《某飲用水水處理廠生產(chǎn)的中智能加藥系統(tǒng)設(shè)計(jì)》18000字

基于智能加藥的某飲用水凈化工藝設(shè)計(jì)8某飲用水水處理廠生產(chǎn)的中智能加藥系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要中國發(fā)展水處理技術(shù)的速度比其他發(fā)達(dá)國家慢，但近年來，隨著人們對供水問題的關(guān)注，水處理標(biāo)準(zhǔn)被提高，水處理技術(shù)也變得更加成熟。在水處理廠中，加藥設(shè)備是不可缺少的，但也是最容易被忽視的，很多水處理廠都制定了規(guī)范，但加藥設(shè)備卻淪為'不合格'設(shè)備的行列。近年來，在智能計(jì)量設(shè)備領(lǐng)域也取得了重大突破。與傳統(tǒng)加藥設(shè)備和智能加藥設(shè)備相比，存在加藥劑重力浪費(fèi)、勞動強(qiáng)度大、操作人員要求高、污水處理效果差等問題；加藥泵加藥在水質(zhì)波動時，加藥流量不會變化，會造成藥品浪費(fèi)，還需要勞動消耗進(jìn)行控制和保護(hù)。根據(jù)傳統(tǒng)的加藥方法，可以得出結(jié)論，加藥門檻很低，許多水處理廠的加藥設(shè)備落后，不重視加藥細(xì)節(jié)。隨著環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的研究和發(fā)展，對全自動配料設(shè)備的研究和開發(fā)也在增加。近年來，隨著污水處理廠傳感器的發(fā)展和工業(yè)水處理控制技術(shù)的發(fā)展，加藥設(shè)備也取得了很大的重大進(jìn)展。本畢業(yè)設(shè)計(jì)為基于智能加藥的某飲用水凈化工藝設(shè)計(jì)，通過查閱文獻(xiàn)和資料，提出了前饋-反饋復(fù)合加藥系統(tǒng)與自來水廠的結(jié)合，經(jīng)過混凝-沉淀-過濾-消毒后，達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）。關(guān)鍵詞：智能加藥；飲用水凈化；前饋-反饋復(fù)合系統(tǒng)目錄摘要 第5章設(shè)計(jì)計(jì)算書5.1混凝工藝計(jì)算5.1.1水廠規(guī)模及水量確定水廠自用水量取5%水廠設(shè)計(jì)規(guī)模：1.05×100000m3/d=105000m3/d=4375m3/h=1.215m3/s5.1.2混凝劑投配設(shè)備的設(shè)計(jì)水體混凝處理過程是指在水中添加混凝劑，利用混凝劑進(jìn)行水解的產(chǎn)物，并擠壓膠狀顆粒的擴(kuò)展層，膠粒逐漸脫穩(wěn)并互相融合；或利用混凝劑水解與縮聚反應(yīng)產(chǎn)生對高聚物強(qiáng)力的吸附架橋效應(yīng)，使膠粒迅速被吸收并粘合?；炷齽┑募尤敕椒煞殖筛赏斗ê蜐裢斗ǎ煞尤胧侵钢苯油度霟o粉混凝劑固體，而濕法加入則是指直接將混凝劑投入一定濃度水溶液。本設(shè)計(jì)使用了后者。混凝處理工藝如圖4顯示。圖4.濕投法混凝處理工藝流程依據(jù)原水水質(zhì)及溫度，并參照部分地方自來水廠的最大投藥量，選明礬為混凝劑，最大投加量為u=28.9mg/L，藥溶液的濃度為b=15%，混凝劑每日配制頻次為n=2次。（1）溶液池溶液池溶劑W1W取11m3。溶液池設(shè)置兩個，每個容積為W1。取有效水深H1=1.2m，超高H2=0.2m，貯渣深度H3=0.1m。溶液池的基本形狀采用了矩形，尺寸是：長×寬×高=4m×2m×1.5m。溶解池溶解池容積W2。W本設(shè)計(jì)設(shè)置兩個溶解池，則每個溶解池容積為W’2=W2/2=1.65m3≈1.7m3。