給水廠課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、設(shè)計(jì)總說(shuō)明 該課程設(shè)計(jì)針對(duì)某城市給水處理廠處理工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)了解基本資料，確定處理工藝和處理構(gòu)筑物，然后對(duì)給水處理構(gòu)筑物的工藝尺寸進(jìn)行了計(jì)算，最后綜合各方面因素確定了給水廠的平面布置和高程布置,并繪制平面布置圖、高程布置圖、混凝沉淀池單體圖。關(guān)鍵詞：給水處理廠；給水處理構(gòu)筑物；隔板絮凝池；平流沉淀池；V型濾池 目 錄一、設(shè)計(jì)概要51.1設(shè)計(jì)題目51.2設(shè)計(jì)任務(wù)51.3原始資料51.3.1 工程設(shè)計(jì)背景51.3.2 設(shè)計(jì)規(guī)模61.3.3基礎(chǔ)資料及處理要求6二、總體設(shè)計(jì)82.1設(shè)計(jì)原則82.2 廠址選擇82.3 水廠工藝流程選擇92.4 水處理工藝的選擇102.4.1 混凝102.4.2 沉淀

2、142.4.3 過(guò)濾162.4.4 消毒17三、凈水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算193.1設(shè)計(jì)規(guī)模193.2 配水井設(shè)計(jì)計(jì)算193.2.1 配水井設(shè)置193.2.2 配水井有效體積193.2.3 配水井尺寸確定193.3 加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算203.3.1混凝劑劑量203.3.2混凝劑的投加203.3.3 加藥間及藥庫(kù)的設(shè)計(jì)223.4混合設(shè)備設(shè)計(jì)243.5 反應(yīng)池設(shè)計(jì)283.5.1 設(shè)計(jì)水量283.5.2 反應(yīng)池形式及設(shè)計(jì)參數(shù)的確定283.5.3 池體的設(shè)計(jì)293.5.4水頭損失的計(jì)算313.5.5 GT值的確定323.6沉淀池設(shè)計(jì)333.6.1設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇333.6.2池體尺寸計(jì)算333.6.3進(jìn)水穿孔墻3

3、43.6.4沉淀池出口布置353.6.5 沉淀池放空管373.6.6 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)373.7濾池設(shè)計(jì)393.7.1 設(shè)計(jì)參數(shù)393.7.2池體設(shè)計(jì)403.7.3反沖洗管渠系統(tǒng)433.7.4 濾池管渠設(shè)計(jì)453.8消毒設(shè)施的設(shè)計(jì)與計(jì)算543.8.1加氯量與儲(chǔ)氯量543.8.2加氯設(shè)備選取與設(shè)計(jì)543.8.3加氯間尺寸計(jì)算與確定543.9清水池的設(shè)計(jì)與計(jì)算563.9.1清水池的有效容積563.9.2平面尺寸的確定563.9.3清水池的管道系統(tǒng)563.9.4清水池其余設(shè)施計(jì)算58四、高程布置594.1管渠水力計(jì)算594.1.1清水池594.1.2 清水池至出水泵站594.1.3 濾池至清水池604.

4、1.3平流沉淀池至濾池604.1.4.配水井至混合池604.2給水處理構(gòu)筑物高程計(jì)算60五、心得體會(huì)62六、參考文獻(xiàn)63一、設(shè)計(jì)概要1.1設(shè)計(jì)題目 城市給水處理廠方案設(shè)計(jì)(工藝 )1.2設(shè)計(jì)任務(wù)1) 主要任務(wù)：完成城市給水處理廠方案設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)規(guī)模為190000m3/d。 原水水質(zhì)資料、地形地址、氣象條件等參數(shù)見(jiàn)附 城市給水處理廠課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料2) 設(shè)計(jì)要求：完成水源水質(zhì)評(píng)價(jià)，設(shè)計(jì)包括工藝確定、主體處理構(gòu)筑物初 步設(shè)計(jì)計(jì)算、廠區(qū)平面、系統(tǒng)高程和主要管網(wǎng)布置等。3) 設(shè)計(jì)成果：設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算書(shū)1份，包括：目錄、原始資料、系統(tǒng)選擇、 處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、平面及高程等內(nèi)容。4) 圖紙要求：給水處理廠平

5、面圖（1：500）；處理系統(tǒng)高程圖（1：100）； 重要構(gòu)筑物(混凝沉淀池/濾池)工藝設(shè)計(jì)的三視圖12張；1.3原始資料1.3.1 工程設(shè)計(jì)背景某市位于廣東省中南部，北接廣州，南連深圳，是近年來(lái)珠江三角洲經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程較快的地區(qū)。近年來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快和城市人民生活水平的提高，用水的需求不斷增長(zhǎng)，原有水處理廠的生產(chǎn)能力已不能滿足要求，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活造成了嚴(yán)重影響，為緩解這一矛盾，經(jīng)市政府部門研究并上報(bào)請(qǐng)上級(jí)主管部門批準(zhǔn)，決定在東江南支流南岸、鰲峙塘新建一座給水處理廠。1.3.2 設(shè)計(jì)規(guī)模 該凈水廠總設(shè)計(jì)規(guī)模為190000m3/d。征地面積約40000m2，地形圖見(jiàn)

6、附圖。1.3.3基礎(chǔ)資料及處理要求（1）原水水質(zhì)表1-1 東江原水水質(zhì)資料序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值1渾濁度度54.213錳mg/L0.072細(xì)菌總數(shù)個(gè)/mL28014銅mg/L0.013總大腸菌群個(gè)/L920015鋅mg/L<0.054色度色度單位2016BOD5mg/L1.965嗅和味-17陰離子合成劑mg/L-6肉眼可見(jiàn)物微粒18溶解性總固體mg/L1077pH7.3719氨氮mg/L0.148總硬度(CaCO3)mg/L4220亞硝酸鹽氮mg/L0.0559總堿度mg/L47.521硝酸鹽氮mg/L0.1510氯化物mg/L15.222耗氧量mg/L2.4911硫酸鹽mg/

