水質(zhì)工程學(xué)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

1、2013至2014學(xué)年第1學(xué)期水質(zhì)工程學(xué)（上）課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：某城市凈水廠工藝設(shè)計(jì)專業(yè)：給水排水工程姓名：吳新楷學(xué)號：55完成日期：2013年12月指導(dǎo)教師：宋亞麗浙江科技學(xué)院目錄1工程概況4設(shè)計(jì)規(guī)模4水源水質(zhì)42混合4加藥系統(tǒng)4溶液池設(shè)計(jì)及計(jì)算4溶解池設(shè)計(jì)及計(jì)算4混合設(shè)備53絮凝 6絮凝形式選用6折板絮凝池的設(shè)計(jì)6第一段絮凝區(qū)7第二段絮凝區(qū)10第三段絮凝區(qū)12絮凝的總GTS124沉淀 12參數(shù)確定12設(shè)計(jì)池體尺寸13進(jìn)水穿孔墻13指形槽 13出水渠 14排泥設(shè)施14沉淀池水力條件復(fù)核145過濾 14濾池選擇14濾池設(shè)計(jì)參數(shù)確定14濾池池體設(shè)計(jì)146消毒 23消毒劑選擇23加氯計(jì)算237清水

2、池 23清水池的布置23清水池容積計(jì)算2424清水池平面尺寸24清水池各管管徑的確定8設(shè)計(jì)說明書 251 .工程概況工程位于浙江省某市，該市有一蓄水量較大的水庫可作為水源， 水庫水質(zhì)為 一類地表水，符合生活飲用水水源要求。 出廠水質(zhì)為一類水司標(biāo)準(zhǔn)。主要任務(wù)為 凈水廠工藝及總平設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)規(guī)模設(shè)計(jì)日產(chǎn)水量為17萬 吊，水廠自用水量為 8% Qd=17000OX =183600n3/d水源水質(zhì)濁度：10-50度PH值：色度：10度（柏鉆標(biāo)準(zhǔn)計(jì)）氨氮（以N計(jì)）：L總硬度（以CaCO3+）: 100-120mg/L細(xì)菌總數(shù)：400個/mL總大腸菌群數(shù)：2000個/L該廠采用混合一絮凝- 沉淀一過濾的常規(guī)

3、處理流程，具體的工 藝流程如下所示。2 .混合加藥系統(tǒng)（1）根據(jù)水廠進(jìn)水水質(zhì)特點(diǎn)和 PH情況，選用聚合氯化鋁（PAC歷混凝劑， 效率高，耗藥量少，絮體大而重，沉淀快?；炷齽┑淖畲笸都恿繛?a=60mg/l, 藥溶液的濃度b=10%混凝劑每日配置次數(shù)n=2次。日投加量：aQ 60Tkg / d10001000（2）采用計(jì)量泵投加方式，不必另配計(jì)量設(shè)備?？赏ㄟ^改變計(jì)量泵行程或 變頻調(diào)速改變藥液投量，最適合用于混凝劑自動控制系統(tǒng)。（3）加藥間與藥劑倉毗鄰設(shè)于絮凝池附近，加藥間內(nèi)保證良好通風(fēng)，必要時設(shè)置通風(fēng)裝置，藥劑倉做好防潮防腐措施，固定儲存20天的用藥量溶液池設(shè)計(jì)及計(jì)算溶

4、液池容積按下式計(jì)算:aQWi417bn式中 Wi 溶液池容積，m3Q 處理水量，a 混凝劑最大投加量，60mg/L;b 溶液濃度（5%-20%,取10%n 每日調(diào)制次數(shù)，取n=2帶入數(shù)據(jù)，算得W=溶液池設(shè)置兩個，每個容積W,保證清洗溶液池時有備用池。每個池子的規(guī) 格為長x寬x高=5mx 4mx =52吊，其中包括超高。溶解池設(shè)計(jì)及計(jì)算溶解池容積按下式計(jì)算:W2 （0.2 0.3）W1式中： W2 溶解7容積（m3）, 一般采用（）皿。這里采用=V2=0每個池子的尺寸為長x寬x高=3mx X2m,高度中包括超高。溶解池實(shí)際容積 w =3mx x 2m=溶解池的放水時間采用t=10min,則放水流