溶解池的放水時間采用t=20min，則放水流量q查水力計(jì)算表得放水管直徑為d0=25mm，對應(yīng)流速為υ0溶解池底部另設(shè)置一根管徑為d=100mm的排渣管。溶解池的基本形狀采用矩形，規(guī)格為：長×寬×高=0.4m×0.3m×1.5m，高度中包括超高0.2m。池底坡度采用百分之三。溶解池?cái)嚢柩b置選用的是中心固定式平槳板式攪拌機(jī)。5.1.3混合設(shè)備的設(shè)計(jì)該混合設(shè)備的主要功能是迅速、均衡地把混凝藥物擴(kuò)散在水中，使水解物質(zhì)和原水中的膠體微粒充分地破壞膠體材料的穩(wěn)定性，并逐步消除膠體。攪拌的基本特點(diǎn)是速率快且勻。“迅速”就是混凝劑在原水中分解和聚集絮凝的速率非?？欤仨毐M可能得到干擾，才能形成大量的氫氧化物膠體，避免產(chǎn)生較大的絨粒。“均衡”也就是在盡量短的時間里把混凝劑和原水體混勻，以便于最大限度地使用各種藥物，并使原水體中的任何懸浮雜質(zhì)或微粒都受到該藥劑的影響。混合設(shè)備的類型眾多，其基本種類一般為機(jī)械設(shè)備和水力設(shè)備。本設(shè)計(jì)使用管式靜態(tài)混合器，其具有機(jī)械設(shè)備簡易、維護(hù)管理工作簡便、無土建結(jié)構(gòu)、在設(shè)計(jì)流量范圍內(nèi)混合效率良好、動力設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)。在不需要外部助力的情形下，流動可以透過攪拌器形成正分流、交錯攪拌和逆時針旋流的三重效應(yīng)，攪拌效率約為90%-95%，如圖5顯示。圖5.管式靜態(tài)混合器進(jìn)水管流速υ。自來水廠進(jìn)水管投藥口與絮凝池之間的距離取100m，進(jìn)水管取用5條。每條進(jìn)水管流量q:q查水力計(jì)算表得，管徑d=400mm，相應(yīng)流速υ=2.18m/s，水力坡降i=7.88%?；旌瞎芏蔚乃^損失h。h計(jì)算結(jié)果表明只靠進(jìn)水管內(nèi)流可以滿足充分混合的要求，不需在進(jìn)水管路內(nèi)安裝管道混合器。5.1.4絮凝反應(yīng)池設(shè)計(jì)絮凝階段的主要任務(wù)是，提供適宜的水力條件，將混凝藥劑和水?dāng)嚢韬笏纬傻募?xì)微絮結(jié)體，在規(guī)定時間內(nèi)迅速凝結(jié)為帶有優(yōu)異物理學(xué)特性的絮凝體，并有適當(dāng)大的粒度(0.6-1.0mm)、密度和強(qiáng)度(不易破碎)；且為雜質(zhì)粒子在沉淀澄清階段快速沉淀分離，提供優(yōu)越的條件。依據(jù)原水水質(zhì)及設(shè)計(jì)流量等因素本設(shè)計(jì)采用往復(fù)式隔板絮凝池，它具有絮凝效果良好、構(gòu)造簡單、施工便捷的優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)參數(shù)本設(shè)計(jì)取用兩個往復(fù)式絮凝反應(yīng)池，則每個往復(fù)式絮凝反應(yīng)池的設(shè)計(jì)流量Q：Q=105000/2=52500取絮凝時間為t=20min；絮凝池的超高采用h=0.3m；平均池內(nèi)水深為H=2.5m；絮凝池的長寬比：Z=L/B=2；轉(zhuǎn)彎處過水?dāng)嗝婷娣e為廊道內(nèi)過水?dāng)嗝娴?.5倍；6個廊段內(nèi)的流速設(shè)置為六檔，υ1=0.50m/s、υ2=0.40m/s、υ3=0.35m/s、υ4=0.30m/s、設(shè)計(jì)計(jì)算①平面尺寸總?cè)莘eWW=單池平面面積ff池長（隔板間凈距之和）LL=池寬BB=廊道寬度和流速按廊道內(nèi)流速不同分成6擋，故廊道寬