7、L13.323溶解氧mg/L6.9712總鐵mg/L0.17（2）地址條件根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告，水廠廠區(qū)現(xiàn)場(chǎng)地表層分布較厚的素填土層，并夾雜大量的塊石，平均厚度為5米左右，最大層厚達(dá)9.4米，該土層結(jié)構(gòu)松散，工程地質(zhì)性質(zhì)差，未經(jīng)處理不能作為構(gòu)筑物的持力層，為提高地基承載力及減少構(gòu)筑物的沉降變形，本工程采用振動(dòng)沉管碎石樁對(duì)填土層進(jìn)行加固處理.樁體填充物為碎石，碎石粒徑為25CM，樁徑為400毫米，樁孔距為1M，按梅花形布置。（3）氣象條件 項(xiàng)目所在地屬于亞熱帶海洋性氣候，陽(yáng)光充足，雨量充沛，多年平均氣溫22，絕對(duì)最高溫度38.2(94.7.2)，絕對(duì)最低溫度0.5(57.2.11)，年平均霜凍日

8、3.6天，最多10天。年平均日照時(shí)數(shù)1932小時(shí)，年平均降雨量1788.6mm，日最大降雨量367.8mm(81.7.1)，年平均相對(duì)濕度79。主導(dǎo)風(fēng)向東北。（4）處理要求 出廠水水質(zhì)指標(biāo)滿足生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB57492006）的相關(guān)要求。二、總體設(shè)計(jì)2.1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自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì)，并按原水水質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核。水廠自用水量取決于所采用的處理方法、構(gòu)筑物類型及原水水質(zhì)等因素，城鎮(zhèn)水廠自用水量一般采用供水量的5%10%，必要時(shí)可通過(guò)計(jì)算確定。(2) 水廠應(yīng)按近期設(shè)計(jì)，并考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。根據(jù)使用要求及技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性等因素，對(duì)近期工程亦可做

9、分期建設(shè)的可能安排。對(duì)于擴(kuò)建、改建工程，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)考慮與原有構(gòu)筑物的合理配合。(3) 水廠設(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)，仍能滿足用水要求、主要設(shè)備應(yīng)有備用量；處理構(gòu)筑物一般不設(shè)備用量，但可通過(guò)適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)提高運(yùn)行負(fù)荷。(4) 水廠自動(dòng)化程度，應(yīng)本著提供水水質(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。(5) 設(shè)計(jì)中必須遵守設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。如果采用現(xiàn)行規(guī)范中尚未列入的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料，則必須通過(guò)科學(xué)論證，確證行之有效，方可

10、付諸工程實(shí)際。但對(duì)與確實(shí)行之有效、經(jīng)濟(jì)效益高、技術(shù)先進(jìn)的新工藝、新設(shè)備和新材料，應(yīng)積極采用，不必受現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的約束。2.2 廠址選擇在選擇廠址時(shí)，一般應(yīng)考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：(1) 廠址應(yīng)選擇在工程地質(zhì)條件較好的地方，一般選在地下水位低，承載力較大，濕陷性等級(jí)不高，巖石較少的地層，以降低工程造價(jià)和便于施工。(2) 水廠盡可能選擇在不受洪水威脅的地方，否則應(yīng)考慮防洪措施。(3) 水廠應(yīng)盡量設(shè)置在交通方便、靠近電源的地方，以利于施工管理和降低輸電線路的造價(jià)，并考慮沉淀池排泥及濾池沖洗水排除方便。(4) 當(dāng)取水地點(diǎn)距離用水區(qū)較遠(yuǎn)時(shí)，水廠一般設(shè)置在取水構(gòu)筑物附近，通常與取水構(gòu)筑物建在一起，當(dāng)取水地點(diǎn)距離

11、用水區(qū)較近時(shí)，廠址選擇有兩種方案，一是將水廠設(shè)置在取水構(gòu)筑物附近；另一是將水廠設(shè)置在離用水區(qū)較近的地方。前一種方案主要優(yōu)點(diǎn)是：水廠和取水構(gòu)筑物可集中管理，節(jié)省水廠自用水（如濾池沖洗和沉淀池排泥）的輸水費(fèi)用并便于沉淀池排泥和濾池沖洗水排除，特別對(duì)濁度較高的水源而言。但從水廠至主要用水區(qū)的輸水管道口徑要增大，管道承壓較高，從而增加了輸水管道的造價(jià)，特別是當(dāng)城市用水量逐時(shí)變化系數(shù)較大及輸水管道較長(zhǎng)時(shí)；或者需在主要用水區(qū)增設(shè)配水廠（消毒、調(diào)節(jié)和加壓），凈化后的水由水廠送至配水廠，再由配水廠送入管網(wǎng)，這樣也增加了給水系統(tǒng)的設(shè)施和管理工作。后一種方案優(yōu)缺點(diǎn)與前者正相反。對(duì)于高濁度水源，也可將預(yù)沉構(gòu)筑物與取

12、水構(gòu)筑物建在一起，水廠其余部分設(shè)置在主要用水區(qū)附近。以上不同方案應(yīng)綜合考慮各種因素并結(jié)合其他具體情況，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。本設(shè)計(jì)按照上述原則并結(jié)合該市具體情況，水廠設(shè)于靠近水源地的地方，具體位置見(jiàn)平面圖。2.3 水廠工藝流程選擇 給水處理方法和工藝流程的選擇，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)及設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力等因素，通過(guò)調(diào)查研究、必要的實(shí)驗(yàn)并參考相似條件下處理構(gòu)筑物的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。結(jié)合各水質(zhì)特點(diǎn)，對(duì)部分水處理工藝流程進(jìn)行對(duì)比選擇。部分水處理工藝流程的對(duì)比見(jiàn)下表。凈水工藝流程適用條件原水簡(jiǎn)單處理（如用篩網(wǎng)過(guò)濾）水質(zhì)要求不高，如某些工業(yè)冷卻用水，原水混凝沉淀或澄清過(guò)濾消毒一般進(jìn)水濁度不大于20003

