給水處理課程設計---某城市給水處理設計

1、<p><b>　　給水處理課程設計</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 設計資料3</b></p><p>　　1.1 課程設計的原始數(shù)據(jù)：3</p><p>　　2 設計水質水量4</p>

2、;<p>　　2.1 設計水質及水質分析4</p><p>　　2.1.1 設計水質4</p><p>　　2.2 設計水量4</p><p>　　2. 3 給水處理流程確定4</p><p>　　2.3.1 給水處理工藝流程的選擇4</p><p>　　3 給水處理構筑物與設備型式選擇5&

3、lt;/p><p><b>　　3.1 加藥間6</b></p><p>　　3.1.1 藥劑溶解池6</p><p>　　3.1.2 混凝劑藥劑的選用與投加6</p><p>　　3.1.3 加氯間6</p><p>　　3.2 混合設備6</p><p><

4、b>　　3.3 絮凝池7</b></p><p><b>　　3.4 沉淀池7</b></p><p><b>　　3.5 濾池8</b></p><p>　　3.6 消毒方法9</p><p><b>　　4混凝沉淀10</b></p>

5、<p>　　4.1 混凝劑投配設備的設計10</p><p>　　4.1.1溶液池11</p><p>　　4.1.2溶解池11</p><p>　　4.1.3投藥管11</p><p>　　4.2 混合設備的設計12</p><p>　　4.2.1設計流量12</p><

6、p>　　4.2.2設計流速12</p><p>　　4.2.3混合單元數(shù)12</p><p>　　4.2.4混合時間12</p><p>　　4.2.5水頭損失13</p><p>　　4.2.6校核GT值13</p><p>　　4.3 絮凝池13</p><p>　　4.3

7、.1 設計參數(shù)13</p><p>　　4.3.2設計計算13</p><p><b>　　5 沉淀池16</b></p><p>　　5.1沉淀工藝設計計算16</p><p>　　5.1.1設計參數(shù)：16</p><p>　　5.1.2設計計算：16</p><

8、p><b>　　6 過濾池20</b></p><p>　　6.1濾池的布置20</p><p>　　6.2濾池的設計計算20</p><p>　　6.2.1設計水量20</p><p>　　6.2.2沖洗強度20</p><p>　　6.2.3濾池面積及高度20</p&g

9、t;<p>　　6.2.4單池沖洗流量21</p><p>　　6.2.5洗砂排水槽21</p><p>　　6.2.6集水渠21</p><p>　　6.2.7配水系統(tǒng)21</p><p>　　6.2.8沖洗水箱22</p><p><b>　　7 消毒24</b>&l

10、t;/p><p>　　7.1加藥量的確定24</p><p>　　7.2加氯間的布置24</p><p><b>　　8其他設計25</b></p><p>　　8.1清水池的設計25</p><p>　　8.2吸水井的設計25</p><p>　　9 水廠總體布置

11、26</p><p>　　9.1水廠的平面布置26</p><p>　　9.2水廠的高程布置26</p><p><b>　　總結27</b></p><p><b>　　參考文獻28</b></p><p><b>　　1 設計資料</b>&l

12、t;/p><p>　　1.1 課程設計的原始數(shù)據(jù)：</p><p>　　該城市地處江蘇北部地區(qū)，是一座中等城市，該市實施10年規(guī)劃，規(guī)劃擬建一座給水處理廠，采用統(tǒng)一供水方式供給該市的工業(yè)企業(yè)及居民用水。</p><p>　　水廠設計基本資料如下：</p><p>　?。?）水廠設計產(chǎn)水量：6.435×104 m3/d</p>

13、<p>　?。?）水文及水文地質資料：</p><p>　　1）河流最高洪水位：32.50m 最大流量：25.65m3/s</p><p>　　2）河流常水位： 30.50m 平均流量：14.85m3/s</p><p>　　3）枯水位： 28.70m 最小流量：9.28m3/s</p><p>　

14、　4）設計地面標高：37.7m</p><p>　?。?）原水水質如下：</p><p>　　（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。</p><p><b>　?。?）自然狀況</b></p><p>　　城市土壤種類為砂質黏土，地下水位6.00m，冰凍線深度0.38m，年

15、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。</p><p><b>　　2 設計水質水量</b></p><p>　　2.1 設計水質及水質分析</p><p>　　2.1.1 設計水質</p><p>　　本設計給水處理工程

