水質工程學課程設計報告書

1、D 3用瓶/ 了說Henan University of Urban Construction課程設計題目平頂山市凈水廠工藝設計學院：市政與環(huán)境工程專業(yè)：給水排水工程姓名：孔朋月學號：024213106扌指導老師：肖曉存完成時間：2014 年6月20日、八 、刖言實習很快結束了，沒有失望，這次實習讓我了解、認識學到了很多課本上沒 有的知識。這種結合日常生活，聯(lián)系課本知識，與生活環(huán)境掛鉤學習，讓大家都 認識到了本專業(yè)的重要性。課程設計是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練， 是我們邁向社會，從事職業(yè)工作前一個必不少的過程。 我今天認真的進行課程設 計，學會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社

2、會大潮中奔跑打下堅實 的基礎。此次課程設計，一方面讓我對專業(yè)課有了新的認識，另一方面也讓我提起來 是對專業(yè)課的興趣，也讓我認識到了水資源的重要性和保護環(huán)境的必要性。專業(yè) 方面，針對給水設備、給水處理工藝流程展開了討論， 進行了一次又一次的有目 的的實習。非常感謝指導老師對我們的指導和耐心解答。 實習內容有敘述不到位 的地方，也請老師們能指出并給予建議和意見。PrefacePractice soon ended, not disappointed, this internship, let me know, knowledge learned without a lot of textbook

3、knowledge. This combination of daily life, with the textbook knowledge, learning and living environment of hook, let us recognize the importance of the professional. Curriculum design is our professional curriculum knowledge comprehensive application of practice, as we movetowards society, occupatio

4、n before a most necessary process. Through the curriculum design, I deeply appreciate the true meaning of the ancient wisdom. I'm serious curriculum design today, stand on solid ground to take this step, it is robust to run and lay a solid foundation in the trend of the society for tomorrow.The

5、curriculum design, on one hand, let me have a new understanding of the professional course, on the other hand, let me put up interest in professional course, also let me realize the necessity and the importance of water resources and Protect environment. Professional, the process of water supply equ

6、ipment, water treatment were discussed, were once again to practice. Thank a teacher to our guidance and patience to answer. Practice contents are described not in place, also please the teacher can point and give suggestions and comments.目錄1、水廠設計資料及設計原則 01.1 設計題目 01.2 設計基礎資料 01.3 設計內容 01.4 設計成果及要求

7、02、水廠規(guī)模的確定 23、總體設計 33.1 凈水廠工藝流程的確定 33.2 處理構筑物及設備型式選擇 33.2.1 藥劑溶解池 33.2.2 混合設備 33.2.3 反應池 43.2.4 沉淀池 43.2.5 濾池 43.2.6 消毒方法 54、混凝沉淀 64.1 混凝劑投配設備的設計 64.1.1 溶液池 64.1.2 溶解池 74.1.3 投藥管 74.1.4 藥劑倉庫的設計計算 74.1.5 加藥間 84.2 混合設備的設計 84.2.1 設計流量 84.2.2 設計流速 84.2.3 混合單元格 84.2.4 混合時間 84.2.5 水頭損失 8426校核GT值 84.3 反應設備

8、的設計 94.3.1 設計流量 94.3.2 設計總容積 94.3.3 絮凝池分池容積 94.3.4 實際流速 94.3.5 水頭損失 104.3.6 校核 GT值 114.4 沉淀池設計 124.4.1 設計流量 124.4.2 沉淀池面積 124.4.3 池體高度 124.4.4 復核管內雷諾數及沉淀時間 134.4.5 配水槽 134.4.6 集水系統(tǒng) 145、過濾 165.1 濾池面積及尺寸 165.2 濾池高度 165.3 配水系統(tǒng) 165.4 洗砂排水槽 175.5 濾池各種管渠計算 185.5.1 進水管渠的計算 185.5.2 沖洗水設計 185.5.3 清水渠設計 185.5

9、.4 排水管渠的計算 195.5.6 沖洗水箱 196、消毒 206.1 設計計算 206.2 氯瓶 207、其他設計 217.1 清水池的設計 217.1.1 平面尺寸 217.1.2 管道系統(tǒng) 217.2 吸水井的設計 227.3 二級泵站 238、水廠高程布置 248.1 高程布置 248.2 高程計算 248.3 水廠自動化控制要求 249、心得體會 26參考文獻 271、水廠設計資料及設計原則1.1 設計題目平頂山市凈水廠工藝設計1.2 設計基礎資料1、城市用水量 64000 m3/d 。2、廠址區(qū)水文地質資料廠址區(qū)土質為亞粘土，冰凍深度-0.3m ,地下水位為-6m,年降水量150