13、000NTU，短時(shí)間內(nèi)可達(dá)500010000NTU原水接觸過(guò)濾消毒進(jìn)水濁度一般不大于25NTU，水質(zhì)較穩(wěn)定且無(wú)藻內(nèi)繁殖原水混凝沉淀過(guò)濾消毒（洪水期）山溪河流。水質(zhì)經(jīng)常清晰，洪水時(shí)含泥沙量較高原水混凝氣浮過(guò)濾消毒經(jīng)常濁度較低，短時(shí)間不超過(guò)100NTU原水（調(diào)蓄預(yù)沉或自然預(yù)沉或混凝預(yù)沉）混凝沉淀或澄清過(guò)濾消毒高濁度水二級(jí)沉淀（澄清）工藝，適用于含沙量大、砂峰持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的原水處理原水混凝氣?。ǔ恋恚┻^(guò)濾消毒經(jīng)常濁度較低，采用氣浮澄清；洪水期濁度較高，則采用沉淀工藝表2-1 部分水工藝流程對(duì)比根據(jù)本市水質(zhì)特點(diǎn)，選擇流程：原水混凝沉淀過(guò)濾消毒。 2.4 水處理工藝的選擇 由水源水質(zhì)分析結(jié)果可知，該市水

14、源地水質(zhì)較好，滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB38382002）中集中式生活飲用水地表水源地水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。凈水流程中各主要工藝方案設(shè)計(jì)如下；2.4.1 混凝2.4.1.1混凝劑的選擇與投加1)混凝劑的選擇混凝劑優(yōu)缺點(diǎn)精制硫酸鋁Al3(SO4)2·18H2O制造工藝復(fù)雜，水解作用緩慢；含無(wú)水硫酸鋁50%52%；適用于水溫為20到40。當(dāng)PH=4-7時(shí)，主要去除有機(jī)物；PH=5.77.8時(shí)，主要去除懸浮物；PH=6.47.8時(shí)，處理濁度高，色度低（小于30度）的水。粗制硫酸鋁Al3(SO4)2·18H2O制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低；設(shè)計(jì)時(shí)，含無(wú)水硫酸鋁一般可采用20%25%；含有20%30%

15、不溶物，其他同精制硫酸鋁硫酸亞鐵FeSO4·7H2O絮體形成較快，沉淀時(shí)間短；使用于堿度高、濁度高，PH=8.1-9.6，混凝作用好，但原水色度較高時(shí)不宜采用；當(dāng)PH較低時(shí)，常用氯氧化物使鐵氧化成三價(jià)，腐蝕性較高。三氯化鐵FeCl3·6H2O不受水溫影響，絮體大，沉淀速度快，效果好。易溶解，易混合，殘?jiān)佟?對(duì)金屬（尤其對(duì)鐵）腐蝕性大，對(duì)混凝土亦腐蝕，對(duì)塑料會(huì)因發(fā)熱而引起變形。原水PH=6.08.4之間為宜，當(dāng)原水堿度不足時(shí)應(yīng)加適量石灰；處理低濁水時(shí)效果不顯著聚合氯化鋁PAC凈化效率高，用藥量少，出水濁度低，色度小，過(guò)濾性能好，原水濁度高時(shí)尤為顯著。溫度適應(yīng)性高，PH值使用

16、范圍寬（PH=59），因而可調(diào)PH值。操作方便，腐蝕性小，勞動(dòng)條件好，成本低。聚丙烯酰胺PAM處理高濁度水池效果顯著，既可保證水質(zhì)，又可減少混凝劑用量和沉淀池容積，目前被認(rèn)為是處理高濁水最有效的絮凝劑之一，適當(dāng)水解后，效果提高，常與其他混凝劑配合使用或作助凝劑，其單體丙烯酰胺有毒，用于飲用水凈化應(yīng)控制用量。表2-2 各混凝劑的對(duì)比綜上所述，選擇投加混凝劑聚合氯化鋁。2) 混凝劑投加方式選擇表2-3 投加方式的對(duì)比混凝劑投加方式優(yōu)缺點(diǎn)水泵投加采用計(jì)量泵投加，不需另設(shè)計(jì)量設(shè)備。水射器投加設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便，但水射器效率較低，且易磨損。重力投加將溶液池架高，利用重力將藥液投入水泵壓水管或混合設(shè)施入口

17、處，這種投加方式安全可靠，但溶液池位置較高。綜上所述，本設(shè)計(jì)采用計(jì)量泵投加混凝劑。2.4.1.2 混合設(shè)備在給排水處理過(guò)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。混合是取得良好絮凝效果的重要前提，影響混合效果的因素很多，如藥劑的品種、濃度、原水溫度、水中顆粒的性質(zhì)、大小等?；炷巹┩度朐?，應(yīng)快速、均勻的分散于水中。混合方式有水泵混合、管道混合、靜態(tài)混合器、機(jī)械攪拌混合、擴(kuò)散混合器、跌水混合器等。表2-4各混合方式的特點(diǎn)方式優(yōu)缺點(diǎn)適用條件水泵混合優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單混合充分，效果較好。不另消耗動(dòng)能。缺點(diǎn)：吸水管較多時(shí)，投藥設(shè)備要增加，安裝、管

18、理較 麻煩。配合加藥自動(dòng)控制較困難。G值相對(duì)較低。適用于一級(jí)泵房離處理構(gòu)筑物120m以內(nèi)的水廠。靜態(tài)混合器優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，維護(hù)管理方便。不需土建構(gòu)筑物。 在設(shè)計(jì)流量范圍，混合效果較好。缺點(diǎn)：運(yùn)行水量變化影響效果。水頭損失較大。混 合器構(gòu)造太復(fù)雜。適用于水量變化不大的各種規(guī)模的水廠。擴(kuò)散混合器優(yōu)點(diǎn)：不需外加動(dòng)力設(shè)備.不需土建構(gòu)筑物。不占地。缺點(diǎn)：混合效果受水量變化有一定的影響。適用于中等規(guī)模的水廠。方式優(yōu)缺點(diǎn)適用條件跌水混合優(yōu)點(diǎn)： 利用水頭的跌落擴(kuò)散藥劑。受水量變化影響 較小不需外加動(dòng)力設(shè)備。缺點(diǎn)：藥劑的擴(kuò)散不易完全均勻。需建混合池。容 易夾帶氣泡。適用于各種規(guī)模的水廠，特別當(dāng)重力流進(jìn)水水頭有富