16、設計水質滿足國家生活飲用水衛(wèi)生標準（GB5749-2006），處理的目的是去除原水中懸浮物質，膠體物質、細菌、病毒以及其他有害萬分，使凈化后水質滿足生活飲用水的要求。</p><p>　　生活飲用水水質應符合下列基本要求：</p><p>　?。?）水中不得含有病原微生物。</p><p>　?。?）水中所含化學物質及放射性物質不得危害人體健康。</p>

17、<p>　　（3）水的感官性狀良好。</p><p><b>　　2.2 設計水量</b></p><p>　　水處理構筑物的生產(chǎn)能力，應以最高日供水量加水廠自用水量進行設計，并以水質最不利情況進行校核。水廠自用水量主要用于濾池沖洗和澄清池排泥等方面。城鎮(zhèn)水廠自用水量一般采用供水量的5%—10%，本設計取10%，則設計處理量為：</p>&

18、lt;p>　　Q=(1+a) Qd =(1+0.1)*64350=70785m3/d</p><p>　　取70800m3/d。</p><p>　　式中 Q——水廠日處理量；</p><p>　　a——水廠自用水量系數(shù)，一般采用供水量的5%—10%，本設計取8%；</p><p>　　Qd——設計供水量（m3/d），為6.435萬

19、m3/d.</p><p>　　2. 3 給水處理流程確定</p><p>　　2.3.1 給水處理工藝流程的選擇</p><p>　　給水處理工藝流程的選擇與原水水質和處理后的水質要求有關。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。</p><p>　　綜合分析后得出最

20、終的工藝流程為：</p><p>　　原水→混凝→沉淀→過濾→消毒</p><p><b>　　框圖表示為：</b></p><p>　　圖1 工藝流程圖3 給水處理構筑物與設備型式選擇</p><p><b>　　3.1 加藥間</b></p><p>　　3.1.1 藥劑

21、溶解池</p><p>　　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1m左右，以減輕勞動強度，改善操作條件。</p><p>　　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。&

22、lt;/p><p>　　3.1.2 混凝劑藥劑的選用與投加</p><p>　　3.1.2.1. 混凝劑藥劑的選用</p><p>　　根據(jù)原水水質及水溫，參考有關水廠的運行經(jīng)驗，選精致硫酸鋁為混凝劑。</p><p>　　3.1.2.2. 混凝劑的投加</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,

23、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。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速改變藥液投量，最適合用于混凝劑自動控制系統(tǒng)。</p><p><b>　　3.1.3 加氯間</b></p><p>　　1、靠近加氯點，以縮短加氯管線的長度。水和氯應充分混合，接觸時

24、間不少于30min。為管理方便，和氯庫合建。加氯間和氯庫應布置在水廠的下風向。</p><p>　　2、加氯間的氯水管線應敷設在地溝內，直通加氯點，地溝應有排水設施以防積水。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，加氯間應有直接通向外部、且向外開的門，加氯間和值班室之間應有觀察窗，以便在加氯間外

25、觀察工作情況。</p><p>　　4、加氯機的間距約0.7m，一般高于地面1.5m左右，以便于操作，加氯機（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，磅秤面和地面齊平，使氯瓶上下搬運方便。有每小時換氣8-12次的通風設備。加氯間的給水管應保證不斷水，并且保持水壓穩(wěn)定。加氯間外應有防毒面具、搶救材料和工具箱。防毒面具應防止失效，照明和通風設備應有室外開關。</p>&

26、lt;p>　　設計加氯間時，均按以上要求進行設計。</p><p><b>　　3.2 混合設備</b></p><p>　　本設計采用管式靜態(tài)混合器對藥劑與水進行混合。</p><p><b>　　3.3 絮凝池</b></p><p>　　絮凝過程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相

27、互接觸碰撞，而形成更大具有良好沉淀性能的大的絮凝體。目前國內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、折板絮凝、柵條（網(wǎng)格）絮凝、和穿孔旋流絮凝。</p><p>　　表1-1 絮凝池的類型及特點表</p><p>　　根據(jù)以上各種絮凝池的特點以及實際情況并進行比較，本設計選用往復式隔板絮凝池。</p><p><b>　　3.4

28、沉淀池</b></p><p>　　常見各種形式沉淀池的性能特點及適用條件見如下的各種形式沉淀池性能特點和適用條件。</p><p>　　表1-2 各種形式沉淀池性能特點和適用條件表</p><p>　　原水經(jīng)投藥、混合與絮凝后，水中懸浮雜質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>　　設計

