畢業(yè)設(shè)計(jì)--給水廠設(shè)計(jì)總說明書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 前言1</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)的目的和意義1</p><p>　　1.1.1 總體目標(biāo)1</p><p>　　1.1.2 具體目標(biāo)1</p><p>　　1.2主要設(shè)計(jì)指

2、導(dǎo)思想、設(shè)計(jì)內(nèi)容和需要解決的問題1</p><p>　　1.2.1 本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想1</p><p>　　1.2.2 本設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問題1</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)參考資料2</p><p>　　1.4 設(shè)計(jì)成果2</p><p>　　第二章 給水廠處理工藝的選擇3</p>&

3、lt;p>　　2.1 設(shè)計(jì)資料3</p><p>　　2.1.1城市現(xiàn)狀3</p><p>　　2.1.2水文及水文地質(zhì)資料3</p><p>　　2.1.3水源水質(zhì)資料3</p><p>　　2.2給水處理流程的選擇4</p><p>　　2.2.1 一般凈水工藝流程4</p><

4、;p>　　2.2.2 本設(shè)計(jì)凈水處理工藝流程4</p><p>　　2.3 給水處理構(gòu)筑物與設(shè)備型式選擇5</p><p>　　2.3.3絮凝池6</p><p>　　2.3.4 沉淀池7</p><p>　　2.3.5 濾池8</p><p>　　第三章 主要單體構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算10</p&

5、gt;<p>　　3.1 加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算10</p><p>　　3.1.1. 設(shè)計(jì)參數(shù)10</p><p>　　3.1.2. 設(shè)計(jì)計(jì)算10</p><p>　　3.2 混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算12</p><p>　　3.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)12</p><p>　　3.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算12</p

6、><p><b>　　1.設(shè)計(jì)管徑12</b></p><p>　　2.混合單元數(shù)12</p><p><b>　　3.混合時(shí)間12</b></p><p><b>　　4.水頭損失12</b></p><p>　　5.校核GT值13</p&

7、gt;<p>　　3.3 機(jī)械絮凝池設(shè)計(jì)計(jì)算13</p><p>　　3.3.1 主要設(shè)計(jì)參數(shù)13</p><p>　　3.3.2 計(jì)算13</p><p>　　3.4沉淀設(shè)備的設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.5 濾池設(shè)計(jì)計(jì)算22</p><p>　　3.5.1 計(jì)算依據(jù)23</p

8、><p>　　3.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算23</p><p>　　3.5.3 校核強(qiáng)制濾速v′24</p><p>　　4.5.4 濾池高度24</p><p>　　3.5.5 水封井的設(shè)計(jì)24</p><p>　　3.5.6 水反沖洗管渠系統(tǒng)25</p><p>　　3.5.7 濾池

9、管渠的布置27</p><p>　　3.5.9 反洗空氣的供給33</p><p>　　3.5.10 設(shè)備選型35</p><p>　　3.6清水池設(shè)計(jì)計(jì)算35</p><p>　　3.6.1清水池平面尺寸的計(jì)算：35</p><p>　　3.6.2清水池的管道系統(tǒng)36</p><p

10、>　　3.6.3清水池的布置37</p><p>　　3.7 液氯消毒及加氯間設(shè)計(jì)37</p><p>　　3.8 泵房設(shè)計(jì)39</p><p>　　3.8.1 一級(jí)泵房設(shè)計(jì)39</p><p>　　3.8.2 吸水井設(shè)計(jì)42</p><p>　　3.8.3二泵房的設(shè)計(jì)42</p>&

11、lt;p>　　第4章 水廠平面布置和高程布置44</p><p>　　4.1 工藝流程布置設(shè)計(jì)44</p><p>　　4.2平面布置設(shè)計(jì)44</p><p>　　4.3 水廠管線設(shè)計(jì)45</p><p>　　4.4 高程布置設(shè)計(jì)計(jì)算45</p><p><b>　　第一章 前言</b

12、></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)的目的和意義</p><p>　　給水處理是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,是學(xué)生畢業(yè)后經(jīng)常能用到的專業(yè)核心課程之一。通過開展此課程設(shè)計(jì)，以使學(xué)生更好地掌握其基本理論、熟悉和掌握給水廠（自來水廠）設(shè)計(jì)的原則、步驟與方法，獨(dú)立完成相關(guān)工藝選擇、主要構(gòu)建筑物設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選型，從而培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論和技術(shù)知識(shí)，綜合分析及解決實(shí)際工程設(shè)計(jì)問題的初步能力，使學(xué)生在設(shè)

13、計(jì)計(jì)算、繪圖、查閱資料和設(shè)計(jì)手冊(cè)以及使用設(shè)計(jì)規(guī)范等基本技能上得到初步訓(xùn)練和提高。</p><p>　　1.1.1 總體目標(biāo)</p><p>　　按照工程實(shí)際的具體要求，以某市地表水為水源進(jìn)行一個(gè)給水廠（自來水廠）的工藝設(shè)計(jì)。包括工藝計(jì)算和圖紙繪制兩部分工作，計(jì)算成果達(dá)到擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)要求。工藝選擇和設(shè)計(jì)要能滿足現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求，經(jīng)構(gòu)筑物處理后的水即要保證城市用水量要求，又要滿足出廠水

14、達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的具體標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>　　1.1.2 具體目標(biāo)</p><p><b>　　完成設(shè)計(jì)說明書1份</b></p><p>　　內(nèi)容完整、方案合理、格式規(guī)范、論證合理、章節(jié)設(shè)置合理、層次分明、計(jì)算正確、文字通順、圖表清晰； </p><p><b>　　

15、2．繪制工藝圖1套</b></p><p>　　圖紙深度基本上達(dá)到初步設(shè)計(jì)要求、圖面整潔、表達(dá)正確、布局合理、線條分明、尺寸標(biāo)注規(guī)范； </p><p><b>　　3．意義</b></p><p>　　通過對(duì)水廠的設(shè)計(jì)，能在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，有效的將理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，在對(duì)水廠處理工藝和處理流程進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)的同時(shí)，進(jìn)一步掌

16、握并熟練運(yùn)用城鎮(zhèn)給水處理廠工藝設(shè)計(jì)的相關(guān)理論知識(shí)和設(shè)計(jì)方法、程序、技巧等，并學(xué)會(huì)充分利用現(xiàn)今發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和資料查詢，為今后走上工作崗位，能夠勝任工作打下基礎(chǔ)。</p><p>　　1.2主要設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想、設(shè)計(jì)內(nèi)容和需要解決的問題</p><p>　　1.2.1 本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想</p><p>　　1．對(duì)水處理工藝流程方案進(jìn)行比較和選擇；</p&

17、gt;<p>　　2．對(duì)各個(gè)水處理構(gòu)筑物的類型進(jìn)行比較和選擇；</p><p>　　3．對(duì)推薦的構(gòu)筑物進(jìn)行完整的工藝設(shè)計(jì)及計(jì)算；</p><p>　　4．對(duì)推薦的各個(gè)構(gòu)筑物的工藝設(shè)備進(jìn)行比較和選擇；</p><p>　　5．完成構(gòu)筑物的工藝圖的繪制；</p><p>　　6．完成整個(gè)廠區(qū)的平面布置和規(guī)劃；</p>

