給水處理廠課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

1、<p>　　給水處理廠課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)</p><p>　　1.1 工藝流程方案</p><p>　　水廠采用如圖1所示的工藝流程。通過(guò)對(duì)主要處理構(gòu)筑物的分析比較，從中制定出水廠處理工藝流程如圖2所示。 投加消毒劑</p><p><b>　　↓</b></p><p&

2、gt;　　一級(jí)泵站→配水井→絮凝→沉淀→過(guò)濾→清水池→二級(jí)泵站</p><p><b>　　↑</b></p><p><b>　　投加混凝劑</b></p><p>　　圖1 水廠處理工藝流程</p><p><b>　　一級(jí)泵站</b></p><p&g

3、t;<b>　　↓</b></p><p><b>　　配水井</b></p><p><b>　　↓</b></p><p>　　管式靜態(tài)混合器←投加混凝劑（硫酸鋁）</p><p><b>　　↓</b></p><p><

4、;b>　　折板絮凝池</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　平流沉淀池</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　V型濾池</b></p><p&

5、gt;　　↓ ←投加消毒劑（液氯）</p><p><b>　　清水池</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　吸水井</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><

6、;b>　　二級(jí)泵站</b></p><p>　　圖2 水廠處理工藝流程框圖（構(gòu)筑物）</p><p>　　1.2水處理構(gòu)筑物計(jì)算</p><p>　　1.2.1配水井設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1. 設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　配水井設(shè)計(jì)規(guī)模為4012.5m3

7、/h。 </p><p><b>　　2. 設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　（1）配水井有效容積</p><p>　　配水井水停留時(shí)間采用2～3，取，則配水井有效容積為：</p><p><b>　?。?）進(jìn)水管管徑</b></p><p>　　配水井進(jìn)水管的設(shè)計(jì)流量為

8、，查水力計(jì)算表知，當(dāng)進(jìn)水管管徑時(shí)，（在1.0～1.2范圍內(nèi)）。</p><p><b>　?。?）矩形薄壁堰</b></p><p>　　進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入2個(gè)水斗再由管道接入2座后續(xù)處理構(gòu)筑物。每個(gè)后續(xù)處理構(gòu)筑物的分配水量為。配水采用矩形薄壁溢流堰至配水管。</p><p><b>　?、?堰上水頭</b&

9、gt;</p><p>　　因單個(gè)出水溢流堰的流量為，一般大于100采用矩形堰，小于100采用三角堰，所以本設(shè)計(jì)采用矩形堰（堰高?。?。</p><p>　　矩形堰的流量公式為：</p><p>　　式中——矩形堰的流量，； ——流量系數(shù)，初步設(shè)計(jì)時(shí)采用；</p><p>　　——堰寬，，取堰寬； ——堰上水頭，。</p&

10、gt;<p>　　已知，，，代入下式，有：</p><p><b>　?、?堰頂寬度</b></p><p>　　根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料，當(dāng)時(shí)，屬于矩形薄壁堰。取，這時(shí)（在0～0.67范圍內(nèi)），所以，該堰屬于矩形薄壁堰。</p><p><b>　?。?）配水管管徑</b></p><p>

11、　　由前面計(jì)算可知，每個(gè)后續(xù)處理構(gòu)筑物的分配流量為，查水力計(jì)算表可知，當(dāng)配水管管徑時(shí)，（在0.8～1.0范圍內(nèi)）。</p><p><b>　　（5）配水井設(shè)計(jì)</b></p><p>　　配水井外徑為6m，內(nèi)徑為4m，井內(nèi)有效水深，考慮堰上水頭和一定的保護(hù)高度，取配水井總高度為6.2m。</p><p>　　1.2.2混合工藝設(shè)計(jì)計(jì)算<

12、/p><p>　　考慮設(shè)絮凝池2座,混合采用管式混合。設(shè)水廠進(jìn)水管投藥口至絮凝池的距離為50米。進(jìn)水管采用兩條, 設(shè)計(jì)流量為Q=96300/24/2=0.557 。</p><p>　　進(jìn)水管采用鋼管,直徑為DN800,查設(shè)計(jì)手冊(cè)1冊(cè),設(shè)計(jì)流速為1.11m/s，1000i=1.8m，混合管段的水頭損失。小于管式混合水頭損失要求為0.3-0.4m。這說(shuō)明僅靠進(jìn)水管內(nèi)流速不能達(dá)到充分混合的要求。故

13、需在進(jìn)水管內(nèi)裝設(shè)管道混合器,本設(shè)計(jì)推薦采用管式靜態(tài)混合器，管式靜態(tài)混合器示意圖見(jiàn)圖1.3。</p><p><b>　　1. 設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　采用玻璃鋼管式靜態(tài)混合器2個(gè)。</p><p>　　每組混合器處理水量為0.557m3/s，水廠進(jìn)水管投藥口至絮凝池的距離為10m，，進(jìn)水管采用兩條DN800鋼管。</p&g

14、t;<p><b>　　2. 設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p>　?。?）進(jìn)水管流速v：</p><p>　　據(jù)，，查水力計(jì)算表可知，（手冊(cè)：0.8～1.0m/s；廠家：0.9～1.2 m/s，基本均在上述范圍內(nèi)）。</p><p>　　（2）混和器的計(jì)算:</p><p>　　混合單元數(shù)取N=3,則混合

15、器長(zhǎng)度為</p><p><b>　　混合時(shí)間</b></p><p><b>　　水頭損失: </b></p><p><b>　　校核G：</b></p><p><b>　　。水力條件符合。</b></p><p><b

16、>　?。?）混合器選擇：</b></p><p>　　靜態(tài)混合器采用3節(jié)，靜態(tài)混合器總長(zhǎng)4100mm，管外徑為820mm，質(zhì)量1249kg，投藥口直徑65mm。</p><p><b>　　管式靜態(tài)混合器</b></p><p>　　1.2.3投藥工藝及投藥間的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>

17、;　　1. 設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)選用硫酸鋁為混凝劑，最大投加量為32mg/L，平均為25mg/L。</p><p><b>　?。?）溶液池:</b></p><p><b>　　溶液池的容積：</b></p><p>　　式中－混凝劑最大投加量，

18、－設(shè)計(jì)流量，為</p><p>　?。炷齽┑耐都訚舛?，取15％。 －每日的投加次數(shù)，取4次。</p><p>　　溶液池按兩個(gè)設(shè)計(jì)，一次使用一個(gè)池子，兩個(gè)池子交替使用。溶液池的平面形狀采用正方形，有效水深取1.3m，則邊長(zhǎng)為2.0m?？紤]超高為0.5m。則溶液池尺寸為L(zhǎng)×B×H＝2.0m×2.0m×1.8m。</p>

19、<p>　　溶液池池底設(shè)DN200的排渣管一根，溶液池采用鋼筋混凝土池體，內(nèi)壁襯以聚乙烯板（防腐）。</p><p><b>　?。?）溶解池：</b></p><p><b>　　容積</b></p><p>　　溶解池建兩座，一用一備，交替使用,每日調(diào)制兩次。取有效水深為1.0m，平面為正方形形狀，邊長(zhǎng)為

20、1.5m。考慮超高0.5m，則池體尺寸L×B×H＝1.5m×1.5m×1.5m。</p><p>　　溶解池的放水時(shí)間采用，則放水流量為：</p><p>　　查水力計(jì)算表：放水管管徑采用DN70，相應(yīng)流速為1.34m/s。</p><p>　　溶解池底部設(shè)管徑DN200的排渣管一根，溶解池采用鋼筋混凝土池體，內(nèi)壁襯以聚乙烯板

