系統(tǒng)以計(jì)每只濾池的配水系統(tǒng)，其他濾池的相同。 (1)干管干管流量：qg采用鋼筋混凝土渠道。置)fq 42 14斷面尺寸：588L/S750mm X 750mm。(渠道埋入池底，頂部設(shè)濾頭或開(kāi)孔布干管始端流速:v00.5880.751.05m/s0.75(2)支管支管中心距采用a=每池支管數(shù)：n124.6每根支管入口流量：qqg0.2858832.89根，取m 33根支管直徑選用支管始端流速:33110mm，支管截面積為q10.01782Va A10.0095孔口

34、流速采用S,孔口總面積配水系統(tǒng)開(kāi)孔比K0.10542孔口直徑采用：dk9mm每個(gè)孔口面積：fkd.(3 )孔口布置17.82L/S329.50 10 m1.88m/sf 0.5885.60.25%。20.785 92 20.105m105000mm。263.5mm4孔口總數(shù)：Nk豐0 1653.54個(gè)，取 Nk 1654個(gè)。每根支管孔口數(shù):nkNkni支管孔口布置設(shè)兩排，與垂線(xiàn)成舟（LLk每根支管長(zhǎng)度:Lk每排孔口中心距:50.12個(gè)，取 nk 50個(gè) 33450夾角向下交錯(cuò)排列，1D) (9.20.75)24.23見(jiàn)圖:4.23mak0.169m50.4孔口水頭損失支管壁厚采用: 流量系數(shù)：

35、5mm0.65水頭損失：hk14復(fù)算配水系統(tǒng)2 9.81(10 0.65 0.252)24.2m支管長(zhǎng)度與直徑之比不大于60,則土Dk孔口總面積與支管總橫截面積之比小于，則0.1054 2338.45600.11ign1 A133 0.00950干管橫截面積與支管總橫截面積之比，一般為，則Ag0.33 0.5mA孔口中心距應(yīng)小于,0.75 0.75, ”1.7933 0.00950則 ak 0.169m0.2m洗砂排水槽洗砂排水槽中心距,采用排水槽根數(shù):nPap 1.6m9.25.75根，取 np 6根1.6apLd=b=qp qLpap 14采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面。槽中流速，采用Vp 0.6m/

36、S排水槽長(zhǎng)度: 每槽排水量:4.6 1.6103.04L/S橫斷面尺寸：x排水槽底厚度采用12 iMOOOVp0.05mqp1 艇 0.171m，取 x 0.17m砂層最大膨脹率：e=45%砂層厚度：H2 0.7m洗砂排水槽頂距砂面高度：He eH2 2.5x=x +x +=0.75洗砂排水槽總平面面積：復(fù)算：排水槽總平面面積與濾池面積之比,空 938422.3%25%f 42Fp2xLpnp 2 0.17般小于4.6 69.384m225%,則:濾池各種管渠計(jì)算（1）進(jìn)水進(jìn)水總流量：采用進(jìn)水渠斷面：渠寬 B1=,1.82Q= 157500 m3/d = = m3/s水深為渠中流速：Vj 1.

37、5 1.30.93m/sQN采用鋼筋混凝土渠道，斷面尺寸為0.114各個(gè)濾池進(jìn)水管流量：Qj1 82-0.114m/s16350mm x 350mm渠中流速：Vi10.350.350.93m/s沖洗水沖洗水總流量: 采用管徑：管中流速:qgfqDc=600mm4QVj2 2j?Dc42140.588m/s0.5883.14 0.622.08m/s清水清水總流量: 清水渠斷面:3Qq=Q= 157500 m / d = 同進(jìn)水渠斷面（便于布置）。QN每個(gè)濾池清水管流量：Qq Qj采用管徑:Dq400mmm3/s1 820.114m/s16管中流速:排水排水流量:Vq0.91m/ s14排水渠斷面:渠中流速:VPqg fq 42B2=,渠中水深為。0.588 1.2m/s 0.7 0.70.588m/ s沖洗水箱（或水泵） 沖洗時(shí)間：t=6min沖洗水箱容積： W= x 14x 42x 6X 60= 水箱底至濾池配水管間的沿途及局部損失之和:h 1.0m配水系統(tǒng)水頭損失:承托層水頭損失:h2hk 4.2mh3k0.022H1q0.0220.45 140.14m濾料層水頭損失:h4(丄 1)(1口0川2晉1)(1 0.41)