29、采用平流式沉淀池。相比之下，平流式沉淀池具有適應性強、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點。</p><p><b>　　3.5 濾池</b></p><p>　?。?）、多層濾料濾池：優(yōu)點是含污能力大，可采用較大的流速，能節(jié)約反沖洗用水，降速過濾水質較好，但只有三層濾料、雙層濾料適用大中型水廠；缺點是濾料不易獲得且昂貴管理麻煩，濾料易流逝且沖洗困難易積泥球，需采用助沖設備

30、；</p><p>　　（2）、虹吸濾池：適用于中型水廠（水量2—10萬噸/日），土建結構較復雜，池深大，反洗時要浪費一部分水量，變水頭等速過濾水質也不如降速過濾：</p><p>　?。?）、無閥濾池、壓力濾罐、微濾機等日處理小，適用于小型水廠；</p><p>　　（4）、移動罩濾池：需設移動洗砂設備機械加工量較大，起始濾速較高，因而濾池平均設計濾速不宜過高，罩

31、體合隔墻間的密封要求較高，單格面積不宜過大（小于10m2 ）；</p><p>　?。?）、普通快濾池：是向下流、砂濾料的回閥式濾池，適用大中型水廠，單池面積一般不宜大于100m2 。優(yōu)點有成熟的運行經(jīng)驗運行可靠，采用的砂濾料，材料易得價格便宜，采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可做得較大，池深適中，采用降速過濾，水質較好；</p><p>　?。?）、雙閥濾池：是下向流、砂濾料得雙閥式濾池，優(yōu)

32、缺點與普通快濾池基本相同且減少了2只閥門，相應得降低了造價和檢修工作量，但必須增加形成虹吸得抽氣設備。</p><p>　?。?）、V型濾池：從實際運行狀況，V型濾池來看采用氣水反沖洗技術與單純水反沖洗方式相比，主要有以下優(yōu)點：   1）、較好地消除了濾料表層、內層泥球，具有截污能力強，濾池過濾周期長，反沖洗水量小特點?？晒?jié)省反沖洗水量40～60%，降低水廠自用水量，降低生產(chǎn)運行成本。 &

33、#160; 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，減少了濾池補砂、換砂費用。   3）、采用粗粒、均質單層石英砂濾料，保證濾池沖洗效果和充分利用濾料排污容量，使濾后水水質好。</p><p>　　根據(jù)設計資料，綜合比較選用目前較廣泛使用的普通快濾池。</p><p><b>　　3.6 消毒方法</b><

34、/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、病毒等），防止水致傳染病的危害。其方法分化學法與物理法兩大類，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，而進行加熱消毒、紫外線消毒等。</p><p>　　經(jīng)比較，采用液氯消毒。氯是目前國內外應用最廣的消毒劑，除消毒外還起氧化作用。加氯操作簡單，價格較

35、低，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。原水水質較好時，一般為濾后消毒，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，國內目前在凈水處理方面應用尚不多。</p><p><b>　　4混凝沉淀</b></p><p>　　4.1 混凝劑投配設備的設計</p><p>　　水質的混凝處理，

36、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；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。</p><p>　　混凝劑的投加分為干投法和濕投法兩種，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。</p><p>　　圖

37、2 濕投法混凝處理工藝流程</p><p>　　根據(jù)原水渾濁度最高值800 mg/L以及混凝劑投加量參考值（如圖）確定設計投加量為30.0 mg/L</p><p>　　表1-3 混凝劑投加量參考值</p><p><b>　　4.1.1溶液池</b></p><p>　　溶液池一般以高架式設置，以便能依靠重力投加藥劑

38、。池周圍應有工作臺，底部應設置放空管。必要時設溢流裝置。 </p><p>　　溶液池容積按下式計算：</p><p>　　式中 －溶液池容積，；</p><p><b>　　Q－處理水量，；</b></p><p>　　a－混凝劑最大投加量，mg/L；</p><p>　　c－溶液濃度，取10

39、%；</p><p>　　n－每日調制次數(shù)，取n＝3。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得： </b></p><p>　　溶液池設置兩個，每個容積為，以便交替使用，保證連續(xù)投藥。</p><p>　　取有效水深H1＝1.0m，總深H＝H1+H2+H3（式中H2為保護高，取0.2m；H3為貯渣深度，取0.1m）＝

