某城市給水工程畢業(yè)設(shè)計P

第1章概述1.1可行性方案確實定水質(zhì)的要求根據(jù)城市生活用水標(biāo)準(zhǔn)，生活用水要求無色無味，不含肉眼可見物，濁度低于3度，各項化學(xué)、物理、生物學(xué)指標(biāo)均要滿足要求。水壓要求居民區(qū)：Ⅰ區(qū)樓層為7層，Ⅱ區(qū)樓層為7層要求的自由水壓分別為32米，32米工業(yè)生產(chǎn)用水的自由水壓只需10米即可。給水方案的初步確定根據(jù)設(shè)計原始資料和城市概況，綜合考慮各種影響因素，初步選定如下兩種方案統(tǒng)一給水方案優(yōu)點：〔1〕操作管理方便〔2〕在城市河流上游取水，水質(zhì)較好缺點：〔1〕由于管網(wǎng)負(fù)擔(dān)流量較大，增大管徑，增加管網(wǎng)造價?！?〕管道損失大，所需水泵揚程大，年經(jīng)營費用中電費高?！?〕由于企業(yè)用水水質(zhì)較低，統(tǒng)一供水勢必造成藥劑及過濾面積上的浪費。2、分區(qū)給水方案優(yōu)點：〔1〕年動力費少，節(jié)約能量〔2〕管網(wǎng)各局部水質(zhì)，水壓均有保證缺點：〔1〕輸水管造價過高〔2〕二泵站內(nèi)水泵調(diào)度管理不便設(shè)計中是否考慮設(shè)置水塔來調(diào)節(jié)供需水量要進(jìn)行比擬后確定。由于水塔的設(shè)計容積極為龐大，造價高，且調(diào)節(jié)能力有一定限制，這與城市的開展是不適應(yīng)的，水塔將逐步失去控制調(diào)節(jié)能力，因此水塔不予采用。1.2城市自然條件該城市位于河南地區(qū)，北部有一條自西向東的河流，城區(qū)西部有一條河流，水量充分，水質(zhì)良好。地形起伏不大，街坊分布比擬均勻，該市屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)。城市土壤種類為粘質(zhì)砂土，冰凍線深度1.2m；地下水位深度8.5m，年降水量836.6mm；城市最高溫度39.8，最低溫度-8.7，年平均溫度18.2；自來水廠處的土質(zhì)種類砂質(zhì)粘土；地下水位深度8.5m；地面水源情況：最大流量1330；最小流量520；最大流速3.6m/s；最低水位時的河寬26.8m，最高水位58.7m；常水位53.9m；最低水位44.6m。1.3城市建設(shè)規(guī)劃該城市交通便利，一條河流經(jīng)過市區(qū)，把城市分為二個區(qū)，Ⅰ區(qū)設(shè)計人口18.07萬人，Ⅱ區(qū)14.28萬人，合計人口總數(shù)32.35萬人。該市有二個工廠和一個火車站，根本情況如下：〔1〕A工廠：生產(chǎn)用水量8000m工人總數(shù)2400人，分3班工作，熱車間占15%；第一班800人，使用淋浴者240人，其中熱車間120人；第二班800人，使用淋浴者240人，其中熱車間120人；第三班800人，使用淋浴者240人，其中熱車間120人。〔2〕B工廠：生產(chǎn)用水量10000m工人總數(shù)4000人，分3班工作，熱車間占10%；第一班1000人，使用淋浴者300人，其中熱車間100人；第二班1500人，使用淋浴者350人，其中熱車間150人；第三班1500人，使用淋浴者350人，其中熱車間150人?！?〕火車站用水量1200m1.4工程設(shè)計說明一、設(shè)計題目：省城市給水工程二、原始資料：1、B城市平面圖，比例：1：100002、城市分區(qū)及人口密度I區(qū)390人/公頃；II區(qū)430人/公頃；3、該城居住區(qū)房屋的衛(wèi)生設(shè)備情況：I區(qū)室內(nèi)有給排水設(shè)備及淋浴設(shè)備；II區(qū)室內(nèi)有給排水設(shè)備及淋浴設(shè)備；4、該城房屋的平均層次：I區(qū)7層；II區(qū)7層；5、工業(yè)用水情況：該城有以下工業(yè)企業(yè)，其位置在城市平面圖〔1〕A工廠：生產(chǎn)用水量8000m工人總數(shù)2400人，分3班工作，熱車間占15%；第一班800人，使用淋浴者240人，其中熱車間120人；第二班800人，使用淋浴者240人，其中熱車間120人；第三班800人，使用淋浴者240人，其中熱車間120人。〔2〕B工廠：生產(chǎn)用水量10000m工人總數(shù)4000人，分3班工作，熱車間占10%；第一班1000人，使用淋浴者300人，其中熱車間100人；第二班1500人，使用淋浴者350人，其中熱車間150人；第三班1500人，使用淋浴者350人，其中熱車間150人。6、火車站用水量1200m7、自然概況：城市土壤種類粘質(zhì)砂土，冰凍線深度1.2m地下水位深度8.5m，年降水量836.6城市溫度：最高溫度39.8℃，最低溫度-8.7℃，年平均溫度主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季西北風(fēng)；自來水廠處的土質(zhì)種類粘質(zhì)砂土；地下水位深度8.5m8、地面水源：〔1〕流量：最大流量1300m3/s；最小流量〔2〕最大流速3.6m〔3〕水位：最高水位58.7m；常水位53.9m；最低水位〔4〕最低水位時的河寬26.8m9、水源水質(zhì)分析結(jié)果：編號名稱單位分析結(jié)果1水的臭和味級無2混濁度mg/L80～9803色度度154總硬度mg/L99碳酸鹽硬度mg/L60非碳酸鹽硬度mg/L39鈣硬度mg/L57鎂硬度mg/L425PH值—6.8～7.46堿度mg/L1207溶解性固體mg/L2708水的溫度最高溫度℃28.7最低溫度℃1.39細(xì)菌總數(shù)個/mL410010大腸桿菌個/mL36010、居住區(qū)生活用水量逐時變化：你設(shè)計選用的為〔D〕時間ABCDEFG0﹣11.041.101.503.002.141.851.171﹣20.950.701.503.202.061.701.162﹣30.950.901.502.502.031.381.183﹣41.201.101.502.502.121.191.794﹣51.651.300.503.503.081.542.825﹣63.413.913.504.303.454.144.486﹣76.846.614.504.505.506.286.147﹣86.845.845.504.905.006.696.688﹣96.217.046.255.905.406.365.869﹣106.126.696.255.305.306.105.8510﹣115.586.176.254.904.955.875.4411﹣125.486.316.254.704.455.164.9812﹣134.976.625.004.404.215.255.2813﹣144.815.235.604.104.255.064.6614﹣154.115.595.604.103.804.104.6515﹣164.184.766.004.403.314.255.0816﹣174.524