給水處理工程課程設計

hhhhhh目錄TOC\o"1-3"\h\u294911設計資料及任務 133821.1設計原始資料 1320461.1.1水廠設計產(chǎn)水量 1134871.1.2水文及水文地質(zhì)資料 1295941.1.3原水水質(zhì)如下 1213741.1.4廠區(qū)地形 1141011.1.5自然狀況 1140732設計說明書 1230422.1方案選擇及確定 1247612.2設計任務及主要內(nèi)容 2136502.3繪圖內(nèi)容及要求 253073總體設計 2226793.1工藝流程的確定 2147633.2處理構(gòu)筑物及設備型式選擇 3224393.2.1藥劑溶解池 393393.2.2混合設備 3190313.2.3絮凝池 3291013.2.4沉淀池 3141053.2.5濾池 4250863.2.6消毒方法 4101144混凝沉淀 475054.1混凝劑投配設備的設計 4240635各構(gòu)筑物的選擇及設計計算 556465.1混凝設備 577555.1.1設計參數(shù) 5226015.1.2設計計算 5180105.2混合設備的設計 7111305.2.1設計流量 791725.2.2設計流速 7252215.2.3混合單元數(shù) 747085.2.5水頭損失 8218555.2.6校核GT值 844415.3絮凝池 863005.3.1平面布置 8131645.3.2平面尺寸計算 9hhhhhh273025.3.3柵條設計 986205.3.4豎井隔墻孔洞尺寸 9193095.3.5各段水頭損失 10294085.3.6各段停留時間 1168625.4沉淀池 11253135.4.1設計水量 11151105.4.3池體高度 1245245.4.4復核管內(nèi)雷諾數(shù)及沉淀時間 12245555.4.5配水槽 12287465.4.6集水系統(tǒng) 12145335.4.7排泥 14291226過濾池 14209756.1濾池的布置 1422146.2濾池的設計計算 14135006.2.1設計水量 14322506.2.2沖洗強度 14161696.2.3濾池面積及高度 14216536.2.4單池沖洗流量 15149386.2.5洗砂排水槽 15174376.2.6集水渠 16117876.2.7配水系統(tǒng) 16290076.2.8沖洗水箱 1782647消毒 18300127.1加藥量的確定 18113127.2加氯間的布置 1950148其他設計 20285628.1清水池的設計 20164558.2吸水井的設計 2237428.3二泵房的設計 22222499水廠總體布置 22179279.1水廠的平面布置 22150679.2水廠的高程布置 231864結(jié)語 243323參考文獻 24hhhhhh1設計資料及任務1.1設計原始資料1.1.1水廠設計產(chǎn)水量,考慮到水廠自用水和水量的損失，要乘以安全系數(shù)K=1.06。所以總處理水量Qm3/d。取為6.2萬m3/d=2584m3/h.1.1.2水文及水文地質(zhì)資料1）河流最高洪水位：32.50m，最大流量：25.65m3/s。2）河流常水位：30.50m，平均流量：14.85m3/s。3）枯水位：28.70m，最小流量：9.28m3/s。4）設計地面標高：36.5m。1.1.3原水水質(zhì)如下表1名稱單位檢測結(jié)果渾濁度NTU10－60色度度30總硬度mg/L(以CaCO3計)450（mg/L）左右PH值7.2水溫℃0～20溶解性固體mg/L800細菌總數(shù)個/mL40000大腸菌群個/L2901.1.4廠區(qū)地形按平坦地形設計，水源口位于水廠西北方向80m，水廠位于城市北面1km。1.1.5自然狀況城市土壤種類為砂質(zhì)黏土；地下水位6.00m，冰凍線深度0.38m，年降水量980mm；最冷月平均為-5.2℃，最熱月平均為25.5℃；極端溫度：最高39.5℃，最低-7.5℃；主導風向：夏季西南，冬季西北。2設計說明書2.1方案選擇及確定1)水處理構(gòu)筑物的確定根據(jù)水源地水質(zhì)情況，確定混凝劑種類及混凝投加方式，確定其他處理構(gòu)筑物。