19、余時(shí)。機(jī)械混合優(yōu)點(diǎn)：混合效果較好。水頭損失較小?；旌闲Ч?本上不受水量的變化影響。缺點(diǎn)：需耗動(dòng)能。管理維護(hù)較復(fù)雜。需建混合池。適用于各種規(guī)模的水廠。綜上所述，為使運(yùn)行簡(jiǎn)單且取得較好的混合效果本設(shè)計(jì)采用機(jī)械混合器。2.4.1.3 絮凝設(shè)備絮凝池形式的選擇和絮凝時(shí)間的采用，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(guò)試驗(yàn)確定。 (1)隔板式絮凝池往復(fù)式隔板絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便。 缺點(diǎn)：容積較大，水頭損失較大，轉(zhuǎn)折處礬花易破碎。 適用條件：水量大于30000m3/d的水廠，水量變動(dòng)小者。回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失小，構(gòu)造簡(jiǎn)單，管理方便。 缺點(diǎn)：出水流量不

20、易分配均勻，出口處易積泥。 適用條件：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)適用。 (2)旋流式絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：容積小，水頭損失較小。 缺點(diǎn)：池子較深，地下水位高處施工較困難，絮凝效果較差。 適用條件：一般用于中小型水廠。 (3)折板絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，絮凝時(shí)間短，容積較小。 缺點(diǎn)：構(gòu)造較隔板絮凝池復(fù)雜，造價(jià)較高。 適用條件：流量變化較小的中小型水廠。 (4)渦流式絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝時(shí)間短，容積小，造價(jià)較低。 缺點(diǎn)：池子較深，錐底施工較困難，絮凝效果較差。 適用條件：水量小于30000m3/d的水廠。 (5)網(wǎng)格、柵條絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝池效果好，水頭損失小，凝聚

21、時(shí)間短。 缺點(diǎn)：末端池底易積泥。 (6)機(jī)械絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失小，可適應(yīng)水質(zhì)、水量變化。 缺點(diǎn)：需機(jī)械設(shè)備和經(jīng)常維修。 適用條件：大小水量均適用，并能適應(yīng)水量變動(dòng)較大者。 (7)懸浮絮凝池加隔板絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失較小，造價(jià)較低。 缺點(diǎn)：斜擋板在結(jié)構(gòu)上處理較困難，重顆粒泥砂易堵塞在斜擋板底部。綜上所述，由于水廠水量變化不大，故采用隔板式絮凝池。2.4.2 沉淀選擇沉淀池類型時(shí)，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，并考慮原水水濕變化、處理水量均勻程度以及是否連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)等因素，結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定沉淀池的個(gè)數(shù)或能夠單獨(dú)排空的分格數(shù)不宜少于2個(gè)。經(jīng)過(guò)

22、混凝沉淀的水，在進(jìn)入濾池前的渾濁度一般不宜超過(guò)10度，遇高濁度原水或低濕低濁度原水時(shí)，不宜超過(guò)15度。設(shè)計(jì)沉淀池時(shí)需要考慮均勻配水和均勻集水，沉淀池積泥區(qū)的容積，應(yīng)根據(jù)進(jìn)出水的懸浮物含量、處理水量、排泥周期和濃度等因素通過(guò)計(jì)算確定。當(dāng)沉淀池排泥次數(shù)較多時(shí)，宜采用機(jī)械化或自動(dòng)化排泥裝置，應(yīng)設(shè)取樣裝置。 (1)平流式沉淀池優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)較低，操作管理方便，施工較簡(jiǎn)單；對(duì)原水濁度適應(yīng)性強(qiáng)，處 理效果穩(wěn)定，采用機(jī)械排泥設(shè)施時(shí)，排泥效果好。缺點(diǎn)：采用機(jī)械排泥設(shè)施時(shí)，需要維護(hù)機(jī)械排泥設(shè)備；占地面積大，水力 排泥時(shí)，排泥困難。適用條件：一般適用于大中型水廠。 (2)斜管（板）沉淀池優(yōu)點(diǎn)：沉淀效率高，池體小，占地

23、小。缺點(diǎn)：斜管（板）耗材多，對(duì)原水濁度適應(yīng)性較平流池差；不設(shè)排泥裝置 時(shí)，排泥困難，設(shè)排泥裝置時(shí)，維護(hù)管理麻煩。適用條件：尤其適用于沉淀池改造擴(kuò)建和挖潛。 (3)豎流式沉淀池優(yōu)點(diǎn)：排泥較方便，占地面積小。缺點(diǎn)：上升流速受顆粒下沉速度所限，出水量小，一般沉淀效果較差，施 工較平流式困難。適用條件：一般用于小型凈水廠，常用于地下水位較低時(shí)。 (4)輻流式沉淀池優(yōu)點(diǎn)：沉淀效果好。缺點(diǎn)：基建投資大，費(fèi)用高，刮泥機(jī)維護(hù)管理較復(fù)雜，金屬耗量大，施工 較困難適用條件：一般用于大中型凈水廠，在高濁度水地區(qū)，作預(yù)沉淀池。 綜上所述，結(jié)合以上優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用平流式沉淀池。平流式沉淀池是沉淀池的一種類型。池體平面

24、為矩形，進(jìn)口和出口分設(shè)在池長(zhǎng)的兩端。池的長(zhǎng)寬比不小于4，有效水深一般不超過(guò)3m，池子的前部的污泥設(shè)計(jì)。平流式沉淀池沉淀效果好，使用較廣泛，但占地面積大。常用于處理水量大于15000立方米/天的污水處理廠。2.4.3 過(guò)濾供生活飲用水的濾池出水水質(zhì)經(jīng)消毒后應(yīng)符合現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求；供生產(chǎn)用水的過(guò)濾池出水水質(zhì)，應(yīng)符合生產(chǎn)工藝要求；濾池形式的選擇，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、原水水質(zhì)和工藝流程的高程布置等因素，結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。 (1)普通快濾池 單層砂濾料 優(yōu)點(diǎn)：材料易得，價(jià)格低；大阻力配水系統(tǒng)，單池面積較大，可采用減 速過(guò)濾，水質(zhì)好； 缺點(diǎn)：閥門多，價(jià)格高，易損壞，需設(shè)有全套