40、1.0+0.2+0.1＝1.3m。</p><p>　　溶液池形狀采用矩形，尺寸為長×寬×高＝2.8m×2m×1.3m。</p><p><b>　　4.1.2溶解池</b></p><p>　　溶解池容積 W1=0.3W2=0.3×7.07=2.12m3</p><p>

41、;　　溶解池一般取正方形，有效水深H1＝1.0m，則：</p><p>　　面積F＝W1/H1→邊長a＝F1/2＝1.46m；取邊長為1.5m。</p><p>　　溶解池深度H＝H1+H2+H3 （式中H2為保護高，取0.2m；H3為貯渣深度，取0.1m）＝1.0+0.2+0.1＝1.3m</p><p>　　和溶液池一樣，溶解池設置2個，一用一備。</p&

42、gt;<p>　　溶解池的放水時間采用t＝10min，則放水流量</p><p>　　查水力計算表得放水管管徑＝75mm，溶解池底部設管徑d＝100mm的排渣管一根。</p><p>　　溶解池攪拌裝置采用機械攪拌：以電動機驅動漿板或渦輪攪動溶液。</p><p><b>　　4.1.3投藥管</b></p><

43、;p><b>　　投藥管流量</b></p><p>　　查水力計算表得投藥管管徑d＝15mm，相應流速為0.8m/s。</p><p>　　4.2 混合設備的設計</p><p>　　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

44、藥劑使用率，從而節(jié)約用藥量，降低運行成本。</p><p>　　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%，，進水管采用兩條，流速v=1m/s，構造如圖2所示。</p><p>　　圖3 管式靜態(tài)

45、混合器</p><p><b>　　4.2.1設計流量</b></p><p>　　Q=m3/d=1475m3/h=0.41m3/s</p><p><b>　　4.2.2設計流速</b></p><p>　　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： </p>

46、<p>　　取D=750mm，則實際流速V=0.93m/s.</p><p>　　4.2.3混合單元數(shù)</p><p><b>　　按下式計算</b></p><p>　　取N=3，則混合器的混合長度為：</p><p>　　L=1.1ND=1.1×3×0.75=2.93m</p&g

47、t;<p>　　4.2.4混合時間 </p><p><b>　　4.2.5水頭損失</b></p><p>　　4.2.6校核GT值</p><p>　　GT=788.7×3.3=2602.61（≥2000） 水力條件符合要求</p><p><b>　　4.3 絮凝池</

48、b></p><p>　　4.3.1 設計參數(shù)</p><p>　　絮凝池設計n=2組，每組設1池，每池設計流量為 </p><p>　　，絮凝時間T=20min。</p><p><b>　　4.3.2設計計算</b></p><p>　　4.3.2.1 絮凝池有效容積</p>

49、<p>　　考慮與斜管沉淀池合建，絮凝池平均水深取2.0m，池寬取B=15.0m。</p><p>　　4.3.2.2絮凝池有效長度</p><p>　　式中： H——平均水深(m);本設計取超高0.5m，H=2.0m；</p><p>　　4.3.2.3 隔板間距</p><p>　　絮凝池起端流速取，末端流速取。首先根據(jù)起

50、，末端流速和平均水深算出起末端廊道寬度，然后按流速遞減原則，決定廊道分段數(shù)和各段廊道寬度。</p><p>　　起端廊道寬度： </p><p>　　末端廊道寬度： </p><p>　　廊道寬度分成4段。各段廊道寬度和流速見表2-1。應注意，表中所求廊道內流速均按平均水深計算，故只是廊道真實流速的近似值，因為，廊道水深是遞減的。</p>&l

51、t;p>　　表1-4 廊道寬度和流速</p><p><b>　　四段廊道寬度之和</b></p><p>　　取隔板厚度=0.20m，共22塊隔板，則絮凝池總長度L為：</p><p>　　4.3.2.4 水頭損失計算</p><p>　　式中： vi——第i段廊道內水流速度（m/s）；</p>

52、<p>　　——第i段廊道內轉彎處水流速度（m/s）；</p><p>　　mi——第i段廊道內水流轉彎次數(shù)；</p><p>　　——隔板轉彎處局部阻力系數(shù)。往復式隔板（1800轉彎）=3；</p><p>　　——第i段廊道總長度(m)；</p><p>　　----第i段廊道過水斷面水力半徑（m）；</p>&l