.246.004.303.804.554.5117﹣184.935.995.504.304.054.345.4818﹣195.146.975.004.504.404.195.5919﹣205.665.664.504.505.704.655.3020﹣215.803.054.304.506.304.804.5421﹣224.912.013.004.206.354.273.2522﹣233.051.423.004.205.804.172.5523﹣241.650.791.503.302.552.111.56：第2章設(shè)計水量設(shè)計用水量是根據(jù)設(shè)計年限內(nèi)用水單位數(shù)，用水定額和用水變化情況所預(yù)測的用戶日用水總量，設(shè)計用水量包括以下用水；⑴居民區(qū)生活用水量；⑵工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量；⑶工業(yè)企業(yè)工人生活和淋浴用水量⑷公共建筑用水量⑸城市綠化和澆灑綠地用水量；⑹未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量；〔7〕消防用水量；該城市在河南省查表知綜合生活用水定額為二區(qū)，人口總數(shù)缺乏50萬，為中小城市，最高日綜合生活用水定額為150～240L/〔cap.d〕取180L1.居民區(qū)生活用水量=f=100%×180××〔18.07+14.28〕×=58230(〕式中：f——為給水普及率，100%；——為最高日綜合生活用水定額，180，可參閱《給排水設(shè)計手冊1》相關(guān)資料；——為設(shè)計年限內(nèi)方案人口數(shù)。2.工業(yè)企業(yè)用水量①A廠生產(chǎn)用水量：②B廠生產(chǎn)用水量：3.工業(yè)企業(yè)工人生活和淋浴用水對工廠生活和淋浴用水定額，查表知：一般車間：生活為25L/〔人.班〕；淋浴為40L/〔人.班〕；高溫車間：生活為35L/〔人.班〕；淋浴為60LA廠所有車間生活用水為：A廠所有車間淋浴用水為：B廠所有車間生活用水為：B廠所有車間淋浴用水為：所以企業(yè)生活和淋浴用水為：工業(yè)企業(yè)的淋浴用水放在每班下班后1小時內(nèi)使用。4.公共建筑用水量火車站為公共建筑5.城市綠化和澆灑道路用水澆灑道路和綠化應(yīng)根據(jù)用水量應(yīng)根據(jù)路面種類、綠化面積、氣候和土壤等條件確定。澆灑道路用水量一般為每平方米路面每次1.0～2.0L，每日2～3次。大面積綠化用水量可采用1.5～4.0L/(㎡·d)。那么城市綠化和澆灑道路用水為：澆灑道路放在每天１０－１２點，澆灑綠地放在每天７－９點所以，總用水量：6.未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量未預(yù)見用水量按〔15%～20%〕計算，此時取20%.那么∴最高日設(shè)計用水量：最高日平均時：7.消防水量該城市人口缺乏50萬，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，一次滅火用水量采用標(biāo)準(zhǔn)，按一天2次滅火計，滅火時間2小時。那么消防用水量：居住區(qū)生活用水逐時變化選用任務(wù)書中的D那么最高時用水量為5.90%，最高時在8-9點。最高日用水量為：那么時變化系數(shù)那么最高時用水量為：時變化系數(shù)圖略4.17%處的代表日平均供水量，使用分級供水，第一級為從22點到6點，供水量為2.33%，第二級為從6點到22點，供水量為5.087%最高日泵站總供水量為2.33%8+5.08716=100%當(dāng)最高日設(shè)計用水量為110000時，由于管網(wǎng)中不設(shè)水塔或者高位水池，供水泵站設(shè)計供水量為：110006.24%1000/3600=1906.67L/s=6864第3章管網(wǎng)水力計算3.1管網(wǎng)布置的根本原那么管線應(yīng)均勻地分布在整個給水區(qū)域內(nèi)，滿足用戶對水量和水壓方面的要求，并保持輸送的水質(zhì)不受污染。供水平安可靠，當(dāng)局部管線發(fā)生故障時，應(yīng)保證不中斷供水或盡可能縮小斷水的范圍。供水布置應(yīng)力求線路最短，并盡量減少穿越障礙物等，以減少特殊工程，降低管網(wǎng)造價和經(jīng)營管理費用。應(yīng)從現(xiàn)狀入手，符合給水區(qū)域總體規(guī)劃的要求，并為管網(wǎng)分期建設(shè)留有充分的開展余地。管網(wǎng)定線干管定線時可按以下步驟和要求進(jìn)行：1．根據(jù)水源〔二級泵站〕、大用戶或水塔等調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置確定供水區(qū)域的主要供水流向，即水源與大用戶、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的連線方向，以此控制干管的根本走向。2．按主要流向確定接近平行布置得干管條數(shù)和大致位置，干管之間距一般為500～800m左右。有時為了保證供水可靠，還應(yīng)在干管和干管之間的適當(dāng)位置設(shè)置連接管，〔連通管〕以形成環(huán)狀管網(wǎng)，連接管的作用在于局部干管發(fā)生故障關(guān)閉時，干管與干管、連接管與連接管之間距的大小，主要取決于供水區(qū)域大小和供水的要求，一般在保證要求的前提下，干管和連接管的數(shù)量盡量減少，以節(jié)約投資。3．按以下要求校核對干管〔或連接管〕的具體位置：(1)按規(guī)劃道路定線，盡量防止在高級路面或重要道路下敷設(shè)，以利于施工和維護(hù)管理；(2)干管應(yīng)從兩側(cè)用水量較大的街區(qū)通過，其延伸方向應(yīng)與主要流向保持一致，并以最短距離到達(dá)主要用水區(qū)、大用戶和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物〔水塔或高地水池等〕，以提高干管的配水效率，降低工程造價和動力費用。(3)干管應(yīng)盡可能布置在較高位置，以降低干管內(nèi)的水壓，增加管道的供水平安性。(4)管線在道路下的平面和高程應(yīng)符合城鎮(zhèn)或廠區(qū)管道綜合設(shè)計的要求。4．干管定線時，應(yīng)該位將來反戰(zhàn)和分期建設(shè)留有余地?？紤]上述布置要求與本設(shè)計中城市的各種實際相結(jié)合，對該城市管網(wǎng)進(jìn)行了布置，組成了環(huán)狀管網(wǎng)，共計7個環(huán)。具體布置情況見《城市管網(wǎng)總平面圖》3.2節(jié)點流量計算設(shè)計采用統(tǒng)一供水方案。管網(wǎng)圖形由許多管段組成。沿線流量是指供給該管段兩側(cè)用戶所需流量。節(jié)點流量是從沿線流量得出的并且假設(shè)是在節(jié)點集中流出的流量。