10、0 mm 年最高氣溫38.5 C,最低氣溫-10 C,年平均氣溫20C，主導風向自定。3、廠址區(qū)地形資料廠址區(qū)地形平坦,地面標高 148.00m。4、水源資料水源為地面水源，水量充沛；河流最高水位 145m，最低水位136m常水位 140m水質符合飲用水源的水質標準，濁度 100度。1.3 設計內容1 、確定凈水廠設計規(guī)模2、工藝流程選擇；3、水處理構筑物選型及工藝設計計算；4、平面布置，繪制水廠總平面布置圖；5、進行水力計算與高程布置計算，繪制高程布置圖。1.4 設計成果及要求設計說明書 1 份；圖紙 2 張。1 、設計說明書3-5 萬字， 300 字左右的摘要要有中英文對照。內容包括：摘要

11、（前言）：目錄；概述（簡單說明設計任務、設計依 據、設計資料等） ； 處理流程闡述； 構筑物的設計計算； 平面布置說明； 高程布置計算；設計中需要說明的問題。設計說明書應有封面、 前言、目錄、正文、小結及參考文獻。 包括設計依據、 設計基礎資料、 水廠規(guī)模確定、 工藝流程選擇方案、 各處理構筑物的選型及設計 計算、總體布置說明等。應包括設計中的闡述說明及計算成果，應簡明扼要、文 理通順、段落分明、字跡清晰工整，內容應系統(tǒng)完整，計算正確，草圖和表格不 得徒手草繪，圖中各符號應有文字說明，線條清晰，大小合適，裝訂整齊。2、設計圖紙內容包括：水廠平面布置圖 （比例 1:500-1:1000 ）。圖中

12、應表示出各構筑物平面坐標， 圖左下角為零坐標；輔助建筑物位置；廠區(qū)道路、綠化等，還應有管線圖例，構 筑物一覽表。高程布置圖 （橫向比例 1:500-1:1000 ，縱向比例 1:50-1:200 ）。圖中應標 出各構筑物的頂、底、水面、連接管渠標高、地面標高。上述圖紙應注明圖名及比例， 圖中文字一律用仿宋字體書寫， 圖中線條應粗 細主次分明， 圖紙一律用 2號圖，圖右下角留出標題欄。 設計圖紙應基本達到技 術（擴大初步）設計深度，準確地表達設計意圖；圖面力求布置合理、正確、清 晰、比例合適，符合工程制圖要求及有關規(guī)定。2、水廠規(guī)模的確定設計計算得用水水量為 64000m3/d ，水廠自用水量按

13、 5%計算，則水廠自用水3量為：Q=6400(X 1.05=67200m/d。根據水廠設計水量1萬5萬m/d小型水廠，5萬10nVd萬為中型水廠， 10萬 m3/d 以上為大型水廠的標準可知水廠為中型水廠。3、總體設計3.1凈水廠工藝流程的確定根據地面水環(huán)境質量標準(GB- 3838-88),原水水質符合地面水川類水 質標準，綜合分析后確定工藝流程如下圖所示：混凝劑消毒劑原水一混合一回轉式隔板絮凝池一斜管沉淀池一 普通快濾池一清水池一+二級泵站*用戶圖1水處理工藝流程3.2處理構筑物及設備型式選擇藥劑溶解池設計藥劑溶解池時，為便于投置藥劑，溶解池的設計高度一般以在地平面以下或半地下為宜，池頂宜

14、高出地面0.20m左右，以減輕勞動強度，改善操作條件。 溶解池的底坡不小于0.02，池底應有直徑不小于100mm的排渣管，池壁需設超 高，防止攪拌溶液時溢出。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。投藥設備采用計量泵投加的方式。采用計量泵(柱塞泵或隔膜泵)，不必另備計量設備，泵上有計量標志，可通過改變計量泵行程或變頻調速改變藥液投量， 最適合用于混凝劑自動控制系統(tǒng)?；旌显O備根據快速混合的原理，實際生產中設計開發(fā)了各種各樣的混合設施， 主要可 以分為以下四類：水力混合、水泵混合、管式混合和