53、t;p>　　——流速系數(shù)，隨水力半徑Ri和池底及池壁粗糙系數(shù)n而定，通常按曼寧公式計算。</p><p>　　絮凝池采用鋼筋混凝土及磚組合結構，外用水泥砂漿抹面，粗糙系數(shù)為n=0.013。</p><p>　　廊道轉彎處的過水斷面面積為廊道斷面積的1.2-1.5倍，本設計取1.4倍，則第一段轉彎處流速： </p><p>　　式中：——第i段轉彎處

54、的流速（m/s）；</p><p>　　——單池處理水量（m3/h）；</p><p>　　——第i段轉彎處斷面間距，一般采用廊道的1.2-1.5倍；</p><p>　　——池內水深（m）。</p><p><b>　　各段水頭損失為：</b></p><p>　　表1-5 各段水頭損失計算&l

55、t;/p><p>　　∑h=h1+h2+h3+h4=0.175</p><p>　　4.3.2.5 GT值計算(t=20時)</p><p>　　<60,符合設計要求；</p><p>　?。ㄔ?04-105范圍之內）</p><p>　　絮凝池與沉淀池合建，中間過渡段寬度為1.5m。</p><

56、p><b>　　5 沉淀池</b></p><p>　　5.1沉淀工藝設計計算</p><p>　　5.1.1設計參數(shù)：</p><p>　　絮凝池設獨立的兩座，故沉淀池與之相對應，設2座。采用平流沉淀池,每</p><p>　　座設計流量為0.41m3/s。按沉淀時間和水平流速計算方法計算。</p>

57、<p>　　沉淀時間取1.5h,水平流速取12mm/s。</p><p>　　5.1.2設計計算：</p><p>　　5.1.2.1池體設計計算：</p><p>　　池長L＝3.6vT=3.6×12×1.5=64.8m,取65m。</p><p><b>　　池平面面積F＝</b>&l

58、t;/p><p>　　池寬，取10.5m。</p><p>　　實際有效水深為：取超高0.46m。則池深為3.7m。</p><p><b>　　校核: </b></p><p>　　L/B=65/10.5=6.19>4,L/H=65/3.24=20>10。</p><p>　　中間設兩道

59、250mm的隔墻將沉淀池分成三格，每格寬為3.3m。則，</p><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>　　可見均滿足要求。</b></p><p&

60、gt;　　5.1.2.2沉淀池的進水設計：</p><p>　　進水采用穿孔墻布置，盡量做到在進水斷面上水流的均勻分布，避免已形成的絮體破碎。單座池墻長14m，墻高3.8m，有效水深3.24m，布水墻如下圖。</p><p>　　根據(jù)設計手冊：當進水端用穿孔配水墻時，穿孔墻在池底積泥面以上0.3～0.5m處至池底部分不設孔眼，以免沖動沉泥。本設計采用0.5m。</p><

61、;p>　　1、單個孔眼的面積：</p><p>　　圖3 磚砌穿孔布水墻</p><p>　　孔眼尺寸考慮施工方便，采用尺寸：15cm×8cm。</p><p><b>　　2、孔眼總面積:</b></p><p><b>　　孔眼流速采用，</b></p><p

62、><b>　　3、孔眼總數(shù)：</b></p><p><b>　　個，取342個。</b></p><p><b>　　孔眼實際流速為：</b></p><p><b>　　4、孔眼布置：</b></p><p>　　孔眼布置成8排，每排孔眼數(shù)為34

63、2/8=42.75個,取43個。水平方向孔眼的間距取160mm，則計算的水平長度為：43×80+42×160=10160mm。</p><p>　　豎直方向的間距為150mm,最上一排孔眼的淹沒深度假定為0.5m，最下一排孔眼距池底為0.5m，則豎向的計算高度為：0.15×8+0.15×7+0.45+0.45=3.15m，可以。</p><p>　　

64、5.1.2.3 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>　　1、指形槽的個數(shù) ：</p><p><b>　　N=6</b></p><p>　　2、指形槽的中心距 ：</p&g

65、t;<p>　　3、指形槽中的流量：</p><p>　　4、，考慮到池子的超載系數(shù)為20％，故槽中流量為：</p><p><b>　　5、指形槽的尺寸：</b></p><p>　　槽寬，為便于施工，取。</p><p>　　取堰上負荷為450，則指形槽長度：</p><p>　

66、　L=70800/2×450=79m</p><p>　　6個集水槽，雙側進水。每根槽長：8.92m，取9.0m。</p><p><b>　　起點槽中水深：</b></p><p><b>　　終點槽中水深：</b></p><p>　　為便于施工，槽中水深統(tǒng)一取。</p>