21、（防腐）。</p><p><b>　　投藥管的流量為：</b></p><p>　　查水力計(jì)算表得，投藥管直徑為DN32，相應(yīng)流速為0.6m/s。</p><p><b>　　溶解池的攪拌裝置：</b></p><p>　　每池設(shè)攪拌機(jī)一臺(tái)。選用ZJ-700型折槳式攪拌機(jī)，功率為4KW,轉(zhuǎn)速為85

22、r/min。</p><p><b>　?。?）計(jì)量泵</b></p><p>　　加藥采用計(jì)量泵濕式投加，總流量為：</p><p>　　安裝3臺(tái)，兩用一備。計(jì)量泵型號(hào)為J-Z400/2.5，單臺(tái)的設(shè)計(jì)流量為427.5L/s。</p><p>　　（4）藥劑倉(cāng)庫(kù)計(jì)算： </p><p>　　藥劑

23、倉(cāng)庫(kù)與加藥間應(yīng)連在一起，儲(chǔ)存量一般按最大投藥期間1－2個(gè)月用量計(jì)算。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)應(yīng)設(shè)有磅秤，并留有1.5m的過(guò)道，盡可能考慮汽車(chē)運(yùn)輸?shù)姆奖恪?lt;/p><p>　　混凝劑選用精制硫酸鋁，每袋質(zhì)量是40kg,每袋的體積為0.5×4×0.2m3,藥劑儲(chǔ)存期為30d，藥劑的堆放高度取2.0m。</p><p>　　硫酸鋁的袋數(shù)：公式為：</p><p>　　式

24、中，水廠設(shè)計(jì)水量，；混凝劑最大投加量，；藥劑的最大儲(chǔ)存期，；</p><p>　　每袋藥劑的質(zhì)量，； </p><p>　　將相關(guān)數(shù)據(jù)代入上式得，袋。</p><p>　　有效堆放面積A：公式為：</p><p>　　式中，藥劑得堆放高度，；每袋藥劑得體積，；堆放孔隙率，袋堆時(shí)</p><p><b>　　

25、代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　1.2.4 反應(yīng)（絮凝）工藝: 折板絮凝池的設(shè)計(jì)計(jì)算：</p><p><b>　　1. 設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)兩座,每座設(shè)2組,每組設(shè)計(jì)水量為0.2785m3/s。兩組之間的隔墻厚取200mm，采用三段式，總絮凝時(shí)間18min，第一段為相對(duì)折板,第二段為平行折板,第三段

26、為平行直板。絮凝池布置如下圖。</p><p>　　速度梯度G要求由90s-1減至20 s-1左右，絮凝池總GT值大于2×104。絮凝池與沉淀池合建，為配合沉淀池，單座絮凝池實(shí)際寬采用14m；絮凝池有效水深H0采用3.8m。</p><p><b>　　折板絮凝池布置圖</b></p><p><b>　　2. 設(shè)計(jì)計(jì)算：&

27、lt;/b></p><p><b>　?。?）第一絮凝區(qū):</b></p><p>　　設(shè)通道寬為1.4m,設(shè)計(jì)峰速為0.34m/s,則峰距: ,取0.6m。</p><p><b>　　實(shí)際峰速為：。</b></p><p><b>　　谷距: 。</b></p

28、><p>　　折板布置如草圖，板寬采用500mm，夾角90°，板厚60mm。</p><p>　　第一絮凝區(qū)布置草圖：</p><p><b>　　側(cè)邊峰距:</b></p><p><b>　　側(cè)邊谷距: </b></p><p><b>　　中間部分谷速:

29、 </b></p><p><b>　　側(cè)邊峰速: </b></p><p><b>　　側(cè)邊谷速: </b></p><p><b>　　水頭損失計(jì)算:</b></p><p><b>　　中間部分:</b></p><p

30、><b>　　漸放段損失:m</b></p><p><b>　　漸縮段損失:m</b></p><p>　　按圖布置,每格設(shè)有12個(gè)漸縮和漸放,故每格水頭損失:h=12×(0.0022+0.005)=0.0864m。</p><p><b>　　側(cè)邊部分:</b></p>

31、<p><b>　　漸放段損失: m。</b></p><p><b>　　漸縮段損失: m</b></p><p>　　每格共6個(gè)漸縮和漸放,故h’=6×(0.00025+0.000625)=0.0053m。</p><p><b>　　進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失:</b></p&

32、gt;<p>　　共1個(gè)進(jìn)口,2個(gè)上轉(zhuǎn)彎,3個(gè)下轉(zhuǎn)彎,上轉(zhuǎn)彎處水深H4為0.7米,下轉(zhuǎn)彎處水深為H3=1.2米,進(jìn)口流速取0.3m/s。進(jìn)口尺寸為0.9m×1.0m。</p><p><b>　　上轉(zhuǎn)彎流速為: ,</b></p><p><b>　　下轉(zhuǎn)彎流速: </b></p><p>　　上轉(zhuǎn)

33、彎δ取1.8,下轉(zhuǎn)彎及進(jìn)口取3.0,則每格進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失之和為:</p><p><b>　　m</b></p><p><b>　　總損失:</b></p><p><b>　　每格總損失: </b></p><p>　　第一絮凝區(qū)總損失: </p><p

34、>　　第一絮凝區(qū)停留時(shí)間: </p><p>　　第一絮凝區(qū)平均G值:</p><p>　?。?）第二絮凝區(qū):采用平行折板,折板間距等于第一區(qū)的中間部分峰距即0.6米。通道寬取2.0米。布置形式如下圖:</p><p>　　中間部分流速為: ,</p><p><b>　　可以.</b></p>&l

35、t;p>　　側(cè)邊峰距b3:b3=6.9-6×0.6-7×0.04=3.02m.</p><p>　　由圖可知,b3+b3+c=3.02m,故</p><p>　　側(cè)邊谷距b4=b3+c=0.335+1.3325=1.6675m.</p><p><b>　　側(cè)邊峰速</b></p><p>&l

36、t;b>　　側(cè)邊谷速</b></p><p><b>　　水頭損失計(jì)算:</b></p><p>　　中間部分: 一個(gè)90º彎頭的水頭損失按圖布置,共有18個(gè)/每格,則每格水頭損失.</p><p><b>　　側(cè)邊部分</b></p><p><b>　　漸放

37、段損失: </b></p><p><b>　　漸縮短損失: </b></p><p>　　每格共有6個(gè)漸縮和漸放,故h’=6×(0.0001+0.00026)=0.00216m。</p><p><b>　　進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失:</b></p><p>　　共有1個(gè)進(jìn)口,3個(gè)上轉(zhuǎn)

38、彎,4個(gè)下轉(zhuǎn)彎,上轉(zhuǎn)彎處水深H4為0.7米,下轉(zhuǎn)彎處水深為1.2米,進(jìn)口流速取定為0.2m/s,進(jìn)口尺寸為0.8m×1.75m,上轉(zhuǎn)彎處流速為,下轉(zhuǎn)彎處流速為: 。上轉(zhuǎn)彎取1.8,進(jìn)口及下轉(zhuǎn)彎取3.0,則每格進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失為:</p><p><b>　　每格總損失為: .</b></p><p>　　第二絮凝區(qū)總損失為: </p><p

39、>　　第二絮凝區(qū)的停留時(shí)間: </p><p>　　平均速度梯度G值: </p><p><b>　?。?）第三絮凝區(qū):</b></p><p>　　本區(qū)采用平行直板,板厚為84mm,具體布置見(jiàn)下圖:</p><p>　　平均流速取0.1m/s,通道寬度為: ,取2.6米。</p><p>