18、<p>　　7．完成整個(gè)廠區(qū)的高程布置</p><p>　　1.2.2 本設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問題</p><p>　　1．對(duì)水處理構(gòu)筑物的類型進(jìn)行比選；</p><p>　　2．對(duì)反應(yīng)池、沉淀池、濾池平面布置方案的選擇；</p><p>　　3．對(duì)反應(yīng)池、沉淀池、濾池圖紙的繪制；</p><p>　　4．對(duì)水處

19、理工藝流程方案的比較和選擇；</p><p>　　5．借鑒其他水廠的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)整個(gè)水廠進(jìn)行平面和高程的布置。</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)參考資料</p><p>　　1．給水排水常用資料設(shè)計(jì)手冊(cè)；</p><p>　　2．給水排水城鎮(zhèn)給水設(shè)計(jì)手冊(cè)；</p><p>　　3．給水排水器材與裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)；</p&

20、gt;<p>　　4．給水排水專用設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)；</p><p>　　5．簡(jiǎn)明給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)；</p><p>　　6．給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范；</p><p>　　7. 給水凈化新工藝凈水廠設(shè)計(jì)；</p><p>　　8. 給水排水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實(shí)施手冊(cè)；</p><p>　　9. 給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集；</p&

21、gt;<p>　　10.給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集凈水廠設(shè)計(jì)知識(shí)。</p><p><b>　　1.4 設(shè)計(jì)成果</b></p><p>　　1.編寫設(shè)計(jì)說明書一份，說明書中應(yīng)包括設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)依據(jù)的資料、決定凈水工藝流程和選擇構(gòu)筑物型式的理由，主要凈水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算，并附必要的單線草圖。</p><p>　　2. 繪制給水廠平面布置圖（

22、1：200—1：500）和給水廠高程布置圖（縱向1：5—1：100，橫向1：100—1：500）各一張，分別為A1和A2紙。</p><p>　　3.單體凈水構(gòu)筑物的構(gòu)造圖（平面及剖面1：50—1：200），A3紙。</p><p>　　第二章 給水廠處理工藝的選擇</p><p><b>　　2.1 設(shè)計(jì)資料</b></p>

23、<p><b>　　2.1.1城市現(xiàn)狀</b></p><p>　　某市地處東南中部，屬亞熱帶，東南季風(fēng)氣候，年平均氣溫16℃，最冷月平均溫度2℃，最熱月平均溫度34℃，最高溫度39℃，最低溫度-3℃。年平均降雨量1125mm，80%以上的降雨發(fā)生在6月至9月的四個(gè)月中，多年平均最大時(shí)降雨量為54.45mm，最大日降雨量為147.2mm，常年最大風(fēng)速為2.9m/s，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)

24、。該市水源主要為河流。擬建一給水廠，以某一河流為水源。水廠近期凈產(chǎn)水量為30萬m3/d。</p><p>　　2.1.2水文及水文地質(zhì)資料</p><p>　　河水洪水位標(biāo)77.15米，枯水位65.90米，常年平均水位標(biāo)高70.20米。</p><p>　　地質(zhì)資料：給水廠地區(qū)高程以下0～3.2米為粘質(zhì)砂土，3.2～6米為砂石堆積層，再下層為紅砂巖。地基允許承載力為

25、2.80公斤/厘米。</p><p>　　廠區(qū)地形平坦，平均高程為71.00米，水源取水口位于水廠西北60米，水廠位于城市北面1km。</p><p>　　二級(jí)泵站揚(yáng)程（至水塔）為40米。</p><p>　　2.1.3水源水質(zhì)資料</p><p>　　2.2給水處理流程的選擇</p><p>　　2.2.1 一般凈水

26、工藝流程</p><p>　　原水→混凝、沉淀或澄清</p><p>　　適用條件：一般進(jìn)水懸浮物含量應(yīng)小于2000-3000mg/L，短時(shí)間內(nèi)允許到5000-10000mg/L，出水濁度約為10-20度，一般用于水質(zhì)要求不高的工業(yè)用水。</p><p>　　原水→混凝沉淀或澄清→過濾→消毒</p><p>　　一般地表水廣泛采用的常規(guī)流程，

27、進(jìn)水懸浮物允許含量同上，出水濁度小于2NTU。</p><p>　　原水→接觸過濾→消毒</p><p>　　一般可用于濁度和色度低的湖泊水或水庫水處理。</p><p>　　進(jìn)水懸浮物含量一般小于100mg/L，水質(zhì)穩(wěn)定、變化較小且無藻類繁殖。</p><p>　　原水→調(diào)蓄預(yù)沉、自然預(yù)沉或混凝預(yù)沉→混凝沉淀或澄清→過濾→消毒</p&

28、gt;<p>　　高濁度水二級(jí)沉淀（澄清），適用于含砂量大，砂峰持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，預(yù)沉后原水含砂量可降低到1000mg/L以下。</p><p>　　2.2.2 本設(shè)計(jì)凈水處理工藝流程</p><p>　　圖2-1 水廠處理工藝流程</p><p>　　圖2-2 水廠處理工藝流程框圖（含構(gòu)筑物）</p><p>　　2.3 給水

29、處理構(gòu)筑物與設(shè)備型式選擇</p><p><b>　　2.3.1 加藥間</b></p><p><b>　　1．藥劑溶解池</b></p><p>　　設(shè)計(jì)藥劑溶解池時(shí)，為便于投置藥劑，溶解池的設(shè)計(jì)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(dòng)強(qiáng)度，改善操作條件。</p>&l

30、t;p>　　溶解池的底坡不小于0.02，池底應(yīng)有直徑不小于100mm的排渣管，池壁需設(shè)超高，防止攪拌溶液時(shí)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(yīng)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。</p><p>　　2． 混凝劑藥劑的選用與投加</p><p><b>　　混凝藥劑的選用</b><

31、/p><p>　　混凝劑選用:堿式氯化鋁[Aln(OH)mCL3n-m]簡(jiǎn)寫PAC. 堿式氯化鋁在我國(guó)從七十年代初開始研制應(yīng)用，因效果顯著，發(fā)展較快，目前應(yīng)用較普遍，具用使膠粒吸附電性中和和吸附架橋的作用。本設(shè)計(jì)水廠混凝劑最大投藥量為30mg/l。其特點(diǎn)為：</p><p>　　凈化效率高，耗藥量少除水濁度低，色度小、過濾性能好，原水高濁度時(shí)尤為顯著；</p><p>

32、　　溫度適應(yīng)性高：PH值適用范圍寬（在PH=5～9的范圍內(nèi)，而不投加堿劑）；</p><p>　　使用時(shí)操作方便，腐蝕性小，勞動(dòng)條件好；</p><p>　　設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、成本較三氯化鐵低；</p><p><b>　　無機(jī)高分子化合物。</b></p><p><b>　　混凝劑的投加</b>