67、<p><b>　　6、槽的高度：</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</p><p>　　0.15m。則指形槽的總高度（說明：該高度為三角堰底到槽底的距離）。</p><p><b>　　7、三角堰的計算：</b></p><

68、p>　　a.每個三角堰的流量，堰上水頭取0.08m，則：</p><p><b>　　b.三角堰的個數(shù)：</b></p><p>　　個，取157個。三角堰的中心距：。</p><p><b>　　8、集水槽的設計：</b></p><p>　　集水槽的槽寬，為便于施工，取0.7m。</

69、p><p>　　起點槽中水深：H1=0.75×b=0.75×0.7=0.525m</p><p>　　終點槽中水深：H2=1.25×b=1.25×0.7=0.875m</p><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>　　5.1.2.4

70、 沉淀池排泥：</p><p>　　排泥是否順暢關系到沉淀池凈水效果，當排泥不暢、泥渣淤積過多時，將嚴重影響出水水質。排泥方法有多斗重力排泥、穿孔管排泥和機械排泥。機械排泥具有排泥效果好、可連續(xù)排泥、池底結構簡單、勞動強度小、操作方便可以配合自動化等優(yōu)點。故本設計采用虹吸式機械排泥。</p><p>　　虹吸式機械排泥的設計：</p><p>　　采用SXH型虹吸式

71、吸泥機，軌距l(xiāng)＝14000mm</p><p>　　①干泥量假設含水率為98％</p><p><b>　?、谖勰嗔?lt;/b></p><p>　?、畚鄼C往返一次所需的時間：</p><p><b>　?。ㄨ旒苄羞M速度）</b></p><p><b>　?、芎缥?/p>

72、計算：</b></p><p>　　設吸泥管管數(shù)為10根，管內流速為1.5m/s。單側排泥最長虹吸管長為18m。采用連續(xù)式排泥，管徑為：</p><p>　　選用DN50水煤氣管。</p><p><b>　　⑤吸口的斷面確定：</b></p><p>　　吸口的斷面與管口斷面相等。已知吸管的斷面積。設吸口寬

73、度</p><p>　?、尬喙芄苈匪^損失計算：</p><p>　　進口，出口，90º彎頭個，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>　　總水頭損失： </b></p><p>　　考慮管道使用年久等因素，實際H

74、=1.3h=1.3×0.787=1.02m</p><p>　　5.1.2.5 放空管管徑確定：</p><p>　　沉淀池放空時間取3h，則放空管管徑為：</p><p>　　， 取DN350。</p><p><b>　　6 過濾池</b></p><p><b>

75、　　6.1濾池的布置</b></p><p>　　采用雙排布置，按單層濾料設計，采用石英砂作為濾料。</p><p>　　6.2濾池的設計計算</p><p><b>　　6.2.1設計水量</b></p><p>　　Q=0.819m3/s 濾速v=10m/h</p><p>&l

76、t;b>　　6.2.2沖洗強度</b></p><p>　　沖洗強度q按經(jīng)驗公式計算</p><p>　　式中 －濾料平均粒徑；</p><p>　　e－濾層最大膨脹率，取e=50%；</p><p>　?。倪\動黏滯度，。</p><p>　　砂濾料的有效直徑=0.5mm</p>

77、<p>　　與對應的濾料不均勻系數(shù)u=1.5</p><p>　　所以，=0.9u=0.9×1.5×0.5=0.675mm</p><p>　　6.2.3濾池面積及高度</p><p><b>　　濾池總面積</b></p><p>　　濾池個數(shù)采用N=6個，成雙排對稱布置</p>

78、;<p>　　單池面積f=F/N=295/6=49m2，取50m2每池平面尺寸采用L×B=10m×5m</p><p><b>　　濾池高度H</b></p><p>　　H=H1+H2+H3+H4</p><p><b>　　其中：—濾池高度</b></p><p&g

79、t;<b>　　—承托層高度</b></p><p><b>　　—濾料層高度</b></p><p><b>　　—濾料層上水深</b></p><p><b>　　—超高</b></p><p>　　所以H=0.45+0.7+1.8+0.3=3.25m

80、</p><p>　　6.2.4單池沖洗流量</p><p>　　q沖=fq=50×12=600</p><p>　　6.2.5洗砂排水槽</p><p><b>　　(1)斷面尺寸</b></p><p>　　兩槽中心距采用a=2.0m</p><p>　　排水