15、機械混合在本次設計采用管式混合器對藥劑與水進行混合。 管式混合是利用原水泵后 到絮凝反映設施之間的這一段壓水管使藥劑和原水混合的一種混合設施。 主要原 理是在管道中增加一些各種結構的能改變水流水力條件的附件， 從而產生不同的 效果。在混合方式上，由于混合池占地大，基建投資高；水泵混合設備復雜，管理 麻煩，機械攪拌混合耗能大，管理復雜，相比之下，管式混合具有占地極小、投 資省、設備簡單、 混合效果好和管理方便等優(yōu)點而具有較大的優(yōu)越性。 管式混合 器采用管式靜態(tài)混合器。3.2.3 反應池 反應作用在于使凝聚微粒通過絮凝形成具有良好沉淀性能的大的絮凝體。 目前國內使用較多的是各種形式的水力絮凝及其各

16、種組合形式， 主要有網格 （柵條）絮凝、折板絮凝和波紋板絮凝。這三種形式的絮凝池在大、中型水廠中 均有使用，都具有絮凝效果好、水頭損失小、絮凝時間短、投資小、便于管理等 優(yōu)點，并且都能達到良好的絮凝條件。 回轉式隔板絮凝池的構造簡單， 管理方便， 效果較好，因此，選用往復式隔板絮凝池。3.2.4 沉淀池原水經投藥、混合與絮凝后， 水中懸浮雜質已形成粗大的絮凝體， 要在沉淀 池中分離出來以完成澄清的作用。設計采用斜管沉淀池，沉淀效率高、占地少。相比之下，平流式沉淀池雖然 具有適應性強、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點，但是，平流式占地面積大。 而且斜管沉淀池因采用斜管組件， 使沉淀效率大大提高，

17、處理效果比平流沉淀池 要好。3.2.5 濾池采用擁有成熟運轉經驗的普通快濾池。 它的優(yōu)點是采用砂濾料， 材料易得， 價格 便宜；采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可較大；變速過濾，較一般的快濾池減少 了閥門數量，操作方便效果好。 虹吸濾池池深比普快濾池大， 沖洗強度受其余幾 格濾池的過濾水量影響， 沖洗效果不如普通快濾池穩(wěn)定。 故而以普通快濾池作為 過濾處理構筑物。 水廠的過濾設施， 往往集中在一個建筑物內， 稱為快濾池或濾 站。使用普通快濾池的濾站，其主要設施有下列五個部分組成：（1）濾池本體對普通快濾池來說主要由進水管渠、排水槽、過濾介 質（濾料層）、過濾介質承托層、配（排）水系統(tǒng)等部分組成。（

18、2）管廊其中主要有設置五種管渠和閘門：渾水進水、清水出水、 沖洗進水、沖洗排水、初濾排水以及一次檢測指示儀表等。（3）控制室其位置常設在濾池管廊上部的上層內，是值班人員進行 操作和巡視的地方，放有控制臺和二次監(jiān)測指示儀表等。（4）沖洗設備沖洗水渠或水塔及輔助沖洗設施等。3.2.6 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（病原菌、病毒等） ，防止水致傳染病的危害。采用被廣泛應用的液氯消毒， 液氯消毒的加氯過程操作簡單， 價格較低， 且 在管網中有持續(xù)消毒殺菌作用。 雖然二氧化氯， 消毒能力較氯強而且能在管網中 保持很長時間， 但是由于二氧

19、化氯價格昂貴， 且其主要原料亞氯酸鈉易爆炸， 國 內目前在凈水處理方面應用尚不多。4、混凝沉淀水質的混凝處理，是向水中加入混凝劑（或絮凝劑），通過混凝劑水解產物 壓縮膠體顆粒的擴散層，達到膠粒脫穩(wěn)而相互聚結；或者通過混凝劑的水解和縮 聚反應而形成的高聚物的強烈吸附架橋作用，使膠粒被吸附粘結。1j反砲設備十至如圖1濕投法混凝處理工藝流程4.1混凝劑投配設備的設計溶液池溶液池投加藥劑以計量泵為投加設備，該種方法進行投加藥品可以利用變頻 泵做到用藥量上的精確控制。池周圍有工作臺，底部設有放空管。必要時設溢流 裝置。溶液池容積按下式計算：417cn式中 W2溶液池容積，m3 ;Q 一處理水量，m3 /