33、;</p><p>　　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(jì)量泵投加。計(jì)量設(shè)備有孔口計(jì)量，浮杯計(jì)量，定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。本設(shè)計(jì)采用耐酸泵和轉(zhuǎn)子流量計(jì)配合投加。耐酸泵型號(hào)25FYS-20選用2臺(tái)，一備一用。</p><p><b>　　3． 加氯間</b></p><

34、;p>　　靠近加氯點(diǎn)，以縮短加氯管線的長(zhǎng)度。水和氯應(yīng)充分混合，接觸時(shí)間不少于30min。為管理方便，和氯庫合建。加氯間和氯庫應(yīng)布置在水廠的下風(fēng)向。</p><p>　　2）加氯間的氯水管線應(yīng)敷設(shè)在地溝內(nèi)，直通加氯點(diǎn)，地溝應(yīng)有排水設(shè)施以防積水。氯氣管用紫銅管或無縫鋼管，氯水管用橡膠管或塑料管，給水管用鍍鋅鋼管，加氨管不能用銅管。</p><p>　　3）加氯間和其他工作間隔開，加氯間應(yīng)

35、有直接通向外部、且向外開的門，加氯間和值班室之間應(yīng)有觀察窗，以便在加氯間外觀察工作情況。</p><p>　　4）加氯機(jī)的間距約0.7m，一般高于地面1.5m左右，以便于操作，加氯機(jī)（包括管道）不少于兩套，以保證連續(xù)工作。稱量氯瓶重量的地磅秤，放在磅秤坑內(nèi)，磅秤面和地面齊平，使氯瓶上下搬運(yùn)方便。有每小時(shí)換氣8-12次的通風(fēng)設(shè)備。加氯間的給水管應(yīng)保證不斷水，并且保持水壓穩(wěn)定。加氯間外應(yīng)有防毒面具、搶救材料和工具箱。

36、防毒面具應(yīng)防止失效，照明和通風(fēng)設(shè)備應(yīng)有室外開關(guān)。</p><p>　　設(shè)計(jì)加氯間時(shí)，均按以上要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.3.2 混合設(shè)備</p><p>　　混合是原水與混凝劑或助凝劑進(jìn)行充分混合的工藝過程，是進(jìn)行絮凝和沉淀的重要前提。混合是將藥劑充分、均勻地?cái)U(kuò)散于水體的工藝過程，對(duì)于取得良好的混凝效果具有重要作用。混合問題的實(shí)質(zhì)就是藥劑水解產(chǎn)物在水中的

37、擴(kuò)散問題。</p><p>　　混合的方式有很多種，常用的有水泵混合、管式混合、機(jī)械混合。</p><p><b>　　水泵混合</b></p><p>　　水泵混合是將藥劑投加在取水泵吸水管或吸水喇叭口處，利用水泵葉輪高速旋轉(zhuǎn)以達(dá)到快速混合的目的。它適用于一級(jí)泵站距處理構(gòu)筑物較近（120m以內(nèi)），優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單；混合充分，效果較好；不另消耗動(dòng)

38、能。缺點(diǎn)是安裝管理較復(fù)雜；配合加藥自動(dòng)控制較難。</p><p><b>　　管式混合</b></p><p>　　目前廣泛采用的管式混合器是靜態(tài)管式混合器，是利用水廠進(jìn)水管的水流，通過管道或管道零件產(chǎn)生局部阻力，使水流發(fā)生渦旋，從而使水體和藥劑混合。管式混合的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單；不占地；在設(shè)計(jì)流量范圍，混合效果好。缺點(diǎn)是當(dāng)流量過小時(shí)效果下降。但從總體經(jīng)濟(jì)效果而言還是具有

39、優(yōu)勢(shì)的。</p><p><b>　　機(jī)械混合</b></p><p>　　機(jī)械混合是依靠外部機(jī)械供給能量，使水流產(chǎn)生紊流。它的優(yōu)點(diǎn)是水頭損失較小，適應(yīng)各種流量變化，能使藥劑迅速而均勻的分布在原水膠體顆粒上，同時(shí)使膠體顆粒脫穩(wěn)，具有節(jié)約投藥量等特點(diǎn)。缺點(diǎn)是增加相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，需消耗電能，同時(shí)也增加了機(jī)械設(shè)備的維修及保養(yǎng)工作，管理維修比較復(fù)雜。</p>&

40、lt;p>　　通過以上的分析與比較，管式靜態(tài)混合器是處理水與混凝劑、助凝劑、消毒劑實(shí)行瞬間混合的理想設(shè)備, 管式混合具有占地極小、投資省、設(shè)備簡(jiǎn)單、混合效果好和管理方便等優(yōu)點(diǎn)，故本設(shè)計(jì)采用管式靜態(tài)混合器對(duì)藥劑與水進(jìn)行混合。</p><p><b>　　2.3.3絮凝池</b></p><p>　　絮凝過程是將投加混凝劑并充分混合的原水，在水流作用下使絮凝粒相互接

41、觸碰撞，以形成更大的絮粒，以適應(yīng)沉淀分離的要求。</p><p>　　絮凝的方式有很多種，可分為機(jī)械和水力兩大類，常用的有機(jī)械絮凝池、隔板絮凝池、折板絮凝池、網(wǎng)格（柵條）絮凝池等。</p><p><b>　　機(jī)械絮凝池</b></p><p>　　機(jī)械絮凝池絮凝效果好，水頭損失小，反應(yīng)時(shí)間12～15分鐘，可適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化，但機(jī)械設(shè)備維護(hù)

42、量大，管理比較復(fù)雜。</p><p><b>　　隔板絮凝池</b></p><p>　　隔板絮凝池的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，管理方便，當(dāng)水量變化不大時(shí)，絮凝效果好。缺點(diǎn)是絮凝時(shí)間較長(zhǎng)（15～24分鐘），絮凝池容積大，且當(dāng)水量變化大時(shí)，絮凝效果不穩(wěn)定。它適用于水量大于30000m3/d的水廠。</p><p><b>　　折板絮凝池</

43、b></p><p>　　折板絮凝池利用在池中加設(shè)一些擾流單元以達(dá)到絮凝所要求的紊流狀態(tài)，使能量損失得到充分利用，能耗與藥耗有所降低，停留時(shí)間縮短。折板絮凝池的優(yōu)點(diǎn)為絮凝時(shí)間短，絮凝效果好，容積較小。缺點(diǎn)是構(gòu)造較復(fù)雜，水量變化影響絮凝效果。它適用于水量變化不大的水廠。</p><p>　　根據(jù)以上各種絮凝池的特點(diǎn)以及實(shí)際情況并進(jìn)行比較，本設(shè)計(jì)選用機(jī)械絮凝池。</p>&

44、lt;p><b>　　2.3.4 沉淀池</b></p><p>　　給水處理中的沉淀工藝是指在重力的作用下，懸浮固體從水中分離出來的過程。它擔(dān)負(fù)著去除80～99%以上的懸浮固體，其設(shè)備的運(yùn)行狀況直接影響著出水水質(zhì)。常見各種形式沉淀池的性能特點(diǎn)及適用條件見如下的各種形式沉淀池性能特點(diǎn)和適用條件。</p><p>　　表2-1 各種形式沉淀池性能特點(diǎn)和適用條件表&