5、量w213 .2 100060 t 60 1022 L / s查水力計(jì)算表得放水管管徑d=100mm相應(yīng)流速v=s溶解池底部設(shè)管徑100mm勺排渣管一根?；旌显O(shè)備投藥管流量W1 2 100024 60 6052 2 100024 60 601.204L/S查水力計(jì)算表得投藥管管徑d=50mm相應(yīng)流速為s混合設(shè)備采用槳板式機(jī)械混合槽， 機(jī)械混合池的優(yōu)點(diǎn)是混合效果好，且不受水量變化的影響，適用于各種規(guī)模的水廠。(1)混合池容積設(shè)計(jì)水量 Q=183600的=7650nf/h ,池?cái)?shù)n=8個，混合時間t=30s。Qt7650 0.53w 7.97m60n60 8式中：W-為有效容積T混合時間n池?cái)?shù)(2

6、)混合池高度混合池平面采用正方形X ,則有效水深 H超高取A H=,w HB B則池總高度7.972.2 2.21.65mH H H 1.65 0.3 1.95m(3)槳板外緣直徑c 2c 2 一D0 D 2.2 1.47m 設(shè)計(jì)米用 33槳板寬度b 0.2D 0.2 2.2 0.44m,設(shè)計(jì)采用槳板長度L=攪拌器層數(shù)H :D 1.21.3，采用 1 層攪拌器距池底高度攪拌器外緣速度V=3m/s(4)垂直軸轉(zhuǎn)速60vn0D0式中:60 3 38.2r/min 3.14 1.5n0攪拌器轉(zhuǎn)速（r/min ）；V 攪拌器外緣速度(m/s);d 0攪拌器直徑(m。設(shè)計(jì)中取v=s , D0=(5)槳板

7、旋轉(zhuǎn)角速度n03.14 38.24rad /s3030(6)槳板轉(zhuǎn)動時消耗功率N。344zb R rc408 g3-“1000 44 0.5 八 元40.30.75408 9.8_ 40.253.001kw式中：c阻力系數(shù)，采用0.3水的密度，1000kg/m3z槳板數(shù)，此處z 4R垂直軸中心至槳板外緣的距離，m, R D0 0.75m2r垂直軸中心至槳板內(nèi)緣 的距離，m, r R l 0.25m(7)轉(zhuǎn)動槳板所需電動機(jī)功率槳板轉(zhuǎn)動時的機(jī)械總功率41=傳動效率2 2=,采用“2=,則No1 23.0010.75 0.75.716KW3.絮凝絮凝形式選用選用平折板絮凝池，優(yōu)點(diǎn)為水流在同波折板之間

8、曲折流動或在異波折板之間 縮放、流流動且連續(xù)不斷，以至形成眾多的小渦旋，提高了顆粒碰撞絮凝效果。與隔板絮凝池相比，水流條件大大改善， 即在總的水流能量消耗中，有效能量消耗比例提高，故所需絮凝時間可以縮短，池子面積減小。折板絮凝池因板距小， 安裝維修較困難，折板費(fèi)用較高。折板絮凝池的設(shè)計(jì)(1)單池設(shè)計(jì)流量45900nm/d=h=s ,共設(shè)4個池，每個池分為并聯(lián)的三組,每組設(shè)計(jì)流量q為s。(2)總絮凝時間為15min,分三段絮凝。折板布置采用單通道。速度梯度由90s1漸減至20s1左右，絮凝池總GT值大于2X 104。絮凝池有效水深H,采用。(3)每組絮凝池流量些5 637.5m3/hQt60每組

9、絮凝池容積637.5 153159.375m60每組池子面積H每組池子的凈長度L159.375245.54m3.5=9m則池子凈寬度B=(4)絮凝池的布置絮凝池的絮凝過程分為三段：第一段 V1=s第二段V2=S將絮凝池分成6格，每格的凈寬度為L0=,每兩格為一絮凝段。第一、二格采用單通道異波折板；第三、四格采用單通道同波折板；第五、六格采用直 板。(6)折板尺寸及布置折板采用鋼絲水泥板，折板寬度，厚度，夾角900第一段絮凝區(qū)(1)絮凝池長度L和寬度B0.06 八考慮折板所占寬度為00.07m,絮凝池的實(shí)際寬度sin605.06 0.07 6 5.48m?？紤]隔板所占長度為，絮凝池實(shí)際長度取 L