81、槽個數(shù)n1=L/a=10/2.0=5（個）</p><p><b>　　槽長l=B=5m</b></p><p>　　槽內流速，采用0.6m/s</p><p>　　排水槽采用標準半圓形槽底斷面形式。</p><p><b>　　2)設置高度</b></p><p>　　濾料

82、層厚度采用Hn=0.7m</p><p>　　排水槽底厚度采用δ=0.05m</p><p>　　槽頂位于濾層面以上的高度為：</p><p>　　He=eHn+2.5x+δ+0.075=1.05m</p><p><b>　　6.2.6集水渠</b></p><p>　　集水渠采用矩形斷面，渠寬

83、采用b=0.75m</p><p>　　(1)渠始端水深Hq</p><p>　　Hq=0.81(fq/1000b)2/3 =0.81×(50×12/1000×0.75)2/3 =0.70</p><p>　　(2)集水渠底低于排水槽底的高度Hm</p><p>　　Hm=Hq+0.2=0.90</p>

84、;<p><b>　　6.2.7配水系統(tǒng)</b></p><p>　　采用大阻力配水系統(tǒng)，其配水干管采用方形斷面暗渠結構。</p><p><b>　　(1)配水干渠</b></p><p><b>　　干渠始端流速采用</b></p><p>　　干渠始端流量Q

85、干=q沖=0.6m³/s</p><p>　　干渠斷面積A=Q干/ν干=0.6/1.5=0.4</p><p><b>　　(2)配水支管</b></p><p>　　支管中心距采用s=0.25m</p><p>　　支管總數(shù)n2=2L/s=2×10/0.25=80（根）</p><

86、;p>　　支管流量Q支=Q干/n2=0.6/80=0.008m³/s</p><p><b>　　支管直徑采用，流速</b></p><p><b>　　支管長度</b></p><p>　　核算l1/d支=2.1/0.075=28<80</p><p><b>　　

87、(3)支管孔眼</b></p><p>　　孔眼總面積Ω與濾池面積f的比值a，采用，則</p><p>　　Ω=αf=0.0024×50=0.12</p><p><b>　　孔徑采用</b></p><p>　　單孔面積ω=πd0²/4=3.14×0.012²/4=1

88、13×10-6m²</p><p>　　孔眼總數(shù)n3=Ω/ω=0.12/113×10-6 =1062(個)</p><p>　　每一支管孔眼數(shù)（分兩排交錯排列）為：</p><p>　　n4=n3/n2=1062/80≈14(個)</p><p>　　孔眼中心距s0=2l1/n4=2×2.1/14=0.

89、3m</p><p>　　孔眼平均流速ν=q/(10α)=12/(10×0.24)=5m/s</p><p><b>　　6.2.8沖洗水箱</b></p><p>　　沖洗水箱與濾池合建，置于濾池操作室屋頂上。</p><p><b>　　(1)容量V</b></p>&l

90、t;p>　　沖洗歷時采用=6min</p><p>　　=1.5×12×50×6×60/1000=324m³</p><p><b>　　水箱內水深，采用</b></p><p><b>　　圓形水箱直徑</b></p><p>　　D箱=（4

91、V/πh箱）=(4×324/π×3.5)½ =10.9m</p><p><b>　　(2)設置高度</b></p><p>　　水箱底至沖洗排水箱的高差ΔH，由以下幾部分組成。</p><p>　　a.水箱與濾池間沖洗管道的水頭損失</p><p>　　管道流量Q沖=q沖=0.6m/s&l

92、t;/p><p>　　管徑采用D沖=400mm，管長</p><p>　　查水力計算表得：， </p><p>　　沖洗管道上的主要配件及其局部阻力系數(shù)合計Σξ=7.38</p><p><b>　　mH2O</b></p><p>　　b.配水系統(tǒng)水頭損失</p><p>&

93、lt;b>　　按經(jīng)驗公式計算</b></p><p><b>　　=3.28mH2O</b></p><p>　　c.承托層水頭損失 承托層厚度采用H0=0.45m</p><p><b>　　mH2O</b></p><p>　　d.濾料層水頭損失 h4=(ρ2/ρ2-ρ

94、1)(1-m0)L0</p><p>　　式中 －濾料的密度，石英砂為；</p><p><b>　?。拿芏?，；</b></p><p>　?。瓰V料層膨脹前的孔隙率（石英砂為0.41）；</p><p><b>　?。瓰V料層厚度，m。</b></p><p>　　所以