20、 h ;a 混凝劑最大投加量，mg/L；c 溶液濃度，取10%n 每日調制次數，取n= 2代入公式得：W2= = 60 64°°° 1.05 20.1卅（考慮水廠的自用水量417cn 417 10 24 25%溶液池設置兩個，每個容積為 W,以便交替使用，保證連續(xù)投藥。取有效水深1.2m,總深 H= Hi+H+H = 1.2+0.3+0.2 = 1.7m。H2為超高，取0.3m, Hb為貯渣深度，取0.2m。溶液池取矩形，尺寸為長X寬乂高= 4.5m x 3mx 1.7m= 22.95m3，則溶液池 實際容積為22.95m3池旁設工作臺，寬1.01.5m，池底坡度

21、為0.02。底部設置DN100m放空管， 采用硬聚氯乙烯塑料管，池內壁用環(huán)氧樹脂進行防腐處理。沿地面接入藥劑稀釋 用給水管DN80m一條，于兩池分設放水閥門，按1h放滿考慮。溶解池溶解池容積0.3 X Wh= 0.3 X 22.95 = 6.89 m3溶解池取正方形，有效水深1.0m，則面積 F= W/H1，即邊長 a= F1/2 = 2.6m；溶解池深度H= H+H+H= 1+0.3+0.1 = 1.4m，其中H2為超高，設為0.3m； H 為貯渣深度，取0.1m。溶解池形狀為矩形，則其尺寸為：長X寬乂高=2.6 X 2.6 X 1.4 = 9.46 m3。溶解池設為兩個，一用一備。溶解池放

22、水時間為15分鐘，則放水量為：q W 6.89 10007.7L/S60t60 15查水力計算表得放水管管徑 d°=100mm相應流速為1.0m/s，溶解池底部設 管徑d=100mn的排渣管一根。投藥管W 2 100022.95 2 1000投藥官流量：q = 0.53L/S24 60 6024 60 60查水力計算表得投藥管管徑為50mm相應流速為0.26m/s。藥劑倉庫的設計計算混合劑為聚合氯化鋁，每袋質量為 25kg，每袋規(guī)格為0.5mX 0.25mX 0.2m 最大投加量為 60mg/L，水廠設計水量為：67200m/d= 2800m/h,藥劑堆放高度 1.5m，藥劑儲存期為

23、30d，則1000 w1000 25聚合氯化鋁的袋數為：N= Q 24 n t = 24 2800 60 30二4838.4袋；NV 4838.4 0.5 0.25 0.22藥劑堆放面積為：A= 100.8，取為105m,H(1 e)1.5 (10.2)設倉庫尺寸為10.5mx 10m加藥間加藥間包括兩個溶液池、兩個溶解池和一個藥劑倉庫。則其面積為：213.5 x 2+6.76 x 2+10.5 x 10= 145.52m考慮過道和預留面積滿足要求的長寬選擇為：長17m寬12m。4.2混合設備的設計管式靜態(tài)混合器是處理水與混凝劑、助凝劑、消毒劑實行瞬間混合的理想設 備：具有高效混合、節(jié)約用藥、

24、設備小等特點，它是有二個一組的混合單元件組 成，在不需外動力情況下，水流通過混合器產生對分流、交叉混合和反向旋流三個作用，混合效益達90-95%。4.2.1 設計流量Q= 1.05 64000 = 0.78m3/s24 3600設計流速靜態(tài)混合器設在絮凝池進水管中，設計流速1.1m/s，則管徑為D=078 4 =0.95 m3.14 1.1采用D=1000m，則實際流速為v=0.99m/s混合單元格由 NA 2.36v-0.5 D0.3 = 2.36 X 1 0.3/0.99 0.5 = 2.37取N= 3,則管式靜態(tài)混合器長度為：L= 1.1ND= 1.1 X 3X 1 = 3.3m混合時間

25、T= L/v = 3.3/0.99 = 3.33s水頭損失1.430.9910.42 9.83 0.212h=Z N 2g校核GT值h9800 0.21i-1、G=3736.29s 1 （ 7001000s ） T 1.14 3.33 10 3GT=736.29X 3.33 = 2451.85（ > 2000,符合水力要求）4.3反應設備的設計根據常用絮凝池的特點、本設計相關資料和類似水廠的工藝特點，經綜合比較選用往復式隔板絮凝池較合適。4.3.1 設計流量64000 1.0533 ,Q=2800m3 /h 0.78m3 /s24設計總容積w=QT60W 總容積（m）；Q設計流量（m/h