40、　　水頭損失:共1個(gè)進(jìn)口及5個(gè)轉(zhuǎn)彎,流速采用0.1m/s, =3.0,則單格損失為: 。</p><p><b>　　總水頭損失為：</b></p><p><b>　　停留時(shí)間為: </b></p><p><b>　　平均G值為: </b></p><p>　?。?）各絮凝

41、段主要指標(biāo)</p><p>　?。?）各絮凝區(qū)進(jìn)水孔</p><p>　　① 第一絮凝區(qū)進(jìn)口流速取，則第一絮凝區(qū)進(jìn)水孔所需面積為：</p><p>　　進(jìn)水孔寬取0.90m，高取1.03m。</p><p>　?、?第二絮凝區(qū)進(jìn)口流速取，則第二絮凝區(qū)進(jìn)水孔所需面積為：</p><p>　　進(jìn)水孔寬取1.2m，高取1.1

42、6m。</p><p>　?、?第三絮凝區(qū)進(jìn)口流速取，則第三絮凝區(qū)進(jìn)水孔所需面積為：</p><p>　　進(jìn)水孔寬取1.5m，高取1.86m。</p><p><b>　?。?）排泥設(shè)施:</b></p><p>　　排泥采用DN200mm穿孔排泥管。</p><p>　　1.2.5沉淀工藝設(shè)計(jì)計(jì)

43、算</p><p><b>　　1．設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　絮凝池設(shè)獨(dú)立的兩座，故沉淀池與之相對(duì)應(yīng)，設(shè)2座。采用平流沉淀池,每座設(shè)計(jì)流量為0.557m3/s。按沉淀時(shí)間和水平流速計(jì)算方法計(jì)算。</p><p>　　沉淀時(shí)間取1.5h,水平流速取12mm/s。</p><p><b>　　2．設(shè)計(jì)

44、計(jì)算：</b></p><p>　?。?）池體設(shè)計(jì)計(jì)算：</p><p>　　池長(zhǎng)L＝3.6vT=3.6×12×1.5=64.8m,取65m。</p><p><b>　　池平面面積F＝</b></p><p><b>　　池寬，取14m。</b></p>

45、<p>　　實(shí)際有效水深為：取超高0.49m。則池深為3.8m。</p><p><b>　　校核: </b></p><p>　　L/B=65/14=4.6>4,L/H=65/3.31=19.6>10。</p><p>　　中間設(shè)兩道250mm的隔墻將沉淀池分成三格，每格寬為4.5m。則，</p>&l

46、t;p><b>　　水力半徑：</b></p><p>　　弗勞德數(shù)：（Fr在之間）</p><p>　　雷諾數(shù)：（一般為4000－15000）</p><p><b>　　可見(jiàn)均滿(mǎn)足要求。</b></p><p><b>　　沉淀池示意見(jiàn)下圖。</b></p>

47、;<p><b>　　沉淀池示意圖</b></p><p>　?。?）沉淀池的進(jìn)水設(shè)計(jì)：</p><p>　　進(jìn)水采用穿孔墻布置，盡量做到在進(jìn)水?dāng)嗝嫔纤鞯木鶆蚍植?，避免已形成的絮體破碎。單座池墻長(zhǎng)14m，墻高3.8m，有效水深3.31m，布水墻如下圖。</p><p><b>　　磚砌穿孔布水墻</b>&l

48、t;/p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)：當(dāng)進(jìn)水端用穿孔配水墻時(shí)，穿孔墻在池底積泥面以上0.3～0.5m處至池底部分不設(shè)孔眼，以免沖動(dòng)沉泥。本設(shè)計(jì)采用0.5m。</p><p>　　單個(gè)孔眼的面積：孔眼尺寸考慮施工方便，采用尺寸：15cm×8cm。</p><p>　　孔眼總面積:孔眼流速采用，</p><p>　　③孔眼總數(shù)：個(gè)，取465個(gè)

49、。</p><p><b>　　孔眼實(shí)際流速為：</b></p><p><b>　　孔眼布置：</b></p><p>　　孔眼布置成8排，每排孔眼數(shù)為個(gè)。水平方向孔眼的間距取160mm，則計(jì)算的水平長(zhǎng)度為：。</p><p>　　豎直方向的間距為150mm,最上一排孔眼的淹沒(méi)深度假定為0.5m，

50、最下一排孔眼距池底為0.5m，則豎向的計(jì)算高度為：，可以。</p><p>　?。?）沉淀池的集水系統(tǒng)：</p><p>　　沉淀池的出口布置要求在池寬方向上均勻集水，并盡量潷取上層澄清水，減小下層沉淀水的卷起，目前采用的辦法多為采用指形槽出水。</p><p>　　指形槽的個(gè)數(shù) ： N=6</p><p>　　指形槽的中心距 ： <

51、;/p><p><b>　　指形槽中的流量：</b></p><p>　　，考慮到池子的超載系數(shù)為20％，故槽中流量為：</p><p><b>　　指形槽的尺寸：</b></p><p>　　槽寬，為便于施工，取。</p><p>　　取堰上負(fù)荷為450，則指形槽長(zhǎng)度：<

52、/p><p>　　6個(gè)集水槽，雙側(cè)進(jìn)水。每根槽長(zhǎng)：8.92m，取9.0m。</p><p><b>　　起點(diǎn)槽中水深：</b></p><p><b>　　終點(diǎn)槽中水深：</b></p><p>　　為便于施工，槽中水深統(tǒng)一取。</p><p><b>　　槽的高度：&

53、lt;/b></p><p>　　集水方法采用鋸齒形三角堰自由出流方式，跌落高度取0.05m，槽的超高取0.15m。則指形槽的總高度（說(shuō)明：該高度為三角堰底到槽底的距離）。</p><p><b>　　三角堰的計(jì)算：</b></p><p>　　每個(gè)三角堰的流量，堰上水頭取0.08m，則：</p><p>　　三角

54、堰的個(gè)數(shù)：個(gè)，取213個(gè)。三角堰的中心距：。</p><p><b>　　集水槽的設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　集水槽的槽寬，為便于施工，取m。</p><p><b>　　起點(diǎn)槽中水深：</b></p><p><b>　　終點(diǎn)槽中水深：</b></p>

55、<p>　　為便于施工，槽中水深統(tǒng)一取1.0m。自由跌水高度取0.07m。則集水槽的總高度為：。</p><p><b>　　(4)沉淀池排泥：</b></p><p>　　排泥是否順暢關(guān)系到沉淀池凈水效果，當(dāng)排泥不暢、泥渣淤積過(guò)多時(shí)，將嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。排泥方法有多斗重力排泥、穿孔管排泥和機(jī)械排泥。機(jī)械排泥具有排泥效果好、可連續(xù)排泥、池底結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、勞動(dòng)強(qiáng)度

56、小、操作方便可以配合自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。故本設(shè)計(jì)采用虹吸式機(jī)械排泥。</p><p>　　虹吸式機(jī)械排泥的設(shè)計(jì)：</p><p>　　采用SXH型虹吸式吸泥機(jī)，軌距l(xiāng)＝14000mm</p><p>　?、俑赡嗔考僭O(shè)含水率為98％</p><p><b>　　②污泥量</b></p><p>　?、畚?/p>

57、機(jī)往返一次所需的時(shí)間：</p><p><b>　?。ㄨ旒苄羞M(jìn)速度）</b></p><p><b>　?、芎缥苡?jì)算：</b></p><p>　　設(shè)吸泥管管數(shù)為10根，管內(nèi)流速為1.5m/s。單側(cè)排泥最長(zhǎng)虹吸管長(zhǎng)為18m。采用連續(xù)式排泥，管徑為：</p><p>　　選用DN50水煤氣管。<