45、lt;/p><p>　　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。</p><p>　　設(shè)計(jì)采用斜管沉淀池。相斜管沉淀池因采用斜管組件，使沉淀效率大大提高，處理效果較好。</p><p><b>　　2.3.5 濾池</b></p><p>　　過濾是凈水廠最關(guān)鍵的處理工

46、藝部分。它一般是指以石英砂等粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，從而使水得到澄清的工藝過程。它不僅將水的濁度降低到1度以下，而且可以去除水中的部分有機(jī)物等，還使水中的細(xì)菌、病毒裸露出來，因此，過濾工藝的好壞直接決定凈水廠的最終水質(zhì)。</p><p>　　國(guó)內(nèi)目前全部采用的是快濾，主要池型有普通快濾池、雙閥濾池、無閥濾池、移動(dòng)罩濾池、虹吸濾池和V型濾池等。常見各種形式濾池的性能特點(diǎn)及適用條件見如下的各種形式濾池性能特點(diǎn)和適

47、用條件。</p><p>　　表2-2 各種形式濾池性能特點(diǎn)和適用條件表</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)資料，綜合比較選用目前較廣泛使用的V型濾池。</p><p><b>　　2.3.6消毒方法</b></p><p>　　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

48、等），防止水致傳染病的危害。其方法分化學(xué)法與物理法兩大類，前者系水中投家藥劑，如氯、臭氧、重金屬、其他氧化劑等；后者在水中不加藥劑，而進(jìn)行加熱消毒、紫外線消毒等。</p><p>　　液氯消毒和二氧化氯消毒具有余氯持續(xù)的消毒作用，能有效防止二次污染。這兩者相比，二氧化氯的殺菌能力是液氯的3～5倍，不會(huì)與水體中的有機(jī)物反應(yīng)生成致癌物三鹵甲烷，還可避免液氯消毒發(fā)生泄氯惡性事故的危險(xiǎn)，生產(chǎn)安全性較高，但其成本較高，維護(hù)

49、工作量大，運(yùn)行成本是液氯的2倍以上。</p><p>　　通過以上比較，同時(shí)考慮到液氯消毒在國(guó)內(nèi)使用的時(shí)間比較的長(zhǎng)，經(jīng)驗(yàn)也比較豐富，經(jīng)濟(jì)有效，因此本設(shè)計(jì)采用傳統(tǒng)的液氯消毒方法。</p><p>　　第三章 主要單體構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.1 加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.1.1. 設(shè)計(jì)參數(shù)</p>&

50、lt;p>　　已知計(jì)算水廠凈產(chǎn)水量Q凈=100000m3/d。取水廠自用水量系數(shù)：1.05。</p><p><b>　　則：水廠的設(shè)計(jì)水量</b></p><p>　　根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)凈水廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選混凝劑為堿式氯化鋁PAC藥劑（原液濃度b=10%需要稀釋成5%的濃度方可使用），混凝劑的最大投藥量a=30mg/L，每日混凝劑有原液池向溶液池抽取

51、次數(shù)n=2。</p><p>　　3.1.2. 設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1. 溶液池容積</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　式中：a—混凝劑（堿式氯化鋁）的最大投加量（mg/L），本設(shè)計(jì)取30mg/L;</p><p>　　Q—

52、設(shè)計(jì)處理的水量，4375m3/h;</p><p>　　B—溶液濃度（按商品固體重量計(jì)）一般采用5%-20%，本設(shè)計(jì)取5%；</p><p>　　n—每日調(diào)制次數(shù)，一般不超過3次，本設(shè)計(jì)取2次。</p><p>　　溶液池設(shè)兩個(gè)，其中一個(gè)備用，每個(gè)池的容積約為32m3 ，采用矩形，尺寸為，高度中包括超高取0.3m。置于室內(nèi)地面上。池旁設(shè)工作臺(tái)，寬1.0-1.5m，池

53、底坡度為0.02。底部設(shè)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(jìn)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。 </p><p><b>　　原液池容積</b></p><p>　　設(shè)計(jì)儲(chǔ)存量按30天考慮，則原液池容積為</p><p><b>　　=×30d=&l

54、t;/b></p><p>　　原液池設(shè)置兩座，每座容積97.5</p><p>　　形狀為矩形：B×L×H=4.5×20.0×(4.0+0.3) 其中0.3m為超高</p><p><b>　　3. 投藥管</b></p><p><b>　　投藥管流量</

55、b></p><p><b>　　q==</b></p><p>　　查水力計(jì)算表得投藥管管徑d＝40mm，相應(yīng)流速為1.88m/s。</p><p>　　溶液池底部設(shè)管徑Dg=100mm的排渣管一根</p><p>　　圖3-1 加藥間內(nèi)部布置圖</p><p>　　4. 溶解池?cái)嚢柙O(shè)備&

56、lt;/p><p>　　溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用中心固定式平槳板式攪拌機(jī)。</p><p><b>　　5. 計(jì)量投加設(shè)備</b></p><p>　　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(jì)量泵投加。計(jì)量設(shè)備有孔口計(jì)量，浮杯計(jì)量，定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。本設(shè)計(jì)采用耐酸泵和轉(zhuǎn)子

57、流量計(jì)配合投加。</p><p>　　計(jì)量泵每小時(shí)投加藥量:</p><p>　　式中：——溶液池容積（m3）</p><p>　　耐酸泵型號(hào)25FYS-20選用4臺(tái)，三用一備.</p><p>　　6． 藥庫的設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　考慮到遠(yuǎn)期發(fā)展，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

58、庫平面設(shè)計(jì)尺寸為10.0m×15.0m。</p><p>　　3.2 混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　3.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)總進(jìn)水量為Q=105000m3/d，水廠進(jìn)水管投藥口靠近水流方向的第一個(gè)混合單元，投藥管插入管徑的1/3處，且投藥管上多處開孔，使藥液均勻分布，進(jìn)水管采用2條。水廠進(jìn)

59、水管投藥口至絮凝池的距離為10m。計(jì)算草圖如下圖：</p><p>　　圖3-1 管式靜態(tài)混合器</p><p>　　3.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)管徑</b></p><p>　　靜態(tài)混合器設(shè)在絮凝池進(jìn)水管中，設(shè)計(jì)流量</p><p>　　查水利計(jì)算表知，流速v=0.

