某區(qū)凈水廠設計畢業(yè)設計計算說明書

1、 摘 要本設計的題目是某區(qū)凈水廠設計。設計的主要內(nèi)容包括：給水方案比較、取水工程設計、凈水廠設計和二級泵房設計。設計書由設計資料、設計說明書和設計計算書三部分組成。本設計的設計規(guī)模是18萬m3/d，以該市南面的河流為水源。采用常規(guī)處理，其工藝流程為：源水河床式取水構筑物（一泵房）管式靜態(tài)混合器折板絮凝池 斜管沉淀池v型濾池清水池二泵城市管網(wǎng)。選用三氯化鐵為混凝劑，液氯為消毒劑。出水水質要滿足生活飲用水衛(wèi)生標準（gb5749-2006）。一泵房近期設3臺800s48型水泵兩用一備。遠期增加2臺，三用兩備。折板絮凝池共設四座，每兩座一組。斜管沉淀池共設兩座。與折板絮凝池合建。v型濾池共設2組，每組

2、設5座。（每座為雙格濾池）清水池共設兩座。關鍵詞：凈水廠，常規(guī)處理，斜管沉淀池，v型濾池， abstractthe topic of my design is the water purification plant in some city of central lanzhou. the design mainly includes: the comparison for the process of water supply; the design of water source engineering; the design of the water plant and the seco

3、ndary pumping station. the design file consists of three parts which are design data, explanation file and calculation file.the volume of the required daily water supply of my design is 180000 m3/ hd .te river in the south of nhe city is the source of the water supply. the system of the water plant

4、adopts conventional treatment, the technology progress is as following: raw water riverbed intake structure (first pumping station) mixinggrid flocculating tank tube settlerv filterclear-water basinsecondary pumping stationwater network. fecl 3 is used as coagulant while cl2 is used as disinfectant.

5、 the quality of processing water must satisfy the norm of domestic drinking water（gb5749-2006）.first pumping station recently set of three 800s48-type pumps ,two ude and one space. two long-term increase two same pumps, with three in use. grid flocculation tank consists of ten groups, each of two ho

6、rizontal sedimentation tanks consists of two sets which are built together with flocculation tank . v-filter consists of ten groups, each of the five sets. (each for the filter) clear-water reservoir were are built two sets.keywords: water purification plant, conventional treatment, tube sedimentati

7、on tank， v filter.目 錄1 緒論vi1.1 設計水質分析vi1.1.1 設計水質vi1.1.2 水質分析71.2 設計水量72 設計說明書82.1 水廠廠址選擇82.2 工藝流程的選擇82.3 取水構造物92.3.1 取水構筑物形式的選擇92.3.2 集水間102.3.3 取水泵房102.4 配水井112.5 加藥間112.5.1 混凝劑藥劑的選用112.5.2 投加方式的選擇122.5.3 藥劑溶解池122.5.4 溶液池132.5.5 加藥間132.6 混合設備132.7 絮凝池142.7.1 絮凝池類型的選擇142.7.2 絮凝池尺寸152.8 沉淀池152.8.1 沉

8、淀池類型的選擇152.8.2 尺寸162.9 濾池162.9.1 濾池類型的選擇162.9.2 尺寸172.10 消毒間172.10.1 消毒方式選擇182.10.2 加氯量182.10.3 加氯設備182.10.4 加氯間的布置192.11 清水池192.12 吸水井192.13 二級泵房202.14 泥路布置202.14.1 排水池202.14.2 排泥池212.14.3 污泥平衡池212.14.4 排泥水濃縮222.14.5 污泥調(diào)節(jié)池222.14.6 脫水機房232.15 平面布置232.15.1 地表水廠的組成232.15.2 平面布置要求242.15.3 平面布置252.15.4

9、廠區(qū)道路布置252.15.5 綠化布置252.16 高程布置263 設計計算書273.1 給水處理廠設計用水量273.1.1 最高日設計用水量273.1.2 平均時用水量273.2 取水工程273.2.1 取水頭部273.2.2 取水管273.2.3 集水間273.2.4 取水泵房283.2.5 初選泵機組283.2.6 吸水管路和壓水管計算293.2.7 管道布置293.2.8 泵房高度計算293.2.9 附屬設備293.2.10 泵房平面尺寸及建筑高度303.3 投藥系統(tǒng)的設計303.3.1 溶液池容積303.3.2 溶解池容積303.3.3 加藥間313.3.4 絮凝劑投加313.3.5