在管網(wǎng)水力計算過程中，首先需求出沿線流量和節(jié)點流量。一、比流量計算1、干管線單位長度的流量，叫做比流量：式中：——為比流量，L/〔s·m〕；Q——為管網(wǎng)總用水量，L/s；——為大用戶集中用水量總和，L/s；——為干管總長度，m，不包括穿公共建筑物地區(qū)的管線；只有一側(cè)配水的管線，長度按一半計算。2、統(tǒng)一供水系統(tǒng)比流量計算最高時設(shè)計水量：最高時集中用水量有二個工廠和火車站：18438.8+1200＝227.3∴干管比流量為二、節(jié)點流量計算按比流量法對管網(wǎng)實際不均勻的配水情況進(jìn)行簡化后，管網(wǎng)中各管段小用戶的配水情況均可作為沿程均勻泄流管路看待，即管網(wǎng)中任一管段內(nèi)的流量，由兩局部組成，一局部是沿本管段均勻泄出供給各用戶的沿線流量，沿線呈直線減少；另一局部是通過本管段流到下游管段去的流量，沿線不發(fā)生變化，稱為轉(zhuǎn)輸流量。取二者之和，所以管段起端到末端的流量沿線變化，這種變化的流量，不便于用來確定管徑和水頭損失，因此需要對其進(jìn)行簡化。簡化方法是以變化的沿線流量折算為管段兩端節(jié)點流出的流量，即節(jié)點流量。管網(wǎng)中任一節(jié)點上，往往連接幾條管段，因每一條管段都有一半沿線流量分到該節(jié)點，所以管網(wǎng)中任一節(jié)點流量，應(yīng)等于連接于該節(jié)點上個管段的沿線流量總和的一半，可按下式計算：〔L/s〕如果整個給水區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)的比流量相同時，節(jié)點流量還可以作如下表達(dá)：〔L/s〕統(tǒng)一供水沿線流量節(jié)點流量計算表：管道編號管道配水長度〔m〕管道沿線流量〔L/S〕節(jié)點設(shè)計流量計算〔L/S〕節(jié)點號集中流量沿線流量供水流量節(jié)點總流量1—282083.36158.4558.452—389090.482103.69103.693—443043.71383.8783.874—533033.55438.6338.635—643043.71538.6338.636—741542.196104.96104.967—847047.787109.54109.548—952052.86850.3250.329—1082083.36968.1168.1110—1131031.521076.7676.7611—1226026.431113.8928.9842.8712—1357057.951276.7676.7613—1461062.011394.5277.26171.7814—1534034.561448.2848.2815—1661062.0115118.8948.28167.1716—1768069.131682.8582.8517—1883084.3817156.56156.5618—1983084.3818146.40146.4019—133033.551958.9758.972—1833033.553—633033.556—1889090.487—1789090.487—1038038.6312—1768069.1313—1634034.56合計143351457.30227.301457.30.1684.603.3流量分配及管徑水頭損失計算一、流量分配求出節(jié)點流量后就可以進(jìn)行管網(wǎng)的流量分配，其目的在于確定管網(wǎng)中每一管段的計算流量，在管網(wǎng)計算中，它是一個很重要的環(huán)節(jié)。管網(wǎng)流量分配時，為保持水流的連續(xù)性，每一節(jié)點必須滿足節(jié)點流量平衡條件：即流入人一節(jié)點的流量必須等于流離該節(jié)點的流量。假設(shè)規(guī)定流入節(jié)點的流量為負(fù)，流離節(jié)點的流量為正，那么上述平衡條件可表示為：式中：——為節(jié)點i的節(jié)點流量，L/s；——為連接在節(jié)點i上的各管段流量，L/s。環(huán)狀管網(wǎng)流量分配的方法和步驟：1、首先在管網(wǎng)圖上確定出控制點的位置，并根據(jù)配水源、控制點、大用戶及調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置確定管網(wǎng)的主要流向。2、參照管網(wǎng)主要流向擬定各管段的水流方向，使水流沿最近的路線輸水到大用戶和遙遠(yuǎn)地區(qū)。3、從配水源到控制點、大用戶、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物之間選定主要的平行供水路線〔主要干管〕，主要干管條數(shù)視管網(wǎng)的布置情況而定。4、根據(jù)管網(wǎng)中各管線的地位和功能來分配流量。分配流量時，無論是從管網(wǎng)的起端開始，還是從管網(wǎng)的末端開始，都應(yīng)滿足以下條件：1〕盡量使平行的主要干管分配相近的流量，以免個別主要干管段損壞時，其余管線負(fù)荷過量，使管網(wǎng)流量減少過多；主要干管與次要干管相集合時，主要干管應(yīng)適當(dāng)多分些流量；干管與干管之間的連接管，主要作用是干管損壞時，將水從一條干管轉(zhuǎn)輸至另一條，因此不應(yīng)分配過大的流量，要有意識地少轉(zhuǎn)輸流量。2〕各干管所通過的流量應(yīng)沿管網(wǎng)主要流向逐漸減少，不要忽多忽少，更不要發(fā)生倒流。3〕流量分配時，應(yīng)滿足節(jié)點流量平衡條件，即每一節(jié)點都應(yīng)按的條件核對。按以上步驟和要求分配到各管段的流量，即為環(huán)狀管網(wǎng)各管段的計算流量。這里應(yīng)該指出，此流量為預(yù)分配值，可用來選定管徑，其真正的流量數(shù)值，必須由管網(wǎng)平差結(jié)果給定。二、管徑確定給水管網(wǎng)各管段的管徑，應(yīng)按最高日最高用水時各段的計算流量來確定。當(dāng)管段流量時，管徑可按下式計算確定：〔m〕式中：q——為管段通過的計算流量，m3/s；V——為管內(nèi)流速，m/s。上式說明，管徑不但與通過的計算流量有關(guān)，而且還與所選用的流速有關(guān)，只知道管道的流量，還不能確定管徑，因此，必須首先選定流速。上式還可以看出，流量一定時，管徑與流速的平方根成反比。如果流速選用的大一些，管徑就會減小，相應(yīng)的管網(wǎng)造價便可降低。但水頭損失明顯增加，所需的水泵揚程將增大，從而使經(jīng)營管理費用增大，同時流速過大，管內(nèi)壓力高，因水錘現(xiàn)象引起的破壞作用也隨之增大，因此限定其最高流速在2.5～3.0m/s之內(nèi)。相反假設(shè)流速選用的小一些，因管徑增大，管網(wǎng)造價會增加。可是因水頭損失減小，可節(jié)約電費，使經(jīng)營管理費用降低。