10、=i0m超高。(2)第一絮凝區(qū)折板的間距及實(shí)際流速峰距biQviL0637.50.3 1.5 36000.39m谷距b2=側(cè)邊峰距b3二側(cè)邊谷距b4二中間峰速v1 0.3m/s中間谷速V2Qb2 L0637.53600 1.097 1.50.11m/s側(cè)邊峰速V1Qb3L0637.53600 0.45 1.50.26m/s側(cè)邊谷速v2Qb4L0637.53600 0.803 1.50.147m/s(3)水頭損失式中h2h2hhinhihiih2，h22FiFiF2F2Voh h h22Vi V2i 2g22Vi V2i2g2Vo32g總水頭損失,22FiVi22FiVi，一F22g中間縮放的組

11、合水頭損失，側(cè)邊縮放的組合水頭損失,轉(zhuǎn)彎或孔洞的水頭損失，m 縮放組合的個數(shù)中間部分漸放段水頭損 失， 側(cè)邊部分漸放段水頭損失， 漸放段阻力系數(shù)中間部分漸放段水頭損 失， 側(cè)邊部分漸放段水頭損失， 漸放段阻力系數(shù)中間部分相對峰的斷面積， 側(cè)邊部分相對峰的斷面積， 中間部分相對谷的斷面積， 側(cè)邊部分相對谷的斷面 積， 轉(zhuǎn)彎或孔洞處流速，m/s 轉(zhuǎn)彎或孔洞的阻力系數(shù)m2m2m2m2水頭損失計(jì)算:1 0.5, 20.1,上轉(zhuǎn)變3 1.8,下轉(zhuǎn)變及進(jìn)口4 3.022目 0.39 1.5 0.585m2,F21.5 1.6455m2_ _ _2 _ 一 一 2E 0.45 1.5 0.675m 下2 0

12、.803 1.5 1.2045m中間部分：22V1V22g_220.32 0.1120.52g0.00199m卜212FF22g1 0.1入 入 220.5850.31.64552g0.00447m中間共有15個縮放組合，故：h=15X (+)=側(cè)邊部分:121222V1V2- 0.262 0.1472 加 1 0.5 0.00117m2g2g_ 2 2 22，F(xiàn)1V1, 0.6750.26h21211 0.1F22g1.2045 2g0.0027m側(cè)邊有6個縮放組合，故：h =6X+=進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失：共一個進(jìn)口、3個上轉(zhuǎn)彎和3個下轉(zhuǎn)彎。上轉(zhuǎn)彎處水深, 卜轉(zhuǎn)彎處水深。進(jìn)口流速：v3取s上轉(zhuǎn)彎流

13、速：v4637.53600 0.879 1.50.134m/s卜轉(zhuǎn)彎流速：V5637.53600 0.854 1.50.138m/s每格進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失_20.322g2 0.1342 1.8 -2g2。0.13823 0.027m2g總損失:每格總損失:h h 0.09690.0027 0.027 0.1266m第一絮凝區(qū)總損失:H 2 h 2 0.1266 0.2532m第一絮凝區(qū)停留時間:Ti2 1.5 3.5 5.48 0.06 0.5 1.5 33.5.28min0.177 6060 1.029 10第一絮凝區(qū)平均G1值：1000 0.2532188.13s 15.28第二絮凝區(qū)(1)

14、第二絮凝區(qū)采用同波折板布置:折板距離采用側(cè)邊峰距b2=側(cè)邊谷距b3=實(shí)際流速V1637.5b1 L03600 0.79 1.50.15m/s側(cè)邊峰速v1637.5b2L03600 0.771 1.50.15m/s側(cè)邊谷速V2637.5b3L03600 1.125 1.50.105m/s(2)水頭損失中間部分:每次轉(zhuǎn)彎的0.6 ,共有n=20次轉(zhuǎn)彎2 v 2g20.15220 0.6 0.0138m側(cè)邊部分:2g10.5, 20.1 , Fl = X = m2, E =X = m2hih22 2_ _ 22V1V20.152 0.105210.52g2g22F1v112,1 0.1F22g0.0

15、003m221.15650.1521.6875 2g0.0007m側(cè)邊有6個縮放組合，故h =6X +=進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失：共一個進(jìn)口、3個上轉(zhuǎn)彎和2個下轉(zhuǎn)彎。上轉(zhuǎn)彎處水深,卜轉(zhuǎn)彎處水深。上轉(zhuǎn)變3 1.8,下轉(zhuǎn)變及進(jìn)口4 3.0進(jìn)口速度V3取s上轉(zhuǎn)彎流速：V4637.53600 0.879 1.50.134m/s卜轉(zhuǎn)彎流速：V5637.53600 0.5 1.50.236m/s每格進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失_2c 0.1623 2g每格總損失:2 c 0.1342 3 -2gh h h2/ c 0.23621.8 2g0.0138 0.0060.022m0.022 0.0418m第二絮凝區(qū)總損失:H2 2 h

