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文檔簡介
1、給排水專業(yè)畢業(yè)論文-某市給水工程設(shè)計(jì)(酚超標(biāo))(可編輯) TOC o 1-5 h z 目錄第一章設(shè)計(jì)用水量1居民生活用水量1工業(yè)企業(yè)用水量1公共建筑用水量3市政用水量3未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量41.6最高日設(shè)計(jì)用水量4水廠自用水量4用水量變化曲線4清水池容積計(jì)算6第二章取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算82.1取水點(diǎn)與取水構(gòu)筑物的選擇82.2取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算10第三章輸配水工程的設(shè)計(jì)計(jì)算173.1輸配水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算173.2二級泵房18第四章水處理工程204.1配水井設(shè)計(jì)與計(jì)算204.2藥劑投配設(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算204.3混合設(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算224.4絮凝設(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算224.5沉淀設(shè)備設(shè)計(jì)及計(jì)算264.6
2、過濾設(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算294.7二氧化氯間設(shè)計(jì)與計(jì)算334.8清水池設(shè)計(jì)與計(jì)算355.9污泥濃 TOC o 1-5 h z 縮池設(shè)計(jì)與計(jì)算36第五章水廠總體設(shè)計(jì)395.1水廠平面布置395.2水廠附屬建筑物405.3水廠管線設(shè)計(jì)425.4高程布置436.5水廠綠化及道路446.6水廠儀表和自控設(shè)計(jì)45東湖市給水工程設(shè)計(jì)計(jì)算書第一章設(shè)計(jì)用水量居民生活用水量設(shè)計(jì)參數(shù)選擇給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)年限,應(yīng)符合城市的總體規(guī)劃,近遠(yuǎn)期相結(jié)合,在設(shè)計(jì)時,以近期為主。城區(qū)近期規(guī)劃為15萬人,遠(yuǎn)期規(guī)劃為20萬人,屬于中小型城市,根據(jù)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50013-2006),四川省屬于二區(qū)城市,結(jié)合表1-1中城市或居住區(qū)居
3、民生活用水定額,選擇給水定額為q140L/cap?d,給水普及率為100%,時變化系數(shù)為Kh1.34。表1-1居民生活用水定額(L/cap*d)城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市最高日平均日最高日平均日最高日平均日一區(qū)180270140210160250120190140230100170二區(qū)1402001101601201809014010016070120三區(qū)14018011015012016090130100140701101.1.2居民生活用水量計(jì)算城市居民生活用水量:式中最高日生活用水量定額,;設(shè)計(jì)年限內(nèi)計(jì)劃人口數(shù);自來水普及率,。140L/cap?dx150,000cap/10002
4、1,000m3/d工業(yè)企業(yè)用水量設(shè)計(jì)參數(shù)選擇序號企業(yè)及建筑物名稱日用水量m3/d生產(chǎn)用水或公共用水最大時用水量m3/d人數(shù)(人)班制(班/天)1東方電機(jī)廠110032東方電子機(jī)械廠70033第二重型工業(yè)廠150034食品廠50025內(nèi)燃機(jī)配件廠90026鑄造廠60027卷煙廠20028白酒廠35039鋁塑管材廠200210地質(zhì)學(xué)院100011機(jī)械學(xué)院80012建工學(xué)院80013電力工程學(xué)院100014人民醫(yī)院20015中醫(yī)院150注:工業(yè)企業(yè)內(nèi)工作人員的生活用水量及淋浴用水量參照規(guī)范及手冊確定,(估計(jì)工業(yè)企業(yè)內(nèi)的車間總?cè)藬?shù)為5000人),醫(yī)院等公共建筑物的用水量變化可參照居住區(qū)按常識擬定。其余
5、未注明的用水量的工業(yè)企業(yè),按均勻用水計(jì)算。(注:估計(jì)車間總?cè)藬?shù)、熱車間工人數(shù)占20%,普通車間80%,熱車間工人全部進(jìn)行淋浴,普通車間占其工人數(shù)的40%進(jìn)行淋浴,三班制工人占車間總?cè)藬?shù)的60%,兩班制工人占車間總?cè)藬?shù)40%。)工業(yè)企業(yè)的用水量包括工廠生產(chǎn)用水、職工生活用水以及淋浴用水。工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)用水量以及人數(shù)詳見表1-2,根據(jù)設(shè)計(jì)手冊和設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,工業(yè)企業(yè)的生活用水及淋浴用水的標(biāo)準(zhǔn)見表1-2。表1-2工業(yè)企業(yè)的職工生活用水和淋浴用水標(biāo)準(zhǔn)高溫車間職工生活用水25L/人?班35L/人?班淋浴用水40L/人?班60L/人?班工廠淋浴分為熱車間與普通車間,三班制與兩班制,淋浴在下班后一小時內(nèi)進(jìn)
6、行,經(jīng)過計(jì)算,工業(yè)企業(yè)的淋浴時間安排見表2-31.2.2工業(yè)企業(yè)用水量計(jì)算該市工業(yè)企業(yè)的班制為:三班制:07:00-15:00,15:00-23:00,23:00-07:00兩班制:06:00-14:00,14:00-22:00生活用水量三班制生活用水量:5000X0.6X(0.2X0.035+0.8X0.025)81m3/d兩班制生活用水量:5000X0.4X(0.2X0.035+0.8X0.025)54m3/d生活用水總量:81+54135m3/d淋浴用水量三班制淋浴用水量:5000X0.6X(0.2X0.06+0.8X0.4X0.04)74.4m3/d兩班制淋浴用水量:5000X0.4X