另外，流速長期過小對保持輸送水的水質(zhì)是不利的。假設(shè)輸送水的水質(zhì)不穩(wěn)定，會加劇水中雜質(zhì)的沉淀及管內(nèi)結(jié)垢，所以流速不能太小，一般不小于0.6m/s。因此管網(wǎng)造價和經(jīng)營管理費用這兩項經(jīng)濟(jì)因素是決定流速的關(guān)鍵。由前述可知，流速變化對這兩項經(jīng)濟(jì)因素的影響趨勢又恰好相反，所以必須兼顧考慮和優(yōu)選，以獲得最優(yōu)解。具體目標(biāo)是，按一定年限內(nèi)〔稱投資歸還期〕內(nèi)，管網(wǎng)造價和經(jīng)營費用之和為最小的流速，〔簡稱經(jīng)濟(jì)流速〕來確定管徑。我國各地區(qū)因諸多經(jīng)濟(jì)因素的差異，其經(jīng)濟(jì)流速是不同的，設(shè)計實踐中，在缺乏經(jīng)濟(jì)流速分析資料時，常采用平均經(jīng)濟(jì)流速選擇管徑，即大口徑管道經(jīng)濟(jì)流速較大，小口徑管道的經(jīng)濟(jì)流速較小，其具體數(shù)值為：D=100～400mm，采用v=0.6～0.9m/s；D〉400mm，采用v=0.9～1.4m/s。3.4管網(wǎng)平差及水壓校核一、統(tǒng)一供水系統(tǒng)管網(wǎng)平差結(jié)果整理結(jié)果：〔1〕統(tǒng)一供水最高時平差結(jié)果：======================================================================迭代次數(shù)=9======================================================================環(huán)號=1閉合差=-.002----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------143010001.11-871.981.34-.57.000723301100.96-910.61.90-.30.000334308001.46735.362.611.12.00154330800.70-353.56.77-.25.0007sqtotal=.106dq=-.01======================================================================環(huán)號=2閉合差=-.049----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1890800.86-434.561.12-1.00.00232330800.70353.56.77.25.00073890500.86169.692.061.84.010843304501.06-168.563.46-1.14.0068sqtotal=.106dq=-.23======================================================================環(huán)號=3閉合差=-.026----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1820600.57-162.31.77-.63.003923304501.06168.563.461.14.00683830450.28-44.89.31-.26.00584330500.53-103.86.84-.28.0027sqtotal=.106dq=-.12======================================================================環(huán)號=4閉合差=-.039----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1890500.86-169.692.06-1.84.010828309001.28814.261.711.42.001738907001.03397.601.861.65.00424830600.84-236.741.54-1.28.0054sqtotal=.106dq=-.18======================================================================環(huán)號=5閉合差=.001----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1470500.82161.651.89.89.00552520500.57111.33.95.50.00453820400.3443.22.52.42.009843804001.16-145.474.75-1.81.0124sqtotal=.106dq=.00======================================================================環(huán)號=6閉合差=-.007----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------18907001.03-397.601.86-1.65.004223804001.16145.474.751.81.01243310450.70111.931.62.50.00454520350.7269.062.331.21.01765680350.79-75.682.76-1.88.0248sqtotal=.133dq=-.03======================================================================環(huán)號=7閉合差=.002----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------16807001.04-402.111.90-1.29.00322680350.7975.682.761.88.02483570400.5467.971.17.67.009843404001.01-126.793.68-1.25.0099sqtotal=.106dq=.01======================================================================環(huán)號=8閉合差=.002----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1610500.98-192.462.61-1.59.008323404001.01126.793.681.25.00993610250.4722.991.661.01.04404340250.52-25.291.97-.67.0265sqtotal=.106dq=.01======================================================