60、95m/s</p><p>　　則靜態(tài)混合器管徑為： </p><p>　　，本設(shè)計(jì)采用D=900mm； </p><p><b>　　2.混合單元數(shù)</b></p><p><b>　　，本設(shè)計(jì)取N=3；</b></p><p>　　則混合器的混合長(zhǎng)度為：</p>

61、;<p><b>　　3.混合時(shí)間 </b></p><p><b>　　4.水頭損失</b></p><p>　　<0.5m,符合設(shè)計(jì)要求。</p><p><b>　　5.校核GT值</b></p><p>　　，水力條件符合設(shè)計(jì)要求。</p&

62、gt;<p>　　3.3 機(jī)械絮凝池設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.3.1 主要設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　（1）T＝15～20min，平均G＝20～70 S－1，GT＝1×10～1×10</p><p>　?。?）設(shè)3～4檔攪拌機(jī)，每檔用隔墻或穿孔墻分隔，以免短流。</p><p>　?。?）第一級(jí)（進(jìn)

63、口處）攪拌機(jī)漿板中心處線速度0.5－0.6m/s;最后一級(jí)（出口處）攪拌機(jī)漿板中心處線速度0.１－0.２m/s;</p><p>　?。?）漿板總面積宜為水流截面積的10％～20％，不宜超過25％</p><p>　?。?）漿板長(zhǎng)度不大于葉輪直徑75％，寬度宜10～30cm。</p><p><b>　　垂直軸：</b></p>

64、<p>　　1)漿板頂應(yīng)設(shè)于水面下0.3m；</p><p>　　2)漿板底應(yīng)設(shè)于池底以上0.3～0.5m；</p><p>　　3)漿板長(zhǎng)度不大于葉輪直徑的75%;</p><p>　　4)漿板距池壁間距不大于0.25m;</p><p>　　5)每塊漿板寬度為長(zhǎng)度的1/10～1/15，一般為10～30cm。</p>

65、<p><b>　　3.3.2 計(jì)算</b></p><p><b>　　1.反應(yīng)池的容積：</b></p><p><b>　　(3-3-1)</b></p><p>　　絮凝時(shí)間T一般取15-20min 這里取T=15min。</p><p>　　設(shè)置四組絮

66、凝反應(yīng)池，所以n=4</p><p>　　則每組反應(yīng)池的有效容積為</p><p>　　(有效容積比較小，攪拌器采用垂直軸式安裝)</p><p><b>　　絮凝池的布置</b></p><p>　　取絮凝池長(zhǎng)L=16m,寬度B=4m,則高度</p><p>　　水池超高取0.3m,則水池全高為

67、4.60m。</p><p>　　每組絮凝池按長(zhǎng)度方向分4格，每格的長(zhǎng)度L1=B=4m,每格的容積為73.12。</p><p><b>　　3. 攪拌器的布置</b></p><p>　　攪拌器采用垂直軸式安裝。</p><p>　　絮凝池分格墻上過水孔洞上下交錯(cuò)布置，每格設(shè)一臺(tái)攪拌設(shè)備，具體布置見下圖：</p&

68、gt;<p>　　圖3-2 機(jī)械絮凝池內(nèi)部布置圖</p><p>　　漿板 ；2—葉輪；3—旋轉(zhuǎn)軸；4—隔墻</p><p>　　葉輪直徑取池寬的80 % ，采用3.2m ，葉輪槳板中心點(diǎn)線速度分別采用：第一格取，第二格，第三格，第三格。槳板長(zhǎng)度與葉輪直徑之比取0.7，槳板長(zhǎng)度為1.68 m ，槳板寬度取0.12 m。每根軸上槳板數(shù)為8塊，內(nèi)外側(cè)各4塊（裝置尺寸見下圖）。旋轉(zhuǎn)

69、槳板面積與絮凝池過水?dāng)嗝娣e之比為： 。為了防止水流短路,每格設(shè)四塊擋板，尺寸為：寬高=0.2m1.2m，其面積與絮凝池過水?dāng)嗝娣e之比為： ?？倶迕娣e與絮凝池過水?dāng)嗝娣e之比為： 7%+11.8%=19.8%，小于25%，滿足要求。</p><p>　　設(shè)漿板相對(duì)于水流的線速度等于漿板旋轉(zhuǎn)線速度的0.75倍，則相對(duì)于水流的葉輪轉(zhuǎn)速為：</p><p>　　( 為葉輪中心點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑)<

70、/p><p>　　2）漿板所需功率計(jì)算：(以第1格為例)</p><p><b>　　計(jì)算依據(jù)： </b></p><p><b>　　(3-3-2)</b></p><p>　　外側(cè)漿板r1=1.68m，r2=1.8m；內(nèi)側(cè)漿板r1=0.74m，r2=0.86m.內(nèi)外側(cè)漿板各4塊（因?yàn)椋簼{板寬比長(zhǎng)=0

71、.12/1.68<1,所以=1.1）：</p><p>　　同理可得： P2=140.88W；P3=92.27W，P4=17.61W </p><p>　　機(jī)械絮凝池總功率為：</p><p>　　設(shè)4臺(tái)攪拌設(shè)備各配備一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，每臺(tái)電動(dòng)機(jī)功率為</p><p><b>　?。ㄈ。?lt;/b></p>

72、<p><b>　　。</b></p><p>　　選用型號(hào)為Y801-2小型三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，額定功率為0.75KW。</p><p>　　3）核算平均速度梯度G值和GT值</p><p>　?。ò此疁赜?jì)，水的動(dòng)力粘度）：</p><p><b>　　第一格為： </b></p

73、><p><b>　　第二格為： </b></p><p><b>　　第三格為： </b></p><p><b>　　第四格為： </b></p><p>　　絮凝池平均速度梯度： ， </p><p>　　經(jīng)核算：和值均較合適。</p>

74、<p><b>　　4. 孔洞設(shè)計(jì)</b></p><p>　　第一格進(jìn)水管管徑取400 mm ，則進(jìn)水流速為： ，滿足平均經(jīng)濟(jì)流速要求。進(jìn)水孔洞流速分別?。?lt;/p><p>　　第一個(gè)孔洞?。坏诙€(gè)孔洞?。?lt;/p><p>　　第三個(gè)孔洞?。坏谒膫€(gè)孔洞。</p><p><b>　　則孔洞面積分別為

75、：</b></p><p><b>　　第一個(gè)孔洞為；</b></p><p><b>　　第二個(gè)孔洞為</b></p><p><b>　　第二個(gè)孔洞為；</b></p><p><b>　　第三個(gè)孔洞為</b></p><

76、;p><b>　　孔洞直徑分別為：</b></p><p>　　第一個(gè)孔洞為； 第二個(gè)孔洞為</p><p>　　第三個(gè)孔洞為；第四個(gè)孔洞為。</p><p><b>　　5. 孔洞水損計(jì)算</b></p><p>　　第一個(gè)孔洞為（孔洞局部水損系數(shù)?。?lt;/p><p>

77、;<b>　　第二個(gè)孔洞為；</b></p><p><b>　　第三個(gè)孔洞為；</b></p><p><b>　　第四個(gè)孔洞為；</b></p><p><b>　　故總水頭損失為： </b></p><p>　　3.4沉淀設(shè)備的設(shè)計(jì)</p>

78、;<p>　　斜管/板沉淀池是根據(jù)淺池原理開發(fā)的一種沉淀池。在沉淀池的沉淀區(qū)內(nèi)放置傾角為60°的斜管或斜板(斜管管徑約25～40毫米，長(zhǎng)為800～1000毫米。 斜板間距約100毫米)。因沉淀區(qū)分隔為許多區(qū)，沉淀面積和沉淀效率顯著增加；同時(shí)，沉到管底或板面上的污泥將自動(dòng)滑離沉淀區(qū)，解決了除泥問題。池型分三種：在斜管或斜板間水與污泥異向流動(dòng)（水流從下向上），稱為異向流，應(yīng)用最廣；水與污泥同向流動(dòng)（水流從上向下），稱