16、 2 0.0418 0.0836m第二絮凝區(qū)停留時間:2 1.5 3.5 5.48 2 0.06 0.5 1.5 30T 20.177 60第二絮凝區(qū)平均G2值：G_H2_1000 0.083621. 60 T2 60 1.029 10 4 5.16第三絮凝區(qū)5.16min51.23s(1)第三絮凝區(qū)采用平行直板布置- Q實(shí)際流速為vbL0637.53600 1.048 1.50.113m/s(2)水頭損失：共一個進(jìn)口及4個轉(zhuǎn)彎，3.0,則單格水頭損失為0.113h 5 3.0-0.0098m2g總水頭損失H2=2X h=停留時間T32 1.5 3.5 5.48 2 0.06 2.7 1.5

17、40.177 605.24min速度梯度G31000 0.0196 60 1.029 10 4 5.2424.6s絮凝的總GT值絮凝的總水頭損失 H 0.3564m ,絮凝時間t=,直板間距為GT H t 60 t4.沉淀1000 0.356460 1.029 10 4 15.6815.68 60 57083.4 2 104參數(shù)確定選用平流式沉淀池，造價低，操作管理方便，施工簡單，處理效果穩(wěn)定。4個沉淀池，沉淀時間t=1h ,池內(nèi)平均水平流速v=14mm/s,單池設(shè)計(jì)流量45900mVd=h,沉淀池和絮凝池合建，中間用穿孔墻隔開。設(shè)計(jì)池體尺寸單池容積WW Qt 1912.5 1 1912.5m

18、3池長L 3.6vt 3.6 14 1 50.4m池寬池的有效水深采用H=3m則池寬c W 1912.5B 12.6mLH 50.4 3采用13m （為配合絮凝池的寬度） 每池中間設(shè)一導(dǎo)流墻，則每格寬度為 b=進(jìn)水穿孔墻沉淀池進(jìn)口處用磚砌穿孔墻布水，墻長 13m墻高（有效水深3m用機(jī) 械刮泥機(jī)排泥，其積泥厚度，超高）穿孔墻孔洞總面積孔洞處流速采用V0= s ,則1912.52.125m23600 0.25Q 3600v0 孔洞個數(shù)孔洞形狀采用矩形，尺寸為15cmx 18cm,則N -2.12579 個0.15 0.18 0.15 0.18指形梢指形槽的個數(shù)：N=8指形槽的中心距：君二：二1二

19、NQ指形槽中的流量：Q0=;二誓=m3/s，考慮到池子的超載系數(shù)為20%,故槽中流量為：qo二/2如二L 2 * 0, 066=0. 079 m3/s指形槽的尺寸：槽寬b二。9qo二0 9* 0 0790 4=0 326m為便于施工取3九取堰上負(fù)荷為440m /(m.d),則指形槽長度：L=.U.i ( I-8個集水槽，雙側(cè)進(jìn)水。每根槽長：13m則集水槽總長度L=8X2X13=208104符合條件起點(diǎn)槽中水深：1 =*=終點(diǎn)槽中水深：1 =*=為便于施工，槽中水深統(tǒng)一取 出二0.41m。槽的高度：集水方法采用鋸齒形三角堰自由出流方式，跌落高度取，槽的超高取0.15m。則指形槽的總高度電二出;

20、0.05 1+ 0.15 = 0.61m。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在出水渠前增設(shè)指形槽，降低出水渠負(fù)荷。排泥設(shè)施采用機(jī)械排泥，排泥效果好。在池末端設(shè)集水坑，通過排泥管定時開啟閥門, 靠重力排泥。池內(nèi)存泥區(qū)高度為，池底有為坡度，坡向末端積泥坑(每池一個)，坑的尺 寸為 50cnnX 50cmX 50cmi排泥管兼沉淀池放空管，其直徑為,0.7BLH 0.5 d . t_0 50.7 13 50.4 3.12.5 36000.299m ,采用300mm式中H0-池內(nèi)平均水深，m此處為t-放空時間，s,此處取沉淀池水力條件復(fù)核水力半徑佛羅德數(shù)FrFr2vRg(14BH