================〔2〕統(tǒng)一供水消防時平差結(jié)果：======================================================================迭代次數(shù)=10======================================================================環(huán)號=1閉合差=-.003----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------143010001.22-961.051.36-.59.0006233011001.05-999.681.07-.35.000434308001.54776.292.911.25.00164330800.79-396.91.95-.31.0008sqtotal=.106dq=-.01======================================================================環(huán)號=2閉合差=-.039----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1890800.96-480.271.35-1.20.00252330800.79396.91.95.31.00083890500.91179.392.292.04.011443304501.08-172.143.60-1.19.0069sqtotal=.106dq=-.18======================================================================環(huán)號=3閉合差=-.026----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1820600.72-204.441.17-.96.004723304501.08172.143.601.19.00693830450.14-22.02.09-.07.00344330500.41-80.99.54-.18.0022sqtotal=.106dq=-.12======================================================================環(huán)號=4閉合差=-.042----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1890500.91-179.392.29-2.04.011428309001.30823.851.751.45.001838907001.06406.411.931.72.00424830600.80-227.151.42-1.18.0052sqtotal=.106dq=-.20======================================================================環(huán)號=5閉合差=-.004----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1470500.82161.881.89.89.00552520500.57111.56.96.50.00453820400.3543.45.52.43.009943804001.16-146.024.79-1.82.0125sqtotal=.106dq=-.02======================================================================環(huán)號=6閉合差=-.010----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------18907001.06-406.411.93-1.72.004223804001.16146.024.791.82.01253310450.71112.711.64.51.00454520350.7369.842.381.24.01775680350.78-75.202.73-1.85.0247sqtotal=.132dq=-.04======================================================================環(huán)號=7閉合差=-.007----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------16807001.04-401.801.89-1.29.00322680350.7875.202.731.85.02473570400.5468.281.18.67.009843404001.01-126.513.66-1.25.0098sqtotal=.106dq=-.03======================================================================環(huán)號=8閉合差=.000----------------------------------------------------------------------管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)----------------------------------------------------------------------1610500.98-192.442.61-1.59.008323404001.01126.513.661.25.00983610250.4723.011.661.01.04414340250.51-25.271.97-.67.0265sqtotal=.106dq=.00======================================================================二、統(tǒng)一管網(wǎng)平差校核：1.統(tǒng)一供水管網(wǎng)平差校核：〔1〕輸水管起端處的水壓H1凈水廠的地面標(biāo)高為65.0m，自由水壓32m從水廠向管網(wǎng)兩條輸水，最高時一條管中流量為1000L/S，選14點為控制點，地面標(biāo)高為62.0m，自由水壓為32m，有最高時平差結(jié)果知道從水廠到控制點14的水頭損失為16.5m.H1=〔62.0-65.0〕+32+7.94+3=39〔2〕消防時核算消防核算時，該城市人口缺乏50萬，查城鎮(zhèn)居住區(qū)室外滅火時間定為2h，故用水量而設(shè)計用水量所以，消防時總用水量火災(zāi)發(fā)生時，按最不利點考慮，進(jìn)行管網(wǎng)平差。假定一處火災(zāi)發(fā)生在控制點，即1號節(jié)點，另外一處發(fā)生在流量集合點6號節(jié)點，進(jìn)行流量分配，然后平差。