hhhhhh2)計算按照已確定的方案計算各處理構(gòu)筑物的尺寸。3)平面布置平面布置力求配置得當，布置緊湊，流程簡捷，并適當留有余地，同時建筑物布置應注意朝向和風向。2.2設計任務及主要內(nèi)容包括設計計算說明書和設計圖紙兩部分。1）設計計算說明書水源的選擇；廠址的選擇；給水處理方案的選擇；構(gòu)筑物的選型、定位、豎向布置；一個主要水處理構(gòu)筑物計算說明。2）設計圖紙水廠平面布置圖；工藝流程圖、凈水構(gòu)筑物高程布置圖；一個主要水處理構(gòu)筑物的施工圖（平面、剖面圖）。2.3繪圖內(nèi)容及要求繪制的圖紙數(shù)量不少于3張,主要是下列圖紙（具體由老師指定）：建筑總平面圖1：500－1000:應繪出各處理構(gòu)筑物及附屬構(gòu)筑物的位置。工藝流程圖:應繪出各構(gòu)筑物高程，水及污泥走向。凈水構(gòu)筑物高程布置圖；構(gòu)筑物的施工圖（平面、剖面圖）；應繪出至少一個主要構(gòu)筑物的平面、剖面圖。設計總說明及圖例等。3總體設計3.1工藝流程的確定根據(jù)《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB－3838－02），原水水質(zhì)符合地面水Ⅲ類水質(zhì)標準，除濁度、菌落總數(shù)、大腸菌數(shù)偏高外，其余參數(shù)均符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749－2006）的規(guī)定。給水處理工藝流程的選擇與原水水質(zhì)和處理后的水質(zhì)要求有關(guān)。地表水為水源時，生活飲用水通常采用混合、絮凝、沉淀、過濾、消毒的處理工藝。如果是微污染原水，則需要進行特殊處理。原水→混凝→沉淀→過濾→活性炭（顆粒）吸附→消毒框圖表示為：hhhhhh圖1水處理工藝流程圖示3.2處理構(gòu)筑物及設備型式選擇3.2.1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，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(diào)速改變藥液投量，最適合用于混凝劑自動控制系統(tǒng)。3.2.2混合設備使用管式混合器對藥劑與水進行混合。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。3.2.3絮凝池反應池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(nèi)使用較多的是各種形式的水力絮凝及其各種組合形式，主要有隔板絮凝、柵條絮凝和折板絮凝。這幾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，從工程造價來說，柵條造價為折板的1/2，而隔板絮凝池占地較大，因此采用柵條絮凝。3.2.4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hhhhhh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。3.2.5濾池采用擁有成熟運轉(zhuǎn)經(jīng)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；降速過濾，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。故而以普快濾池作為過濾處理構(gòu)筑物。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。采用被廣泛應用的氯及氯化物消毒，氯消毒的加氯過程操作簡單，價格較低，且在管網(wǎng)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(wǎng)中保持很長時間，但是由于二氧化氯價格昂貴，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用尚不多。