25、沖洗設(shè)備； 適用條件：一般用于大中水廠，單池面積不宜大于100m2。 無(wú)煙煤石英砂雙層濾料 優(yōu)點(diǎn)：含污能力大，可采用較大濾速；可采用減速過(guò)濾，水質(zhì)好，沖洗 用水少； 缺點(diǎn)：濾料價(jià)格高，易流失；沖洗困難，易積泥球； 適用條件：使用于大中型水廠，宜采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積不宜 大于100m2，需要采用助沖設(shè)施。 砂煤重質(zhì)礦石三層濾料 優(yōu)點(diǎn)：含污能力大，可采用較大濾速；可采用減速過(guò)濾，水質(zhì)好，沖洗 用水少； 缺點(diǎn)：濾料價(jià)格高，易流失；沖洗困難，易積泥球； 適用條件：使用于中型水廠，宜采用中阻力配水系統(tǒng)，單池面積不宜大 于50-60m2，需要采用助沖設(shè)施。 (2)V型濾池 優(yōu)點(diǎn)：采用氣水反沖洗，有

26、表面橫向掃洗作用，沖洗效果好，節(jié)水；配水 系統(tǒng)一般采用長(zhǎng)柄濾頭沖洗過(guò)程自動(dòng)控制； 缺點(diǎn)：采用均質(zhì)濾料，濾層較厚，濾料較粗，過(guò)濾周期長(zhǎng)； 適用條件：適用于大中型水廠。 (3)虹吸濾池 優(yōu)點(diǎn)：不需大型閥門，易于自動(dòng)化操作，管理方便； 缺點(diǎn)：土建結(jié)構(gòu)復(fù)雜，池深大單池面積小，沖洗水量大；等速過(guò)濾，水質(zhì) 不如變速過(guò)濾； 適用條件：適用于中型水廠，單池面積不宜大于25-30m2 (4)雙閥濾池(單層砂濾料) 優(yōu)點(diǎn)：材料易得，價(jià)格低，大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可大，可采用減速 過(guò)濾，水質(zhì)好，減少兩只閥門； 缺點(diǎn)：必須有全套沖洗設(shè)備，增加形成虹吸的抽氣設(shè)備； 適用條件：適用于中型水廠，單池面積不宜大于25-30

27、m2。 (5)移動(dòng)罩濾池(單層砂濾料) 優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)低，不需要大型閥門設(shè)備，池深淺，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行， 不需沖洗設(shè)備；占地少，節(jié)能；綜上所述，結(jié)合以上優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用V型濾池。2.4.4 消毒 水的消毒方法很多，包括氯及氯化物消毒、臭氧消毒、紫外線消毒等。 (1)液氯消毒 優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)有效，使用方便，PH值越低消毒作用越強(qiáng)，在管網(wǎng)內(nèi)有持續(xù)消 毒殺菌作用； 缺點(diǎn)：氯和有機(jī)物反映可生成對(duì)健康有害的物質(zhì)。 (2)漂白粉消毒 優(yōu)點(diǎn)：持續(xù)消毒殺菌； 缺點(diǎn)：漂白粉不穩(wěn)定，有效氯的含量只有其20%25%。 (3)二氧化氯消毒 優(yōu)點(diǎn)：對(duì)細(xì)菌、病毒等有很強(qiáng)的滅活能力，能有效地去除或降低水的色、 嗅及鐵、錳、

28、酚等物質(zhì)； 缺點(diǎn)：ClO2本身和副產(chǎn)物ClO2-對(duì)人體血紅細(xì)胞有損害。 (4)臭氧消毒 優(yōu)點(diǎn)：殺菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影響水的物理性質(zhì)和化學(xué) 成分，操作簡(jiǎn)單，管理方便； 缺點(diǎn)：不能解決管網(wǎng)再污染的問(wèn)題，成本高； 綜合上述優(yōu)缺點(diǎn)，鑒于液氯消毒目前使用最為廣泛，經(jīng)濟(jì)有效，使用方便，所以本設(shè)計(jì)采用液氯消毒。 綜上所述，本設(shè)計(jì)取水水源為水量充沛，水質(zhì)良好的水源，故此所選凈水工藝流程為：原水機(jī)械混合池隔板反應(yīng)池平流沉淀池V型濾池清水池PAC氯消毒圖2-1 凈水工藝流程圖三、凈水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1設(shè)計(jì)規(guī)模給水處理廠的設(shè)計(jì)水量以最高日平均時(shí)流量計(jì)。設(shè)計(jì)處理水量190000m3/d，水廠自用水

29、量占5，故設(shè)計(jì)總進(jìn)水量為Q=190000×1.05=199500m3/d=8312.50 m3/h=2.31m3/s。根據(jù)處理水量，水廠擬分為2個(gè)系列，平行布置。3.2 配水井設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1 配水井設(shè)置一般按照設(shè)計(jì)規(guī)模一次建成，停留時(shí)間取30s。3.2.2 配水井有效體積3.2.3 配水井尺寸確定設(shè)進(jìn)廠原水管道經(jīng)濟(jì)流速為2.0m/s，則水廠進(jìn)水管管徑D進(jìn)水=1213mm，實(shí)際取D進(jìn)水=1200mm，對(duì)應(yīng)流速為2.04 m/s。 設(shè)計(jì)其高為H=2m，其中包括0.5m超高。 則配水井底面積為；，取D=8.0m。 池子的有效容積為，滿足要求。綜上所述，配水井平面尺寸為D=8.0的圓，高

30、為2m3.3 加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算3.3.1混凝劑劑量根據(jù)2.4節(jié)分析，混凝劑采用聚合氯化鋁。根據(jù)該區(qū)水廠的水質(zhì)情況，確定最大投加量為50mg/L,平均投加量為20mg/L。則混凝劑最大用量為：混凝劑平均用量為： 式中： T混凝劑用量，Kg/d； a混凝劑的投加量； Q設(shè)計(jì)處理的水量，199500m3/d；原水堿度47.5mg/L，且PAC的pH適應(yīng)范圍較寬，因此不用投加堿。3.3.2混凝劑的投加3.3.2.1 溶液池容積 式中：a混凝劑的最大投加量，本設(shè)計(jì)取50mg/L（查設(shè)計(jì)手冊(cè)得）； Q設(shè)計(jì)處理的水量，8312.50m3/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