58、;/p><p>　?、菸诘臄嗝娲_定： 吸口的斷面與管口斷面相等。已知吸管的斷面積。設(shè)吸口寬度</p><p>　?、尬喙芄苈匪^損失計(jì)算：</p><p>　　進(jìn)口，出口，90º彎頭個(gè)，則局部水頭損失為：</p><p>　　管道部分水頭損失：含水率為98％，一般為紊流。</p><p><b>

59、　　總水頭損失： </b></p><p>　　考慮管道使用年久等因素，實(shí)際</p><p>　　(5)放空管管徑確定：</p><p>　　沉淀池放空時(shí)間取3h，則放空管管徑為：， 取DN350。</p><p>　　1.2.6過(guò)濾工藝：V型濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算：</p><p><b>　　

60、1. 設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)水量（包括7%水廠自用水量）為：</p><p>　　設(shè)計(jì)濾速采用，強(qiáng)制濾速≤。</p><p>　　濾池采用單層石英砂均粒濾料，沖洗方式采用：先氣沖洗，再氣-水同時(shí)沖洗，最后再用水單獨(dú)沖洗。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)P612表9-8確定各步氣水沖洗強(qiáng)度和沖洗時(shí)間，參數(shù)具體如下：</p><p

61、><b>　　（1）沖洗強(qiáng)度</b></p><p>　　第一步氣沖沖洗強(qiáng)度；第二步氣-水同時(shí)反沖洗,空氣強(qiáng)度,水沖洗強(qiáng)度；第三步水沖洗強(qiáng)度。</p><p><b>　?。?）沖洗時(shí)間</b></p><p>　　第一步氣沖洗時(shí)間,第二步氣-水同時(shí)反沖洗時(shí)間,單獨(dú)水沖時(shí)間；沖洗時(shí)間共計(jì)為: ；沖洗周期,反沖洗橫掃強(qiáng)

62、度為。</p><p><b>　　2. 設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p><b>　?。?）池體設(shè)計(jì):</b></p><p>　?、贋V池工作時(shí)間：(式中未考慮排放初濾水)。</p><p><b>　?、跒V池總面積F:</b></p><p>&l

63、t;b>　?、蹫V池分格:</b></p><p>　　選雙格V型濾池,池底板用混凝土,單格寬,長(zhǎng),面積42m2,共四座,每座面積,總面積336m2.</p><p><b>　?、苄：藦?qiáng)制濾速:。</b></p><p><b>　?、轂V池的高度確定:</b></p><p>　　

64、濾池超高,濾層上水深,濾層厚度。承托層厚取。濾板厚參考濾板用0.05m厚預(yù)制板,上澆0.08m混凝土層,故取。濾板下布水區(qū)高度取。</p><p><b>　　濾池的總高度為:</b></p><p><b>　　⑥水封井的設(shè)計(jì):</b></p><p>　　濾池采用單層加厚均粒濾料,粒徑0.95-1.35mm,不均勻系數(shù)

65、1.2-1.6。均粒濾料清潔濾料層的水頭損失按下式計(jì)算:</p><p><b>　　式中: </b></p><p>　　20℃時(shí)為0.0101;</p><p><b>　　所以</b></p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn),濾速為9-10m/h時(shí),清潔濾料層水頭損失一般為30-40cm,計(jì)算值比經(jīng)驗(yàn)值

66、低,取經(jīng)驗(yàn)值的底限30cm為清潔濾料層的過(guò)濾水頭損失。正常過(guò)濾時(shí),通過(guò)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(kāi)始過(guò)濾時(shí)的水頭損失為: 。</p><p>　　為保證濾池正常過(guò)濾時(shí)池內(nèi)的液面高出濾料層,水封井出水堰頂標(biāo)高與濾料層相同,設(shè)計(jì)水封井平面尺寸2m×2m,堰底板比濾池底板低0.3m。</p><p>　　水封井出水堰總高為: </p><

67、p>　　因?yàn)槊孔鶠V池的過(guò)濾水量: 。所以水封井出水堰上水頭由矩形堰的流量公式計(jì)算得:</p><p>　　。則反沖洗完畢,清潔濾料層過(guò)濾時(shí)濾池液面比濾料層高0.18+0.52=0.7m。</p><p>　?。?）反沖洗管渠系統(tǒng):</p><p>　　①反沖洗水量按水洗強(qiáng)度最大時(shí)計(jì)算。單獨(dú)水洗時(shí)反洗強(qiáng)度最大,為6L/(s.m2)。 </p>&l

68、t;p><b>　　。</b></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><b>　　。</b></p><p>　?、诜礇_洗配水系統(tǒng)的斷面計(jì)算:</p><p>　　配水干管進(jìn)口流量應(yīng)為1.5m/s,配水干管(渠)的截面積:</p>&l

69、t;p><b>　　。</b></p><p>　　反沖洗配水干管選用鋼管,DN700,流速為1.31m/s,反沖洗水由反洗配水干管輸送到氣水分配渠,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(guò)配水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取值。配水支管或孔口的流速為1-1.5m/s左右,取。</p><p>　　則配水支管(渠)的截面積:</p&g

70、t;<p>　　此即配水方孔總面積,沿渠長(zhǎng)方向兩側(cè)各布置20個(gè)配水方孔,共40個(gè),孔中心間距0.6m。</p><p>　　面積:，每個(gè)孔口尺寸取0.12m×0.12m。</p><p>　?、鄯礇_洗用氣量的計(jì)算:</p><p>　　反沖洗用氣流量按氣沖強(qiáng)度最大時(shí)的空氣流量計(jì)算,這時(shí)氣沖的強(qiáng)度為,</p><p>　

71、?、芘錃庀到y(tǒng)的斷面計(jì)算:</p><p>　　配氣干管(渠)進(jìn)口流速應(yīng)為5m/s左右,則配氣干管(渠)的截面積：</p><p>　　反沖洗配氣干管用鋼管,DN600,流速為4.75m/s,反沖洗用空氣,由反沖洗配氣干管輸送至氣水分配渠,由氣水分配渠兩側(cè)的布?xì)庑】椎綖V池底部布水區(qū),布?xì)庑】拙o貼濾板下緣,間距與布水方孔相同,共計(jì)40個(gè),反沖洗用空氣通過(guò)配氣小孔的流速按反沖洗配氣支管的流速取值

72、。</p><p>　　反沖洗配氣支管流速或孔口流速應(yīng)為10m/s左右,則配氣支管(渠)的截面積為:</p><p><b>　　。</b></p><p>　　每個(gè)布?xì)庑】酌娣e: </p><p><b>　　孔口直徑</b></p><p><b>　　每孔配氣

73、量:</b></p><p>　?、輾馑峙淝臄嗝嬖O(shè)計(jì):</p><p>　　對(duì)氣水分配渠斷面面積要求的最不利條件發(fā)生在氣水同時(shí)反沖洗時(shí),亦即氣水同時(shí)反沖洗時(shí)要求氣水分配渠斷面面積最大,因此氣水分配渠的斷面設(shè)計(jì)按氣水同時(shí)反沖洗的情況設(shè)計(jì),氣水同時(shí)反沖洗時(shí)反沖洗水量為:</p><p>　　氣水同時(shí)反沖洗時(shí),反沖洗時(shí)用空氣的流量:</p>

74、<p>　　氣水分配渠的氣水流速均應(yīng)按相應(yīng)的配氣配水干管流速取值,則氣水分配干渠的斷面積:</p><p>　　(3)濾池管渠的布置:</p><p><b>　?、俜礇_洗管渠:</b></p><p><b>　　a.氣水分配渠:</b></p><p>　　氣水分配渠起端寬取1.0m,