26、）；T反應時間（min），取T=20min,則代入公式得：W=2800 20933.33m360絮凝池分池容積由于總容積為933.33m3，所以可設兩個絮凝池，即n=2。絮凝池寬度按沉淀池寬度取為B=11.1m,有效水深采用H=1.5m超高0.3m。得出絮凝池凈面積：卩=竺 93333311.11m3，取凈面積 F=312m2 1.5實際流速F 312由F=312m可得絮凝池長度為：L =F 土 22.2m，隔板間距根據廊道內B 14.1流速不同分為四檔，則各擋板間距：Qai =3600 nvi Hai擋板間距m；h有效水深，mVi第 i 檔廊道內流速，分別取V1=0.5m/s， V2=0.4

27、m/s， va=0.3m/s，V4=0.2m/s，則第一檔隔板間距為：aiQ3600nw H28003600 2 0.5 1.50.519m ;a2Q28003600 nv2 H36002 0.41.5a3Q28003600 nv3H36002 0.31.5a4Q28003600 nv4 H36002 0.21.5同理可得:取 a1 0.5m, a2 0.6m, a3 0.8m0.648m；0.864 m；1.296m；a41.2m ,則實際流速分別為v10.519m/s; v2 0.432m/s; v30.324m/s; v40.216m/s.每一種間隔取3條，則廊道總數為12條，水流轉彎次

28、數為11次。則池子長 度(隔板間凈間距之和)：L 3 a2 a3 a4)3 (0.5 0.60.8 1.2)9.3m隔板厚度0.2m,絮凝池總長度為：L=L (12 1) 0.2 11.5m水頭損失按廊道內不同流速分成四段,分別計算水頭損失ai 2HR第i段廊道水力半徑; ai 廊道間距，mh水深，m則R1a1 2H0.5 1.50.5 1.5 2O.214 ；絮凝池采用鋼混結構，水泥砂漿抹面，粗糙系數取n=0.0131 y1CiRi 1nC 第i段廊道內流速系數；R第i段廊道水力半徑；n池壁粗糙系數，0.013.y 2.5 . n 0.13 0.75., R(、. n 0.10)25一 0.

29、0130.13 0.75 .一 0.214( .0.0130.10)0.15y10.15所以，C1 也61.0 ; G23721 ；V112n 0.013V1t1.20433m/S；同理可得：R20.25； C262.4;C223893.76;V2t0.36m/s ;R30.316; C364.7；C324186.09;V3t0.27m/s；R40.429； C467.8；C42459684;V4t0.18m/s；第-段廊道長度:l13B3 14.142.3mVit第一段水流轉彎次數：S=3則第一段水頭損失為h1Sn2g2V02R1I10.43322 9.810.5192389376 0.21

30、442.30.093m;則各段水頭損失計算結果如下表:段數Sl iRVitViCC2hi342.30.210.4330.51961.0372137210.093342.30.250.360.43262.43893.763893.760.067342.30.320.270.32464.74186.094186.090.037228.20.430.180.21667.84596.844596.840.016合計hh 0.093 0.067 0.0370.016 0.213m校核GT值水溫在20°時GT值校核:60G速度梯度，s1;丫水的密度為1000kg/m3；卩一一水的動力粘滯系數，2

31、0°時為1.029 x 10-4 ；G f hA60 T 10000.213c 14 38.32s ;10 4 20601.209池底坡度：ih0.2131.85%丄11.54.4沉淀池設計采用上向流斜管沉淀池，水從斜管底部流入，沿管壁向上流動，上部出水， 泥渣有底部滑出。斜管材料采用厚0.4mm蜂窩六邊形塑料板，管的內切圓直徑d=25mm 長 l=1000mm 斜管傾角 60。4.4.1 設計流量Q 64000 1.05672000m3/d 0.78m3/s和絮凝池一樣，斜管沉淀池也設置兩組，每組流量Q=0.39n3/s，清水區(qū)上升 流速為 v=2.8mm/s=0.0028m/s.