那么所需輸水管起端的水壓H2：H2=〔66.7-65.0〕+10+2.46+3=17.16m從水廠到控制點的水頭損失為7.94m；第4章水廠設(shè)計4.1水廠要求和介紹一、凈水廠廠址的選定1、廠址選擇應(yīng)在整個給水系統(tǒng)設(shè)計方案中全面規(guī)劃、綜合考慮，通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比擬確定。在選擇廠址時，一般應(yīng)考慮以下幾個問題：⑴廠址應(yīng)選在工程地質(zhì)條件較好的地方，一般選擇在地下水位較低、承載力較大、濕陷性等級不高、巖石較少的地層，以降低工程造價和施工難度。⑵水廠應(yīng)盡量選擇在不受洪水威脅的地方，否那么應(yīng)考慮防洪措施。⑶水廠應(yīng)少占農(nóng)田和良田，并留有適當(dāng)?shù)拈_展余地。⑷水廠應(yīng)設(shè)置在交通便利、靠近電源的地方，以便于方便施工和降低輸電線路的費用，并考慮到沉淀池排泥和濾池沖洗廢水的排放方便。⑸當(dāng)取水地點距離水廠較近時，水廠一般設(shè)置在去水構(gòu)筑物附近，通常與去水構(gòu)筑物合建。2、綜合水廠位置選擇中應(yīng)考來的因素，本設(shè)計將水廠與取水構(gòu)筑合建，在城市上取水，處理后送水至城市管網(wǎng)，具體位置詳見《城市管網(wǎng)總平面圖》。二、對給水處理工藝和構(gòu)筑物確實定及選擇長期以來，給水工藝仍然是混合、絮凝、沉淀、過濾和消毒幾個階段，宏觀上理論上尚無重大突破，然而在微觀上，凈化工藝確不斷地改良，對給水處理的認(rèn)識也不斷地更新。理論的繼續(xù)深化，促進(jìn)了給水工藝水平的提高。1、預(yù)處理預(yù)處理是設(shè)置在傳統(tǒng)處理工藝之前的各種處理措施，包括格柵篩除原水中的漂浮雜物，預(yù)氯投加，調(diào)整原水的pH值，泥砂在預(yù)沉池中預(yù)沉以及投加粉末活性炭或生物過濾等各種工藝措施。預(yù)處理工藝主要是格柵隔除漂浮物；預(yù)氯投加，即在長距離輸水管的起始點小劑量加氯；或在預(yù)沉池前投氯，以保證充分的消毒效果。粉末活性炭的投加多為季節(jié)性，當(dāng)水質(zhì)嚴(yán)重污染時，為了去除臭味和有機(jī)物而采用的臨時性措施。2、常規(guī)處理(1)混合技術(shù)：理論上早已說明混合是絮凝的根底，要求快速劇烈的混合，以促進(jìn)混凝藥劑擴(kuò)散速度和壓縮水中膠體的雙電層，使膠體脫穩(wěn)。混合設(shè)備有水力隔板混合、水泵混合、機(jī)械混合、混合池、槽等以及近幾年應(yīng)用于給水行業(yè)上的靜態(tài)混合器。由于混合設(shè)備對水力條件、輸入能量、混合方式要求比擬嚴(yán)格、設(shè)備、構(gòu)造上的差異往往造成混合效果相差較大，單純從理論計算上進(jìn)行混合設(shè)計，往往和預(yù)先設(shè)想結(jié)果有較大偏差，因而影響混合效果。設(shè)備都作嚴(yán)格的測試，以期取得最正確混合效果。(2)絮凝反響：傳統(tǒng)上的絮凝反響多采隔板反響，是建立在"近壁紊流"理論根底上的。隨著給水理論的深入研究和開展，從能量耗散的角度出發(fā)提出"自由紊流"的微旋渦理論。(3)沉淀池：平流沉淀池是給水行業(yè)最古老的一種池型，大型水廠應(yīng)用較多，停留時間多為1～2小時。選擇較長的停留時間可以節(jié)約藥劑，提高沉淀后的水質(zhì)，并有足夠的調(diào)節(jié)余地，抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)。停留時間短可以節(jié)省基建投資，減少占地面積。具體設(shè)計停留時間多長為好，這需要根據(jù)沉淀后水質(zhì)指標(biāo)要求，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比擬后確定，根據(jù)我國水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和國情，采用1.5～2.0小時停留時間為好。(4)過濾：過濾在水處理上一般稱為二級處理，通常是設(shè)于沉淀、澄清、氣浮等一級設(shè)備之后，用來進(jìn)一步降低水中濁度。當(dāng)前過濾多使用快濾池以提高生產(chǎn)效率。快濾池的過濾機(jī)理是接觸絮凝?？鞛V池開展歷史已百余年，創(chuàng)造出多種池型，有雙閥濾池、虹吸濾池、無閥濾池、壓濾罐等。大型水廠多使用雙閥濾池。從濾料上看，使用單層砂濾料和砂、煤雙層濾料的較多，三層濾料及三層以上濾料應(yīng)用較少。沖洗。有水表沖和氣沖兩種。水表沖有設(shè)一層的，也有在濾料層中再加設(shè)一層的。氣沖那么有采用"豐"字形管布?xì)?，也有用長柄濾頭布?xì)獾?。由于氣沖造成濾料間磨擦力加大，使濾池沖洗更干凈。水表沖早有應(yīng)用。V型濾池是一種比擬先進(jìn)的濾池設(shè)計。這種濾池使用單層砂濾料，粒徑通常在0.95～1.35毫米，允許擴(kuò)大到0.7～2.0毫米，K80不均勻系數(shù)在1.2～1.6之間。濾料層厚度在1.0～1.5米之間，沖洗時采用水沖洗、氣沖洗和外表掃洗相結(jié)合。濾池在沖洗時完全不膨脹，防止了由于水力篩分作用而使小粒徑濾料集中于上層，該濾池沖洗時，先進(jìn)行氣沖，強(qiáng)度為13.9～16.7升／米2·秒。水沖強(qiáng)度為3.6～4.2升／米2·秒。外表掃洗強(qiáng)度為1.4～2.2升／米2·秒。由于空氣參加使濾料相互摩擦，去除濾料外表粘附的絮體，然后在沖洗水的作用下被帶到濾料外表，濾料外表的掃洗將絮體掃入排水槽。然后停止氣沖，沖洗水繼續(xù)對濾料進(jìn)行漂洗，把殘留絮體進(jìn)一步帶出濾料外表，被掃洗水帶入排入槽。這是一種非常有效的沖洗，防止了濾床中結(jié)泥球。沖洗水僅為常規(guī)沖洗水量的1/4，大大節(jié)約了清潔水的使用量，外表沖洗所用的水為未經(jīng)過濾的濾前水，所以掃洗時不加重濾池負(fù)擔(dān)。沖洗水、掃洗水量之和也僅是常規(guī)沖洗水量的1/3，所以此種濾池是一種濾速較高、生產(chǎn)能力強(qiáng)、省水經(jīng)濟(jì)的濾池。三、絮凝劑1、絮凝劑和助凝劑的使用情況目前大局部凈水廠采用的絮凝劑仍鋁鹽和鐵鹽最為普遍。當(dāng)前有兩類絮凝劑。一類是無機(jī)聚合物絮凝劑；另一類為有機(jī)高分子聚合物絮凝劑。無機(jī)聚合物絮凝劑有：堿式聚合氯化鋁(PAC)，聚合硫酸鋁(PAS)，聚合硫氯化鋁(PACS)以及聚合硫酸鐵(PFS)等。其中最有代表性的PAC和PAS具有對原水水質(zhì)變化適應(yīng)性廣，混凝凈化效果好，藥劑本錢低等特點。有機(jī)高分子絮凝劑應(yīng)用最多的是聚丙烯酰胺類。一般根據(jù)其作用不同分為陰離子型、陽離子型與非離子型。有機(jī)高分子絮凝劑具有用量少、絮體大、污泥少等優(yōu)點。