4混凝沉淀4.1混凝劑投配設備的設計水質(zhì)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(chǎn)物壓縮膠體顆粒的擴散層，達到膠粒脫穩(wěn)而相互聚結(jié)；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(jié)?；炷齽┑耐都臃譃楦赏斗ê蜐裢斗▋煞N，干投法指混凝劑為粉末固體直接投加，濕投法是將混凝劑配制成一定濃度溶液投加。我國多采用后者，采用濕投法時，混凝處理工藝流程如圖2所示。圖2濕投法混凝處理工藝流程hhhhhh根據(jù)原水渾濁度最高值800mg/L以及混凝劑投加量參考值（如圖）確定設計投加量為30.0mg/L表2混凝劑投加量參考值原水濁度<=1002003004006008001000混凝劑投加量（mg/L）硫酸鋁13.518.230.739.654.570.386.6三氯化鐵1214.621.528.432.837.742.8堿式氯化鋁1012.817.42326.829.532.15各構(gòu)筑物的選擇及設計計算5.1混凝設備5.1.1設計參數(shù)圖3不同混凝劑處理效果對比已知計算水量Q=6.2萬m3/d=2584m3/h。根據(jù)原水水質(zhì)，參考上圖，選堿式氯化鋁（PAC）為混凝劑，據(jù)原水水質(zhì)濁度判斷，混凝劑的最大投藥量a=20mg/L，藥容積的濃度b=15%，混凝劑每日配制次數(shù)n=2次。表3原水濁度與最佳投藥量5.1.2設計計算(1)溶液池容積hhhhhh1=,取4式中：a—混凝劑（堿式氯化鋁）的最大投加量（mg/L），本設計取18mg/L；Q—設計處理的水量，2584m3/h；b—溶液濃度（按商品固體重量計），一般采用5%-20%，本設計取15%；n—每日調(diào)制次數(shù)，一般不超過3次，本設計取2次。溶液池采用矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設置2個，每個容積為W1（一備一用），以便交替使用，保證連續(xù)投藥。單池尺寸為，高度中包括超高0.3m，置于室內(nèi)地面上.溶液池實際有效容積：m3滿足要求。池旁設工作臺，寬1.0-1.5m，池底坡度為0.02。底部設置DN100mm放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。池內(nèi)壁用環(huán)氧樹脂進行防腐處理。沿池面接入藥劑稀釋采用給水管DN60mm，按1h放滿考慮。(2)溶解池容積21m3式中：——溶解池容積（m3），一般采用（0.2-0.3）；本設計取0.3。溶解池也設置為2池，單池尺寸:：，高度中包括超高0.2m，底部沉渣高度0.2m，池底坡度采用0.02。溶解池實際有效容積：m3溶解池的放水時間采用t＝10min，則放水流量：查水力計算表得放水管管徑＝63mm，相應流速，,管材采用硬聚氯乙烯管。溶解池底部設管徑d＝100mm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)氧樹脂進行防腐處理。(3)投藥管投藥管流量查水力計算表得投藥管管徑d＝15mm，相應流速為0.75m/s。(4)溶解池攪拌設備溶解池攪拌設備采用中心固定式平槳板式攪拌機。(5)計量投加設備混凝劑的濕投方式分為重力投加和壓力投加兩種類型,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量泵投加。計量設備有孔口計量，浮杯計量，定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計。本設計采用耐酸泵和轉(zhuǎn)子流量計配合投加。hhhhhh計量泵每小時投加藥量:式中：——溶液池容積（m3）耐酸泵型號25FYS-20選用2臺，一備一用.(6)藥劑倉庫估算面積為150m2，倉庫與混凝劑室之間采用人力手推車投藥,藥劑倉庫平面設計尺寸為10.0m×15.0m。