21、2H B1000)22.05 9.813 32 3 132.05m1 10 5 (在規(guī)定范圍內(nèi))5.過濾濾池選擇濾層厚度考慮到本水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模，采用v型濾池。采用均粒石英砂濾料, 比普通快濾池厚，截污量比普通快濾池大，故濾速較高，過濾周期長，出水效果 好。濾池設(shè)計(jì)參數(shù)確定濾速 v=12m/h第一步氣沖沖洗強(qiáng)度q氣1=15L/(S )；第二步氣水同時反沖洗，空氣強(qiáng)度=15L/(S，,水強(qiáng)度口水1二4岱, / ；第三步水沖洗強(qiáng)度 q*2 = 5L/ (S，0第一步氣沖時間t氣二2min|,第二步氣水同時反沖洗時間t彳水=4min,第 三步水沖洗時間t水二6min,沖洗時間共計(jì)t = 12min=0

22、. 2h沖洗周期T=48h。表面掃洗強(qiáng)度濾池池體設(shè)計(jì)L/ (S 1 m濾池工作時間,2424T二24 - t二24 - Q. 2疝:23,沖（式中未考慮排放初濾水）tD-濾池總面積0F 二一vl18360012 X 23.?=640. 2 ,濾池的分格單池面積較大，采用雙格濾池，池底板用混凝土，單格寬R地二3.5m,長L單二13m,面積45奧 共7座，每座面積f二94m總面積2658m. NV 7 X 12v 二 1 二 -TT 二 1Wh校核強(qiáng)制濾速濾池高度的確定+ H2 + H3 + H4 H5 + H6 + IH7 = 0 8 + 0. II + 0. 08 + 1, 21,45 + 0

23、, 3 = 4 38m式中：H氣水室圖度，??；H2濾板厚度m,?。籋3承托層厚度，??；H4濾料層厚度，?。籋5濾層上面水深，??；H6進(jìn)水系統(tǒng)跌差（包括進(jìn)水槽孔洞水頭損失及過水堰跌差），取;H7進(jìn)水總渠超高m取水封井的設(shè)計(jì),不均勻系數(shù)Ko為,均質(zhì)濾料清潔濾濾池采用單層加厚均質(zhì)濾料，粒徑 料層的水頭損失按下式計(jì)算AH消(1-0 5產(chǎn)X 0 53I0 0101)Io = 180 X - X 中981門)X 100 X 0.33 = 19.11cmU. o x u. 1式中：H清水流通過濾料層的水頭損，cm水的運(yùn)動黏度，cm2 / s, 20c時為cm2 Is；g重力加速度，981 cm2 / s ；

24、mo 濾料孔隙率，??；do與濾料體積相同的球體直徑，cm,取為cm；10 濾層厚度，120 cm；v濾速，v=12m/h=s；濾料顆粒球度系數(shù)，天然沙粒，取。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，濾速為812 m/s時，清潔濾料層的水頭損失一般為 3040cm, 計(jì)算值比經(jīng)驗(yàn)值低，取經(jīng)驗(yàn)值的底限30cm清潔濾料層的過濾水頭損失。正常過濾時，通過長柄濾頭的水頭損失h,忽略其他水頭損失，則每次反沖洗后剛開始過濾時的水頭損失為H開始=+二,為保證正常過濾時池內(nèi)液面高出濾料層，水封井出水堰頂高與濾料層相同，設(shè)水封井平面尺寸2X2m2。堰底板比濾池底板低，水封井出水堰總高為：H 水封 0.3 H1 H2+H3+H4=0.3+0.8

25、+0.1+0.1+1.2=2.5m 因?yàn)槊孔鶠V池過濾水量：Q單=vf=12 X 94=1128n3 /h= m 3 /s式中v設(shè)計(jì)濾速；f每座濾池的面積；所以水封井出水堰堰上水頭由矩形堰的流量公式3Q 1.84bh計(jì)算得:h水封=10.311h8+ X ?S 19m則反沖洗完畢，清潔濾料層過濾時，濾池液面比濾料層高 +=2)反沖洗管渠系統(tǒng)本設(shè)計(jì)采用長柄濾頭配水配氣系統(tǒng)反沖洗用水流量Q反的計(jì)算反沖洗用水流量按水洗強(qiáng)度最大時計(jì)算，單獨(dú)水洗時反洗強(qiáng)度最大為5L/( m 2 s)Q反水=4水 f=5 x 94=470L/s=1692 m /h= m /sV型濾池反沖洗時，表面掃洗同時進(jìn)行，其流量：Q表