7、(0.2X0.06+0.8X0.4X0.04)49.6m3/d淋浴用水總量:74.4+49.6124m3/d表1-3工業(yè)企業(yè)淋浴時間安排時間段7,814,1515,1622,2323,24水量(m3/h)24.824.824.824.824.8生產(chǎn)用水量三班制:1100+700+1500+3503,650m3/d二班制:500+900+600+200+2002,400m3/d三班制工廠與兩班制工廠生活用水均按照24h均勻設(shè)計(jì),生產(chǎn)用水也均勻設(shè)計(jì),工廠的各項(xiàng)用水量匯總指標(biāo)見表1-4。生產(chǎn)用水量(m3/d)生活用水(m3/d)淋浴用水(m3/d)兩班制24005449.6三班制36508174.4
8、總計(jì)6050135124小型企業(yè)有70個,均勻用水為15m3/d。所以,小型企業(yè)用水總量為nq70X151050m3/d。工業(yè)企業(yè)總用水量Q2:Q26050+135+124+10507359m3/d。公共建筑用水量根據(jù)表1-1,公共建筑用水量Q31000+800+800+1000+200+1503950m3/d。市政用水量市政用水量包括澆灑道路和澆灑綠地用水,應(yīng)根據(jù)路面種類、綠化面積、氣候和土壤等條件確定,本設(shè)計(jì)中選用居民生活用水量和工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量以及公共建筑用水量的5%S行設(shè)計(jì),則Q4(21000+3950+6050+1050/5%1602m3/d。澆灑道路分兩個小時進(jìn)行,分別為早晨7,
9、8點(diǎn)和晚上20,21點(diǎn),澆灑綠地在中午12,13點(diǎn)進(jìn)行。三次澆灑,每次用水量為534m3/d。未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量管網(wǎng)漏失水量:按照以上總水量的10%S行計(jì)算:Q50.10X(Q1+Q2+Q3+Q4)0.10X(21000+7359+3950+1602)3391.1m3/d;未預(yù)見水量:按照以上總水量的8%S行計(jì)算:Q60.08X(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5)0.08X(21000+7359+3950+1602+3391.1)2984m3/d。最高日設(shè)計(jì)用水量QdQ1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q640286.268m3/d。水廠自用水量城市的最高日設(shè)計(jì)水量確定后,取水構(gòu)筑物和水廠的設(shè)計(jì)規(guī)
10、模將隨一泵站的工作情況而確定,大中型水廠的以及泵站一般按三班制即24h均勻工作來考慮,以縮小構(gòu)筑物規(guī)模和降低造價(jià)。小型水廠的一泵站考慮一班或兩班運(yùn)轉(zhuǎn)。取水構(gòu)筑物、一級泵站和水廠等按最高日平均時進(jìn)行計(jì)算:即式中是考慮水廠本身用水量的系數(shù),以供沉淀池排泥、濾池沖洗等用水,其值取決于水處理工藝、構(gòu)筑物類型及原水水質(zhì)等因素,一般在1.051.10之間。T為一級泵站每天工作小時數(shù)。Q自QcK1.05%1763m3/h。用水量變化曲線編制最高日逐時用水量變化表根據(jù)東湖市資料,其屬于中等城市,選擇日變化系數(shù)為1.34,選擇C項(xiàng)。經(jīng)計(jì)算后,擬定最高日逐時用水量變化表(附表1)。繪制用水量變化曲線一級泵站一天工
11、作24小時平均供水,二級泵站工作分兩級:621時,二級泵站運(yùn)轉(zhuǎn),流量占最高日用水量的5%,其他時間21次日6時二級泵站運(yùn)轉(zhuǎn)流量占最高日用水量的2.78%。根據(jù)表1-5,繪制圖1-1。表1-5東湖市用水量變化表時間用水量(%)二級泵站供水量(%)一級泵站供水量(%)清水池調(diào)節(jié)容積(%)12345012.572.784.17-1.39122.262.774.17-1.40232.132.784.16-1.38342.372.784.17-1.39452.662.784.17-1.39563.542.784.16-1.38674.575.004.170.83786.385.004.170.83894
12、.925.004.160.849104.985.004.170.8310115.075.004.170.8311124.695.004.160.8412135.905.004.170.8313144.595.004.170.8314154.625.004.160.8415164.795.004.170.8316174.915.004.170.8317184.965.004.160.8418194.755.004.170.8319204.425.004.170.8320215.485.004.160.8421223.572.784.17-1.3922233.052.784.17-1.392324
13、2.842.774.16-1.39累計(jì)100.00100.00100.0010.28圖1-1東湖市用水量變化曲線圖清水池容積計(jì)算清水池調(diào)節(jié)容積計(jì)算清水池的調(diào)節(jié)容積清水池調(diào)節(jié)容積占最高日用水量的百分?jǐn)?shù),10.28%。清水池有效容積計(jì)算給水系統(tǒng)中,清水池的作用之一是調(diào)節(jié)一級、二級泵站供水量之間的差額,清水池除了貯存調(diào)節(jié)水外,還存放消防用水和水廠生產(chǎn)用水,因此清水池的有效容積為:調(diào)節(jié)容積,;消防貯水量,按2h火災(zāi)延續(xù)時間計(jì)算;水廠自用水量,等于最高日用水量的5%;安全貯水,避免清水池被抽空,威脅供水安全,第二章取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算取水點(diǎn)與取水構(gòu)筑物的選擇確定取水點(diǎn)根據(jù)表2-1中凱江與旌河匯合處的河床
14、資料,繪制出距離水文站5000m處的河床斷面圖2-1。表2-1距匯合處4800m的河床資料距匯合處5500m的河床資料起點(diǎn)距(m)高程(m)起點(diǎn)距(m)高程(m)右岸(0)424右岸)(0)425.810420.630422.120416.840420.425413.850418.330410.160416.540412.970414.750416.58041260419.79041370422.4100414.5左岸(80)424110416.9120418130420.3140422150423.7160424.5左岸(170)425.8圖2-2河床斷面圖由圖2-2可以看出,上游距水文站5