5.2混合設備的設計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、消毒劑實行瞬間混合的理想設備：具有高效混合、節(jié)約用藥、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(chǎn)生對分流、交叉混合和反向旋流三個作用，混合效益達90-95%，構(gòu)造如圖2所示。圖4管式靜態(tài)混合器5.2.1設計流量水廠設計產(chǎn)水量：,考慮到水廠自用水和水量的損失，要乘以安全系數(shù)K=1.06。所以總處理水量Q=m3/d。取為6.2萬m3/d=2584m3/h。所以,Q=6.2萬m3/d=2584m3/h=0.72m3/s=720L/s5.2.2設計流速靜態(tài)混合器設在絮凝池進水管中，設計流速v=1.0m/s，則管徑為：取D=1000mm，則實際流速V=1.02m/s.5.2.3混合單元數(shù)按下式計算hhhhhh取N=3，則混合器的混合長度為：L=1.1ND=1.1*3*1=3.3m5.2.4混合時間5.2.5水頭損失5.2.6校核GT值GT=777.778*3.24=2520（≥2000）水力條件符合要求5.3絮凝池在絮凝池內(nèi)水平放置柵條形成柵條絮凝池，柵條絮凝池布置成多個豎井回流式，各豎井之間的隔墻上，上下交錯開孔，當水流通過豎井內(nèi)安裝的若干層柵條或柵條時，產(chǎn)生縮放作用，形成漩渦，造成顆粒碰撞。柵條絮凝池的設計分為三段，流速及流速梯度G值逐段降低。相應各段采用的構(gòu)件，前段為密網(wǎng)，中段為疏網(wǎng)，末段不安裝柵條。5.3.1平面布置絮凝池分為兩組每組設計流量Q=0.5*0.72=0.36m/s平面布置形式：采用18格，如下圖4所示。圖5柵條絮凝池平面示意圖設計參數(shù)選?。盒跄龝r間：，有效水深H=4.5m,（與后續(xù)沉淀池水深相配合），超高0.3m，池底設泥斗及快開排泥閥排泥，泥斗高0.6m；hhhhhh絮凝池總高度為。絮凝池分為三段：前段放密柵條，初設過柵流速，豎井平均流速；中段放疏柵條，初設過柵流速，豎井平均流速；末段不放柵條，初設豎井平均流速。5.3.2平面尺寸計算每組池子容積單個豎井的平面面積豎井尺寸采用1.8m*1.8m，內(nèi)墻厚度取0.2m，外墻厚度取0.3m池子總長L=6*1.8+6*0.2+0.3*2+1.5*1.8=15.3m寬B=1.8*3+0.2*2+0.3*2=6.4m5.3.3柵條設計選用柵條材料為鋼筋混凝土，斷面為矩形，厚度為50mm，寬度為50mm。前段放置密柵條后豎井過水斷面面積為：豎井中柵條面積為：.單柵過水斷面面積為：所需柵條數(shù)為：，取M1=17根兩邊靠池壁各放置柵條1根，中間排列放置15根，過水縫隙數(shù)為18個平均過水縫寬S1=(1800-21*50)/18=42mm實際過柵流速v1=0.36/(18*1.8*0.042)=0.27m/s中段放置疏柵條后豎井過水斷面面積為：豎井中柵條面積為：A2柵=2.9-1.64=1.26m2單柵過水斷面面積為：a2柵=a1柵所需柵條數(shù)為：M2=1.26/0.09=14（根），取M2=14根兩邊靠池壁各放置柵條1根，中間排列放置12根，過水縫隙數(shù)為15個平均過水縫寬S2=(1800-18*50)/15=60mm實際過柵流速v2=0.36/(15*1.8*0.06)=0.22m/shhhhhh5.3.4豎井隔墻孔洞尺寸豎井隔墻孔洞的過水面積＝流量/過孔流速豎井的孔洞面積為0.36/2*0.3=0.637m2孔洞高度h==0.36/2／(1.7*0.3)=0.353m5.3.5各段水頭損失式中h－各段總水頭損失，m；h1－每層柵條的水頭損失，m；h2－每個孔洞的水頭損失，m；－柵條阻力系數(shù)，前段取1.0，中段取0.9；－孔洞阻力系數(shù)，取3.0；－豎井過柵流速，m/s；－各段孔洞流速，m/s。