75、高取1.5m,末端寬取1.0m,高取1.0m,則起端截面積0.6m2,末端截面積0.4m2。兩側(cè)沿程各布置20個(gè)配氣小孔和20個(gè)布水方孔,孔間距0.6m,共40個(gè)配氣小孔和40個(gè)配水方孔。氣水分配渠末端所需最小截面積,滿(mǎn)足要求。</p><p><b>　　b.排水集水槽:</b></p><p>　　排水集水槽頂端高出濾料層頂面0.5m,則排水集水槽起端槽高:<

76、;/p><p>　　排水槽末端高度為: </p><p><b>　　底坡: </b></p><p>　　c.排水集水槽排水能力校核:</p><p>　　由矩形斷面暗溝(非滿(mǎn)流,n=0.013)計(jì)算公式校核集水槽排水能力。</p><p>　　設(shè)集水槽超高為0.3m,則槽內(nèi)水位高,槽寬。</

77、p><p><b>　　濕周</b></p><p><b>　　水流斷面: </b></p><p><b>　　水力半徑: </b></p><p><b>　　水流速度: </b></p><p><b>　　過(guò)流能力:

78、 </b></p><p>　　實(shí)際過(guò)水量: ，滿(mǎn)足要求。</p><p><b>　　排水系統(tǒng)布置示意</b></p><p><b>　?、谶M(jìn)水總渠:</b></p><p><b>　　a.進(jìn)水總渠:</b></p><p>　　四座濾

79、池,分成獨(dú)立的兩組,每組進(jìn)水總渠過(guò)水流量按強(qiáng)制過(guò)濾流量計(jì),濾速為0.8-1.2m/s，取V＝1.0 m/s。</p><p><b>　　強(qiáng)制過(guò)濾流量</b></p><p>　　進(jìn)水總渠水流斷面積: </p><p>　　進(jìn)水總渠寬1m,高0.6m，考慮超高0.3m。則進(jìn)水總渠高為0.9m，考慮到施工方便，進(jìn)水總渠高與配水渠高相同，故取1.0

80、m。</p><p>　　b.每座濾池的進(jìn)水孔:</p><p>　　每座濾池由進(jìn)水側(cè)壁開(kāi)3個(gè)進(jìn)水孔。兩側(cè)進(jìn)水孔口在反沖洗時(shí)關(guān)閉.中間進(jìn)水孔孔口設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閘板,在反沖洗時(shí)不關(guān)閉,供給反沖洗表掃用水。孔口面積按孔口淹沒(méi)出流公式計(jì)算.其總面積按濾池強(qiáng)制過(guò)濾水量計(jì),孔口兩側(cè)水位差取0.1m,</p><p>　　中間孔面積及表面掃洗水量的計(jì)算:</p>&l

81、t;p><b>　　孔口寬</b></p><p>　　兩個(gè)側(cè)孔口設(shè)閘門(mén),采用橡膠囊充氣閥,每個(gè)側(cè)孔面積: </p><p><b>　　孔口寬</b></p><p>　　c.每座濾池內(nèi)設(shè)的寬頂堰:</p><p>　　為保證進(jìn)水的穩(wěn)定性,進(jìn)水總渠引來(lái)的渾水經(jīng)過(guò)寬頂堰進(jìn)入每座濾池內(nèi)的配

82、水渠,再經(jīng)濾池內(nèi)的配水渠分配到兩側(cè)的V型槽。寬頂堰堰寬,寬頂堰與進(jìn)水總渠平行設(shè)置,與進(jìn)水總渠側(cè)壁相距0.5m,堰上水頭由矩形堰的流量公式得,</p><p>　　d.每座濾池的配水渠:</p><p>　　進(jìn)入每座濾池的渾水經(jīng)過(guò)寬頂堰溢流至配水渠,由配水渠兩側(cè)的進(jìn)水孔進(jìn)入濾池內(nèi)的V型槽.濾池配水渠寬,渠高為1.0m,渠總長(zhǎng)等于濾池總寬.則渠長(zhǎng).當(dāng)渠內(nèi)水深時(shí),流速(進(jìn)來(lái)的渾水由分配渠中段向渠

83、兩側(cè)進(jìn)水孔流去,每側(cè)流量為) ：</p><p>　　,基本滿(mǎn)足濾池進(jìn)水管渠流速在0.8-1.2m/s的要求。</p><p>　　e.配水渠過(guò)水能力校核:</p><p><b>　　配水渠的水力半徑:</b></p><p><b>　　配水渠的水力坡降:</b></p><

84、;p><b>　　渠內(nèi)水面降落量:</b></p><p>　　因?yàn)榕渌罡咚?(渠高),所以配水渠的過(guò)水能力滿(mǎn)足要求。</p><p>　?、踁型槽的設(shè)計(jì): V型槽的設(shè)計(jì)</p><p>　　a. 掃洗水布水孔 </p><p>　　V型槽底部開(kāi)有水平布水孔，表面掃洗水經(jīng)此布水。布水孔沿槽長(zhǎng)方向均勻布置

85、，內(nèi)徑一般為20～30，過(guò)孔流速為左右，本設(shè)計(jì)采用，。</p><p>　　每座濾池V型槽的水平布水孔總截面積為：</p><p>　　每座濾池V型槽的水平布水孔總數(shù)為：</p><p>　　每座濾池單側(cè)V型槽的水平布水孔數(shù)為，布水孔間距為 0.15m。</p><p>　　b. V型槽垂直高度的確定 </p><p>

86、;　　濾池沖洗時(shí)槽內(nèi)水面低于斜壁頂約50～100mm，本設(shè)計(jì)采用。</p><p>　　根據(jù)孔口出流公式，則表面掃洗時(shí)V型槽內(nèi)水位高出濾池反沖洗時(shí)液面的高度為：</p><p>　　掃洗水布水孔中心一般低于用水單獨(dú)沖洗時(shí)池內(nèi)水面50～150mm，本設(shè)計(jì)采用。</p><p>　　取V型槽槽底的高度低于表掃水出水孔中心為。</p><p>　　

87、反沖洗時(shí)排水集水槽的堰上水頭由矩形堰的流量公式求得，其中為集水槽長(zhǎng)，；為單格濾池反沖洗水量，，則反沖洗時(shí)排水集水槽的堰上水頭為：</p><p>　　V型槽的垂直高度為：</p><p>　　V型槽斜壁頂與排水集水槽頂?shù)拇怪本嚯x為：</p><p><b>　　V型槽的傾角采用。</b></p><p>　　c. 校核過(guò)

88、濾時(shí)V型槽流速</p><p>　　V型槽在濾池過(guò)濾時(shí)處于淹沒(méi)狀態(tài)，槽內(nèi)設(shè)計(jì)始端流速不大于。</p><p>　　V型槽過(guò)濾時(shí)始端的截面積為：</p><p>　　單格濾池過(guò)濾時(shí)V型槽的流量為：</p><p>　　濾池過(guò)濾時(shí)V型槽始端流速為：，滿(mǎn)足要求</p><p>　　d. 校核反沖洗時(shí)V型槽流速</p&g

89、t;<p>　　V型槽內(nèi)設(shè)計(jì)始端流速不大于。</p><p>　　V型槽反沖洗時(shí)始端的截面積為：</p><p>　　單格濾池反沖洗時(shí)V型槽的流量為：</p><p>　　濾池反沖洗時(shí)V型槽始端流速為：，滿(mǎn)足要求。</p><p>　?。?）沖洗水的供應(yīng)：</p><p>　　可選用沖洗水泵或沖洗水箱供水