31、%； n每日調(diào)制次數(shù)，一般不超過(guò)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)兩個(gè)，以便交替使用，保證連續(xù)投藥。單池尺寸為L(zhǎng)×B×H=4.2×4.0×2.5，高度中包括超高0.5m，則有效高度2.0m，置于室內(nèi)地面上，有效容積為33.6。滿足要求。池旁設(shè)工作臺(tái)，寬1.2m，底部設(shè)DN150放空管，材質(zhì)為聚氯乙烯塑料，池溶液池底坡度為0.02，坡向放空管，池內(nèi)壁用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行防腐處理，沿地面接DN150給水管，采用應(yīng)聚氯乙烯塑料管，于兩池分設(shè)放水閥門，按1h放滿考慮。3.3.2.2 溶解池容積 式中： 溶解池容積（m3 ），一般采用（0.2-0.3）

32、；本設(shè)計(jì)取0.2。溶解池設(shè)兩個(gè)，一用一備，單個(gè)溶解池尺寸：L×B×H=2.5×2.0×1.8，高度中包括超高0.3m，則有效高度1.5m，有效容積為7.5。滿足要求。 溶解池的放水時(shí)間采用t10min，則放水流量為：查水力計(jì)算表得取放水管DN150，相應(yīng)流速v=0.71m/s，管材采用硬聚氯乙烯管。池底坡度采用0.02，坡向排渣管。溶解池底部設(shè)DN100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)壁用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行防腐處理。攪拌設(shè)備采用機(jī)械攪拌，中心固定式槳板攪拌機(jī)，槳葉直徑750mm，槳板深度1200mm，攪拌機(jī)重200kg。3

33、.3.2.3 投藥管投藥管流量為：查水力計(jì)算表得投藥管管徑d40mm，相應(yīng)流速為0.61m/s。3.3.2.4 計(jì)量投加設(shè)備本設(shè)計(jì)采用計(jì)量泵投加混凝劑。計(jì)量泵每小時(shí)投加藥量為：選用JZ1250/0.8型柱塞計(jì)量泵共3個(gè)，兩用一備。JZ1250/0.8型柱塞計(jì)量泵主要性能參數(shù)：額定流量1250L/h，最大壓力0.8Mpa，泵速102次/min，電機(jī)功率1.5kW，進(jìn)口出口管徑DN40。3.3.3 加藥間及藥庫(kù)的設(shè)計(jì)3.3.3.1 加藥間設(shè)計(jì)各種管線布置在管溝內(nèi)，給水管采用鍍鋅鋼管，加藥管采用塑料管，排渣管為塑料管。加藥間內(nèi)設(shè)兩處沖洗地坪用水龍頭。為便于沖洗水集流，地坪坡度為0.005，并坡向集水

34、坑。加藥間布置如下：1） 加藥間與藥庫(kù)合并布置；2） 加藥間位置應(yīng)盡量靠近投加點(diǎn)，加藥間布置應(yīng)兼顧電器、儀表、自控等專業(yè)的要求；3） 本設(shè)計(jì)加藥間布置成一字型；4） 攪拌池邊設(shè)置排水溝，四周地面坡向排水溝；5） 加藥間管材采用硬聚氯乙烯管；6） 加藥間內(nèi)保持良好通風(fēng)。3.3.3.2 藥庫(kù)的設(shè)計(jì)1)藥劑倉(cāng)庫(kù)與加藥間宜連接在一起，存儲(chǔ)量一般按最大投加量期的1個(gè)月用量計(jì)算。2)倉(cāng)庫(kù)除確定的有效面積外，還要考慮放置泵稱的地方，并盡可能考慮汽車運(yùn)輸方便，留有1.5米寬的過(guò)道。3)應(yīng)有良好的通風(fēng)條件，并組織受潮，同時(shí)倉(cāng)庫(kù)的地坪和墻壁應(yīng)有相應(yīng)的防腐措施。倉(cāng)庫(kù)容積考慮存放15天的混凝劑用量計(jì)算藥劑體積。則PA

35、C的用量為：已知PAC的相對(duì)密度按1.15計(jì)，藥品堆放高度按2.0m計(jì)，則貯存藥劑所需面積為：。因藥劑的存放需要考慮意外情況，故考慮藥劑的運(yùn)輸、搬運(yùn)和磅秤等所占面積，這部分面積按藥品占有面積的30計(jì)，則藥庫(kù)所需面積為：，設(shè)計(jì)中取90m2藥庫(kù)平面尺寸?。?.0m×10.0m。綜上所述，加藥間平面尺寸取25m×30m。3.4混合設(shè)備設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)分兩個(gè)系列，采用槳板式機(jī)械混合槽，在機(jī)械混合池內(nèi)安裝攪拌裝置，用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌器?；旌铣夭捎梅叫巍＞唧w示意圖如下： 圖3-1機(jī)械混合池 （1）械攪拌池的參數(shù)確定：表3-1 攪拌器的有關(guān)參數(shù)選用 混合池時(shí)間取60s，混合池流量Q=2.31，本

36、設(shè)計(jì)有兩個(gè)系列，故每個(gè)混合池流量為1.155。則混合池有效容積為：為便于施工，取混合池為方形池，設(shè)其長(zhǎng)寬為4.8×4.8m,則其有效水深為3.0m,取超高0.3m,則總高為3.3米。即混合池尺寸為4.8×4.8×3.3。則混合池的當(dāng)量直徑為：。 式中： 攪拌池長(zhǎng)度，m； 攪拌池寬度，m； 又因?yàn)镠（有效水深）/D（當(dāng)量直徑）=0.691.2，故攪拌器設(shè)一層?；旌铣乇谠O(shè)四塊擋板，采用帶四頁(yè)的攪拌器。根據(jù)表3-1初選，則攪拌器的尺寸如下表所示：表3-2 攪拌器的尺寸項(xiàng)目符號(hào)數(shù)據(jù)攪拌器外緣線速度v4.5 m/s攪拌器槳板直徑2.54 m攪拌器距混合池底高度H1.91 m