26、水=4 表水 f= X 94= m3/s反沖洗配水系統(tǒng)的斷面計(jì)算配水干管進(jìn)口流速應(yīng)為s左右，配水干管的截面積A水干=Q反水/V水干=2反沖洗配水干管采用鋼管，DN600流速s,反沖洗水由反沖洗配水干管輸送至氣水分配渠，由氣水分配渠底兩側(cè)的布水方孔配水到濾池底部布水區(qū)， 反沖洗水通過布水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取值，配水支管流速為s,取V水支二s,則配水支管的截面積：A方孔二Q反zK/V zK支=2 ,此為配水方孔總面積，沿渠長方向兩側(cè)各均勻布置15個配水方孔，共計(jì)30個，孔中心間距，每個孔口面積：A 小=30= m2每個孔口尺寸取X 2 ,反沖洗水過孔流速：v= (2X15XX) =s

27、,滿足要求。反沖洗用氣量計(jì)算Q反氣采用鼓風(fēng)機(jī)直接充氣，采用兩組，一用一備。反沖洗用氣流量按氣沖強(qiáng)度最大時的空氣流量計(jì)算，這是氣沖強(qiáng)度為15L/( m2 s)Q反氣=q 氣 f=15 X 94=1410L/s=s配氣系統(tǒng)的斷面計(jì)算配氣干管進(jìn)口流速應(yīng)為5m/s左右，則配氣干管的截面積:Q 反氣 1.4107A氣干=0. 282/%干5反沖洗配氣干管采用鋼管，DN350流速s (在1015m/s之間)，反沖洗用 空氣由反沖洗配氣干管輸送至氣水分配渠， 尤其水分配渠兩側(cè)的布?xì)庑】着錃獾綖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)30個，反沖洗用空氣通過布?xì)庑】椎牧魉侔捶礇_洗配氣支管的流

28、速取值。反沖洗配氣支管流速為10m/s左右，配氣支管的截面積：A支金反支=- 41/10二m?每個布?xì)庑】酌娣e：A.孔/氣支/30目，141/30 二 /孔口直徑：二(初取 80mm每孔配氣量：(一才=L：j|= 1巾.=i氣水分配渠的斷面設(shè)計(jì)對氣水分配渠斷面面積要求的最不利條件發(fā)生在氣水同時反沖洗時，亦即氣水同時反沖洗時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)按氣水同時反沖洗的情況設(shè)計(jì)。氣水同時反沖洗時反沖洗水的流量：Q反，水F水/ =4 * 94 = 376/s =n3/s氣水同時反沖洗時反沖洗空氣的流量：?=心，=15 ：- 1410 .=1氣水分配渠的氣水流速均按相應(yīng)的配水

29、配氣干管流速取值，則氣水分配干渠的斷面積：= +，.：-二）【-II. 3）濾池管渠的布置反沖洗管渠a.氣水分配渠氣水分配渠起端寬取，高取，末端寬取，高取，則起端截面積為 2 ,末端截 面積2 ,兩側(cè)沿程各布置15個配水小孔和15個配氣小孔，孔間距，共30個配 水小孔和30個配氣小孔，氣水分配渠末端所需最小截面積為 30=m2（末端截面 積m2 ,滿足要求。b.排水集水槽排水集水槽頂端高出濾料層頂面，則排水集水槽起端槽高：H 起 H1+H 2 +H3+H 4+0.5-1.5=0.8+0.1+1.2+0.1+0.5-1.5=1.2m式中H1, H2, H3同前，為氣水分配渠起端高度。排水集水槽末

30、端槽高：H 末 H1+H2+H3+H4+0.5 1.0 0.8 0.1 0.1 1.2 0.5 1.0 1.7m 其中為氣水分配渠末端高度11.5iH末H起文2 0.0435 0.02，符合設(shè)計(jì)要求。C.排水集水槽排水能力校核由矩形斷面暗溝（非滿流，n=）計(jì)算公式校核集水槽排水能力。設(shè)集水槽超高，則槽內(nèi)水位高h(yuǎn) 排集 1.2-0.3=0.9m槽寬演糠0.4m濕周X=b+2h= +2X =水流斷面2Af集晶集履集 0.4 0.9 0.36m水力半徑R / */ 0.3622 0.164m2 121R3i20.16430.04352v 4.81m / s水流速度n 0.013過流能力讖集%集丫 0