度ana將an的計(jì)算值、采用值an'表4廊道寬度與流速設(shè)計(jì)流速υ/(m·s-1)廊道寬度an實(shí)際流速υ/(m·s-1)計(jì)算值采用值υυυυυυaaaaaaaaaaaaυυυυυυ水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)池內(nèi)每5條廊道寬度相同的隔板分為一段，共分為6段，則廊道總數(shù)=6×5=30條隔板數(shù)=30-1=29條水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)為29次。池長復(fù)核（未計(jì)入隔板厚度）L=5(池底坡度根據(jù)池內(nèi)平均水深為2.5m，最淺端水深取2.3m，最深端水深取2.7m，則池底坡度i②廊道長及水頭損失的計(jì)算水頭損失h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hn（m）按下式計(jì)算。?R式中υ0——該段在Sn——該段廊道內(nèi)水流拐彎的次數(shù)；Rn——廊道斷面的水力半徑，m；Cn——流速系數(shù)，根據(jù)Rn、池底和池壁的粗糙度系數(shù)n等因素決定；ξ——隔板轉(zhuǎn)彎處的局部阻力系數(shù)，往復(fù)隔板絮凝池為3.0；ln本設(shè)計(jì)絮凝池采用鋼筋混凝土及磚混合結(jié)構(gòu)，外用水泥砂漿抹表層，則其粗糙度系數(shù)為n=0.013。前5段內(nèi)水流拐彎次數(shù)均為Sn=5，則第6段內(nèi)水流拐彎次數(shù)為29?5×前5段中每段的廊道總長度為lυ式中ω0——隔板轉(zhuǎn)彎處面積，寬度取1.2a將各段水頭損失計(jì)算結(jié)果填入下表5中。表5各段水頭損失計(jì)算結(jié)果段數(shù)轉(zhuǎn)彎次數(shù)Sn直線段長度ln廊道寬度an水力半徑Rn/m流速系數(shù)Cn廊道流速υn/m·s轉(zhuǎn)彎處流速υ0/m·s水頭損失hn/m1234565555547070707070480.50.60.70.81.01.20.2270.2680.3070.3450.4170.48461.663.164.465.667.569.00.4860.4050.3470.3040.2430.2030.4050.3380.2890.2530.2030.1690.1450.0980.0710.0530.0340.018總水頭損失h=∑hGT值計(jì)算水溫20.57℃，查表得μ=1.029×10-4kg·s/m2，則G=GT=58×20×60=69600此GT值在104~105范圍內(nèi)，說明本設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)合理。5.2沉淀工藝設(shè)計(jì)5.2.1設(shè)計(jì)說明用來沉淀的建筑物叫做沉淀池，是主要的水質(zhì)處理建筑物，在全部的地表水凈化水處理廠都可以看到。在給水廠，沉淀一般放在絮凝后面，過濾前面，主要目的是為了減少濁度，并延長過濾周期。根據(jù)水在池中的流動方向和線路，將沉淀池分成平流式、豎流輻流式、斜流式等多種類型。本設(shè)計(jì)選用斜管沉淀池，是一個在沉淀池中設(shè)有許多間距較小的平行傾斜板的沉淀池，其沉降效率較高；池體體積小,占地面積小等好處。5.2.2設(shè)計(jì)參數(shù)①本設(shè)計(jì)取用兩個斜管沉淀池，每個沉淀池設(shè)計(jì)流量Q’=105000/2=52500m3/d；②斜管材質(zhì)選用塑料，斜管截面為正六邊形，內(nèi)切圓直徑d=30mm，傾角為θ=60°，斜管長度L=1.2m，則斜管高度h3=Lsin60°=1.0m，斜管板厚度為0.4mm；③超高為h1=0.5m，布水區(qū)高度為h2=2.4m，清水區(qū)高度為h4=1.2m；④清水區(qū)上升流速為v0=4mm/s=14.4m/h，顆粒沉降速度為u=0.4mm/s。