37、攪拌器的寬度b0.56 m槳葉與旋轉(zhuǎn)平面所成角度45° （2）攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速，旋轉(zhuǎn)角速度和軸功率計(jì)算。 1）攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速 式中： 攪拌機(jī)垂直軸轉(zhuǎn)速，r/min； 攪拌機(jī)直徑，m； V 漿板外緣線速度，m/s； 2）攪拌機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度 式中： 攪拌機(jī)垂直軸轉(zhuǎn)速，r/min； 攪拌機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度，rad/s； 3）槳板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)消耗功率 式中：攪拌機(jī)垂直軸轉(zhuǎn)速，kW； C 阻力系數(shù),取0.5； 水的密度,1000kg/m3； 攪拌機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度，3.3rad/s； Z 攪拌器葉數(shù)，取4； e 攪拌器層數(shù)，取1層； b 攪拌器寬度，0.51m； R 攪拌器的半徑，1.27m； 槳葉與旋轉(zhuǎn)平面所成角度，45

38、°； g 重力加速度； 4）混合所需要軸功率 式中：攪拌混合所需要軸功率，r/min； 水的動(dòng)力粘度，查手冊(cè)知，22時(shí)為0.9691×10-3； Q 混合池流量,1.155； t 混合池時(shí)間，取60s； G 設(shè)計(jì)速度梯度，取600s-1； 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，基本等于，故滿足要求。 5）電動(dòng)機(jī)功率 式中：N 電動(dòng)機(jī)功率，kW； 攪拌機(jī)垂直軸轉(zhuǎn)速，kW； 槳板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)機(jī)械總功率，取0.75； 傳動(dòng)機(jī)械效率，0.6-0.95，取0.85； 綜上所述，混合池尺寸為4.8×4.8×3.3。3.5 反應(yīng)池設(shè)計(jì)3.5.1 設(shè)計(jì)水量 已知水廠水量。本設(shè)計(jì)共設(shè)兩組絮凝池，每組絮

39、凝池一個(gè)池體，單池流量為：3.5.2 反應(yīng)池形式及設(shè)計(jì)參數(shù)的確定本設(shè)計(jì)采用往復(fù)式隔板絮凝池，具體示意圖如下圖所示。圖3-2 往復(fù)式隔板絮凝池示意圖 采用的數(shù)據(jù)有：1） 廊道內(nèi)隔板流速共分為六個(gè)檔： ； ； ； ； ；。2）絮凝時(shí)間取t=20min；3）池內(nèi)平均水深為H=3m，超高為h=0.3m；4）池寬按沉淀池池寬取，取B=18m；3.5.3 池體的設(shè)計(jì)1）有效容積為：2） 水池池長(zhǎng)的確定： 已知水池平均水深為3m，水池寬度為18m，則水池池長(zhǎng)為：3） 廊道寬度與流速計(jì)算 廊道寬度，按廊道內(nèi)流速不同分為6擋： 將的計(jì)算值和采用值以及由此得到的廊道內(nèi)實(shí)際流速為：將計(jì)算結(jié)果列入下表中：表3-3 廊

40、道寬度與流速計(jì)算表隔板編號(hào)n設(shè)計(jì)流速（m/s）廊道寬度（m）實(shí)際流速（m/s）計(jì)算值采用值10.500.770.800.48120.400.961.000.38530.351.101.100.35040.301.281.300.29650.251.541.600.24160.201.931.900.2034） 水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)及水池尺寸計(jì)算 池內(nèi)前四檔隔板每三條為一組，后兩檔隔板每四條為一組,共分6段，則廊道總數(shù)為20條，隔板數(shù)為19條，即水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)為19次。 則池子長(zhǎng)度（未計(jì)入隔板厚度）為： 隔板厚按0.2m計(jì)，則池子總長(zhǎng)為： 則實(shí)際絮凝時(shí)間為:，基本滿足需求。 則絮凝池有效水深為3.0m，取

41、超高為0.5m，得池的總高度為： H=3.0+0.5=3.5m3.5.4水頭損失的計(jì)算 按廊道內(nèi)的不同流速分成6段進(jìn)行計(jì)算。各段水頭損失按下式計(jì)算： 式中：流段隔板轉(zhuǎn)彎處的平均流速，m/s. Sn該段廊道內(nèi)水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)， Rn廊道斷面的水力半徑，m； Cn流速系數(shù)， 的計(jì)算公式為： 其中n為墻壁的粗糙系數(shù)，此處取0.013； 隔板轉(zhuǎn)彎處的局部阻力系數(shù)，往復(fù)式隔板取3.0； Ln該段廊道的長(zhǎng)度之和。 絮凝池前四段內(nèi)水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)均為Sn=3；則第五段轉(zhuǎn)彎次數(shù)為4次；第六段轉(zhuǎn)彎次數(shù)為3次。 即絮凝池前四段反應(yīng)區(qū)內(nèi)隔板數(shù)均為3個(gè)；第五段反應(yīng)區(qū)隔板數(shù)為4個(gè)；第六段反應(yīng)區(qū)隔板數(shù)為3個(gè)。 每段隔板轉(zhuǎn)彎處的平

42、均流速為： （式中隔板轉(zhuǎn)彎處廊道寬度在本設(shè)計(jì)中取1.2倍廊道寬度） 則相關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)如下表所示： 表3-4 各段水頭損失計(jì)算表段130.8054.00.4010.4810.3530.14965.8800.082231.0054.00.3210.3850.4290.14867.8480.051331.1054.00.2920.3500.4650.14868.6830.042431.3054.00.2470.2960.5340.14770.1350.030541.6072.00.2010.2410.6320.14771.9090.026631.9054.00.1690.2030.7220.14673

43、.3410.014合計(jì)3.5.5 GT值的確定水溫為20查表得則：，在1×1041×105的范圍內(nèi)，符合設(shè)計(jì)要求。綜上所述，隔板絮凝池的尺寸為30.4m×18m×3.3m3.6沉淀池設(shè)計(jì)3.6.1設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇本設(shè)計(jì)采用平流沉淀池，具體示意圖如下圖所示。圖3-3 平流沉淀池示意圖已知水廠水量。本設(shè)計(jì)共設(shè)兩組沉淀池，每組沉淀池一個(gè)池體，由隔墻分為兩格，單池流量為： 沉淀時(shí)間采用t=1h；沉淀池內(nèi)平均水流流速取v=22mm/s；有效水深取3.0m，超高取0.3m；3.6.2池體尺寸計(jì)算1） 單池容積W2）池長(zhǎng)L,取80m。3） 池寬B 沉淀池的有效水深取H=