32、沉淀池面積1. 清水區(qū)有效面積：A Q140m2v 0.00282. 沉淀池初擬面積：斜管結構占用面積按 5%+算，則A A 1.05 147m2，初擬平面尺寸為L1 B111m 14m。3. 沉淀池建筑面積F建斜管安裝長度L2 lcos 0.5m,考慮安裝間隙，長和寬各加 0.1m，則：池體高度LL1L20.1110.5 0.111.6mBB10.1140.114.1mF建LB11.614.1163.56m2保護高hi=0.5m；配水區(qū)高度h3=1.5m；清水區(qū)咼度h4=1.2m；池底穿孔配水槽高h5=0.75m；斜管高度 h2 l sin 1 sin 600.87m ；則池體總高為 H=h

33、+h2+h3+h5=0.5+0.87+1.5+1.2+0.75=4.82mvsin3.23mm/s0.323m/ssin 601. 管內流速：V。2. 斜管水力半徑:復核管內雷諾數及沉淀時間d 25Rmm 0.625cm443.雷諾數：Re RV°V0.625 0.32320 2500滿足要求；厶U 厶0.014.管內沉淀時間：ti 1000309.60sv°3.235.16min，在48min內，滿足要求。4.4.5 配水槽沉淀池采用穿孔花墻配水，其穿孔流速小于;為防止絮凝體破碎，孔口流速不宜大于 ，且一般要求不大于絮凝池出口流速。 取穿孔流速v=0.09m/s。洞口總面

34、積A Q 0394.33m2V 0.09每個洞口尺寸定為10cmX 10cm則洞口數為：4.33/0.102 =416.51 個，取 420 個。穿孔花墻布于配水區(qū)1.6m的范圍內，孔共分為6層，每層70個；進水孔口 位置應在斜管區(qū)以下，沉淀區(qū)以上排泥集水管ApI丨1丨1丨t1清水區(qū) 41斜管區(qū)配水區(qū)穿孔排泥管積泥區(qū)圖2斜管沉淀池剖面圖446集水系統(tǒng)1. 集水槽個數：n=11；2. 集水槽中心距：a -11610.6m ；n 113. 槽中流量：q0 Q 0390.035m3/s ；n 114. 槽中水深 H2 :槽寬 b 0.9q00.4 0.9 0.0350.4 0.235m，取 0.24

35、m起點槽水深：匕 0.75b 0.75 0.24 0.18m終點槽水深：H2 1.25b 1.25 0.24 0.3m為便于施工制作，槽中水深統(tǒng)一按f=0.3m計算。5. 槽的高度H:集水采用穿孔集水槽，孔口埋沒深度取 0.05m,跌落高度取0.08m，槽的超高取0.15m,則集水槽總高度為：H3 H 20.05 0.08 0.150.58m6. 孔眼計算（1）孔口總面積q°w 2ghq°集水槽流量m/s ；卩一一流量系數，取0.62 ；h孔口淹沒水深，此處取為 0.05m；w孔口總面積m；貝y w 一q0Qgh0.0350.622 9.81 0.050.057m2（2）單

36、孔面積w:孔眼直徑采用d=30mm則單孔面積:W02 2d- 0.03440.0007 m2（3）孔眼個數n： nw0.05789個。W00.0007（4）集水槽每邊孔眼個數:n n8945個22（5）孔眼中心距S0：sB 14.60.32mn457. 水頭損失：取0.3m。8. 排泥：采用穿孔排泥管，沿池寬橫向鋪設 6條V型槽，槽寬1.75m,槽壁 傾角45°,斜高1.5m，排泥管上安裝快開閘門。5、過濾設計水量：Q 64000 1.05672000m3/d 0.78m3/s采用數據：濾速v=10m/s,沖洗強度q=14L/(sm2)，沖洗時間為6min,濾池工作時間為24h。5.

37、1濾池面積及尺寸濾池工作時間為24h，沖洗周期為12h，則實際工作時間為:24T 240.123.8h，12濾池面積為：FQ67200282.35m2 ；vT 10 23.8采用8個池子，雙排排列：f F 2823535.29m2,取40斥;N 8濾池長寬比為：L/B=1.6 ； L=8m B=5m校核強制濾速NvV8 1011.43m。N 18 15.2濾池高度支撐層咼度：H=0.45m；砂面上水深：f=1.7m；濾料層咼度：H=0.7m；保護咼度：H=0.3m；H H1 H2H3 h43.15m5.3配水系統(tǒng)1.干管流量：qg3fq 40 14 560L/s0.56m /s采用管徑dg=8

38、00mm始端流速Vg=1.1m/s，始端流量0.5m3/s，干管斷面采用0.8 0.80.64m2，干管壁厚尺寸采用0.1mm干管頂面開設孔眼。2. 配水支管：支管中心距：s=0.25m,每池支管數nj 2 -2864根J s 0.25每根支管入口流量：qj魚 d 0.0079m3/s，J nJ64采用管徑dj=75mm支管始端流速vj=1.84m/s.3. 孔眼布置(1)支管孔眼總面積與濾池面積之比為 0.20%0.28%采用0.24%.孔徑采用dk=9mm=0.009m單孔面積fk埜 63.5mm2 ,4(2)孔眼總數Nk匕 _960001511.83個，取 1536 個,fk63.5每根