5.2.3平面計(jì)算①清水區(qū)凈面積AA=本設(shè)計(jì)選用兩座沉淀池，則每座清水區(qū)的面積為A’=A/2=151.9m2，沉淀池初擬面積，斜管結(jié)構(gòu)占用面積按5%計(jì)，即斜管面積A1=A2=1.05×A’=159.5m2。②沉淀池長度和寬度沉淀池寬度與絮凝池一致，為12m，所以沉淀池長度為L=A’/B=12.7m，取13m。式中：B——沉淀池寬度，m。③沉淀池總高度HH=式中：H——沉淀池總高度，m；h3——斜管高度，m；h1——超高，取0.5m； h4——清水區(qū)高度，取1.2m；h2——布水區(qū)高度，取2.4m；h5——穿孔排泥斗槽高，取1.3m。則H=0.5+2.4+1.0+1.2+1.3=6.4m，取6.5m；故沉淀池尺寸為長×寬×高=13m×12m×6.5m。5.2.4進(jìn)出水系統(tǒng)①沉淀池進(jìn)水設(shè)計(jì)沉淀池進(jìn)水采用穿孔花墻，沿短邊一側(cè)進(jìn)入，則孔口總面積A式中：A3——孔口總面積，m2；υ——孔口流速，一般取值0.15~0.18m/s，取0.18m/s。每個孔口孔徑采用d=200mm，則孔口面積Fd=0.0314m2，所需孔數(shù)n=A3Fd=3.380.0314設(shè)5排，每排22個。排距300mm，高5×0.3=1.5m；孔間距12/22≈0.5m=500mm。②沉淀池出水設(shè)計(jì)沉淀池的出水采用兩側(cè)淹沒孔口集水槽，集水方式采用淹沒式自由跌落，淹沒深度取10cm，跌落高度10cm，槽的超高取0.2m。設(shè)集水槽個數(shù)N=15，集水槽中心距a=L每個集水槽流量q=Q'N每個集水槽所需孔眼總面積A式中：A4——孔口總面積，m2；q1——集水槽流量，m3/s；μ——流量系數(shù)，取0.50；h——孔口淹沒深度，m。單孔面積A0孔眼直徑選用d=50mm，則單孔面積為A0=0.00196m2，每個集水槽孔眼個數(shù)n=0.069/0.00196=35個。每個集水槽有兩邊，則每邊孔眼個數(shù)n/2=17.5個，取18個?？籽壑行木郤0=B/18=12/18=0.67m，孔眼從中心往兩側(cè)排列。5.2.5沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)選用穿孔管排泥，沿池長橫向鋪設(shè)10條槽（前后各加2條），槽寬1.5m，槽壁傾角60°，槽高1.3m，考慮到斜板支撐系統(tǒng)的高度及維修要求，排泥槽頂端距斜板采用2.4m。5.2.6管內(nèi)雷諾數(shù)、弗勞德數(shù)及沉淀時間復(fù)算管內(nèi)雷諾數(shù)ReR式中：R——斜管水力半徑，D/4=0.75cm；q2γ——運(yùn)動粘度，20℃時，取0.01cm2/s；所以水流在沉淀池中是層流狀態(tài)。弗勞德數(shù)Fr管內(nèi)沉淀時間T=L5.3普通快濾池設(shè)計(jì)計(jì)算5.3.1設(shè)計(jì)參數(shù)單層石英砂濾料，密度ρ=2.65t/m3，濾料膨脹前孔隙率m0=0.41；設(shè)計(jì)濾速：V=8~10m/h，取10m/h；沖洗強(qiáng)度：12~15L/m2·s，取15L/m2·s；沖洗時間：t=8min；沖洗周期：T=12h；工作時間：t1=24h。5.