90、，本設(shè)計(jì)采用沖洗水泵。</p><p>　　a.沖洗水泵到濾池配水系統(tǒng)的管路水頭損失</p><p>　　反洗配水干管用鋼管，DN700,管內(nèi)流速為1.31m/s,1000i=2.88m，布置管長(zhǎng)總計(jì)為50m。則反沖洗總管的沿程水頭損失</p><p>　　主要配件及局部阻力系數(shù)見(jiàn)下表：</p><p>　　則沖洗水泵到濾池配水系統(tǒng)的管路損

91、失</p><p>　　b.清水池最低水位與排水槽堰頂?shù)母卟?lt;/p><p>　　c.濾池配水系統(tǒng)的水頭損失</p><p>　?。╝）氣水分配渠的水頭損失按最不利條件，即氣水同時(shí)反沖洗時(shí)計(jì)算。此時(shí)渠上部是空氣，下部是反沖洗水，按矩形暗管（非滿(mǎn)流，n=0.013）近似計(jì)算。</p><p>　　氣水同時(shí)反沖洗時(shí)，則氣水分配渠內(nèi)的水面高為：&l

92、t;/p><p><b>　　水力半徑</b></p><p><b>　　水力坡降</b></p><p><b>　　渠內(nèi)的水頭損失</b></p><p>　?。╞）氣水分配干渠底部配水方孔水頭損失</p><p>　　氣水分配干渠底部配水方孔水頭損失

93、按孔口淹沒(méi)出流公式，計(jì)算。其中為，A為配水方孔的總面積。由反沖洗配水系統(tǒng)的斷面計(jì)算部分內(nèi)容可知，配水方孔的實(shí)際總面積為。則</p><p>　　（c）查手冊(cè)，反洗水經(jīng)過(guò)濾頭的水頭損失</p><p>　?。╠）氣水同時(shí)通過(guò)濾頭時(shí)增加的水頭損失</p><p>　　氣水同時(shí)反沖洗時(shí)氣水比，長(zhǎng)柄濾頭配氣系統(tǒng)的濾帽縫隙總面積與濾池過(guò)濾總面積之比約為1.25%，則長(zhǎng)柄濾頭中

94、的水流速度</p><p>　　通過(guò)濾頭時(shí)增加的水頭損失</p><p>　　則濾池配水系統(tǒng)的水頭損失 </p><p>　　d.砂濾層的水頭損失</p><p>　　濾料為石英砂，容重，水所謂容重為，石英砂濾料膨脹前的孔隙率，濾料層膨脹前的厚度。則濾料層的水頭損失</p><p>　　e.富裕水頭取1.5m。<

95、/p><p>　　則反沖洗水泵的最小揚(yáng)程為：</p><p>　　選四臺(tái)250S14單級(jí)雙吸離心泵，三用一備。揚(yáng)程為11米時(shí)，每臺(tái)泵的流量為576。</p><p>　　(5)反洗空氣的供給</p><p>　?、匍L(zhǎng)柄濾頭的氣壓損失</p><p>　　氣水同時(shí)反沖洗時(shí)，反沖洗用空氣流量。長(zhǎng)柄濾頭采用網(wǎng)狀布置，約55個(gè)/,

96、則每座濾池共計(jì)安裝長(zhǎng)柄濾頭</p><p><b>　　每個(gè)濾頭的通氣量</b></p><p>　　根據(jù)廠家提供的數(shù)據(jù)，在該氣體流量下的壓力損失最大為：</p><p>　?、跉馑峙淝錃庑】椎臍鈮簱p失</p><p>　　反沖洗時(shí)氣體通過(guò)配氣小孔的流速</p><p>　　壓力損失按孔口出流

97、公式計(jì)算 式中</p><p>　?。卓诹髁肯禂?shù)，＝0.6;－孔口面積，；－壓力損失，mm水柱；</p><p>　?。亓铀俣?，；－氣體流量，；－水的相對(duì)密度，1。</p><p>　　則氣水分配渠配氣小孔的氣壓損失</p><p>　　③配氣管道的總壓力損失</p><p>　　a.配氣管道的沿程壓力損

98、失</p><p>　　反沖洗空氣流量，配氣干管用DN600鋼管，流速4.75m/s，滿(mǎn)足配氣干管（渠）流速為為5m/s左右的條件。反沖洗空氣管總長(zhǎng)為50m，氣水分配渠內(nèi)的壓力損失忽略不計(jì)。</p><p>　　反沖洗管道內(nèi)的空氣氣壓計(jì)算公式 </p><p>　　式中，－空氣壓力，kPa; －長(zhǎng)柄濾頭距反沖洗水面的高度，m，。</p><p

99、>　　則反沖洗時(shí)空氣管內(nèi)的氣體壓力</p><p>　　空氣溫度按30℃考慮，查表，空氣管道的摩阻為。</p><p>　　則配氣管道沿程壓力損失為</p><p>　　b.配氣管道的局部壓力損失</p><p>　　主要配件及長(zhǎng)度換算系數(shù)見(jiàn)下表</p><p>　　當(dāng)量長(zhǎng)度的換算公式：</p>&

100、lt;p>　　式中:－管道當(dāng)量長(zhǎng)度，m；－管徑，m；－長(zhǎng)度換算系數(shù)。</p><p><b>　　空氣管配件換算長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　則局部壓力損失</b></p><p>　　配氣管道的總壓力損失 </p><p>　?、軞馑峙涫抑械臎_洗水水壓（只計(jì)算設(shè)水塔反沖洗的情況

101、，設(shè)水泵反沖洗的計(jì)算方法相同）</p><p>　　本系統(tǒng)采用氣水同時(shí)反沖洗，對(duì)氣壓的要求最不利情況發(fā)生在氣水同時(shí)反沖洗時(shí)。此時(shí)要求鼓風(fēng)機(jī)或貯氣罐調(diào)壓閥出口的靜壓為：</p><p>　　式中－輸氣管道的壓力總損失，kPa;</p><p>　?。錃庀到y(tǒng)的壓力損失，kPa，本設(shè)計(jì)；</p><p>　　－氣水沖洗室中的沖洗水水壓，kPa;－

102、富余壓力，4.9 kPa。</p><p>　　所以，鼓風(fēng)機(jī)或儲(chǔ)氣罐調(diào)壓閥出口的靜壓為：</p><p><b>　　⑤設(shè)備選型</b></p><p>　　根據(jù)氣水同時(shí)反沖洗時(shí)反沖洗系統(tǒng)對(duì)空氣的壓力、風(fēng)壓要求選C90－1.5型離心鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一用一備。風(fēng)量為90，風(fēng)壓為100kPa，電動(dòng)機(jī)功率為110kw。</p><p&

103、gt;　　(5)回收水池及回收水泵</p><p>　　將濾池反沖洗排水集中排入回收水池，經(jīng)回收泵送回原水配水井中再次進(jìn)行處理。</p><p><b>　?、?回收水池</b></p><p><b>　　回收水池容積為：</b></p><p>　　回收水池尺寸：水池有效水深采用3.5m，超高0

104、.3m，池長(zhǎng)為10m，池寬為10m。</p><p><b>　?、?回收水泵</b></p><p>　　設(shè)水泵工作時(shí)間為1h，則水泵的流量為：</p><p>　　水泵的揚(yáng)程經(jīng)粗略計(jì)算，確定為左右，選泵的型號(hào)為，兩用一備。</p><p>　　回收水泵房建于回收水池上，泵房?jī)魧?m，長(zhǎng)9m，高4.5m。</p&