79、同向流；水流水平向流過斜板間隙，稱為橫向流。</p><p>　　斜管/板沉淀池具有停留時(shí)間短、沉淀效率高、節(jié)省占地等優(yōu)點(diǎn)。適用于流動(dòng)性高粘度低的給水處理工藝設(shè)計(jì)中。斜管沉淀池與斜板沉淀池原理相似，但是管式比板式沉淀池的接觸面積大，更容易沖洗及安裝。</p><p>　　綜上，本次設(shè)計(jì)決定采用異向流斜管沉淀池，水從斜管底部流入，沿管壁向上流動(dòng)，上部出水，泥渣由底部滑出。設(shè)計(jì)2座。</

80、p><p>　　如圖1-1所示。斜管與水平面成60°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(dòng)，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。斜管的內(nèi)切圓直徑d為30mm，長(zhǎng)l為1000mm。。顆粒的沉降速度 ，清水區(qū)沉速 2.5mm/s</p><p>　　如圖3-4-1 斜管沉淀池剖面圖</p><p&g

81、t;<b>　　每組設(shè)計(jì)水量</b></p><p>　　該水廠處理水量10萬噸每天，自用水量5% 。</p><p>　　2. 沉淀池尺寸設(shè)計(jì)</p><p><b>　　清水區(qū)面積</b></p><p>　　式中： A為斜管沉淀池的表面積， m2</p><p>　

82、　為表面負(fù)荷，m3/(m2·h)，根據(jù)《給排水快速設(shè)計(jì)手冊(cè)》異相流一般采用9.0~11.0 m3/(m2·h)</p><p>　　設(shè)計(jì)中，取10.0 m3/(m2·h)，</p><p>　　即 q=10.0 m3/(m2·h)=0.0028m3/(m2·s)=2.8mm/s</p><p>　　清水區(qū)有效面積

83、 </p><p><b>　　沉淀池初擬面積</b></p><p>　　斜管結(jié)構(gòu)占用面積按3％計(jì)，則</p><p>　　A’=217.9×1.03=224 m2</p><p>　　初擬平面尺寸 L1×B1=19.2m×11.6m</p><p><b&

84、gt;　　沉淀池建筑面積A建</b></p><p>　　斜管有效長(zhǎng)度L2計(jì)算：</p><p><b>　　mm/s</b></p><p><b>　　= 525mm</b></p><p>　　考慮到管端紊流，積泥等因素，過渡區(qū)采用200mm。斜管總長(zhǎng)為以上兩者之和725mm，可以

85、選用的l=1000mm的斜管。</p><p>　　斜管安裝長(zhǎng)度L2’=l×cos60=1000×0.5=0.5m</p><p>　　考慮到安裝間隙，長(zhǎng)加0.07m，寬加0.1m 。</p><p>　　沉淀池長(zhǎng)度L=L1+L2’+0.07=19.2+0.5+0.07=19.707m，</p><p>　　為方便施工取L

86、=20m 。</p><p>　　沉淀池寬度B=B1+0.1=11.6+0.1=11.7m，為方便施工取B=12m。</p><p>　　A建=B×L=12×20=240m2</p><p><b>　　沉淀池池體高度</b></p><p>　　保護(hù)高h(yuǎn)1=0.5m（一般0.3-0.5m）</

87、p><p>　　斜管高度 h2= l×sin60 =1×0.866=0.87m</p><p>　　清水區(qū)高度h3=1.2m（一般采1.0-1.5m）</p><p>　　配水區(qū)高度h4=1.5m （一般大于1.5m）</p><p>　　池底穿孔排泥槽高h(yuǎn)5=0.75m （本設(shè)計(jì)取用）</p><p>

88、;<b>　　則池體總高為</b></p><p>　　H=h1+h2+h3+h4+h5=0.5+0.87+1.2+1.5+0.75=4.62m</p><p>　　3、復(fù)核管內(nèi)雷諾數(shù)Re、弗勞德系數(shù)及斜管中停留時(shí)間t</p><p><b>　　(1) 雷諾數(shù)Re</b></p><p>　　水力

89、半徑R=d/4=30/4=0.75cm</p><p><b>　　斜管內(nèi)水流流速：</b></p><p>　　V3=Q/（A×sin60）=0.61/（217.9×0.87）=0.32cm/s</p><p>　　當(dāng)水溫=20℃時(shí)，水的運(yùn)動(dòng)粘度=0.01cm2/s</p><p>　　Re=Rv3

90、/=0.75×0.32/0.01=24＜500</p><p>　　根據(jù)《給排水快速設(shè)計(jì)手冊(cè)》斜管沉淀池，設(shè)計(jì)滿足要求。 </p><p><b>　?。?）弗勞德系數(shù)</b></p><p>　　Fr=v2/Rg=0.322/（0.75×981）=1.39×10-4</p><p>

91、　　根據(jù)《給排水快速設(shè)計(jì)手冊(cè)》斜管沉淀池要求數(shù)據(jù)在10-3 –10-4范圍內(nèi)，</p><p>　　合格。本設(shè)計(jì)滿足要求。</p><p>　?。?）斜管中停留時(shí)間t</p><p>　　t=l/v0=1000/3.20=312.5s=5.2min</p><p>　　一般停留時(shí)間為4~7min，設(shè)計(jì)滿足要求。</p><

92、p>　　4、沉淀池進(jìn)口穿孔花墻</p><p>　　沉淀池進(jìn)水采用穿孔花墻，孔口總面積</p><p>　　式中: A2為孔口總面積</p><p>　　v為孔口流速m/s，一般取值不大于絮凝池的末端流速，在0.15~0.20m/s范圍內(nèi)，本設(shè)計(jì)v4=0.15m/s</p><p>　　A2=0.61/0.15=4.07m2<

93、/p><p>　　每個(gè)孔口的尺寸定為15cm×8cm，則孔口數(shù)：</p><p>　　N=A2/(0.15×0.08)=4.07/(0.15×0.08)=339.2，即340個(gè)孔</p><p>　　進(jìn)水孔位置應(yīng)該在斜管以下、沉泥區(qū)以上部位，進(jìn)水孔排列成5排。</p><p><b>　　5、集水系統(tǒng)<

94、;/b></p><p>　　沿池寬方向布置24條穿孔集水槽，為了施工方便槽底為平坡，集水槽中心距為：</p><p>　　D=B/n=12/8=1.5m</p><p>　　每槽集水量為：Qc0=0.61/24=0.025m3/s</p><p>　　考慮池子的超載系數(shù)為20%，故槽中流量為：</p><p>

95、　　Qc=1.2Qc=1.2×0.025=0.031 m3/s</p><p>　　對(duì)于矩形槽,其最佳過流斷面的寬深比為2,即b=2h.再由臨界水深的計(jì)算公式可得槽寬為：</p><p>　　bc=0.9×Qc0.4=0.9×0.0310.4=0.22m</p><p>　　為了便于施工取bc=0.30m，槽內(nèi)水流速度取vc=0.8m/