15、000m處的河床穩(wěn)定,地質(zhì)條件較好,無回流區(qū)和死水區(qū),有足夠的淹沒深度,比較適合進(jìn)行取水,因此將取水點(diǎn)選在5000m處。2.1.2枯洪水位的確定取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)最高水位應(yīng)按百年一遇頻率確定,P1%。設(shè)計(jì)枯水位的保證率,應(yīng)根據(jù)水源情況和供水重要性選定,一般可采用90,97,,本設(shè)計(jì)中取97%(P3%)常用的經(jīng)驗(yàn)頻率公式如下:1-1式中一等于和大于某一水位(或流量)的頻率;m-水位(或流量)的編號;n一觀測的流量(或水位)總個數(shù)(或年數(shù))。根據(jù)頻率圖(附圖1),水文站處洪水位為:412.42m枯水位為:405.60m測量得到水文站和取水口之間的距離為5000m水力坡度為i洪2.12%i常1.83%
16、i枯1.65%所以,取水口處洪水位:412.42m+5000mx2.12%423.02m卞古水位:405.60m+5000mx2.12%416.20m由于洪枯水位相差在6m以上,所以設(shè)置雙層取水口。2.2取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算取水泵房采取岸邊式合建式中的底板水平布置(采用臥式泵),進(jìn)水口前設(shè)置粗?jǐn)r柵。進(jìn)水孔進(jìn)水孔面積設(shè)計(jì)流量Q40286.27X1.0542300.6m3/d0.49m3/s(其中5物水廠自用水量)。由于洪枯水位相差超過了6簿因此設(shè)計(jì)進(jìn)水孔時,進(jìn)水孔分上下兩層,但設(shè)計(jì)時,按河流最低水位計(jì)算下層進(jìn)水孔面積,上層可與下層相同。水孔設(shè)計(jì)流速取0.5m/s。柵條采用扁鋼,厚度s10mml柵
17、條凈距離采用b50mm格柵阻塞系數(shù)采用K20.75。柵條引起的面積減少系數(shù)K1b/b+s50/50+100.833進(jìn)水孔總面積為:F01.44m2,每個進(jìn)水口面積f1.44/40.36m2進(jìn)水孔尺寸采?。築1XH10.9mX0.4m格柵尺寸選?。築2XH21000mrK500mm根據(jù)給水排水設(shè)計(jì)手冊.第01冊.常用資料,查局部水頭損失得工1.43,水頭損失為:0.02m格網(wǎng)尺寸采用平板格網(wǎng)。過網(wǎng)流速采用v10.3m/s,網(wǎng)眼尺寸采用5X5mm網(wǎng)絲直徑d2mm格網(wǎng)阻塞系數(shù)K20.5,水流收縮系數(shù)采用&0.8。格網(wǎng)面積減少系數(shù)K10.51平板網(wǎng)格所需面積為:F17.35m2設(shè)置2個格網(wǎng),每個格網(wǎng)需
18、要的面積為3.68m2。進(jìn)水部分尺寸為BXH2500mM1500mm面積為3.75m2。通過平板網(wǎng)格的水頭損失為0.1m。取水泵房的設(shè)計(jì)東湖市給水工程近期(人口15萬)設(shè)計(jì)水量為40286.268m3/d,采用岸邊式取水泵房通過取水孔取水,洪水位為423.02m(1%頻率),枯水水位為416.20m(97%呆證率)。凈水廠反應(yīng)池前配水井的水面標(biāo)高為426.5m。初步設(shè)計(jì)取水泵站和輸水管的布置及長度見圖2-3.圖2-3取水泵站及輸水管的布置凈揚(yáng)程吸水井最高水位標(biāo)高為:423.02m-0.12m422.90m吸水井最低水位標(biāo)高為:416.20m-0.12m416.08m在本設(shè)計(jì)中,凈水廠配水井的高
19、程426.50m,所以,泵所需凈揚(yáng)程為:洪水位時:HST426.50-422.903.60m枯水位時:HST426.50-416.089.42m輸水干管中的水頭損失?h采用兩條DN50Cffl管并聯(lián)作為原水輸水干管,設(shè)計(jì)流量Q1490/2245L/S,查水利計(jì)算表,Q1245L/s時,管內(nèi)流速v1.2m/s,1000i3.73;當(dāng)一條輸水管檢修時,另一條輸水管應(yīng)通過75%勺設(shè)計(jì)流量,即:Q0.75X490L/S367.5L/S,查水利計(jì)算表,管內(nèi)流速v1.81m/s,1000i8.43.所以,?h1.1X8.43X10-3X112m1.04m(1.1是包括局部損失兒加大的系數(shù))泵站內(nèi)管路中的水
20、頭損失粗估為2m安全水頭取2m則水泵的設(shè)計(jì)揚(yáng)程為:洪水位時:Hmin,5.60+1.04+2+210.64m枯水位時:H,12.42+1.04+2+217.46m初選水泵和電機(jī)近期三臺14SA-10JB型水泵(Q166.7250L/s,揚(yáng)程1823m,泵軸功率N53.2kw,汽蝕余量Hsv4.1m),兩臺工作,一臺備用。遠(yuǎn)期增加一臺同型號的水泵,三臺工作一臺備用。根據(jù)14SA-10JB型水泵的要求選用Y355S-6型電機(jī)(功率75kw,效率83%電壓380V,1600kg)。機(jī)組基礎(chǔ)樣式的確定查給水排水設(shè)計(jì)手冊第11冊,可知此種機(jī)組屬于不帶底座,計(jì)算出14-SA10JB水泵機(jī)組基礎(chǔ)平面尺寸25
21、85mrW1392mm機(jī)組總重量WWp+Wm(1210+1600)X9.827538N基礎(chǔ)深度H3W/(LXBX?)3X27538?(2.585X1.392X23520)0.97m(23520N/m3為基礎(chǔ)所用材料的容重)設(shè)計(jì)泵房底板厚1.8m,機(jī)組基礎(chǔ)實(shí)際深度聯(lián)通泵房底板在內(nèi)為2.77m。地腳螺栓在混凝土中的錨固長度取20倍的螺栓直徑:水泵為0.56m,電機(jī)為0.70m。詳情見圖2-4。圖2-4機(jī)組基礎(chǔ)詳圖吸水管路和壓水管路計(jì)算每臺泵都有單獨(dú)的吸水管和壓水管,Q490/2245L/s,吸水管:采用DN450的鋼管,查水力計(jì)算表v1.49m/s,1000i6.54壓水管:采用DN350的鋼管,
22、查水力計(jì)算表v2.45m/s,1000i24.5泵機(jī)組及管路布置為了布置緊湊,充分利用建筑面積,四臺機(jī)組按照雙排布置,兩臺為正常轉(zhuǎn)向,兩臺為反向轉(zhuǎn)向,在訂貨時應(yīng)予以說明。每臺泵都有單獨(dú)的吸水管和壓水管,壓水管引出泵房后兩兩連接起來。泵出水管上設(shè)有液控蝶閥Dx7k41X-10型蓄能式,L190mm和手動蝶閥(D341型渦輪傳動法蘭式,L190mm),吸水管上設(shè)手動閘板閘閥(Z45W-10型暗桿楔式)。為了減少泵房建筑面積,閘閥切換并設(shè)在泵房外面,兩條DN50喻水管用2個DNt閥(D341型渦輪傳動法蘭式,L229)連接起來,每條輸水關(guān)上各設(shè)切換用的蝶閥(D341型渦輪傳動法蘭式,L229)一個。