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算①沖洗強(qiáng)度沖洗強(qiáng)度q按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算q=式中：dm——濾料的e——濾層最大膨脹率，取e=40%；v——水的運(yùn)動黏滯度，水溫為20℃時，v=1.44mm2/s。砂濾料的有效直徑dy=0.7mm，與d則dm=0.9ud沖洗強(qiáng)度q=②濾池面積濾池過濾水量為4375m3/h，濾池總面積F=Q本設(shè)計(jì)取用兩組濾池，每組個數(shù)采用N=4個，雙行并列布置；則每個濾池的面積為f=F2N=③濾池高度支承層高度H1=0.45m、濾料層高度H2=0.7m、砂面上水深H3=2m、超高H4=0.3m。濾池總高H=H④沖洗排水槽斷面尺寸兩槽中心距采用a=2m，排水槽個數(shù)n1槽長l=B=5.5m、槽內(nèi)流速取0.8m/s，每槽排水量Q=14.12×10×5.5=776.6L/采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面，槽中流速取0.8m/s，根據(jù)水量及流速可算得槽斷面尺寸：X=設(shè)置高度濾料層厚度取Hn=0.8m、排水槽底厚度取δ=0.05m，槽頂位于濾層面以上的高度為：H核算面積：排水槽平面總面積與單個濾池面積之比為X×l×4符合設(shè)計(jì)要求。⑤集水渠集水渠采用矩形斷面，渠寬取b=0.85m，渠始端水深H集水渠底低于排水槽地的高度Hm⑥配水系統(tǒng)本設(shè)計(jì)選用大阻力配水系統(tǒng)，其配水干管采用方形斷面暗渠結(jié)構(gòu)。配水干渠干渠始端流速取v干=2.0m/s；干渠始端流量干渠斷面積A=Q配水支管支管中心距取s=0.30m；支管總數(shù)n2支管流量Q支=流速：v支=核算：l支管孔眼取孔眼總面積Ω與濾池面積f的比值α=0.25%，則Ω=αf孔徑取d0=10mm=0.01m；單孔面積孔眼總數(shù)n3=Ωω=⑦濾池各種管渠計(jì)算進(jìn)水渠進(jìn)水總渠流量為Q1=Qd4=1.2154=0.304m3/s，進(jìn)水渠斷面渠寬取為B進(jìn)水虹吸管設(shè)計(jì)進(jìn)水支渠與濾池水面設(shè)為基本相平，虹吸水位差設(shè)為0.20m，虹吸管沿程水頭損失不計(jì)。各局部阻尼系數(shù)為：進(jìn)口ε1=1.0；出口ε2虹吸水流時局部水頭損失h=ε1+進(jìn)水虹吸管按1個濾池停止運(yùn)行，2個濾池強(qiáng)制過濾計(jì)算，則管中流量為Q1沖洗總管沖洗水總流量Q2清水管清水支管：管中流量按1個濾池停止運(yùn)行，3個濾池強(qiáng)制過濾計(jì)算，則Q3清水總管：流量Q4排水渠排水渠設(shè)兩條，每條收集單側(cè)四個池子的反沖洗廢水。排水流量Q5=3Q2渠中水深1.1m，渠中流速為1.4m/s，用虹吸管進(jìn)行排水。排水虹吸管排水虹吸管的流速一般在1.4~1.6m/s的范疇內(nèi)，沖洗時，廢水渠中的水要自由跌落流入虹吸管進(jìn)口水封井，跌落高度取0.3m。虹吸管的出口水封井堰口的標(biāo)高取決于整個排水系統(tǒng)的高程設(shè)計(jì)。要盡量減小出水堰口的標(biāo)高以增大虹吸的水位差，從而減小虹吸管徑。本設(shè)計(jì)虹吸水位差取0.4m，虹吸管采用DN600，管長約為10m。查水力計(jì)算表得，管內(nèi)流速為：1.25m/s，1000i=3.25m。排水虹吸管沿程損失為h1各局部阻尼系數(shù)為：進(jìn)口ε1=1.0；出口ε2則排水虹吸管局部損失為?