105、gt;<p>　　1.2.7清水池設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1．設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　清水池中除貯存調(diào)節(jié)用水以外，還存放消防用水和水廠生產(chǎn)用水，因此清水池有效容積等于：</p><p>　　式中，－調(diào)節(jié)容積，；－消防貯水量，，按2小時(shí)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間計(jì)算；</p><p>　?。畯S沖

106、洗濾池和沉淀池排泥等生產(chǎn)用水，，等于最高日用水量的5％－10％；</p><p><b>　?。踩A量，。</b></p><p><b>　　取708</b></p><p><b>　　則。</b></p><p>　　清水池容積為15000m3，設(shè)計(jì)兩個(gè)，相互聯(lián)通。&l

107、t;/p><p><b>　　2．設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p>　　2.1清水池的容積為：</p><p>　　設(shè)計(jì)兩個(gè)，相互聯(lián)通。有效水深取4.0m。</p><p><b>　　則單個(gè)面積： </b></p><p>　　采用近似正方形平面，超高取0.5m。單池的尺寸為

108、：45m×42m×4.5m。</p><p><b>　　2.2進(jìn)水管</b></p><p>　　濾池到清水池之間的連接管設(shè)計(jì)流速為0.8－1.2m/s,本設(shè)計(jì)采用1.0 m/s。</p><p><b>　　2.3出水管</b></p><p><b>　　2.4溢

109、水管</b></p><p>　　管端為喇叭口，管上不設(shè)閥門(mén)，為了防止爬蟲(chóng)等進(jìn)入，設(shè)網(wǎng)罩。</p><p><b>　　2.5 排水管</b></p><p>　　按2h內(nèi)排空，按經(jīng)驗(yàn)值取300mm，便于排空清水池，采用2％坡度并設(shè)排水集水坑。</p><p>　　2.6通氣孔及檢修孔</p>

110、<p>　　通氣孔共6個(gè)，分3排布置，每排2個(gè)。通氣孔池外高度布置有參差，分別采用高出地面9.0米和1.4米，以利用空氣自然對(duì)流。檢修孔設(shè)3個(gè)，池的進(jìn)水管、出水管、溢流管附近各設(shè)置一個(gè)?？椎闹睆綖?600毫米，孔頂設(shè)防雨蓋板。</p><p><b>　　2.7導(dǎo)流墻</b></p><p>　　池內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流墻的目的是為了避免池內(nèi)水的短流和滿(mǎn)足加氯后的接觸時(shí)

111、間的需要。為清洗水池時(shí)的排水方便，在導(dǎo)流墻底部隔一定距離設(shè)置流孔，流水孔的底緣與池底相平，孔高150毫米，寬300毫米。</p><p>　　1.2.8加氯工藝及加氯間設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1．設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)的計(jì)算水量為。</b></p><p>

112、;　　采用液氯進(jìn)行濾后消毒，投加點(diǎn)在通往清水池的管道中，最大投氯量為，氯與水接觸時(shí)間不小于30min，倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存量按30天計(jì)算。</p><p><b>　　2. 設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）加氯量Q:</b></p><p><b>　　加氯量按下式計(jì)算：</b></p&

113、gt;<p>　　式中——加氯量，；——最大加氯量，；——需消毒的水量，。</p><p><b>　?。?）儲(chǔ)存量G：</b></p><p><b>　?。?）氯瓶數(shù)量：</b></p><p>　　采用容量為1000kg的焊接液氯鋼瓶，其外形尺寸為：共9只。另設(shè)中間氯瓶一只，以沉淀氯氣中的雜質(zhì)，還

114、可防止水流進(jìn)入氯瓶。</p><p><b>　?。?）加氯機(jī)數(shù)量：</b></p><p>　　加氯機(jī)選用型號(hào)REGAL2100，加氯量范圍在1－20kg/L。設(shè)兩臺(tái)，一用一備。</p><p>　　1.3凈水廠總體布置設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1.3.1工藝流程布置設(shè)計(jì)</p><p>　

115、　凈水廠工藝流程布置時(shí)必須考慮下列主要原則：</p><p>　?。?）流程力求最短，避免迂回重復(fù)，使凈水過(guò)程中的水頭損失最小。構(gòu)筑物應(yīng)盡量靠近，即沉淀池應(yīng)盡量緊靠濾池，二級(jí)泵站盡量靠近清水池，但各構(gòu)筑物之間應(yīng)留出必要的施工和檢修間距。</p><p>　?。?）構(gòu)筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向。凈水構(gòu)筑物一般無(wú)朝向要求，但濾池的操作廊、二級(jí)泵站、加藥間、化驗(yàn)室、檢修間、辦公樓等則有朝向要求，尤

116、其散發(fā)大量熱量的二級(jí)泵房對(duì)朝向和通風(fēng)的要求更應(yīng)注意，布置時(shí)應(yīng)使符合當(dāng)?shù)刈罴逊轿唬M量接近南北向布置。</p><p>　　（3）考慮近遠(yuǎn)期協(xié)調(diào)。在流程布置時(shí)既要有近期的完整性，又要求有分期的協(xié)調(diào)性，布置時(shí)應(yīng)避免近期占地過(guò)早過(guò)大。</p><p>　　本設(shè)計(jì)水廠常規(guī)處理構(gòu)筑物的流程布置采用常見(jiàn)的直線(xiàn)型布置，依次為配水井、管式靜態(tài)混合器、折板絮凝平流沉淀池、V型濾池、清水池。從進(jìn)水到出水整個(gè)流

117、程呈直線(xiàn)，這種布置具有生產(chǎn)管線(xiàn)短、管理方便、有利于日后逐組擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　1.3.2平面布置設(shè)計(jì)</p><p>　　當(dāng)水廠的主要構(gòu)筑物的流程布置確定以后，即可進(jìn)行整個(gè)水廠的總平面設(shè)計(jì)，將各項(xiàng)生產(chǎn)和輔助設(shè)施進(jìn)行組合布置。</p><p>　　本設(shè)計(jì)本著按照功能分區(qū)集中，因地制宜，節(jié)約用地的原則，同時(shí)考慮物料運(yùn)輸、施工要求以及遠(yuǎn)期擴(kuò)建等因素來(lái)進(jìn)行水廠

118、的總平面設(shè)計(jì)。平面布置具體如下：</p><p>　　首先，將綜合樓、食堂、浴室、職工宿舍、傳達(dá)室等建筑物組合為一區(qū)，稱(chēng)為生活區(qū)。生活區(qū)設(shè)置在進(jìn)門(mén)附近，便于外來(lái)人員的聯(lián)系，使生產(chǎn)系統(tǒng)少受外來(lái)干擾。</p><p>　　其次，將機(jī)修間、水表間、泥木工間、電修間、配電間、管配件堆場(chǎng)、車(chē)庫(kù)及倉(cāng)庫(kù)等，組合為一區(qū)，稱(chēng)為維修區(qū)。由于維修區(qū)占用場(chǎng)地較大，堆放配件雜物較亂，所以設(shè)計(jì)時(shí)與生產(chǎn)系統(tǒng)分開(kāi)，成為一

119、個(gè)獨(dú)立的區(qū)塊。</p><p>　　最后，將常規(guī)處理構(gòu)筑物與深度處構(gòu)筑物、水廠排泥水處理構(gòu)筑物分開(kāi)。這樣便于管理。遠(yuǎn)期預(yù)留地作為綠化用地。 </p><p>　　水廠平面布置示意詳見(jiàn)凈水廠平面及凈水構(gòu)筑物高程布置圖。</p><p>　　1.3.3水廠管線(xiàn)設(shè)計(jì)</p><p>　　廠區(qū)管線(xiàn)一般包括：給水管線(xiàn)、排水（泥）管線(xiàn)、加藥和廠內(nèi)自用水管