96、s。</p><p>　　集水槽終點(diǎn)水深為hc=Qc/vcbc=0.031/(0.8×0.3)=0.13m</p><p>　　為了便于施工取hc=0.15m，</p><p>　　集水方法采用淹沒式自由跌落，淹沒深度取0.05m，跌落高度取0.05m，槽的超高取0.15m。</p><p>　　則集水槽總高:H1=hc+0.05+

97、0.05+0.15=0.15+0.05+0.05+0.15=0.40m</p><p><b>　?。?）孔眼計(jì)算</b></p><p>　　集水槽兩側(cè)開有圓孔以收集清水。</p><p><b>　　所需孔眼總面積</b></p><p>　　式中： Q0為集水槽流量，m2/s；</p&

98、gt;<p>　　μ為流量系數(shù)，取0.62；</p><p>　　h為孔口淹沒水深，取0.05m；</p><p>　　ω為所需孔眼總面積,m2</p><p><b>　　得 m2</b></p><p><b>　　b） 單孔面積，</b></p><p>

99、;　　ω0=πd2/4=3.14×0.032/4=0.0007m2</p><p><b>　　孔眼個(gè)數(shù)，</b></p><p>　　n0=ω/ω0=0.041/0.0007=60個(gè)</p><p>　　則集水槽每邊孔眼個(gè)數(shù)，</p><p>　　n=n0/2=60/2=30 個(gè)</p><

100、;p>　　圖3-4-2集水槽斷面</p><p><b>　　c）出水渠</b></p><p>　　24條集水槽匯入2條集水支渠，渠內(nèi)流量為Qq=0.31m3/s。</p><p>　　支渠內(nèi)水流速度取vq=0.7m/s。</p><p>　　按最佳過流斷面計(jì)算渠寬為：</p><p>　

101、　bq=0.9×Qq0.4=0.9×0.310.4=0.56m</p><p>　　為方便施工此處取0.6m</p><p>　　出水支渠的終點(diǎn)水深為：</p><p>　　hq=Qq/vqb=0.31/(0.7×0.6)=0.74m</p><p>　　為方便施工此處取0.8m</p><p

102、>　　出水渠起端水深取0.3m，考慮到集水槽水流進(jìn)入出水渠時(shí)應(yīng)自由跌落高度取0.05m，即集水槽應(yīng)高于出水渠起端水面0.05，則集水渠總高度為： H2=0.05+hq=0.05+0.8 =0.85m</p><p>　　兩條出水支渠匯入出水總渠，總渠內(nèi)流量為Qq總=0.61m3/s</p><p>　　總渠內(nèi)水流速度取vq總=0.6m/s。</p><p>　

103、　按最佳過流斷面計(jì)算總渠寬為：</p><p>　　bq總=0.9×Qq總0.4=0.9×0.610.4=0.74m</p><p>　　為方便施工此處取0.9m</p><p>　　出水總渠的終點(diǎn)水深為：</p><p>　　hq總=Qq總/vq總b=0.61/(0.6×0.9)=1.12m</p>

104、<p>　　為方便施工此處取1.2m</p><p>　　總渠內(nèi)設(shè)有出水管，取DN800mm鋼管</p><p>　　v出=4Qq總/πD=4×0.61/(3.14×0.8)0.97m/s </p><p>　　出水的水頭損失包括孔口損失、集水槽內(nèi)的損失及集水槽出水的水頭損失和出水渠內(nèi)的水頭損失。由于集水槽出水和出水渠出水的水頭損失

105、過小忽略不計(jì)。</p><p>　　孔口損失： </p><p>　　為進(jìn)口阻力系數(shù)，本設(shè)計(jì)取=2</p><p>　　v1= u×(2gh)0.5=0.61×(2×9.81×0.05)0.5=0.60m/s.</p><p>　　∑h1=ξv12/2g=0.82/(2×9.81

106、)×2=0.06m.</p><p>　　集水槽內(nèi)的損失： ∑h2=i×l</p><p>　　i為槽內(nèi)水力坡度， 本設(shè)計(jì)取i=0.01</p><p>　　每條集水槽長(zhǎng)l=（20-2）/3=6m</p><p>　　∑h2=i×l=0.01×6=0.06m</p><p>

107、<b>　　出水總水頭損失：</b></p><p>　　∑h=∑h1+∑h2=0.06+0.06=0.12m \* MERGEFORMAT </p><p><b>　　6.排泥設(shè)計(jì)</b></p><p>　　采用DN150穿孔排泥管，沿池寬（L=12m）橫向鋪設(shè)8條V形槽，兩邊槽寬0.75m，中間七條槽各寬1.5m

108、，槽壁傾角50o，槽壁斜高0.75m，排泥管上裝快開閘門。</p><p>　　池體沿池寬兩邊豎向設(shè)有2個(gè)排泥渠，左右可同時(shí)排泥。其尺寸為：</p><p>　　B×L=1.2m×0.3m</p><p>　　3.5 濾池設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　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。濾

109、池選用V型濾池.</p><p>　　V型濾池其優(yōu)點(diǎn)：1、較好地消除了濾料表層、內(nèi)層泥球，具有截污能力強(qiáng)，濾池過濾周期長(zhǎng)，反沖洗水量小特點(diǎn)?？晒?jié)省反沖洗水量40～60%，降低水廠自用水量，降低生產(chǎn)運(yùn)行成本。2、不易產(chǎn)生濾料流失現(xiàn)象，濾層僅為微膨脹，提高了濾料使用壽命，減少了濾池補(bǔ)砂、換砂費(fèi)用。3、采用粗粒、均質(zhì)單層石英砂濾料，保證濾池沖洗效果和充分利用濾料排污容量，使濾后水水質(zhì)好。</p><

110、p>　　濾層水頭損失：沖洗前的濾層水頭損失采用1.8m</p><p>　　反沖橫掃強(qiáng)度1.8L/(s. m²) ，濾池采用單層加厚均質(zhì)石英砂濾料，粒徑0.96-1.35mm，不均勻系數(shù)1.2-1.6</p><p>　　圖3-5-1 V型濾池剖面示意圖</p><p>　　3.5.1 計(jì)算依據(jù)</p><p><b&

111、gt;　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：</b></p><p>　　1）設(shè)計(jì)水量Q=100000×1.05=105000（水廠自用水量占6%），濾速V=14m/h。</p><p>　　2）濾池沖洗時(shí)間見表2.3。</p><p>　　3）總沖洗時(shí)間12min，沖洗周期T=48h，反沖橫掃強(qiáng)度1.8L/(s·m2)[一般為1.4～2.0 L/(s

112、83;m2)]。</p><p>　　3.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1．設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　1）池體設(shè)計(jì) </b></p><p>　　a．濾池工作時(shí)間T’ </p><p>　　T’=24－t×24/T=24－0.2

113、×24/48 = 24－0.1 = 23.9 h </p><p>　　式中未考慮排初濾水。</p><p>　　表3-5-1 濾池沖洗時(shí)間</p><p><b>　　1.2 濾池總面積</b></p><p>　　F== =366.1m²</p><p><b>