則排水虹吸管總水頭損失h=h沖洗水泵沖洗時間取t=8min，沖洗水箱容積WW=1.5qft=1.5×14.12×水箱底層至濾池配水管間的沿途及局部損失之和為1.0m；配水系統(tǒng)水頭損失為3.5m；承托層水頭損失為0.14m；濾料層水頭損失為0.68mH2O；備用水頭為1.5m總水頭損失為1.0+3.5+0.14+0.68+1.5=6.82m⑧反沖洗水泵計(jì)算水泵所需供水量Q=qf=14.12×55=776.6L/s，清水池至濾池間沖洗管道中的總水頭損失為1，0m，則H=6.82+1.0=7.82m5.4消毒和清水池設(shè)計(jì)5.4.1加氯消毒本設(shè)計(jì)采用液氯消毒，預(yù)氯化最大投加量為1.5mg/L,清水池最大投加量為1.0mg/L。預(yù)加氯量Q1清水池加氯量Q2則總加氯量為Q1氯瓶采用五百公斤級，出氯量3~3.5kg/h，取3kg/h進(jìn)行計(jì)算，則需11/3=3.7個，取4個。取一周的量為備用量，則需7×11×24/500=3.7個，取4個備用氯瓶。所以共需8個氯瓶，其中4個備用。①加氯機(jī)的選擇前加氯機(jī)，5kg/h，流量比例式真空加氯機(jī)；后加氯機(jī)，3kg/h，復(fù)合環(huán)真空加氯機(jī)。②為了保證安全，在設(shè)計(jì)中采取如下措施：采用直接通往室外并向外開啟的門或能夠看到室內(nèi)狀況的觀測孔；在加氯間出入口處，配備有工具箱、搶修用品箱和防毒面罩等，將照明系統(tǒng)和通風(fēng)設(shè)備的開關(guān)均置于戶外；加氯間內(nèi)的管道設(shè)置在溝槽內(nèi)；氯氣管使用無縫鋼管材料，調(diào)配成一定濃度的加氯水管使用，而給水管道使用鍍鋅鋼管材料；設(shè)置磅秤作為校核設(shè)備，但為了便于安置氯瓶，磅秤面必須與地面相平；在加氯間與氯瓶之間設(shè)有通風(fēng)設(shè)備，一般要求每小時換氣12次，由于氯氣比重大，所以排氣孔應(yīng)設(shè)置在較低處；加氯裝置應(yīng)保持不間斷工作，考慮并裝置好一定的備用數(shù)量；通向加氯間的壓力管道應(yīng)保持不間斷供水，并盡可能保證管道內(nèi)水壓的穩(wěn)定；加氯間通過暖氣采暖，但暖氣散熱片與氯瓶和加氯機(jī)間要有一定的安全尺寸。加氯間及氯庫平面尺寸為：長×寬×高=10m×7.5m×6.5m。5.4.2清水池計(jì)算1、清水池有效容積清水池的有效容積包括調(diào)節(jié)容積、消防貯水量和水廠自用水的調(diào)節(jié)量、清水池的總有效容積：V式中：V1——清水池的總有效容積，m3k——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取10%~20%，本設(shè)計(jì)取15%；Q——設(shè)計(jì)水量，m3/d。消防用水量按同一時間發(fā)生兩起火災(zāi)，且每起火災(zāi)用水量取為30L/s，連續(xù)滅火時間取3h，則消防容積為V故清水池體積為V=V1本設(shè)計(jì)設(shè)2座清水池，有效水深取H=6.0m，故每座清水池面積為：F=取B×L=32m×42m，超高取0.5m，則清水池凈高度為6.5m。2、管道系統(tǒng)①清水池的進(jìn)水管：取進(jìn)水管流速為1.2m/s，則進(jìn)水管管徑：D1取進(jìn)水管管徑為1000mm，進(jìn)水管實(shí)際流速為1.55m/s。②清水池的出水管：由于用戶的用水量會不斷變化，清水池的出水管應(yīng)按出水量最大流量設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中取時變化系數(shù)k=1.5，則Q取出水管流速為2.5m/s，則出水管管徑：D2取進(jìn)水管管徑為1000mm，進(jìn)水管實(shí)際流速為2.32m/s。③清水池的溢流管溢流管的管徑與進(jìn)水管保持一致，均為1000mm。在溢流管末端設(shè)置喇叭口，管上不設(shè)置閥門。