120、線(xiàn)、動(dòng)力電纜、控制電纜等。后兩者不屬于本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)范疇。</p><p><b>　　1. 給水管線(xiàn)</b></p><p>　　給水管線(xiàn)包括原水管線(xiàn)、沉淀水管線(xiàn)、清水管線(xiàn)和超越管線(xiàn)。給水管道采用鋼管，布置方式為埋地式。</p><p><b>　　2. 廠內(nèi)排水</b></p><p>　　廠內(nèi)生

121、活污水與雨水采用分流制，雨水就近排入水體；污水排入城市下水道。</p><p>　　生產(chǎn)廢水（沉淀池排泥水及濾池反沖洗水）出路：沉淀池排泥水經(jīng)排泥槽匯集排入排泥池進(jìn)行泥處理，具體在排泥水處理處進(jìn)行詳述；濾池反沖洗水集中排入回收水池，上清液經(jīng)回收泵送回原水配水井再次進(jìn)行處理，底部沉泥由回收水池的放空管直接排入廠區(qū)下水道。</p><p><b>　　3. 加藥管線(xiàn)</b>

122、;</p><p>　　加藥、加氯管線(xiàn)做成淺溝敷設(shè)，上做蓋板。加藥管采用硬聚氯乙烯管；氯氣管采用無(wú)縫鋼管。</p><p><b>　　4. 自用水管線(xiàn)</b></p><p>　　廠內(nèi)自用水是指水廠生活用水、泵房、藥間等沖洗溶解用水以及清洗水池用水。廠內(nèi)自用水均單獨(dú)成為管系，自二級(jí)泵房出水管接出。</p><p>　　

123、1.3.4高程布置設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1.3.4.1水處理構(gòu)筑物的高程布置設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1.水頭損失計(jì)算</b></p><p>　　在處理工藝流程中，各構(gòu)筑物之間水流應(yīng)為重力流。兩構(gòu)筑物之間水面高差即為流程中的水頭損失，包括構(gòu)筑物本身、連接管道、計(jì)量設(shè)備等水頭損失在內(nèi)。水頭損失應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定，并留有余地.&l

124、t;/p><p>　?。?）處理構(gòu)筑物水頭損失</p><p>　　處理構(gòu)筑物中的水頭損失與構(gòu)筑物的型式和構(gòu)造有關(guān)，具體根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)第3冊(cè)表15-13（P868）進(jìn)行估算，估算結(jié)果如下表所示。</p><p>　　凈水構(gòu)筑物水頭損失估算值</p><p>　?。?）連接管線(xiàn)水頭損失</p><p>　　連接管線(xiàn)水頭損失（包

125、括沿程和局部）應(yīng)通過(guò)水力計(jì)算確定，計(jì)算常用的公式為：</p><p>　　式中——沿程水頭損失，；——局部水頭損失，；——單位管長(zhǎng)的水頭損失；</p><p>　　——連通管段長(zhǎng)度，；——局部阻力系數(shù)；——連通管中流速，；——重力加速度，。</p><p>　?、?配水井至絮凝池連接管線(xiàn)水頭損失</p><p><b>　　a）

126、沿程水頭損失</b></p><p>　　配水井至絮凝池連接管采用鋼管，管長(zhǎng)。</p><p>　　考慮渾水的因素，按查設(shè)計(jì)手冊(cè)第1冊(cè)水力計(jì)算表得‰，換算成相當(dāng)于時(shí)的：</p><p>　　渾水管長(zhǎng)15m算得沿程損失為：</p><p><b>　　b）局部水頭損失</b></p><p&

127、gt;　　管路中，進(jìn)口1個(gè)，局部阻力系數(shù)；急轉(zhuǎn)彎管1個(gè)，；閘閥1個(gè)，；90º彎頭1個(gè)，；出口1個(gè)，局部阻力系數(shù)，則局部阻力系數(shù)總計(jì)為：</p><p>　　管內(nèi)流速，則管路局部水頭損失為：</p><p><b>　　c）總水頭損失</b></p><p><b>　?、谛跄刂脸恋沓?lt;/b></p>

128、<p>　　絮凝池與沉淀池合建，其損失取0.1m。</p><p>　　③沉淀池至V型濾池連接管線(xiàn)水頭損失</p><p><b>　　a）沿程水頭損失</b></p><p>　　沉淀池至V型濾池連接管采用鋼管，管長(zhǎng)（按最不利情況計(jì)算）。</p><p>　　考慮渾水的因素，按查設(shè)計(jì)手冊(cè)第1冊(cè)水力計(jì)算表得

129、‰，換算成相當(dāng)于時(shí)的：</p><p>　　渾水管長(zhǎng)40m算得沿程損失為：</p><p><b>　　b）局部水頭損失</b></p><p>　　管路中，進(jìn)口1個(gè)，局部阻力系數(shù)；彎頭2個(gè)，局部阻力系數(shù)；閘閥2個(gè)，；等徑十字管（分支流）1個(gè)，局部阻力系數(shù)；出口1個(gè)，局部阻力系數(shù)，則局部阻力系數(shù)總計(jì)為：</p><p>

130、　　管內(nèi)流速，則管路局部水頭損失為：</p><p><b>　　c）總水頭損失</b></p><p>　　⑧ V型濾池至清水池連接管線(xiàn)水頭損失</p><p><b>　　a）沿程水頭損失</b></p><p>　　V型濾池至清水池連接管采用鋼管，管長(zhǎng)（按最不利情況計(jì)算），按查設(shè)計(jì)手冊(cè)第1冊(cè)水

131、力計(jì)算表得‰，則V型濾池至清水池連接管沿程損失為：</p><p><b>　　b）局部水頭損失</b></p><p>　　管路中，進(jìn)口1個(gè)，局部阻力系數(shù)；彎頭3個(gè)，局部阻力系數(shù)；閘閥1個(gè)，；出口1個(gè)，局部阻力系數(shù)，則局部阻力系數(shù)總計(jì)為：</p><p>　　管內(nèi)流速，則管路局部水頭損失為：</p><p><b

132、>　　c）總水頭損失</b></p><p>　?、?清水池至吸水井連接管線(xiàn)水頭損失</p><p><b>　　a）沿程水頭損失</b></p><p>　　清水池至吸水井連接管采用鋼管，管長(zhǎng)（按最不利情況計(jì)算），按查設(shè)計(jì)手冊(cè)第1冊(cè)水力計(jì)算表得‰，則生物活性炭濾池至清水池連接管沿程損失為：</p><p&

133、gt;<b>　　b）局部水頭損失</b></p><p>　　管路中，進(jìn)口1個(gè)，局部阻力系數(shù)；出口1個(gè)，局部阻力系數(shù)，則局部阻力系數(shù)總計(jì)為：</p><p>　　管內(nèi)流速，則管路局部水頭損失為：</p><p><b>　　c）總水頭損失</b></p><p>　　2. 處理構(gòu)筑物高程確定<

134、;/p><p>　　當(dāng)各項(xiàng)水頭損失確定以后，便可進(jìn)行構(gòu)筑物的高程布置。凈水構(gòu)筑的高程布置采用目前常用的高架式布置形式，因?yàn)楦呒苁讲贾脮r(shí)，主要凈水構(gòu)筑物池底埋設(shè)地面下較淺，構(gòu)筑物大部分高出地面，從而造價(jià)較低。</p><p>　　水廠地面標(biāo)高為58.00m，各凈水構(gòu)筑物水位標(biāo)高由計(jì)算確定，計(jì)算結(jié)果如下表所示。</p><p>　　凈水構(gòu)筑物水位標(biāo)高計(jì)算</p>