中段放置疏柵條后(1)第一段計算數(shù)據(jù)如下：豎井數(shù)3個，單個豎井柵條層數(shù)3層，共計9層；過柵流速=0.27m/s；豎井隔墻3個孔洞，過孔流速分別為，，(2)第二段計算數(shù)據(jù)如下：豎井數(shù)3個，前面兩個豎井每個設置柵條板2層，后一個設置柵條板1層，總共柵條板層數(shù)=2+2+1=5；過柵流速=0.24m/s豎井隔墻3個孔洞，過孔流速分別為，，(3)第二段計算數(shù)據(jù)如下：水流通過的孔洞數(shù)為5，過孔流速為，，，，hhhhhh(3)第二段計算數(shù)據(jù)如下：水流通過的孔洞數(shù)為5，過孔流速為，，，，5.3.6各段停留時間(1)第一段t1=V1/Q=1.8*1.8*4.5*3/0.36=121.5≈2min(2)第二段和第三段t2=t3=2min5.4沉淀池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，泥渣由底部滑出。斜管材料采用厚0.4mm蜂窩六邊形塑料板，管的內(nèi)切圓直徑d=25mm，長l=1000mm，斜管傾角=。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。斜管與水平面成角，放置于沉淀池中。原水經(jīng)過絮凝池轉(zhuǎn)入斜管沉淀池下部。水流自下向上流動，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。圖6斜管沉淀池剖面圖5.4.1設計水量斜管沉淀池也設置兩組，每組設計流量Q=0.36m3/s表面負荷取q=9m/(m3/h)=2.5mm/s5.4.2沉淀池面積1)清水區(qū)有效面積F’F’=0.36/0.0025=144m22)沉淀池初擬面積Fhhhhhh斜管結(jié)構(gòu)占用面積按5％計，則F=1.05*F1=1.05*144=151.2m2初擬平面尺寸為L*B=15m*10m3)沉淀池建筑面積F建斜管安裝長度考慮到安裝間隙，長加0.07m，寬加0.1mL=L1+L2+0.07=15+0.5+0.07=15.57m取16mB=B1+0.1=10.1m由于長度上已經(jīng)考慮加長，取B=10mF建=L*B=16*10=160m2>151.2m2,符合要求5.4.3池體高度保護高=1.0m；斜管高度==0.87m；配水區(qū)高度=1.5m；清水區(qū)高度=1.2m；池底穿孔排泥槽高h5=0.75m.則池體總高為5.4.4復核管內(nèi)雷諾數(shù)及沉淀時間管內(nèi)流速斜管水力半徑雷諾數(shù)管內(nèi)沉淀時間t5.4.5配水槽配水槽寬b=1m5.4.6集水系統(tǒng)1)集水槽個數(shù)n=9hhhhhh2)集水槽中心距a=L/n=16/9=1.78m3)槽中流量q0=Q/n=0.36/9=0.04m3/s4)槽中水深H2槽寬b=0.9=0.9*0.040.4=0.25m起點槽中水深0.75b=0.188m，終點槽中水深1.25b=0.3125m為方便施工，槽中水深統(tǒng)一按H2=0.32m計。5)槽的高度H3集水方法采用淹沒式自由跌落。淹沒深度取5cm，跌落高度取5cm，槽的超高取0.15m，則集水槽總高度為H3=H2+0.05+0.05+0.15=0.57m孔眼計算圖7支管上配水孔口的位置a.所需孔眼總面積ω由得式中－集水槽流量，；－流量系數(shù)，取0.62－孔口淹沒水深，取0.05m；所以b.單孔面積孔眼直徑采用d=30mm，則單孔面積hhhhhhc.孔眼個數(shù)0.065/0.0007=92.86(個),取100個。d.集水槽每邊孔眼個數(shù)n’n’=n/2=50(個)e.孔眼中心距離S0S0=B/50=10/50=0.2m5.4.7排泥采用穿孔排泥管，沿池寬（B=10m）橫向鋪設共6條V形槽，槽寬1.5m，槽壁傾角為450°，槽壁斜高1.5m，排泥管上裝快開閘門。6過濾池6.1濾池的布置采用雙排布置，按單層濾料設計，采用石英砂作為濾料。6.2濾池的設計計算6.2.1設計水量Q=0.72m3/s濾速v=10m/h6.2.2沖洗強度沖洗強度q按經(jīng)驗公式計算式中－濾料平均粒徑；e－濾層最大膨脹率，取e=50%；－水的運動黏滯度，。