出口設(shè)網(wǎng)罩，以避免蟲類進(jìn)入水池內(nèi)。④清水池的排水管清水池內(nèi)的自來水在檢修時必須全部放空，因此需設(shè)排水管。排水管徑按2h內(nèi)將水放空計(jì)算。排水管流速按1.5m/s估計(jì)，則排水管的管徑為：D33、清水池的布置①導(dǎo)流墻：在清水池內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流墻，以避免在池中產(chǎn)生死角，保證氯與水的接觸時間30min。每座清水池內(nèi)導(dǎo)流墻設(shè)為2條，間距為14m，將整個清水池分成3格。導(dǎo)流墻底部每隔5m設(shè)0.1m×0.1m的過水方孔。②檢修孔：在清水池的上方設(shè)置2個圓形檢修孔，其直徑均為1000mm。③通氣管：為使清水池內(nèi)的空氣自由流通，并保持水質(zhì)新鮮，在清水池上部設(shè)置通氣孔，通氣孔設(shè)置5個通氣管，管徑為250mm，伸出地面的高度高低錯落，便于空氣流通。5.5二級泵站的設(shè)計(jì)為了減小輸水管道各凈水構(gòu)筑物的尺寸，輸入管網(wǎng)時要求二級泵站中的泵晝夜不均勻工作。5.5.1設(shè)計(jì)計(jì)算1、設(shè)計(jì)揚(yáng)程：二級泵所需揚(yáng)程為60m2、選泵和電機(jī)：四臺500S35A型泵（Q=2020m3/h，H=21m，N=220kW）；三臺工作，一臺備用。根據(jù)泵的要求選用Y400-39-6電動機(jī)。3、水泵機(jī)組的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)：由水泵得外形尺寸和電機(jī)得安裝尺寸確定出基礎(chǔ)得平面尺寸為：長度：L=L寬度：B水泵=1350mm，4、泵房形式及高度的計(jì)算：水泵重量為1200kg，電機(jī)重量為1770kg，選用LH5t型電動葫蘆雙橋式起重機(jī)，泵房地面上高度（不包括行車梁以上高度）為：H式中：a2c2d——起重繩的垂直長度，大約是水泵寬的0.85倍，mm；e——最大的一臺機(jī)組的高度，為905mm；h——吊起物底端與泵房入口處平臺的距離，為200mm；所以泵房的總高度為H=H1+1=3.9+1=4.9m，取泵房高度為5.0m。5、吸水井的設(shè)計(jì)地面標(biāo)高55m，清水池有效深度為5m，清水池地面標(biāo)高55.5m，吸水井頂標(biāo)高為55.5m，長×寬=8m×20m，分為兩格。

第6章水廠平面布置6.1水廠總體布置6.1.1工藝流程布置水廠流程布局一般有三種基本形式：直線式、折角式、回轉(zhuǎn)式。直線式為最常見的布置形式，生產(chǎn)聯(lián)絡(luò)管路短，管理方便。本設(shè)計(jì)采用直線式。6.1.2平面布置平面布置時應(yīng)把各種生產(chǎn)和生活輔助設(shè)施加以組合布置進(jìn)行綜合布局，以利于功能劃分和集中管理，同時要留出發(fā)展用地，以有利于水廠擴(kuò)建。平面布置時還需充分考慮到物料運(yùn)輸機(jī)的施工要求。本設(shè)計(jì)平面布置要點(diǎn)如下“（1）本設(shè)計(jì)的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂掀巷L(fēng)，所以將加藥間、加氯間布設(shè)在水廠的東南角，并且加藥間靠近投藥點(diǎn)；（2）將沖洗泵房與普快濾池合建，以縮短管道長度和方便使用及維護(hù)；（3）將維修車間、倉庫、泥土工程等組為一個單元，與生產(chǎn)單元分隔，布設(shè)于在水廠的西北角，單獨(dú)組成一個區(qū)塊。