39、支管孔眼數：nkNknj153624個，支管孔眼布置為兩排，與垂線成6445°夾角向下交錯排列。(3)每根支管長度Lj(B dg)0.5 (50.8)2.1m ,(4)每排孔眼中心距:akqj12 nk2.10.175m0.5 244.孔眼水頭損失: 支管壁厚設為5mm流量系數2卩=0.68 ,沖洗強度q=14L/(sm),則孔口平均水頭損失為：h2力(說)214爲(10 0.64 0.25)2 阿5.復算配水系統(tǒng):管長度與直徑之比應不大于60,則才2 1麗28<60,滿足要求。孔眼總面積與支管總橫面積之比應小于0.5，則:0.096Fk0.34<0.5，滿足要求。 nj

40、fj 640.07524干管總面積與支管總橫面積之比一般在1.752.0，貝nf64 078蠶芮1778 '滿足要求?？籽壑行木鄳∮?.2m, ak=0.175m<0.2，即滿足要求。5.4洗砂排水槽(1)洗砂排水槽中心距ao=O.2m,排水槽根數no -B 52.53根,ao 2(2)槽長Lo=L=8m每槽排水量：qo qloa。14 8 2224L/S采用三角形標準斷面，槽中流速設為 vo=O.6m/s，橫斷面尺寸:X 1qloao2 1000v01 2242 1000 0.60.37m(3) 排水槽底厚度，采用S =0.05m，砂層最大膨脹率 e=45%砂層厚度 H=0.

41、7m，洗砂排水槽頂距砂面高度：H3=eHl+2.5x+ S +0.075=0.45 X 0.7+2.5 X 0.37+0.05+0.075=1.365m(4) 排水槽總平面面積：F0 2xl0n02 0.37 8 529.6m2(5) 復算：排水槽總平面面積與濾池面積之比，一般不小于0.25，則F。29.6400.74 >0.25，滿足要求5.5濾池各種管渠計算進水管渠的計算33進水總流量：Q=67200m/d=0.78m/s，采用進水渠斷面：B=0.75m 水深0.6m，流速V1=0.81m/s， 0 78各進水渠進水管流量： Q 一 0.0975m3/s 0.098m3 / s， 8

42、采用進水管直徑：Cb=300mm管中流速V2=1.39m/s沖洗水設計沖洗水總流量：Q3 qf 14 40560L/s0.56m3/s,采用管徑D3=600mm管中流速V3=1.98m/s清水渠設計清水總流量：Q=Q=0.78m3/s，清水渠斷面，為便于布置設計同進水渠斷面。每個濾池清水管流量：Q=Q=0.098m7s,采用管徑 D5=250mm V5=2.01m/s，排水管渠的計算排水流量：Q=Q=0.56m3/s排水渠斷面：寬 R=0.6m，渠中水深0.5m，流速V6=1.0m/s沖洗水箱沖洗時間：t=6min，則沖洗水箱容積為：3w 1.5qft 1.5 14 40 6 60302m水箱

43、底至濾池配水管間的沿途及局部損失之和hi=1.0m，配水系統(tǒng)水頭損失：h2=hk=3.5m，承托層水頭損失：h30.022 0.45 40.14m，0.68m，濾料層水頭損失：h4 (匕 1)(1 m0)H21)(1 0.41) 0.7r1安全富余水頭：取h5=1.5m,沖洗水箱應高出洗砂排水槽面：H0 h1 h2 h3 h4 h51.03.50.140.681.56.8m6、消毒6.1 設計計算q Qbb最大加氯量，設計 b=1.0mg/L,液氯倉庫的固定儲備量按最大量的7天計算。水廠設計流量： Q=672000m3/d ,現(xiàn)加氯量為：q 67200 1000 0.8 53.76kg / d