砂濾料的有效直徑=0.5mm與對應的濾料不均勻系數(shù)u=1.5所以，=0.9u=0.9×1.5×0.5=0.675mm6.2.3濾池面積及高度濾池總面積hhhhhh濾池個數(shù)采用N=6個，成雙排對稱布置單池面積f=F/N=259.2/6≈44m2每池平面尺寸采用L×B=8m×6m濾池高度HH=H1+H2+H3+H4其中：—濾池高度—承托層高度—濾料層高度—濾料層上水深—超高所以H=0.45+0.7+1.8+0.3=3.25m圖8單格濾池的配水系統(tǒng)布置圖6.2.4單池沖洗流量q沖=f*q=44*12=528L/shhhhhh6.2.5洗砂排水槽圖8洗砂排水槽斷面計算圖(1)斷面尺寸兩槽中心距采用a=2.0m排水槽個數(shù)n1=L/a=8/2.0=4（個）槽長l=B=6m槽內(nèi)流速，采用0.6m/s排水槽采用標準半圓形槽底斷面形式。每條洗砂排水槽的排水量(3)洗砂排水槽斷面模數(shù)2)設置高度濾料層厚度采用Hn=0.7m排水槽底厚度采用δ=0.05m槽頂位于濾層面以上的高度為：6.2.6集水渠集水渠采用矩形斷面，渠寬采用b=0.75m(1)渠始端水深HqHq=0.81(fq/1000b)2/3=0.81*(44*12/1000*0.75)2/3=0.64(2)集水渠底低于排水槽底的高度HmhhhhhhHm=Hq+0.2=0.846.2.7配水系統(tǒng)采用大阻力配水系統(tǒng)，其配水干管采用方形斷面暗渠結(jié)構(gòu)。(1)配水干渠干渠始端流速采用干渠始端流量Q干=q沖=0.528m3/s干渠斷面積A=Q干/ν干=0.528/1.5=0.352，取0.36(2)配水支管支管中心距采用s=0.25m支管總數(shù)n2=2*L/s=2×8/0.25=64（根）支管流量Q支=Q干/n2=0.528/64=0.009m3/s支管直徑采用，流速支管長度核算(3)支管孔眼孔眼總面積Ω與濾池面積f的比值a，采用，則Ω=αf=0.0024*44=0.1056孔徑采用單孔面積ω=πd02/4=3.14*0.0122/4=113*10-6m2孔眼總數(shù)n3=Ω/ω=0.1056/113*10-6=934(個)每一支管孔眼數(shù)（分兩排交錯排列）為：n4=n3/n2=934/64≈15(個)孔眼中心距s0=2*/n4=2*2.55/15=0.34m孔眼平均流速ν=q/(10)=12/(10*0.24)=5m/s6.2.8沖洗水箱沖洗水箱與濾池合建，置于濾池操作室屋頂上。(1)容量V沖洗歷時采用=6min=1.5*12*44*6*60/1000=285m3水箱內(nèi)水深，采用圓形水箱直徑D箱=（4V/πh箱）=(4*285/π*3.5)?=10.18mhhhhhh(2)設置高度水箱底至沖洗排水箱的高差ΔH，由以下幾部分組成。a.水箱與濾池間沖洗管道的水頭損失管道流量Q沖=q沖=0.528m3/s管徑采用D沖=400mm，管長查水力計算表得：，沖洗管道上的主要配件及其局部阻力系數(shù)合計Σξ=7.38b.配水系統(tǒng)水頭損失按經(jīng)驗公式計算c.承托層水頭損失,承托層厚度采用H0=0.45md.濾料層水頭損失式中－濾料的密度，石英砂為；－水的密度，；－濾料層膨脹前的孔隙率（石英砂為0.41）；－濾料層厚度，m。所以e.備用水頭則ΔH=h1+h2+h3+h4+h5≈9.07消毒7.1加藥量的確定表4各消毒劑性能名性稱能液氯、漂白粉二氧化氯臭氧消毒殺菌優(yōu)良（HOCl）優(yōu)良優(yōu)良滅病毒優(yōu)良（HOCl）優(yōu)良優(yōu)良滅活微生物效果第三位第二位第一位PH值影響消毒效果隨PH值增大而減小，PH=7時，消毒效果最好PH影響較小，PH>7時較有效Ph值影響小，PH值小時，剩余臭氧殘留較久hhhhhh在管網(wǎng)中的剩余消毒作用有比液氯有更長的剩余消毒時間無，需補加氯國內(nèi)應用情況廣泛在城市水廠中極少應用較少接觸時間30min數(shù)秒至10min適用條件極大多數(shù)水廠用氯消毒，漂白粉只適用于小水廠原水中有機物如酚污染嚴重時，須在現(xiàn)場制備，直接應用制水成本高，適用于有機污染嚴重的情況。因無持續(xù)消毒作用，在進入管網(wǎng)的水中還需加少量氯消毒水廠設計6.2萬m3/d=2584m3/h最大投氯量為a=3mg/L加氯量為：式中——每天的投加量(g/d)；Q——設計水量(m3/d)；b——加氯量(g/m3),一般采用0.5~1.0g/m3,b=1.0g/m3,b=1.0g/m3。