23、在泵出口處末設(shè)置止回閥。吸水管路和壓水管路中的水頭損失的計(jì)算取一條最不利線路(即靠近泵房墻壁的兩條管路中的一條),從吸水口到輸水干上切換閘閥為計(jì)算線路。見圖2-5。圖2-5最不利管線計(jì)算吸水管路中的水頭損失1X6.54/10000.0065m吸水管進(jìn)口局部阻力系數(shù),0.75;偏心減縮管DN450350,0.18;DN450閘門局部阻力系數(shù),按開啟度考慮,0.15;則0.14m壓水管路中水頭損失(3.1+5.2+4.48+2+0.85+1.5+1.5+1)X0.0210.576m1.29mDN30CX350漸放管,0.05;DN350#縮接頭,0.21;DN350止回閥,3.0;DN350ffi
24、制90?彎頭,0.89;DN35肝動蝶閥,0.15;DN350ffi制正三通,1.5;0.58+1.291.87m水泵內(nèi)部水頭損失估計(jì)為0.8m從泵吸水口到輸水干管上切換閘閥間的全部水頭損失為:因此,泵的實(shí)際揚(yáng)程為:洪水位時,Hmin5.60+0.89+2.82+211.31m枯水位時,H12.42+0.89+2.82+216.13m由此可見,初選的泵機(jī)組符合要求。泵房安裝高度的確定和泵房筒體高度的計(jì)算泵房筒體高度已知吸水間最低動水位標(biāo)高為416.08m,為保證吸水管的正常吸水,取吸水管取吸414.68(吸水管上緣淹沒深度為416.08-414.68-(D/2)1.2m)水管下緣距吸水間地板0
25、.7m,則吸水間底板標(biāo)高為414.68-(D/2+0.7)413.78,洪水位標(biāo)高為422.90m,考慮1m的浪高,則操作平臺標(biāo)高為422.90+1423.90m。故泵房筒體高度為:H423.90-413.7810.12m泵安裝高度為了便于用沉井法施工,將泵房機(jī)器間地板放在吸水間地板同一高度,因而泵為自灌式工作,所以泵的安裝高度小于允許吸上真空高度,無須計(jì)算。吸水管中心標(biāo)高為414.68m,根據(jù)吸水管和水泵的鏈接關(guān)系,泵軸標(biāo)高為415.01m,確定出水泵底座高程為414.69m,電機(jī)底座高程為414.71m。規(guī)定,混凝土基礎(chǔ)應(yīng)高出室內(nèi)地坪約1020cm泵房底板標(biāo)高413.78,計(jì)算得,混凝土基
26、礎(chǔ)高出室內(nèi)地坪0.91m,符合規(guī)定。泵殼頂?shù)母叱?14.69+0.6415.29m吸水井最低設(shè)計(jì)水位416.08m,滿足自灌要求。吸、壓水管官邸到底板的高差均大于0.3m,滿足施工要求。泵站輔助設(shè)備起重設(shè)備最大起重量為14SA-10JB型水泵重量Wp1210kg,最大起吊高度為11.95+2.013.95m(其中2.0是考慮操作平臺上汽車的高度)。因此,選用LDH型電動單梁環(huán)形軌道起重機(jī)(起重量2t,跨度16.5m,ZDR12-4電動機(jī),MD12-18D6動的產(chǎn),起吊高度18m)。引水設(shè)備泵為自灌式工作,不需要引水設(shè)備。排水設(shè)備由于泵房較深,采用電動泵排水。沿泵房內(nèi)壁設(shè)排水溝,講水匯集到集水坑
27、內(nèi),然后用泵抽回到吸水井去。去睡泵房的排水量一般按2040m3/h考慮,排水泵的靜揚(yáng)程按13m計(jì)算,水頭損失大約為5簿故總揚(yáng)程在13+518m左右,選用IS65-50-125型單級單吸懸臂式離心泵(Q1530m3/h,H21.818.5m,N3KW,n2900r/min)兩臺,一臺工作,一臺備用,配套電機(jī)為Y100L-2。通風(fēng)設(shè)備由于與泵配套的電機(jī)為水冷式,無需專用通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行空-空冷卻,但由于泵房筒體較深,仍選用風(fēng)機(jī)進(jìn)行換氣通風(fēng)。風(fēng)機(jī)排風(fēng)量按8倍泵房容積計(jì)算,初估泵房內(nèi)徑為16ml所有Q8V8X(兀X8X8X10.12)16278m3。選用兩臺T35-11型軸流風(fēng)機(jī)(葉輪直徑560mm轉(zhuǎn)速1
28、450r/min,葉片角度25?,風(fēng)量7755m3/h,風(fēng)壓173pa,配套電機(jī)F-8024.)計(jì)量設(shè)備在凈水站的送水泵站內(nèi)安裝電磁流量計(jì)統(tǒng)一計(jì)量,故本泵站內(nèi)不再安裝。泵房建筑高度的計(jì)算根據(jù)其中設(shè)備及起吊高度,確定吊車梁底板到操作平臺樓板的最小距離為5.2m,從平臺樓板到房頂?shù)装鍍舾邽?.3m。泵房平面尺寸的確定根據(jù)泵機(jī)組、吸水與壓水管道的布置條件以及排水泵機(jī)組和通風(fēng)機(jī)等附屬設(shè)備的設(shè)置情況,從給水排水設(shè)計(jì)手冊中查出有關(guān)設(shè)備和管道配件的尺寸,通過計(jì)算,求得泵房的內(nèi)徑為16m詳見平面圖。第三章輸配水工程的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1輸配水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算輸水和配水系統(tǒng)是保證輸水道給水區(qū)內(nèi)并且配水到所有用戶的全部設(shè)
29、施,包括輸水管渠、配水管網(wǎng)、泵站、水塔和水池等。一般給水管網(wǎng)按照遠(yuǎn)期規(guī)劃,近期設(shè)計(jì),本設(shè)計(jì)中按照近期,最高日最高時的流量為Q714.02L/s,供水壓力以滿足大多數(shù)用戶要求來考慮,而不能根據(jù)個別的高層建筑或要求水壓較高的工業(yè)企業(yè)或地形陡高的個別地方的水壓來確定。對于個別要求水壓高的用戶或地形陡高的地段,進(jìn)行局部加壓來滿足需要。輸水和配水系統(tǒng)的總要求是供給用戶所需的水量,保證管網(wǎng)足夠的水壓及不間斷供水。輸水管是指從水廠到相距較遠(yuǎn)官網(wǎng)的管線,本設(shè)計(jì)中,以近期為設(shè)計(jì)參數(shù),綜合考慮遠(yuǎn)期,經(jīng)最后的決定,選擇輸水管為管徑DN700的球墨鑄鐵管。管網(wǎng)布置方案及選擇本設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)了兩套供水方案。方案一中采用9
30、個環(huán),方案二采用8個環(huán)。又由于設(shè)計(jì)后的計(jì)算,經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)平定和造價(jià)估算的比較,選擇方案二來進(jìn)行設(shè)計(jì)。管網(wǎng)設(shè)計(jì)校核流量校核按照最不利情況,最高時用水加上消防流量的工況進(jìn)行消防校核,節(jié)點(diǎn)自由水頭只要求滿足火災(zāi)出節(jié)點(diǎn)的滅火服務(wù)所需水頭,而非正常的服務(wù)水頭(28m)。本設(shè)計(jì)中考慮兩處火災(zāi),分別在節(jié)點(diǎn)J8處以及節(jié)點(diǎn)J21處。水壓校核高壓消防系統(tǒng)的水壓應(yīng)滿足直接滅火的水壓的要求,低壓消防系統(tǒng)允許控制水壓降至10ml本設(shè)計(jì)中,屬于中小城市,采用低壓消防系統(tǒng),由消防車從消火栓中接水加壓,以10m作為參數(shù)進(jìn)行校核。通過校核,本設(shè)計(jì)中的水壓均能滿足消防水壓和水量的要求。事故校核管網(wǎng)主要管線損壞時必須及時檢修,在檢