10、 管式靜態(tài)混合313.4 折板絮凝池313.4.1 已知條件313.4.2 設計參數(shù)選擇323.4.3 設計計算323.4.4 進水管設計323.4.5 配水間設計計算323.4.6 折板翻騰絮凝部分333.4.7 折板絮凝池水頭損失計算363.4.8 g 、gt值校核：433.5 斜管沉淀池設計443.5.1 設計參數(shù)443.5.2 設計計算443.6 濾池493.6.1 設計參數(shù)493.6.2 平面尺寸計算493.6.3 水封井設計503.6.4 反沖洗管渠系統(tǒng)513.6.5 濾池管渠的布置533.6.6 v型槽的設計553.6.7 沖洗水的供給563.6.8 反洗空氣的供給593.7 消

11、毒設計計算613.7.1 加氯量613.7.2 加氯間、氯庫623.8 清水池設計計算633.8.1 清水池的有效容積633.8.2 管道系統(tǒng)633.9 吸水井設計643.10 二級泵站643.10.1 概述643.10.2 設計參數(shù)653.10.3 設計計算653.11 排泥水處處理系統(tǒng)653.11.1 設計條件653.11.2 計算663.11.3 排水池設計673.11.4 排泥池設計673.11.5 濃縮池設計683.11.6 平衡池計算703.11.7 脫水機房設計703.12 高程布置723.12.1 處理構筑物中的水頭損失723.12.2 管渠的水力計算及標高計算733.12.3

12、 泥路管渠水力計算及標高計算76結 論81致 謝82參考文獻831 緒論1.1 設計水質分析1.1.1 設計水質水源的水質資料見下表1.1表1-1 水 質 資 料序號項目單位分析結果附注地表水1水溫0c4-352色度度<153嗅和味無異臭異味4渾濁度度2010005ph值7.36總硬度（以caco3計）mg/l305.57碳酸鹽硬度（以caco3計）mg/l125.608非碳酸鹽硬度（以caco3計）mg/l173.89堿度（以caco3計）mg/l128.7510溶解性總固體mg/l698.5311na+(k+)mg/l117.6512ca2+mg/l68.8513mg2+mg/l29

13、.3014cl-mg/l159.5015so42+mg/l182.3516hco3-mg/l149.4717鐵mg/l20co2mg/lvi21細菌總數(shù)個/ml900022大腸菌群個/l200023其它化學和毒理學指標符合生活飲用水衛(wèi)生標準1.1.2 水質分析 將水質監(jiān)測表1.1與生活飲用水衛(wèi)生標準（gb5749-2006）對照后發(fā)現(xiàn)原水中渾濁度、細菌總數(shù)、大腸菌群均不達標，需要處理。故而本設計處理的目的是降低原水中濁度，去除原水中細菌、大腸菌，使凈化后水質滿足生活飲用水的要求。1.2 設計水量 水處理構筑物的生產(chǎn)能力，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

14、水量主要用于濾池沖洗和沉淀池排泥等方面。本設計自用水量取10%，則設計取水量為：近期 遠期 2 設計說明書2.1 水廠廠址選擇水廠位置在給水系統(tǒng)方案選擇過程中，根據(jù)地形、地質、供水、安全、衛(wèi)生、交通、用地等各方面因素綜合考慮而確定的。廠址選擇的主要滿足條件是：（1）不受洪水威脅，衛(wèi)生條件好的地方，并考慮沉淀池排泥及濾池沖洗水排除的方便（2）工程地質條件良好，即水廠應該選擇在地下水位低、承載力大、巖石較少的地層，以利于施工，節(jié)約造價。（3）不占良田好土，并留有適當發(fā)展余地。（4）不盡量選擇在交通方便，靠近電源的地方以利于施工管理和降低輸電費用。（5）當取水地點距離用水區(qū)較近時，水廠一般設在取水構

15、筑物附近，通常與取水構筑物建在一起，當取水地點距離用水區(qū)較遠時，廠址選擇有兩種方案，一是將水廠設在取水構筑物附近；另一是將水廠設置在離用水區(qū)較近的地方。前一種方案主要優(yōu)點是：水廠和取水構筑物可集中管理，節(jié)省水廠自用水的輸水費用并便于沉淀池排泥和濾池沖洗水排除，特別對濁度較高的水源而言。但從水廠至主要用水區(qū)的輸水管道口徑要增大，管道承壓較高，從而增加了輸水管道的造價，特別是當城市用水量逐時變化系數(shù)較大及輸水管道較長時；或者需在主要用水區(qū)增設配水廠（消毒、調(diào)節(jié)和加壓），凈化后的水由水廠送至配水廠，再由配水廠送入管網(wǎng)，這樣也增加了給水系統(tǒng)的設施和管理工作。后一種方案優(yōu)缺點與前者正相反。對于高濁度水源