目前采用的主要助凝劑是無機(jī)活化硅酸，其作用是增加絮凝劑的骨架強(qiáng)度，改善絮體結(jié)構(gòu)。尤其是對低溫低濁水的處理較為有效。其次是氯作為助凝劑，其作用是采用預(yù)氯化法破壞起干擾混凝作用的有機(jī)物，改善混凝效果。同時用氯將硫酸亞鐵氧化為高價鐵，提高混凝劑的凈化效果。但對受污染的原水，易生成以三鹵甲烷為代表的鹵代有機(jī)化合物。該類物質(zhì)具有致突變活性，因此有待于深入分析和研究。2、絮凝劑的控制投加，絮凝控制技術(shù)是凈化處理的重要環(huán)節(jié)，因此如果控制不好，既不能到達(dá)預(yù)定的水質(zhì)要求，又導(dǎo)致藥劑的浪費。我們目前大局部凈化水廠仍沿用化驗室燒杯攪拌試驗確定投加率與經(jīng)驗投加相結(jié)合的方式，人工操作投加。該方法的缺點是不能滿足連續(xù)運行的需要，也就不能隨水質(zhì)水量的變化而及時調(diào)整投加量。同時由于在化驗室內(nèi)做燒杯攪拌試驗與實際生產(chǎn)中的水力條件差距較大，因此提供的投加率僅能作為實際投加的參考值，不僅不準(zhǔn)確，還帶來檢驗投加效果的滯后性。四、消毒殺菌技術(shù)消毒殺菌技術(shù)已成為給水處理中不可缺少的處理手段之一。消毒殺菌技術(shù)，很長一個時期以來，傳統(tǒng)的消毒殺菌劑主要是采用氯及其化合物。該方法操作技術(shù)簡單、價格低、殺菌效果好。在國外至今仍為主要殺菌方法之一，我國應(yīng)用更為普遍。目前一般采用容量分析比色法測量投氯后的余氯值，依據(jù)其余氯值采用浮子加氯機(jī)或真空加氯機(jī)調(diào)節(jié)投加量，靠人工操作。該方法不能提供準(zhǔn)確的投加量，只是靠經(jīng)驗控制，檢驗投加效果又具有滯后性。作為新的消毒劑二氧化氯和臭氧是具有開展前途的。二氧化氯用于給水處理消毒，近年來受到廣泛的注意，主要是由于它不會與水中的腐殖質(zhì)反響產(chǎn)生鹵代烴。一般二氧化氯在水中主要起氧化作用，而不是氯化作用，因此不容易產(chǎn)生潛在的致突變物--有機(jī)氯化合物。濾后水中加氯，保持管網(wǎng)余氯可有效地降低三鹵甲烷的生成和保證殺菌效果。臭氧消毒被認(rèn)為是在水處理過程中替代加氯的一種行之有效的消毒方法。因為臭氧首先是具有很強(qiáng)的殺菌力，其次是氧化分解有機(jī)物的速度快，使消毒后水的致突變性降為最低。經(jīng)臭氧消毒的水中病毒可在瞬間失去活性，細(xì)菌和病原菌也會被消滅，游動的殼體幼蟲在很短時間內(nèi)也會被徹底消除。五、凈水廠流程的選定B市給水工程，是為了滿足該區(qū)近期和遠(yuǎn)期用水量增長的需要而新建的。該工程分為兩組，最終的供水設(shè)計規(guī)模為11萬/d，整個工程包括，凈水工程和輸配水工程兩局部。本章節(jié)主要是給水處理方法和工藝流程的選擇，凈水工程應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)以及設(shè)計生產(chǎn)能力等因素，通過調(diào)查研究必要確實實驗并參考相似條件下處理構(gòu)筑物的運行經(jīng)驗，技術(shù)經(jīng)濟(jì)比擬后確定。因此地表水作為水源，且水質(zhì)各指標(biāo)不是很高，混濁度63—970mg/L,色度15度,所以選用以下工藝流程:水源取水頭自流管 自動加藥設(shè)備網(wǎng)格絮凝池 平流沉淀池V型濾池 清水池吸水井二級泵房配水管網(wǎng)用戶同時，本次設(shè)計還包括：水廠占地面積，人員配備，廠內(nèi)建筑物布置和管線定位等。4.2投藥局部設(shè)計計算一、混凝劑的選用根據(jù)原水水質(zhì)分析結(jié)果并參考其它相似水廠的運行經(jīng)驗選用堿式氯化鋁作為混凝劑。該種混凝劑特點：凈化效率高、過濾性好、溫度適應(yīng)性高、使用時操作方便、設(shè)備簡單。二、投藥系統(tǒng)布置如圖4—-1：設(shè)計參數(shù)：根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)凈水廠的運行經(jīng)驗，選用堿式氯化鋁〔PAC〕作為混凝劑。最大投加量為４０mg/Ｌ，最低為６mg/Ｌ，平均２８mg/Ｌ，堿式氯化鋁投加濃度為１５％，采用計量泵濕式投加，不需加助凝劑。三、投藥設(shè)備計算1.混凝劑計算選用堿式氯化鋁〔PAC〕作為混凝劑，水廠設(shè)計水量為110000，藥劑堆放高度為1.5m藥劑存儲期為20天?；炷齽┝縉N===1.43〔T〕式中：Q—水廠設(shè)計流量W—平均投加量/L〔2〕有效堆放面積AA===21.93式中：H—藥劑堆放高度mt—存放天數(shù)2.溶液池容積近期設(shè)計流量Ｑ＝４９５０/h一天調(diào)制２次n＝２，溶液池調(diào)節(jié)容積===１５.８３?。保度芤撼卦O(shè)兩格，每格有效容積為８，有效高度?。?５m，超高０.５m，每格實際尺寸為，置與室內(nèi)地面上。3.溶解池Ｗ２該設(shè)計溶解池容積為溶液池的３０%，那么溶解池容積為：W2=0.３×１６=４.８m溶解池分２格，每格的容積為２.５，有效高度取１.２m，超高０.３m，設(shè)計尺寸為，池底坡度采用２.５％。溶解池置于地下，池頂高出室內(nèi)地面０.５m。本設(shè)計采用BJ型折槳式系列攪拌機(jī)，如圖4-2：溶解池和溶液池材料都采用鋼筋混泥土，內(nèi)壁襯以聚乙烯板。4.藥劑倉庫堿式氯化鋁〔PAC〕袋數(shù)有效堆放面積表4-1BJ型折槳式系列攪拌機(jī)規(guī)格及外型尺寸型號攪拌池規(guī)格B×B〔m〕池深H〔m〕槳葉直徑D〔mm〕槳板深度L〔mm〕〔mm〕〔mm〕〔mm〕電動機(jī)功率〔KW〕重量〔kg〕ZJ-7502.0×2.01.575012001003302890.55200考慮有過道，放磅秤等地方，倉庫面積為160，用人力手推車投藥，藥庫平面設(shè)計尺寸為13m×13m。5.設(shè)三臺活塞式隔膜計量泵〔2用1備〕，單臺投加量600L/h。6.混合設(shè)備對混合的根本要求是快速與均勻，綜合各種常用混合設(shè)施的優(yōu)缺點，經(jīng)過比擬后，本設(shè)計采用靜態(tài)混凝器。該混合器利用在管道內(nèi)設(shè)置多節(jié)固定式分流板使水成對分流，同時又有交叉及旋滿方向旋轉(zhuǎn)，以到達(dá)混合效果，混合率達(dá)90%—95%。靜態(tài)混凝器近期采用2個，如以下圖4-3所示每組混合器處理水量為，水流速度取0.8m/s，靜態(tài)混凝器設(shè)3節(jié)混合元件，即n=3，混合器距離絮凝池10m，混合時間為13s?；旌掀髦睆綖椋?；水流過靜態(tài)混凝器的水頭損失為：。