31、修期或回復(fù)供水以前,管段停止輸水,整個管網(wǎng)中的水要進(jìn)行重新分配,必然使管網(wǎng)的水力特性發(fā)生改變,供水能力降低,按照事故點(diǎn)進(jìn)行校核的時候,本設(shè)計(jì)中考慮管段4-5發(fā)生事故,經(jīng)校核,水壓和水量均能滿足要求。3.1.3管網(wǎng)計(jì)算設(shè)計(jì)中使用鴻業(yè)給排水市政管線平差軟件來進(jìn)行管網(wǎng)平差計(jì)算,按照設(shè)計(jì)步驟,確定供水類型,管長面積系數(shù)等,計(jì)算公式為海曾威廉公式,設(shè)計(jì)時選擇計(jì)算溫度為13?,局部水頭損失系數(shù)為1.20.方案二三種工況下的平差結(jié)果見附表2(節(jié)點(diǎn)參數(shù)表)與附表3(管段參數(shù)表)。3.2二級泵房設(shè)計(jì)揚(yáng)程設(shè)計(jì)揚(yáng)程為50ml按照最高日最大時進(jìn)行設(shè)計(jì),結(jié)合遠(yuǎn)期,按照近期記性計(jì)算,流量為714.02L/s。水泵選型通過
32、對比16SA-9A與16SA-9B兩種型號的單級雙吸中心離開清水泵的規(guī)格,最終選用型號為16SA-9B型單級雙吸中心離開清水泵(流量Q300,450L/s,揚(yáng)程H68,78m,轉(zhuǎn)速n1450r/min,效率486%,汽蝕余量r7.9)。近期三臺,兩用一備,遠(yuǎn)期四臺,三用一備。配套電機(jī)為JRQ148-4型電動機(jī)(440kW,3300kg)。管徑的確定吸水管:根據(jù)規(guī)范,當(dāng)管徑在250mm,1000mmf,流速應(yīng)在1.2m/s,1.6m/s內(nèi),所以,采用DN600的鋼管(v1.22m/s,i0.00302)。壓水管:根據(jù)規(guī)范,當(dāng)管徑在250mm,1000mmf,流速應(yīng)在2.0m/s2.5m/s內(nèi),所
33、以,采用DN450mmfi鋼管(v2.16m/s,i0.0138)。泵房布置二級泵房設(shè)在凈水廠內(nèi)部,采用矩形布置,近期布置三臺,預(yù)留一個位置供遠(yuǎn)期增加用。四臺機(jī)組并列成兩排布置,兩臺正轉(zhuǎn),兩臺反轉(zhuǎn)(提前與廠家說明),每臺有單獨(dú)的吸壓水管。附屬設(shè)備起重設(shè)備:LDH行電動單梁環(huán)形軌道起重機(jī)(起重量3t,起吊高度18ml電機(jī)型號2DY-12-4)排水設(shè)備:IS65-50-125型單級吸懸臂式離心泵(一備一用,電機(jī)型號Y100L-2)。通風(fēng)設(shè)備:T35-11型軸流風(fēng)機(jī)(一備一用,電機(jī)型號F8024)。泵房尺寸為了便于用沉井法施工,將泵房機(jī)器間地板放在吸水間地板同一高度,因而泵為自灌式工作,所以泵的安裝
34、高度小于允許吸上真空高度,無須計(jì)算。吸水管中心標(biāo)高為420.83m,根據(jù)吸水管和水泵的鏈接關(guān)系,泵軸標(biāo)高為421.20m,確定出水泵底座高程為420.64m。規(guī)定,混凝土基礎(chǔ)應(yīng)高出室內(nèi)地坪約1020cmi泵房底板標(biāo)高419.83,計(jì)算得,混凝土基礎(chǔ)高出室內(nèi)地坪0.81m,符合規(guī)定。機(jī)組采用橫向雙行排列,根據(jù)給水排水設(shè)計(jì)手冊以及教材泵與泵站規(guī)定,機(jī)組之間各部尺寸應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)以各項(xiàng)要求,確定各個構(gòu)筑物和設(shè)備之間的距離,布置平面圖,可得到,泵房內(nèi)部長為15m,寬度為8m,泵房的高度為11m吸水間吸水井采用敞開式,吸水管之間不設(shè)隔墩。本設(shè)計(jì)中,吸水井與二級泵站分開布置。吸水喇叭口直徑:D1.4
35、D吸水管1.4X600840mm吸水喇叭口最小懸空高度h懸(指喇叭口中心):喇叭口水平布置h懸0.6XD0.6X840504mm吸水喇叭口最小淹沒深度h淹沒采用0.5m。喇叭口之間凈距離a和喇叭口與側(cè)壁之間凈距離b:a1.5D1.5X8401260mmb0.75D0.75X840630mm所以,吸水間寬為1260mrW3+630mrH25040mm取6m;吸水間長為840mm+630mm22100mm取3m所以,吸水間平面尺寸為6mx3m第四章水處理工程水處理工程主要包括水廠凈水工藝的選擇,水廠的平面布置,及各個管線的布置,排泥的布置等。水廠為24小時均勻制水,設(shè)計(jì)中按照兩組平行工藝設(shè)計(jì),使得
36、設(shè)備檢修時不影響水廠的正常運(yùn)行,每條生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)流量為21150.3m3/d881.25m3/h0.245m3/s。配水井設(shè)計(jì)與計(jì)算配水井一般設(shè)置在水廠處理構(gòu)筑物的前端,設(shè)計(jì)中采用兩組構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計(jì),需要將兩組構(gòu)筑物中的水量進(jìn)行分配,防止出現(xiàn)一組超負(fù)荷運(yùn)行,一組欠負(fù)荷運(yùn)行的情況。同時,由于設(shè)計(jì)中洪枯水位相差較大,導(dǎo)致泵房較深,同時水泵的揚(yáng)程較高,尤其在枯水季節(jié),導(dǎo)致管道中的水壓較高,需要設(shè)置配水井來分配水量和調(diào)節(jié)水壓。有效體積為了使配水均勻,配水井分成2格。水停留時間為3.5min,則配水井有效容積為:m3,取103m3。配水井高5.3m(其中包括0.3m超高)。配水井平面采用矩形,總面積為2
37、0m2每個配水井面積為10mz兩個配水井之間有DN500的焊接鋼管作為連通管。平面尺寸為4mx2.5m(長X寬)。進(jìn)水管流量Q245L/S,采用管徑DN500B勺鋼管,查水力計(jì)算表得,流速為1.2m/s。溢流管配水井中有一定的水位限制,以防止配水井中的水溢流出來。溢流管安裝在配水井頂部以下30cm處,管徑為200mm勺塑料管。出水管配水井的水通過管道流入反應(yīng)沉淀池,采用焊接鋼管,DN500。藥劑投配設(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算根據(jù)原水的水質(zhì)、水溫和pH值的情況,混凝劑選用聚合氯化鋁(PAC)。最大投加濃度b10%,最大投加量為30mg/L,混凝劑每日配制次數(shù)n2次。優(yōu)點(diǎn):此藥劑凈化效率高,耗藥量少,出水濁度