16、，也可將預沉構筑物與取水構筑物建在一起，水廠其余部分設在主要用水區(qū)附近。2.2 工藝流程的選擇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。一般來講，地下水只需要經(jīng)消毒處理即可，對含有鐵、錳、等地下水，則需采用除鐵、除錳、除氟的處理工藝。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。一般凈水廠處理工藝流程選擇：方案1：一般可用于濁度和色度低的湖泊水或水庫水處理。進水懸浮物含量一般小于100mg/l，水質穩(wěn)定、變化較小且無藻類繁殖。工藝流程：原水接觸過濾消毒方案2：以地表水作為水源時，處理工藝流程中通常包括混合、絮凝、沉

17、淀或澄清、過濾及消毒。工藝流程：源水混凝劑投入混合絮凝沉淀過濾消毒清水池二泵站用戶 方案3：當原水濁度較低（一般在50度以下），不受工業(yè)廢水污染且水質變化不大者，可省略混凝沉淀構筑物，原水采用雙層濾料或多層濾料池直接過濾，也可在過濾前設一微絮凝池，稱微絮凝過濾。工藝流程：源水混凝劑投入混合直接過濾消毒清水池二泵站用戶方案4：當原水濁度較高、含沙量大時，為了達到預期的混凝沉淀效果，減少混凝劑用量，應增設預沉池或沉砂池，工藝流程：源水預沉池或沉砂池混凝劑投入混合絮凝沉淀過濾消毒清水池二泵站用戶根據(jù)基本資料，本設計采用一般常規(guī)的凈水處理工藝，其凈水工藝流程如圖2-1。原水混合沉淀池市政管網(wǎng)絮凝池濾池

18、二級泵房清水池混凝劑消毒劑圖2-1 凈水工藝流程圖2.3 取水構造物本設計中以黃河蘭州段作為取水源，其相應的取水構造物為地表水取水構造物。2.3.1 取水構筑物形式的選擇（1）地表水構筑物主要有：移動式取水構筑物 固定取水構筑物山區(qū)潛水河流取水構筑物。（2）岸邊式取水構筑物是固定式取水構筑物中常用的一種形式，由進水間和泵房組成。按進水間和泵房合建與分建，岸邊式取水構筑物可分為合建式和分建式。分建式進水間設在岸邊，泵房建在離岸邊地質條件較好的地方，但兩者盡量靠近，以縮短水泵吸水管長度，并減少水泵引水啟動所需時間，地質條件差，水下施工有困難時宜采用分建式。合建式a、進水間和泵房建造在一起，在取水量

19、大時，積水安全性要求較高，河岸較陡，岸邊有足夠水深且地質條件好，有水下施工力量時宜采用。但取水構筑物基礎處理、防滲、電氣設備安裝以及工建施工質量方面要求較高。b、河岸地質較好時（如巖石），進水間和泵房的基礎標高可以不同，以減小泵房的高度，但在低水位時需要用真空泵引水。c、河岸地質較差時，進水間和泵房的基礎標高應相同，以免產(chǎn)生不均勻沉降。（3）河床式取水構筑物與岸邊式取水構筑物基本相同，但用伸入江河中的進水管來代替岸邊式取水構筑物的進水間的進水孔。因此，河床式取水構筑物是由泵房，集水間，進水管和取水頭部等部分組成。當河床穩(wěn)定，河岸較平坦，枯水期主流離岸較遠，岸邊水深不夠或水質不好，而河中又具有足

20、夠水深或較好水質時，適宜采用河床式取水構筑物。根據(jù)水文資料：河流概述：新區(qū)水源選在黃河蘭州市西固區(qū)段，河面寬闊河床穩(wěn)定，主流遠離河岸，河岸較平緩，水量豐富，河水水質受污染較輕，含量較高（按10kg/m3設計），可作為取水水源。 所以本設計采用河床式取水構筑物。2.3.2 集水間合建式河床式取水構筑物，蘭州段黃河水經(jīng)過自流管進入進水間，再經(jīng)過格網(wǎng)進入泵房，然后由水泵抽送至水廠的集水井。用以攔截水中粗大的漂浮物，設在進水間中的格網(wǎng)用以攔截水中的細小漂浮物。2.3.3 取水泵房(1) 選泵根據(jù)設計流量和設計揚程選擇水泵的型號和數(shù)量；500s59(q=2340 m3/h,h=47m)離心泵六臺，四臺工