儲氯量（按一個月考慮）為：G=30*24*Q=30*24*2.58=1858Kg/月,可取2000kg7.2加氯間的布置設水廠所在地主導風向為夏季西南，冬季西北，水源口位于水廠西北方向80m，水廠位于城市北面1km,加氯間靠近濾池和清水池。在加氯間、氯庫低處各設排風扇一個，換氣量每小時8～12次，并安裝漏氣探測器，其位置在室內(nèi)地面以上20cm。設置漏氣報警儀，當檢測的漏氣量達到2～3mg/kg時即報警，切換有關(guān)閥門，切斷氯源，同時排風扇動作。為搬運氯瓶方便，氯庫內(nèi)設單軌電動葫蘆一個，軌道在氯瓶正上方，軌道通到氯庫大門以外。加氯間外布置防毒面具、搶救材料和工具箱，照明和通風設備在室外設開關(guān)。在加氯間引入一根DN50的給水管，水壓大于20mH2O，供加氯機投藥用；在氯庫引入DN32給水管，通向氯瓶上空，供噴淋用。hhhhhh圖9加氯間與氯庫平面布置圖10加氯間與氯庫平面布置圖8其他設計8.1清水池的設計(1)設置兩座清水池以適應水廠6.2萬m3/d的產(chǎn)水量，hhhhhh單座清水池容積V=Q*15%=6.2*15%=9300m3,取設計值為1萬m3(2)清水池的容積清水池的有效容積，包括調(diào)節(jié)、消防儲水量和水廠自用水量，清水池的總有效容積式中k--經(jīng)驗系數(shù)，10%~20%，取10%；V--清水池總有效容積（）Q--設計流量（），Q=62000。清水池共建2座，則每座容積為（2）清水池尺寸設計清水池單池面積式中A--每座清水池的面積（）；h--有效水深（m），取4.0m。取清水池寬B=15m，則清水池長L為，取52m則清水池實際容積為52×15×4=3120清水池超高取0.5m，則總高為（3）管道系統(tǒng)1）清水池進水管。每池設1根進水管，則Q=31000=359管內(nèi)流速0.7~1.0,取0.8。則=0.79m，取DN=800mm。設計中取進水管徑為DN800，金屬管實際流速0.8。清水池出水管道。由于用戶的用水量時時變化，清水池的出水管應按出水最大流量計算式中--最大流量（）；K--時變化系數(shù)，一般采用1.3~2.5；Q--設計水量（）。hhhhhh設計中取時變化系數(shù)K=1.5，則每池一根出水管道，則Q=0.54，出水管管內(nèi)流速一般采用0.7~1.0，設計中取=0.8，則=0.96m，；設計中取出水管管徑為DN1000，則流量最大時出水管內(nèi)的流速為0.77。溢流管。溢流管直徑與進水管相同，采用DN800的管徑，在溢流管管端設喇叭口，管道上不設閥門。出口設置網(wǎng)罩，防止蟲類進入池內(nèi)。4）放空管。清水池內(nèi)的水在檢修時需要放空，因此應設放空管。放空管按2h將池內(nèi)水放空計算，管內(nèi)流速v取1.2，則管徑為式中--放空管管徑（m）--放空管管內(nèi)流速（）t--放空時間（h），取t=2h。設計中取排水管管徑為DN700。清水池布置。導流墻。在清水池內(nèi)設置導流墻，以防止池內(nèi)出現(xiàn)死角，保證氯與水的接觸時間不小于30min。每座清水池內(nèi)導流墻設置2條，間距為5.0m，將清水池分成3格。在導流墻底部每隔1.0m設0.1×0.1m的過水方孔，使清水池清洗時排水方便。b.檢修孔。在清水池頂部設圓形檢修孔2個，直徑為1200mm。c.通氣管。為了使清水池內(nèi)空氣流通，保證水質(zhì)新鮮，在清水池頂部設通氣孔，通氣孔每池共設12個，每格設4個，通氣管的管徑為200mm，通氣管伸出地面的高度高低錯落，便于空氣流通。d.覆土厚度。清水池頂部應有0.5~1.0m的覆土厚度，并加以綠化美化環(huán)境。此處取覆土厚度為1.0m。hhhhhh圖11清水池剖面圖8.2吸水井的設計吸水井深為3.6m，寬為2m，長度12m。8.3二泵房的設計二泵房中泵型號的選擇：3用1備,查《給排水設計手冊--常用設備》選泵型。水泵的參數(shù)如下：表5型號流量（）揚程轉(zhuǎn)數(shù)功率（KW)配電動機功率(KW)效率（％）允許吸