38、低,色度小,過濾性能好,且濕度適應(yīng)性高,操作方便,腐蝕性小,勞動條件好,成本較三氯化鐵低。采用計(jì)量泵濕式投加,不需要助凝劑。溶液池容積W11762.56.35m3。設(shè)計(jì)取6.4m3,溶液池分兩格,一備一用,形狀采取巨型,有效高度為1m,超高取0.2m,則實(shí)際溶液調(diào)配池尺寸為:長X寬X深2.3mx2.3mX1.2m溶解池容積W20.3W10.3X6.41.92m3。取2m3溶解池的放水時間采用t15min,則放水流量q02.1L/s查水力計(jì)算表得放水管管徑d040mm相應(yīng)流速v01.67m/s。溶解池底部設(shè)管徑d100mm的排渣管一根。投藥管投藥管流量q0.15L/s查水力計(jì)算表得投藥管管徑d1
39、0mm相應(yīng)流速為1.44m/s。溶解池底部設(shè)管徑d100mm的排渣管一根。平面尺寸倉庫容積考慮存放30天的混凝劑用量。倉庫靠近加藥間。藥劑堆放高度為2m。每日混凝劑用量為:W1269kg12.69噸藥劑通道系數(shù)取15%,則面積為115%。藥劑堆積高度為1.5m,則藥庫面積:X30X1.15/2218.9m2,取220m2考慮投藥設(shè)備的占地面積設(shè)為10m2,所以,總面積為230m2,平面尺寸采用10mx23m(長X寬)。倉庫中要通風(fēng)良好,同時,聚合氯化鋁在存放時,要注意不能與其他藥劑混合堆放?;旌显O(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算混合設(shè)備概述及選擇混合設(shè)備選用管式靜態(tài)混合器。當(dāng)加入藥劑的水通過混合器時,將被單元體分
40、割多次,同時發(fā)生分流、交流和渦流,已達(dá)到混合效果。如圖4-1。圖4-1管式靜態(tài)混合器管式靜態(tài)混合器設(shè)計(jì)共設(shè)置兩個混合器,每個生產(chǎn)線設(shè)置1個。靜態(tài)混合器內(nèi)水流速度取1.3m/s,靜態(tài)混合器設(shè)兩節(jié)混合元件,即n2,混合器距離絮凝池10ml混合時間取8s。則靜態(tài)混合器直徑為:D水流經(jīng)過管內(nèi)的水頭損失為:hn實(shí)測損失往往與理論計(jì)算有較大出入,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值,在該流速與分段數(shù)下水頭損失約為0.4m??紤]到藥劑溶液的腐蝕性,選擇ABS管進(jìn)行設(shè)計(jì)。4.4絮凝設(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算絮凝設(shè)備概述及選擇絮凝階段的主要任務(wù)是,創(chuàng)造適當(dāng)?shù)乃麠l件,使藥劑與水混合后所產(chǎn)生的微絮凝體,在一定時間內(nèi)凝聚成具有良好物理性能的絮凝體,并為
41、雜質(zhì)顆粒在沉淀澄清階段迅速沉降分離創(chuàng)造良好的條件。本設(shè)計(jì)中選用機(jī)械絮凝池,且由于水量較大,所以選用水平軸式等徑葉輪機(jī)械絮凝池。機(jī)械絮凝池設(shè)計(jì)要點(diǎn)在本設(shè)計(jì)中,每組生產(chǎn)線設(shè)置1機(jī)械反應(yīng)池,絮凝時間為20min。攪拌器設(shè)3排,攪拌葉輪中心設(shè)于池水深處。每排攪拌葉輪上的槳拌葉輪上的槳拌總面積為水流截面積的20%每塊寬度為20cmi水平軸式的每個葉輪的廊道圈數(shù)和寬度槳板數(shù)目為4塊,槳板長度不大于葉輪直徑的75%。葉輪直徑比絮凝池水深小0.3m,葉輪邊緣與池子側(cè)壁間距為0.2m。葉輪半徑中心點(diǎn)的線速度自第一檔的0.5m/s逐漸變小至末檔的0.2m/s。各排攪拌葉輪的轉(zhuǎn)速沿順?biāo)鞣较蛑饾u減小。攪拌裝置應(yīng)進(jìn)行
42、防腐處理。軸承與軸架設(shè)于水位以上,以避免池中泥砂進(jìn)入導(dǎo)致嚴(yán)重磨損或折斷。4.4.3機(jī)械絮凝池設(shè)計(jì)容積W池?cái)?shù)n1個,絮凝時間t20min,則Wm3,取300m3。池長L為了配合沉淀池,池內(nèi)水深采用H4.77m。攪拌器的排數(shù)采用Z3則LaZH1.5X3X313.5m,取14m式中a一系數(shù),a1.0,1.5,取1.5。則B。攪拌設(shè)備1)葉輪直徑D葉輪旋轉(zhuǎn)時,應(yīng)不露出水面,也不觸及池底。取葉輪邊緣與水面凈空?H0.17m,則DH,2?H3,2X0.152.7m2)葉輪的槳板尺寸槳板長度取l1.8m(l/D1.5/2.70.5675%)槳板寬度取b0.20m每個葉輪上設(shè)置槳板數(shù)y4塊每個攪拌軸上裝設(shè)葉輪
43、個數(shù)第一排軸裝2個葉輪,共8塊槳板;第二排軸裝1個葉輪,共4塊槳板;第三排軸裝2個葉輪,共8塊槳板。5)每排攪拌器上槳板總面積與絮凝池過水?dāng)嗝娣e之比攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)n0(r/min)式中v一葉輪邊緣的線速度,m/s;本設(shè)計(jì)中,第一排葉輪v10.5m/s;第二排葉輪v20.3m/s;第三排葉輪v30.2m/s;D0葉輪上槳板中心點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)直徑,m。D02.7,0.22.5m所以,第一排攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)n01n013.8r/min,取4r/min;第二排攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)n02n022.3r/min,取3r/min;第三排攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)n03n031.5r/min,取2r/min;所以,各排葉輪半徑中心點(diǎn)的實(shí)際線速度為:0
44、.654m/s0.393m/s0.262m/s每個葉輪旋轉(zhuǎn)時克服水的阻力所消耗的功率N0N0()kW式中y每個葉輪上的槳板數(shù)目,個,此處y4;l槳板長度,mi此處l1.8m;r2葉輪半徑,mi,此處r21.25m;ri葉輪半徑與槳板寬度之差,m此處ri2b1.25,0.21.05m;葉輪旋轉(zhuǎn)的角速度,rad/s。rad/s)所以,1rad/s20.314rad/s30.210rad/sk系數(shù),k;P水的密度,1000kg/m3;也一一阻力系數(shù),根據(jù)槳板寬度與長度之比確定,見表4-1。本題中槳板寬長比0.1331,故巾1.10。表4-1b/l11,22.5,44.5,1010.5,1818少1.