31、.36 4.811.7316m3/s實(shí)際過水量Q反期水外水0.345 0.1242 0.4692m3 / s m3 /s ,符合設(shè)計(jì)要求。進(jìn)水管渠1）進(jìn)水總渠道7座濾池分成獨(dú)立的兩組，每組進(jìn)水總渠過水流量按強(qiáng)制濾流量設(shè)計(jì)，流速e/s|,取 V= m/s。則強(qiáng)制過濾流量：口卜=”6池。3：六2=122400rn/d=s進(jìn)水總渠水流斷面積：=.=進(jìn)水總渠寬，高1m考慮超高0.3m。則進(jìn)水總渠高為。2）每座濾池的進(jìn)水孔每座濾池由進(jìn)水側(cè)壁開3個進(jìn)水孔，進(jìn)水總渠的渾水通過這三個進(jìn)水孔進(jìn)入 濾池。兩側(cè)進(jìn)水孔口在反沖洗時關(guān)閉.中間進(jìn)水孔孔口設(shè)手動調(diào)節(jié)閘板，在反沖洗 時不關(guān)閉，供給反沖洗表掃用水。調(diào)節(jié)閘門的開

32、啟度，使其在反沖洗的進(jìn)水量等 于表掃水用水量?？卓诿娣e按孔口淹沒出流公式：Q二0.8Agh算.其總面積按濾池強(qiáng)制過濾水量計(jì)，孔口兩側(cè)水位差取0.1m,則孔口總面積：AM強(qiáng)/0, 8j2gh 二142/0. 8*1 : 1. 27m2中間孔面積按表面積掃洗水量設(shè)計(jì)A中孔=4孔* （Q表水/Q強(qiáng)）=* （0. 17/1,42） =?孔口寬B中孔=,高H中孔二兩個側(cè)孔口設(shè)閥門，采用橡膠膠囊充氣閥，每個側(cè)孔面積A= （A孔-A中璋）/2= - =柴可f 因?yàn)榕渌罡咚?l h配染病h染=+=,所以配水渠的過水能力滿足要求。V型槽的設(shè)計(jì)V型槽底設(shè)表掃水出水孔，內(nèi)徑一般為 2030mm過孔流速為ms左

33、右。本 設(shè)計(jì)采用孔孔二0.25嗎V”孔二2.0疝汽 間隔，每槽共計(jì)80個。則單側(cè)V型槽表掃水出水孔總面積為：k裹孔=3.14 * 0一 025%) *80=1，表掃水出水孔低于排水集水槽堰頂，即 V型槽槽底的高度低于集水槽堰頂。據(jù)潛孔出流公式Q:0. 8Av2正,其中Q應(yīng)為單格濾池的表掃流量。則表面 掃洗時V型槽內(nèi)水位高出濾池反沖洗時液面= 口表水/2 * 0 8A表孔/(2g) =0.1242/2 * 0 8 * 0,Q42/ 符合要求。(6)計(jì)算簡圖反沖真空管DN350以槽, , -盛沁您一 ，F(xiàn)?V忘溫，L 什:產(chǎn)津：二二-進(jìn)水總渠口1配 水渠-m.1。二 u沖洗水排水槽配、清水渠JT配

34、一二一水二清水m水封井DN500沖洗水DN600V型濾池平面圖6.消毒消毒劑選擇選擇液氯消毒，加氯操作過程簡單，價格較低，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌 作用。6.2加氯計(jì)算1、設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)的計(jì)算水量為：Q=183600r3/d=7650m3/h (包括水廠自用水量)采用濾后加氯消毒最大投氯量為a=3 .倉庫儲量按30d計(jì)算加氯點(diǎn)在清水池前2、設(shè)計(jì)計(jì)算(1)加氯量 Q：Q = 0. 001aQ仁 x 3 X 7650 二 22 95kh式中 Q加氯量，M/h;最大加氯量，g/L;(2)儲存量G:(儲氯量按一個月考慮)G=30X 24 X =16524（kg/ 月）(3)氯瓶數(shù)量：采用容量為 500

35、kg的焊接液氯鋼瓶，其外形尺寸為： 0600, H=1800，共33只。另設(shè)中間氯瓶一只，以沉淀氯氣中的雜質(zhì)，還可防止 水流進(jìn)入氯瓶。采用氯庫和加氯間合建的方式。(4)加氯機(jī)數(shù)量：采用120kg/h加氯機(jī)三臺，兩用一備，交替使用。(5)加氯間、氯庫水廠所在地主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，|加氯間靠近濾池和清水池，設(shè)在水廠的 東南部。因與混凝池距離較遠(yuǎn)，無法與加藥問合建。在加氯間、氯庫低處各設(shè)排風(fēng)扇一個，換氣量每小時 812次，并安裝漏氣 探測器，其位置在室內(nèi)地面以上20cmi設(shè)置漏氣報警儀，當(dāng)檢測的漏氣量達(dá)到2 3mg/kg時即報警，切換有關(guān)閥門，切斷氯源，同時排風(fēng)扇動作。為搬運(yùn)氯瓶方便，氯庫內(nèi)設(shè)單軌電動