44、3m，則池寬為：，采用18m。 每個(gè)尺子中間設(shè)一導(dǎo)流墻，則每個(gè)寬度為：4）水力條件校核沉淀池長(zhǎng)寬比為,大于4，滿足要求。沉淀池長(zhǎng)深比為,大于10，滿足要求。水力半徑弗勞德數(shù)，在到范圍內(nèi)，滿足要求。雷諾數(shù),為紊流狀態(tài)。符合設(shè)計(jì)要求。3.6.3進(jìn)水穿孔墻 1） 沉淀池進(jìn)口處用磚砌穿孔墻布水，墻長(zhǎng)18m，墻高3.3m（有效水深3m，超高為0.3m）。穿孔墻在池底積泥面以上0.3到0.5米處至池底部分不設(shè)孔眼，以免沖動(dòng)沉泥。2）穿孔墻孔洞總面積為： 式中：A孔口總面積，m2； v孔口流速，m/s，一般取值不大于0.150.2 m/s設(shè)計(jì)中 取為0.1m/s 。3）孔洞個(gè)數(shù)孔口形狀采用矩形，每個(gè)孔口尺寸

45、定為15cm×18cm，則孔口數(shù)為4）進(jìn)口水頭損失： 式中： h1進(jìn)口水頭損失，m； 孔洞阻力系數(shù)，此處取為2； v 孔口流速，m/s；3.6.4沉淀池出口布置沉淀池的出口布置要求在池寬方向上均勻集水，并盡量潷取上層澄清水，減小下層沉淀水的卷起，目前采用的辦法多為采用指形槽出水。1) 指形槽的長(zhǎng)度為： 式中： Q沉淀池處理水量，m³/d； q設(shè)計(jì)單位堰寬負(fù)荷，此處取為200m³/m·d； B池寬，m；2）指形槽的個(gè)數(shù)：本設(shè)計(jì)沿池長(zhǎng)9 m的邊布置N=5條長(zhǎng)12 m的集水槽，指形槽的中心距：3）指形槽中的流量：此處考慮到池子的超載系數(shù)為20。4）指形槽的尺寸

46、：槽寬，取0.4m則堰上負(fù)荷為：<500，符合。起點(diǎn)槽中水深：終點(diǎn)槽中水深：5）槽的高度：集水方法采用鋸齒形三角堰自由出流方式，槽的超高取0.12m,跌落高度取0.10m。則指形槽的總高度：該高度為三角堰底到槽底的距離。6）三角堰的計(jì)算：采用鋼板焊制的直角三角堰集水槽，取堰高為0.1225m，堰寬為0.245m。a.每個(gè)三角堰的流量：堰上水頭取0.05 m，則b三角堰的個(gè)數(shù)：池子總集水堰長(zhǎng)為120m，則三角堰的中心距：120/848=0.14m7）集水總槽的設(shè)計(jì)：集水槽的槽寬，為便于施工，取0.8m。起點(diǎn)槽中水深：終點(diǎn)槽中水深：為便于施工，槽中水深統(tǒng)一取0.80m。自由跌水高度取0.10

47、m，槽的超高取0.20m,。則集水槽的總高度為：為便于與后續(xù)構(gòu)筑物的連接，采用出水斗出水。出水斗底板取低于排水槽底0.5m.,出水斗的平面尺寸取為1.5m×1.5m。8）沉淀池的出水管管徑管徑初定為DN1100，此時(shí)管內(nèi)流速為3.6.5 沉淀池放空管沉淀池放空時(shí)間按3h計(jì)，則放空管直徑為：，即采用放空管DN4503.6.6 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)為了取得較好排泥效果，可采用機(jī)械排泥，在沉淀池底部設(shè)集水坑，通過(guò)排泥管定時(shí)開(kāi)啟閥門，靠重力排泥。池內(nèi)存泥區(qū)高度為0.1m，池底有1.5的坡度，坡向末端積泥坑（每池一個(gè)），坑的尺寸為50cm×50cm×50cm。則沉淀池總高度為： 式

48、中： H總沉淀池總高度，m； h3 沉淀池超高，m，一般采用0.30.5m，設(shè)計(jì)中取為0.3m； h4 泥斗高度，m。綜上所述，隔板絮凝池的尺寸為80m×18m×3.8m3.7濾池設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)才用V型濾池，具體構(gòu)造如下圖所示：圖3-4 V型濾池具體結(jié)構(gòu)示意圖3.7.1 設(shè)計(jì)參數(shù)1） 濾池分兩組，每組濾池設(shè)計(jì)水量Q=99750m³/d,設(shè)計(jì)濾速=10m/h；強(qiáng)制濾速要求小于12m/h即可。 2）濾層水頭損失：沖洗前的濾層水頭損失取1.8m；3）沖洗工況： 第一步：?jiǎn)为?dú)氣洗，沖洗強(qiáng)度q氣1=15L/（s·m2），氣沖時(shí)間t1=3min； 第二步：氣-水同時(shí)反

49、沖，空氣強(qiáng)度q氣2=15L/（s·m2）， 水強(qiáng)度q水1=4L/（s·m2），氣水反沖時(shí)間t2=4min； 第三步：水沖，沖洗強(qiáng)度q水2=5L/（s·m2），單獨(dú)水反沖時(shí)間t3=5min； 沖洗時(shí)間共計(jì)t=12min=0.2h； 反沖洗周期T=48h；反沖橫掃強(qiáng)度1.8 L/（s·m2）。 4）濾料：濾料采用均粒石英砂，其有效粒徑一般為0.91.2mm，不均勻系數(shù)為，濾速取12m/h，則濾層厚度取1.2m；濾池濾帽頂至濾料層之間承托層厚度取0.1m。3.7.2池體設(shè)計(jì) 1）池體工作時(shí)間t（式中未考慮排放初濾水）2）濾池面積F 濾池每天過(guò)濾時(shí)間為23.9h，則一組濾池面積為： ，則濾池總面積834。 3）濾池的分格表3-5 濾池?cái)?shù)目的選擇濾池總過(guò)濾面積（）濾池個(gè)數(shù)濾池總過(guò)濾面