45、1 1.15 1.19 1.29 1.4 2 k各排軸上每個葉輪的功率N0第一排N01?1.0111.213X0.51630.167kW;第二排N021.2131.213X0.31430.037kW;第三排N031.2131.213X0.2130.012kW。轉(zhuǎn)動每個葉輪所需電動機(jī)功率N(kw)式中一一攪拌器機(jī)械總效率,采用0.75;傳動效率,采用0.8。各排軸上每個葉輪的功率第一排0.3kW第二排?0.12kW第三排0.024kW9)每排攪拌軸所需電動機(jī)功率N第一排2X0.30.6kW第二排1X0.120.12kW第三排2X0.0240.048kW(4)GT值絮凝池的平均速度梯度GG()式中
46、P-單位時間、單位體積液體所消耗的功,即外加于水的輸入功率,kW/m3;P0.0026kW/m3水的絕對粘度,Pa?So水溫T-15?,1.1395X10-3Pa?s。G47.77s,1GT47.77X20X6057324,在104,105范圍內(nèi)。(5)排泥根據(jù)絮凝池尺寸,在池底設(shè)置泥斗,每個沉淀池內(nèi)設(shè)置8個泥斗,棱錐形,錐角采用60?。最上端尺寸為,x,3.5mX3.6m采用斗底排泥,沉淀池內(nèi)水含固率為0.09m3/t,則干泥量:Q干21150.3X0.009/10000.19m3/d設(shè)污泥含水量為99%,則濕污泥量:QQ干/1-99%0.19/0.0119m3/d0.8m3/h排泥管中流速
47、取2m/s,排泥管直徑采用150mm每個沉淀池池底分別設(shè)8個泥斗,每個泥斗底部設(shè)置一個直徑為150mm勺排泥管。4.5沉淀設(shè)備設(shè)計(jì)及計(jì)算斜管沉淀池是一種在沉淀池內(nèi)裝有許多直徑較小的平行傾斜管的沉淀池。特點(diǎn)是沉淀效率高,尺子容積小和占地面積少。與斜板沉淀池相比,斜管沉淀池的水力半徑更小,因而雷諾系數(shù)更低,沉淀效果較顯著。本設(shè)計(jì)中采用的是逆向流斜管沉淀池。斜管沉淀池設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)斜管采用塑料片熱壓六邊形蜂窩管,其內(nèi)徑采用30mm管厚0.4mm斜管長度取1m,水平傾角9取60?。(2)斜管上部的清水區(qū)高度取1.2m。斜管下部的布水區(qū)高度取1.6m,為了使布水均勻,在沉淀池進(jìn)口處應(yīng)設(shè)穿孔花墻。(3)清
48、水區(qū)上升速度v2.5mm/s,顆粒沉降速度以0.35mm/s;(4)過渡段為3.6m,并且設(shè)置排泥斗,尺寸同沉淀池排泥斗相同。斜管沉淀池的設(shè)計(jì)(1)管內(nèi)流速:v0(2)斜管長度:l()d()X30607mm考慮管端紊流、積泥等因素,過渡區(qū)采用250mm。斜管長度:1250+607857mm)按1000mmh(4)池長調(diào)整池長L14.5+lcos60?14.5+0.515m(5)池子高度保護(hù)高度:0.3m清水區(qū):1.2m布水區(qū):1.6m穿孔排泥斗槽高:0.8m斜管高度:hlsin81Xsin60?0.87m池子總高:H0.3+1.2+1.6+0.8+0.874.77m6沉淀池進(jìn)口采用穿孔墻,排泥
49、采用穿孔管,集水系統(tǒng)采用穿孔管。(7)復(fù)核管內(nèi)雷諾數(shù)及沉淀時間:Re水力半徑Rd/430/47.5mm0.75cm管內(nèi)流速:v03.0mm/s0.3cm/s,運(yùn)動粘度:v0.016cm2?s(t15?)ReRe14.1排泥與泥斗的計(jì)算根據(jù)沉淀池尺寸,在池底設(shè)置泥斗,每個沉淀池內(nèi)設(shè)置8個泥斗,棱錐形,錐角采用60?。最上端尺寸為,x,3.6mX3.6m采用斗底排泥,沉淀池內(nèi)水含固率為0.09m3/t,則干泥量:Q干21150.3X0.009/10000.19m3/d設(shè)污泥含水量為99%則濕7虧足量:QQ干/1-99%0.19/0.0119m3/d0.8m3/h排泥管中流速取2m/s,排泥管直徑采
50、用150mm每個沉淀池7&底分別設(shè)8個泥斗,每個泥斗底部設(shè)置一個直徑為150mm勺排泥管。集水槽1集水槽個數(shù)N122集水槽中心距aL/N15/121.25m3槽中流量qQ/N0.245/120.021m3/s考慮池子的超載系數(shù)為20%,故槽中流量。q01.2q1.2乂0.0230.026m3/s槽寬b0.90.9X0.209m,取槽寬b0.20m起點(diǎn)槽中水深H10.75b0.75X0.200.15m終點(diǎn)槽中水深H21.25b1.25X0.200.25m為了便于施工,槽中水深統(tǒng)一取H20.25m計(jì)。5集水槽的總高度淹沒深度取0.15m,跌落高度取0.05m,超高取0.15m槽的高度H3H2+0.