44、 2.24kg / h ,儲備量： G=53.76kg/d 7d=376.32kg6.2 氯瓶采用500kg氯瓶，外形尺寸：外徑600mm瓶高1800mm瓶重146kg。公稱 壓力2Mpa氯瓶個數：n=376.32/500=0.75個，設為一個。選用 ZJ 型轉子真空加氯機 2 臺，一用一備，每臺加氯量 0.59kg/h 。外形尺寸：寬是為330mm高為370mm安裝在墻上，高度在地面1.5m，兩臺加 氯機之間凈距為 0.8m。7、其他設計7.1清水池的設計7.1.1 平面尺寸1. 清水池有效容積：包括調節(jié)容積，消防儲水量和水廠自用水量V KQK10%20% 取 10%Q設計供水量，mVd ；

45、V清水池總有效容積，mi;則 V=KQ=6720區(qū) 10%=6720加清水池設置兩座，則每座清水池有效容積 V1 V 67203360 m32 22. 清水池的平面尺寸每座清水池面積：A V1，h為清水池有效水深，取0.5m，hA Vl 3360 672m2，取清水池寬度B為15m h 5.0清水池長為：L A 色2 44.8m，取45m超高0.5m，則清水池實際有效B 15容積：5.0 15 15 453375m3管道系統(tǒng)1. 清水池的進水管：D1Q2 0.785 vD進水管管徑，m；v進水流速，1.01.5m/s ;Q設計水量，取 0.78m3/s ;ID10.780.643m643mm;

46、 2 0.785 1.22. 清水池的出水管：由于用戶用水量的變化，清水池的出水管應按最大流量設計:KQQl24Q最大設計水量，rn/s ;K時變化系數，一般為1.32.5，取K=1.4;1.4 67200 Qi24出水管徑為：333920m /h 1.089m /s ；D2| Q1-2 0.785 v1V1出水流速，采用0.9m/s ；D2,2 0.Q85V11.092 0.785 0.90.8783m878mm ;取 D2為 1100mm3. 清水池的溢流管：溢流管直徑與進水管直徑相同，均為900mm在溢流管管端設喇叭口，出口設網罩，防止蟲類進入池內。4. 清水池的排水管：清水池內設置導流

47、墻，需要放空，因此設置排水管。排水管管徑按2h放空時間計算，排水管內流速按1.2m/s計算，則排水管管徑為：D J V't 3600 0.785 v式中D3排水管徑，mt放空時間，本設計中取2h；v2排水管內流速，1.2m/s ；V清水池容積，m/s ；則D233750.705m705mm，取直徑為 750mm、2 3600 0.785 1.27.2吸水井的設計吸水井有利于二級泵站水泵吸水管的布置， 提高運行的可靠性，便于生產調 度，當清水池需要維修清洗時，可不影響二級泵站的正常供水。采用分離式吸水井，吸水井與清水池分離并靠近泵房。為便于二級泵站水泵的吸水管安裝， 建壓力式吸水井一座（

48、因清水池水位較 高），分兩格，中間預留DN400mr的連通管。吸水井相當于一根吸水母管，各吸 水管與其連接，使水流動壓轉換成靜壓，保證各吸水管均勻吸水。壓力式吸水井 改善了水泵啟動條件，減少泵房地下深度。吸水井應高出地面20cm設尺寸長為16m寬為4m高取3.6m,分為相等 兩格，在各隔間設閘門。7.3二級泵站本設計用水時變化系數kh=1.4，最高日用水量為Qd 64000m3/d，二級泵 站設計供水用量按最高日最高時流量進行計算，則二級泵站設計供水量為：Q 0 21 14 64000 3733.33m3/h 1.307m'/s ;二級泵站采用 4 臺供 2424.3水站，3用1備。單

49、泵流量為 Q泵=1244.33m/h。泵房尺寸，長為50m寬為15m8、水廠高程布置8.1 高程布置在處理工藝流程中， 一級泵房把水抽到絮凝池后水就靠自身重力作用在各構 筑物間流動。根據這種原則來進行高程布置。8.2 高程計算1. 清水池最高水位 =清水池所在地面標高 =148.00m2. 濾池水面標高 =清水池最高水位 +清水池到濾池出水管連接灌渠的水頭損失 +濾 池的最大作用水頭 =148.00+0.37+2.5=150.87m3. 沉淀池水面標高 =濾池水面標高 +濾池進水管到沉淀池出水管之間的水頭損失 + 沉淀池出水渠的水頭損失 =150.87+0.5+0.3=151.67m4. 反應池與沉淀池連接池連接渠水面標高 =沉淀池水面標高 +沉淀池配水穿孔墻 的水頭損失 =151.67+0.1=151.77m5. 反應 池水 面標 高=沉 淀池與反應池 連接 渠水面標 高+反 應