（4）水廠中的所有道路均為雙車道，路寬7m，轉(zhuǎn)彎半徑為12m，并形成環(huán)狀；（5）本設(shè)計(jì)占地6.1.3水廠構(gòu)筑物及建筑物一覽表序號名稱面積（m2）材料單位數(shù)量備注1辦公樓600磚混座12化驗(yàn)室150磚混座13職工宿舍550磚混座14門衛(wèi)室25磚混座15停車場280磚混座16曬沙場15磚混座17倉庫280磚混座18機(jī)修車間120磚混座19配電所150磚混座110溶液池16鋼混座211溶解池0.24鋼混座212往復(fù)式隔板絮凝池288鋼混座213斜管沉淀池156鋼混座214普通快濾池437.5鋼混座815反沖洗水泵房145鋼混座1與濾池合建16清水池1344鋼混座217二級泵房405鋼混座118吸水井160鋼混座119加藥間350鋼混座120調(diào)節(jié)池145鋼混座16.1.4水廠平面布置圖6.1.5用地情況規(guī)模（萬m3/d）用地指標(biāo)（m2/m3·d）總占地面積各區(qū)所占總面積百分?jǐn)?shù)（%）m2畝生產(chǎn)區(qū)管理區(qū)輔助建筑區(qū)道路綠化106.2水廠管線設(shè)計(jì)6.2.1連接管道設(shè)計(jì)各構(gòu)筑物之間的連接管道管徑、流速連接管段設(shè)計(jì)流量（m3/s）管徑（mm）流速（m/s）溶解池至溶液池1.2210001.55溶液池至智能加藥設(shè)備1.2210001.55智能加藥設(shè)備至絮凝池1.2210001.55絮凝池至斜管沉淀池1.2210001.55沉淀池至普快濾池1.2210001.55普快濾池至清水池1.2212001.08清水池至吸水井1.7112001.516.2.2工藝流程的標(biāo)高計(jì)算為了明確水廠內(nèi)各凈水構(gòu)筑物及泵房、清水池等的流程標(biāo)高，應(yīng)做整個水廠的流程計(jì)算。(1)原水最低水位的確定原水最低水位為36.5m，為高程系統(tǒng)絕對標(biāo)高。(2)一級泵房在最低水位、額定供水量時的吸水管路水頭損失吸水管路損失為0.66m。(3)水泵軸心標(biāo)高的確定一級泵房中分大、小兩種型號的水泵。因?yàn)榇蟊玫奈畻l件比較惡劣，水泵軸心標(biāo)高以大泵計(jì)算。水泵的安裝高度經(jīng)計(jì)算，取3.00m，因此水泵軸心標(biāo)高為39.5m（標(biāo)高）。(4)泵房底板標(biāo)高的確定泵房底板標(biāo)高由水泵軸心高度確定，根據(jù)水泵的安裝尺寸，一級泵房的底板標(biāo)高為37.4m。(5)出水管路的水頭損失，出水管路水頭損失以大泵出水管路計(jì)算，損失類型水損系數(shù)ζ或i流速v（m/s）或管長l（mm）水頭損失（m）漸縮管0.334.320.31止回閥1.701.550.20手動蝶閥0.301.550.04電動蝶閥0.301.550.0490°彎頭1.08×21.550.26沿程損失0.002589.40.02三通3.001.550.37合計(jì)1.246.3水廠高程布置高程布置應(yīng)充分利用原有地質(zhì)及地形條件，努力做到流程順暢、能耗減少、土方平衡。本設(shè)計(jì)的高程布設(shè)采用高架式，主要凈水構(gòu)筑物池底埋設(shè)在地面下較淺，構(gòu)筑物大部分則高出地面。各構(gòu)筑物之間的水頭損失見第5章，清水池水面標(biāo)高宜在地坪上下0.5m內(nèi)。本設(shè)計(jì)取清水池水面標(biāo)高為0.30m，各構(gòu)筑物的水面標(biāo)高見下表。名稱水頭損失（m）水位標(biāo)高（m）連接管段構(gòu)筑物沿程及局部構(gòu)筑物水源最低水位-15.14進(jìn)水格網(wǎng)0.10進(jìn)水間-15.24進(jìn)水格網(wǎng)0.15吸水間-15.3