36、的產(chǎn)一個，軌道在氯瓶正上方，軌道通 到氯庫大門以外。加氯間外布置防毒面具、搶救材料和工具箱，照明和通風(fēng)設(shè)備在室外設(shè)開關(guān)。在加氯間引入一根DN50勺給水管，水壓大于20mH20供加氯機(jī)投藥用；在 氯庫引入DN32合水管，通向氯瓶上空，供噴淋用。7.清水池經(jīng)過處理后的水進(jìn)入清水池，清水池可以調(diào)節(jié)水量的變化并儲存消防用水。此外，在清水池內(nèi)有利于消毒劑與水充分接觸反應(yīng)，提高消毒效果。清水池的布置：1)在清水池內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流墻，以防止池內(nèi)出現(xiàn)死角，保證氯與水的接觸時間 不小于30分鐘。每座清水池內(nèi)導(dǎo)流墻設(shè)置 2條，間距為5.0m,將清水池分成3 格。在導(dǎo)流墻底部每個1米設(shè)x 0.1m的過水方孔，使清水池清洗

37、時排水方便。2)檢修孔：在清水池頂部設(shè)圓形檢修孔 2個，直徑為1200mm3)通氣管：為了使清水池內(nèi)空氣流通，保證水質(zhì)新鮮，在清水池頂部設(shè)通 氣孔，通氣孔共設(shè)12個，每格設(shè)4個，通氣管的管徑為200 mm,通氣管伸出地面的高度高低錯落，便于空氣流通。4）覆土厚度：清水池頂部應(yīng)有的覆土厚度，并加以綠化，美化環(huán)境。此處 取覆土厚度為。清水池容積計(jì)算：清水池的有效容積，包括調(diào)節(jié)容積、消防儲存水量和水廠自用水的調(diào)節(jié)量C 清水池的總有效容積V=k XQ其中，V-清水池的總有效容積（m3 ）;K-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般采用10%20%Q 設(shè)計(jì)供水量（m3 /d ）.設(shè)計(jì)中取k=10%Q=183600ia/d=76

38、50m3/h=m3s （包括水廠自用水量）V=KQ=183600*10%=18360清水池平面尺寸：清水池共設(shè)4座，則每座清水池的有效容積：Vi=V/4 = 4590m3每座清水池的面積：A二.式中A一每座清水池的面積，島h清水池的有效水深，m設(shè)計(jì)中取h=4m超高，則清水池的總高為代入數(shù)據(jù)得：A = 丁=1148,取消水池的寬度B=30m則清水池的長度為： A 1148L 二百二,= 38. 5m3清水池有效容積=28*29*4=3248 m清水池各管管徑的確定：1）清水池進(jìn)水管Di - j * 0.苒5 * V式中Di一清水池進(jìn)水管管徑（m）進(jìn)水管管內(nèi)流速,|s/s） 一般取F/s|設(shè)計(jì)中取

39、V=代入數(shù)據(jù)得：,：一.= （m設(shè)計(jì)中取進(jìn)水管管徑為DN600進(jìn)水管內(nèi)實(shí)際流速為 .2）清水池出水管由于用戶用水時刻變化，清水池出水管應(yīng)按出水最大流量計(jì)算：一K0Qi -24式中。一最大流量（m37h）K 一時變化系數(shù)，一般?。ㄔO(shè)計(jì)中取時變化系數(shù)為Q-設(shè)計(jì)流量；一代入數(shù)據(jù)得：Q1 =工8?！?114753/h= J875ffi%一.,一 _ oT出水官什：.式中山一清水池出水管管徑（m）山一出水管管內(nèi)流速，明） 一般取、/s設(shè)計(jì)中取V= 一，I I 3. 1B/5代入數(shù)據(jù)得：. =（m）設(shè)計(jì)中取出水管管徑為DN1200出水管內(nèi)實(shí)際流速為m/s3）清水池的溢流管：溢流管的直徑與進(jìn)水管管徑相同，取 DN600mm在溢流管管端設(shè)喇叭口，管 上不設(shè)閥門。出口設(shè)置網(wǎng)罩，防止蟲類進(jìn)入池內(nèi)。4）清水池的排水管：清水池內(nèi)的水在檢修時需要放空，因此應(yīng)設(shè)排水管。排水管的管徑按2