51、12+0.05+0.150.25+0.320.6m。6孔眼數(shù)集水槽雙側(cè)開孔,孔徑d25mm,又quf,則:孔數(shù)nQ/q44.99,取45個。每邊23個孔眼??拙?S00.16m,孔眼從中心向兩遍排列。圖4-1配水花墻大樣圖7清水出水管的計(jì)算流量0.245m3/s,流速設(shè)為1.2m/s,則管徑為D配水部分進(jìn)水部分采用穿孔花墻配水。如圖4-11孔眼總面積Q0Q0;n0Q0孔眼總面積(m2)孔眼流速:混凝沉淀池為0.080.10m/s,取0.09m/s每池設(shè)計(jì)水量(m3/s)n0孔眼個數(shù)(個)每個孔眼面積(m2)孔眼尺寸定為50cmx30cmi則:Q0n018.2個,取18個??籽鄄贾茫嚎籽酃卜?層
52、,每層6個。水平方向孔眼間凈距取600mm每排布置6個孔眼時,其所占的寬度為6X500+5X7006500mm垂直方向孔眼凈距取300mm布置在H03X300+2X5001900mm高的范圍內(nèi),最上一排孔眼的淹沒水深為0.5m,池底積泥面上0.39m處至池底部分不設(shè)孔眼,以免沖動沉泥。配水花墻厚度為300mm。4.6過濾設(shè)備設(shè)計(jì)與計(jì)算過濾設(shè)備概述及選擇水的過濾是水澄清處理的最終工序,也是水質(zhì)凈化工藝所不可缺少的處理過程。本設(shè)計(jì)中選用單層濾料的普通快濾池。它具有運(yùn)行管理可靠,池深較淺的優(yōu)點(diǎn)。普通快濾池的主要特點(diǎn)普通快濾池有以下幾個部分組成:濾池本體,管廊,沖洗設(shè)備和控制室。普通快濾池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及
53、數(shù)據(jù)(1)濾池個數(shù):由于水廠規(guī)模為1763m3/h,所以共選用6個濾池,每組生產(chǎn)線為3個,采用單行排列。(2)濾速v8m/h,沖洗強(qiáng)度q14L/s?m2,沖洗時間去6min,沖洗周期采用12h。濾料:石英砂承托層:用卵石按顆粒大小分層鋪成,其組成和厚度見表4-2.表4-2承托層層次(自上而下)粒徑(mm)厚度(mm)124100248100381610041632600該縣地方材料豐富,所需材料皆可就地取材,在選擇材料時不需考慮運(yùn)輸成本。5.5.4普通快濾池設(shè)計(jì))濾池工作時間:濾池工作時間為24h,沖洗周期為24h,濾池實(shí)際工作時間:TT0-t0-t124-0.1X23.9hT-濾池每日實(shí)際工
54、作時間(h)t0濾池每日沖洗后停用和排放初濾水時間(h)(一般每次采用0.50.67h,目前實(shí)際使用中也有不考慮排放的)t1濾池每日沖洗及操作時間(h)式中只考慮反沖洗停用時間,不考慮排放初濾水時間。)濾池面積F111m20.設(shè)計(jì)水量(包括廠用水量)(m3/d)v設(shè)計(jì)濾速(m/h) TOC o 1-5 h z 則,每個濾池的面積:fF/N111/337m2濾池長寬比取:1.5:1濾池尺寸:7.4mx5m)校核強(qiáng)制濾速:v)濾池高度:承托層高度H10.90m濾料層厚度H20.80m砂面上水深H31.70m濾池超高H40.3m所以,濾池總高度為:HH1+H2+H3+H40.90+0.8+1.70+
55、0.303.7m)配水系統(tǒng)采用管式大阻力配水系統(tǒng)。干管干管流量:qgfq37x14518L/s采用管徑:dg700mm(干管應(yīng)埋入池底,頂部 TOC o 1-5 h z 設(shè)濾頭或開孔布置)。干管始端流速:vg。支管支管中心間距:aj0.25m每池支管數(shù):每根支管入口流量:qj采用管徑:dj75mm支管始端流速:vj2.0m/s孔眼布置配水孔眼總面積與濾池面積之比,采用0.27%??籽劭偯娣e:FkKf0.27%X370.0999m299900mm2孑L眼直徑:dk9mm每個孔眼的面積:fkmm2孔眼總數(shù):Nk1561個每根支管孔眼數(shù):nk支管孔眼布置設(shè)二排,與垂線呈45?角向下交錯排列,每根支管
56、長度:lj每排孔眼中心距:孔眼水頭損失支管壁厚采用:65mm流量系數(shù):以0.68水頭損失:按孔口的平均水頭損失計(jì)算2.76m孔口平均水頭損失(m)q沖洗強(qiáng)度L/s?m2K-一孔眼總面積與濾池面積之比,一般取0.20%0.28%采用0.25%(1流量系數(shù)復(fù)算配水系統(tǒng)支管長度與直徑之比不大于60,則4360孔眼總面積與支管總橫截面積之比小于0.5,則0.400.5干管橫截面積與支管總橫截面積之比,應(yīng)大于1.752.0,則洗砂排水槽洗砂排水槽中心距采用a02.1m排水槽根數(shù):n02.38根,取2根。排水槽長度:l0B7.4m每槽排水量:q0q10a014X7.4X2207.2L/s采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面
57、,槽中流速采用v00.6m/s槽斷面尺寸:x0.294m,取0.30m見圖4-2。排水槽底厚度取60.05mm砂層最大膨脹率:一般為30%,50%,取e40%砂層厚度:H20.8m槽超高取0.075m則洗砂排水槽頂距砂面高度:HgeH2+2.5x+6+0.0750.40X0.8+2.5X0.3+0.05+0.0751.195m,取1.20m。洗砂排水槽總平面面積F02xl0n02X0.3X7.4X28.88m2復(fù)算:排水槽總平面面積與濾池面積之比,一般小于25%,則24%25%濾池灌渠計(jì)算灌渠流速可參考表4-3計(jì)算表4-3灌渠流速名稱流速(m/s)名稱流速(m/s)渾水進(jìn)水管(槽)0.81.0
58、沖洗水管2.02.5清水管0.81.2排水管(渠)11.51)進(jìn)水進(jìn)水總流量:Q121168m3/d0.245m3/s采用進(jìn)水渠斷面:渠寬B10.85m,水深為0.3m渠中流速:v10.94m/s各個濾池進(jìn)水管流量:Q2m3/s采用進(jìn)水管直徑:D2350mm管中流速:v20.84m/s沖洗水沖洗水總流量:Q3qf14X37.5525L/s0.525m3/s采用管徑:D3500mm管中流速:v32.5m/s清水清水總流量:Q4Q10.245m3/s清水渠斷面:同進(jìn)水渠斷面,便于布置。每個濾池清水管流量:Q5Q20.082m3/s采用管徑:D5600mm管中流速:v50.84m/s排水排水流量:Q
59、6Q30.525m3/s排水渠斷面:通進(jìn)水渠斷面,便于布置。渠中流速:v61.34m3/s(8)沖洗水箱沖洗水箱容積:去一次沖洗水量的1.5倍。W1.5qft1.5X0.014X37.5X6X60283.5m3,采用浮球閥控制水位。水箱底至濾池配水管間的沿途及局部損失之和h11.0m配水系統(tǒng)水頭損失:h2hk3.46m承托層水頭損失:h30.022H1q0.022X0.9乂140.27m濾料層水頭損失:h40.78m濾料的相對密度(石英砂為2.65);水的相對密度,為1;濾料膨脹前的孔隙率(石英砂為0.41);濾層膨脹前厚度(m)。安全富余水頭,采用h51.2m故,沖洗水箱底應(yīng)高出洗砂排水槽面
60、:H0h1+h2+h3+h4+h51.0+3.46+0.26+0.78+1.26.7m4.7二氧化氯間設(shè)計(jì)與計(jì)算消毒工藝及預(yù)氧化工藝概述及藥劑選擇二氧化氯不會生成有機(jī)氯化物,較自由的氯的殺菌效果好,.具有強(qiáng)烈的氧化作用,可除臭,去色、氧化錳、鐵等物質(zhì),投加量少,接觸時間短,余氯保持時間長。本設(shè)計(jì)中選用二氧化氯消毒。由于受污染水源采用氯消毒會產(chǎn)生氯酚味,產(chǎn)生二次污染,因此采用二氧化氯在消毒的同時避免二次污染的產(chǎn)生。二氧化氯投加設(shè)計(jì)要點(diǎn)二氧化氯的投加量:一般約在0.12.0mg/L范圍。在消毒時,采用1.5mg/L;在預(yù)處理時,同樣采用1.5mg/L。二氧化氯的投加:1)加注點(diǎn):投加點(diǎn)設(shè)于濾后;接
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