表4-2GW型管式靜態(tài)混合器的規(guī)格和型號型號規(guī)格〔mm〕流速〔m/s〕總損失〔m〕投藥口徑〔mm〕GW-1000∮1000＜1.5＜0.5804.3柵條絮凝池設(shè)計概述在絮凝池內(nèi)水平放置柵條或網(wǎng)格形成柵條、網(wǎng)格絮凝池，柵條、網(wǎng)格絮凝池一般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(dāng)水流通過豎井內(nèi)安裝的假設(shè)干層?xùn)艞l或網(wǎng)格時，產(chǎn)生縮放作用，形成漩渦，造成顆粒碰撞。柵條、網(wǎng)格絮凝池的設(shè)計一般分為三段，流速及流速梯度G值逐段降低。相應(yīng)各段采用的構(gòu)件，前段為密柵成密網(wǎng)，中段為疏柵成疏網(wǎng)，末段不安裝柵或網(wǎng)。主要設(shè)計參數(shù)如下：絮凝時間一般為10～15min，其中，前斷3～5min，中段3～5min，末段4～5min。水流在豎井的流速，前段和中段0.12～0.14m/s，末段0.1～0絮凝池的分格數(shù)按絮凝的時間計算，各豎井的大小，按豎向流速確定。柵條或網(wǎng)格的層數(shù)，前段總數(shù)宜在16層以上，中段在8層以上，上下兩層間距為60～70cm，末段一般可不放。過柵流速或過網(wǎng)孔流速，前段0.25～0.3m/s，中段0.22～0.25m/s.柵條、網(wǎng)格的過水縫隙，應(yīng)根據(jù)過柵、過網(wǎng)流速及柵條、網(wǎng)格所占面積確定。一般柵條前段縫隙為50mm，中段縫隙為80mm；網(wǎng)格前段為80mm×80mm,中段為100mm×100mm。各豎井之間的過水孔洞面積，以前段向末段逐漸增大。過孔洞流速，前段0.3～0.2m/s，中段0.2～015m/s，末段0.1～08柵條、網(wǎng)格材料可采用木材、扁鋼、鋼筋混凝土預(yù)制件等。板條寬度：柵條為50mm，網(wǎng)格80mm。板條厚度：木板條20～25mm，鋼筋混凝土預(yù)制件30～70mm。9排泥：池底布置穿孔排泥管或單斗底。穿孔排泥管的直徑150～200mm，長度小于5m，并采用快開排泥閥。10速度梯度G值：柵條絮凝池，前段70～100s，中段40～60s，末段10～20s；網(wǎng)格絮凝池，前段70～100s，中段40～50s，末段10～20s設(shè)計計算條件設(shè)計水量Q=110000m3絮凝池分為兩組絮凝時間t=12min絮凝池分為3段：前段放密柵條，過柵流速=0.25m/s，豎井平均流速=0.12m/s;中段放疏柵條，過柵流速=0.22m/s，豎井平均流速=0.12m/s;末段不放柵條，豎井平均流速0.12m/s。前段豎井的過孔流速0.30～0.2m/s，中段0.20～0.15m/s，末段0.1～設(shè)計計算每組絮凝池的設(shè)計水量Q考慮水廠的自用水量8%，那么絮凝池的容積W：絮凝池的平面面積A為與沉淀池配合，絮凝池的池深為4.5m。絮凝池單個豎井的平面面積取豎井的長=2.4m,寬b=2.4m,單個豎井的實際平面面積豎井的個數(shù)n取20個豎井內(nèi)柵條的布置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，預(yù)制拼裝。①前段放置密柵條后豎井過水面積為：豎井中柵條面積為：單柵過水?dāng)嗝婷娣e為：所需柵條數(shù)為取M1=26根兩邊靠池壁各放置柵條一根，中間排列放置24根，過水縫隙數(shù)為25個。平均過水縫寬實際過柵流速②中段放置疏柵條后豎井過水面積為：豎井中柵條面積為：單柵過水?dāng)嗝婷娣e為：所需柵條數(shù)為取M2=22根兩邊靠池壁各放置柵條一根，中間排列放置20根，過水縫隙數(shù)為21個。平均過水縫寬實際過柵流速〔7〕絮凝池的總高絮凝池的有效水深為4.5m，取超高0.3m，池底設(shè)計泥斗及快開排泥閥排泥。泥斗深度0.6m，池的總高HH=4.5+0.3+0.6=5.4〔m〕〔8〕絮凝池的長、寬絮凝池的布置見圖示，圖中各格右上角的數(shù)字為水流依次流過豎井的編號，順序〔如箭頭所示〕。“上”、“下”表示豎井隔墻的開孔位置，上孔上緣在最高水位以下，下孔下緣與排泥槽齊平。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示每個豎井中的網(wǎng)格層數(shù)。單豎井的池壁厚為200㎜。絮凝池的長為10600㎜，寬為10400㎜〔包括結(jié)構(gòu)尺寸〕。見以下圖4-4表4-3豎井隔墻孔洞尺寸豎井編號123456〔孔洞高×寬〕/m0.98×2.340.98×2.341.09×2.341.22×2.341.34×2.341.47×2.34豎井編號789101112〔孔洞高×寬〕/m1.55×2.341.55×2.341.63×2.341.73×2.341.84×2.341.96×2.34豎井編號1314151617〔孔洞高×寬〕/m2.10×2.342.45×2.342.67×2.342.94×2.342.94×2.34(10)水頭損失h式中----總水頭損失,;----每層?xùn)艞l的水頭損失,----每個孔洞的水頭損失,----柵條阻力系數(shù),前段取1.0,中段取0.9----孔洞阻力系數(shù),可取3.0----豎井過柵流速,----各段孔洞流速,.第一段計算數(shù)據(jù)如下：豎井?dāng)?shù)為6個，單個豎井柵條層數(shù)3層，共計18層過柵流速豎井隔墻6個孔洞過孔流速第二段計算數(shù)據(jù)如下：豎井?dāng)?shù)為6個，4個豎井內(nèi)設(shè)置2層?xùn)艞l，2個豎井內(nèi)設(shè)置1層?xùn)艞l，共計10層過柵流速豎井隔墻6個孔洞過孔流速第三段計算數(shù)據(jù)如下：水流通過的孔數(shù)為5過孔流速〔11〕各段的停留時間第一段：第二段：第三段；〔12〕G值當(dāng)時，=第一段第二段第三段4.4平流式沉淀池條件水廠設(shè)計用水量Q=110000m3/d。水廠自用水量按8%考慮，原水渾濁度為63-970mg/L。沉淀池個數(shù)采用n=2，沉淀時間t=1h,池內(nèi)平均水平流速v=18mm/s。2.設(shè)計計算設(shè)計水量QQ=110000×1.08=118800〔m3/d〕≈4868.6(m3/h)池體尺寸單池容積WW==4864/2=2434.3〔m3〕池長LL=3.6vt=3.6×18×1=64.8〔m〕采用65米池寬B池的有效水深采用H=3.6。那么池寬B===10.4〔m〕采用10.6m〔為配合絮凝池的寬度〕每池中間設(shè)一導(dǎo)流墻，那么每格寬度為：b=B/2=10.6/2=5.3〔m〕進(jìn)水穿孔墻沉淀池進(jìn)口處用磚砌穿孔墻布水，墻長10.6m,墻高3.3m〔有效水深3.5m，用機(jī)械刮泥裝置排泥，其積泥厚度0.1m，超高0.2m〕穿孔墻孔洞總面積Ω孔洞處流速采用v0=0.25m/s,那么Ω===2.7〔㎡〕孔洞個數(shù)孔洞形狀采用矩形，尺寸為16cm×19cm。那么N==≈89〔個〕出水渠采用薄壁堰出水，堰口應(yīng)保證水平。出水渠寬度采用1m，那么渠內(nèi)水深h===0.6m為保證