95、 h4=(2.65/2.65-1)(1-0.41)=0.66mH2O</p><p>　　e.備用水頭h5=1.5mH2O</p><p>　　則ΔH=h1+h2+h3+h4+h5≈9.0mH2O</p><p><b>　　7 消毒</b></p><p><b>　　7.1加藥量的確定</b>&

96、lt;/p><p>　　水廠設計7.08萬m3/d=2950m3/h</p><p>　　最大投氯量為a=3mg/L</p><p><b>　　加氯量為：</b></p><p>　　Q1=0.001aQ=0.001×3×2950=8.85kg/h </p><p>　　儲氯量

97、（按一個月考慮）為：</p><p>　　G=30×24Q=30×24×8.85=6372Kg/月 可取6400kg</p><p><b>　　7.2加氯間的布置</b></p><p>　　設水廠所在地主導風向：夏季西南，冬季西北。加氯間靠近濾池和清水池，設在水廠的東南部。</p><p

98、>　　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，切換有關閥門，切斷氯源，同時排風扇動作。</p><p>　　為搬運氯瓶方便，氯庫內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。</p><p>　　加氯間外布置防毒面具、搶救材料和工具箱，照明和通

99、風設備在室外設開關。</p><p>　　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。</p><p><b>　　8其他設計</b></p><p><b>　　8.1清水池的設計</b></p><p>　　設置兩座清

100、水池以適應水廠7.08萬m3/d 的產(chǎn)水量，</p><p>　　單座清水池容積V=Q×15%=70800×15%=10620m3 取設計值為1.1萬m3</p><p>　　池深采用h=4m，則清水池平面面積為A=V/h=11000/4=2750，采用55×50m的矩形。</p><p><b>　　8.2吸水井的設計

101、</b></p><p>　　吸水井深為3.6m，寬為2m，長度12m。</p><p><b>　　9 水廠總體布置</b></p><p>　　9.1水廠的平面布置</p><p>　　水廠的平面布置應考慮以下幾點要求：</p><p>　　布置緊湊，以減少水廠占地面積和連接管渠的

102、長度，并便于操作管理。但各構筑物之間應留處必要的施工和檢修間距和管道地位；</p><p>　　充分利用地形，力求挖填土方平衡以減少填、挖土方量和施工費用；</p><p>　　各構筑物之間連接管應簡單、短捷，盡量避免立體交叉，并考慮施工、檢修方便。此外，有時也需要設置必要的超越管道，以便某一構筑物停產(chǎn)檢修時，為保證必須供應的水量采取應急措施；</p><p>　　

103、建筑物布置應注意朝向和風向；</p><p>　　有條件時最好把生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開，盡量避免非生產(chǎn)人員在生產(chǎn)區(qū)通行和逗留，以確保生產(chǎn)安全；</p><p>　　對分期建造的工程，既要考慮近期的完整性，又要考慮遠期工程建成后整體布局的合理性。還應該考慮分期施工方便。</p><p>　　9.2水廠的高程布置</p><p>　　在處理工藝流程中

104、，各構筑物之間水流應為重力流。兩構筑物之間水面差即為流程中的水頭損失，包括構筑物本身，連接管道，計量設備等水頭損失在內。水頭損失應通過計算確定，并留有空地。</p><p>　　表1-6 凈水構筑物水位標高</p><p><b>　　總結</b></p><p>　　本設計采用典型給水處理模式，原水經(jīng)混凝、沉淀、過濾、消毒后供給城市生產(chǎn)及居民

105、生活用水。</p><p>　　混凝采用往復式隔板沉淀池，經(jīng)充分絮凝后進入平流式沉淀池，通過集水槽將處理后的水引至普通快濾池?？鞛V池經(jīng)過過濾反沖洗一個周期的運行，將水中雜質基本去除達到標準，為了殺死水中的病原菌和微生物，保證飲用水的安全對出水進行加氯消毒后送入清水池。參考文獻</p><p>　　[1] 給水排水設計手冊（第3、14冊） 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986</p>

106、;<p>　　[2] 崔玉川. 凈水廠設計知識. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999 </p><p>　　[3] 崔玉川. 給水廠處理設施設計計算. 北京：化學工業(yè)出版設，2003</p><p>　　[4] 嚴煦世，范瑾初. 給水工程（第四版） 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999</p><p>　　[5] 李亞峰，尹世君. 給水排水工程專業(yè)設計指