114、　　1.3 濾池的分格</b></p><p>　　為了節(jié)省占地，選雙格V型濾池，池底板用混凝土，單格寬=4m,單格長(zhǎng)=8m,面積32m²，分為并列的6組，每組2座，共12座，總面積384m2。</p><p>　　3.5.3 校核強(qiáng)制濾速v′</p><p>　　，滿足7m/h≦V≦20 m/h的要求。</p><p&g

115、t;　　4.5.4 濾池高度</p><p>　　濾池超高，濾層上的水深，濾料厚度，濾板厚度，濾板下布水區(qū)高度，則濾池總高。</p><p>　　圖3-5-2 V型濾池剖面圖</p><p>　　3.5.5 水封井的設(shè)計(jì)</p><p>　　均粒濾料清潔濾料層的水頭損失按下式計(jì)算:</p><p><b>

116、;　　式中： </b></p><p>　　為水流通過清潔濾料層的水頭損失，cm； </p><p>　　為水的運(yùn)動(dòng)黏度(/s)；20℃時(shí)為0.0101/s； </p><p>　　g為重力加速度，981cm/； </p><p>　　為濾料孔隙率，取0.5； </p><p>　　為與濾料體積相同的球體直

117、徑(cm)，根據(jù)廠家提供數(shù)據(jù)為0.1cm； </p><p>　　為濾層厚度，=100cm；</p><p>　　為濾速，v=14m/h=0.39cm/s； </p><p>　　為濾料粒徑球度系數(shù)，天然砂粒為0.75～0.8，取0.8。</p><p>　　=180×0.0101/981×(1-0.5)/0.5

118、83;(1/0.8×0.1)·100×0.39=22.59cm</p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，濾速為~時(shí)，清潔濾料層的水頭損失一般為~，計(jì)算值比經(jīng)驗(yàn)值低，取經(jīng)驗(yàn)值的低限30 cm為清潔濾料層的水頭損失。正常過濾時(shí)，通過長(zhǎng)柄濾頭的水頭損失，忽略其他水頭損失，則每次反沖洗后剛開始過濾式水頭損失為：，為保證濾池正常過濾時(shí)池內(nèi)的液面高出濾料層，水封井出水堰頂標(biāo)高取濾料層上表面標(biāo)高以上0.2

119、m 。</p><p>　　設(shè)計(jì)水封井平面尺寸,堰底板比濾池底板低0.3m,水封井出水堰總高</p><p><b>　　，</b></p><p>　　因?yàn)槊孔鶠V池過濾水量 = v·f=14×64=896m /h=0.25 m /s，</p><p>　　所以水封井出水堰上水頭由 計(jì)算得</p

120、><p>　　=[/(1.84 )] =[0.25/(1.84×2]=0.17m</p><p>　　則濾池施工完畢，初次投入運(yùn)行時(shí)，清潔濾料層過濾，濾池液面比濾料層高</p><p>　　0.17+0.52+0.2=0.89m</p><p>　　隨時(shí)間的增加，過濾水損越來越大，正常過濾較清潔濾料層增加的水損為0.65m，則正常過濾時(shí)

121、，通過調(diào)整出水閥門的開啟度，保證濾池液面比濾料層高</p><p>　　0.17+0.52+0.2+0.65=1.54m，為留有余地，取1.6m。</p><p>　　3.5.6 水反沖洗管渠系統(tǒng)</p><p>　　a．長(zhǎng)柄濾頭配水配氣系統(tǒng) </p><p>　　① 長(zhǎng)柄濾頭安裝在混凝土濾板上，濾板固定在梁上,濾板用0.05厚預(yù)制板，上

122、面澆注0.08m厚混凝土層，濾板下的長(zhǎng)柄部分浸沒于水中,長(zhǎng)柄上端有小孔，下端有豎向條縫，氣水同時(shí)反沖洗時(shí)，約有2/3空氣有上緣小孔進(jìn)入，1/3空氣由縫隙進(jìn)入柄內(nèi)，長(zhǎng)炳下端浸沒部分還有一個(gè)小孔，流進(jìn)沖洗水，這部分氣水在柄內(nèi)混合后由長(zhǎng)柄濾頭頂部的條縫噴入濾層沖洗。 </p><p>　?、?長(zhǎng)柄濾頭固定板下的氣水室高度為0.7～0.9m，其中沖洗時(shí)形成的氣墊層厚度為0.1～0.15m。 </p><

123、;p>　?、?向長(zhǎng)柄濾頭固定板下氣水室配氣的出口應(yīng)該緊貼濾頭固定板的底面，由配水干管向氣水室配水的支管出口應(yīng)該緊貼池底。 </p><p>　　④ 長(zhǎng)柄濾頭配氣系統(tǒng)的濾帽縫隙與濾池過濾面積之比為1/80，每平方米的濾頭數(shù)量為49~64個(gè)。 </p><p>　　⑤ 沖洗水和空氣同時(shí)通過長(zhǎng)柄濾頭的水頭損失按產(chǎn)品的實(shí)測(cè)資料確定。 </p><p>　?、?向

124、長(zhǎng)柄濾頭配水配氣系統(tǒng)氣水室配氣的干管的進(jìn)口流速為5m/s左右；配氣支管或孔口流速為10m/s左右。配水干管進(jìn)口流速為1.5m/s左右；配水支管或孔口流速為1~1.5m/s。</p><p>　　長(zhǎng)柄濾頭結(jié)構(gòu)如圖2.4所示 ：</p><p>　　b.反沖洗用水量的計(jì)算： </p><p>　　反沖洗用水流量按水洗強(qiáng)度最小時(shí)計(jì)算，單獨(dú)水洗時(shí)反沖洗強(qiáng)度最大為5L/(s&

125、#183;m2) </p><p>　　Q反水=·f = 5×64 =320L/s=0.32m3/s</p><p>　　V型濾池反沖洗時(shí),表面掃洗同時(shí)進(jìn)行，其流量： </p><p>　　=·f=0.0018×64=0.1152 m/s</p><p>　　水反沖洗系統(tǒng)的斷面計(jì)算如下： </p

126、><p>　　配水干管進(jìn)口流速應(yīng)為左右，配水干管的截面積</p><p>　　A水干=Q/v水干=0.32/1.5=0.21m2</p><p>　　反沖洗配水干管用鋼管，DN500，流速v=1.43m/s，反沖洗水由反沖洗配水干管輸送至氣水分配渠，由氣水分配渠底側(cè)的布水方孔配水到濾池底部布水區(qū)。反沖洗水通過配水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取值。</p>

127、<p>　　配水支管流速取，則配水支管的截面積為：</p><p>　　A水支=Q/v水支=0.32/1=0.32m2</p><p>　　此即配水方孔總面積。沿渠長(zhǎng)方向兩側(cè)各均勻布置21個(gè)配水方孔，共42個(gè)，孔中心間距0.4m，每個(gè)孔口面積= 0.32/42=0.0076m2，每個(gè)孔口尺寸取0.087m×0.087m。</p><p>