21、作，兩臺備用近期六臺500s59型泵,其性能參數(shù):q=2340 m3/h,h=47m,=80%,軸功率374.4kw，四臺工作，兩臺備用；遠期增加兩臺同型號泵，六臺工作，兩臺備用。選用y450-50-6型電動機，功率450kw表2-1 泵的型號及參數(shù)型號處理能力（）電動機功率（）外型尺寸（）（長寬高）800s4850701000吸水管的流速為1.46m/s，管徑為dn1000mm，吸水管選用鋼管。出水管流速為1.81m/s，管徑dn900mm，出水管選用鋼管。(2)泵房布置 水泵機組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容，它決定泵防建筑面積的大小，機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則。因所選的泵的是

22、800s48型水泵是側向進水和側向出水的水泵，所以采用橫向排列，將四臺機組雙行交錯排列。要適當增加泵房的長度，但跨度小，進出水管順直，水利條件好，可減少水頭損失，省電。 (3)泵房高度泵房高度15.5m。2.4 配水井由一級泵房將水送至給水廠的配水井，配水井將水分配幾個絮凝池。配水井尺寸2.5 加藥間2.5.1 混凝劑藥劑的選用應用于水質凈化中的混凝劑應滿足以下要求：混凝效果好，對人體健康無害，使用方便，貨源充足，價格低廉。常用的混凝劑有：(1)硫酸鋁.18 價格低，水解作用緩慢；適用于水溫為2040，ph=4-7時，主要去除有機物；ph=5.7-7.8時，主要去除懸浮物；ph=6.4-7.8

23、時，處理濁度高，色度低（小于30度）的水。(2)三氯化鐵.6不受水溫影響，絮體大，沉淀速度快，效果好。易溶解，易混合，殘渣少 。對金屬（尤其對鐵）腐蝕性大，對混凝土亦腐蝕，對塑料會因發(fā)熱而引起變形。原水ph=6.08.4之間為宜，當原水堿度不足時應加適量石灰；處理低濁水時效果不顯著。本設計凈水廠處理混凝劑投加量參考資料表2-2 絮凝劑種類渾濁度(度)投加量mg/l混凝劑5010025050010002000al2(so4)31520253145 三氯化鐵813182430 堿式氯化氯58121822 本設計采用三氯化鐵絮凝劑，水廠三氯化鐵的最大投藥量為30.0 mg/l，不需再加助凝劑。2.5

24、.2 投加方式的選擇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量泵投加。計量設備有孔口計量，浮杯計量，定量投藥箱和轉子流量計。(1)水泵投加采用計量泵投加，不需另設計量設備(2) 水射器投加采用水射器投加，設備簡單，使用方便，但水射器效率較低，且易磨損(3)重力投加將溶液池架高，利用重力將藥液投入水泵壓水管或混合設施入口處，這種投加方式安全可靠，但溶液池位置較高結合上述優(yōu)缺點，采用計量泵投加混凝劑，因為其使用方便，操作簡單，工作可靠，廣泛應用于加藥系統(tǒng)，即混凝劑采用堿式氯化鋁pac計量泵投加。2.5.3 藥劑溶解池設計

25、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0.20m左右，以減輕勞動強度，改善操作條件。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，若其容量較小，可用耐酸陶土缸作溶解池。溶解池底部設管徑d100mm的排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池的形狀采用矩形鋼筋混凝土結構，內(nèi)壁用環(huán)氧樹脂進行防腐處理。溶解池攪拌設備采用中心固定式平槳板式攪拌機。2.5.4 溶液池采用兩個溶液池。池旁設工作臺，寬1

26、.0-1.5m，池底坡度為0.02。底部設置放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。池內(nèi)壁用環(huán)氧樹脂進行防腐處理。沿池面接入藥劑稀釋采用給水管，按1h放滿考慮。2.5.5 加藥間各種管線布置在管溝內(nèi)：給水管采用鍍鋅鋼管、加藥管采用塑料管、排渣管為塑料管。加藥間內(nèi)設二處沖洗地坪用水龍頭dn25mm。為便于沖洗水集流，地坪坡度0.005，并坡向集水坑。2.6 混合設備混合的主要作用是讓藥劑迅速而均勻地擴散到水中，使其水解產(chǎn)物與原水中的膠體顆粒充分作用完成脫體脫穩(wěn)，以便進一步去除，對混合的基本要求是快速與均勻，一般混合時間10-30s，混合方式基本分為兩大類：水力混合和機械混合，水力混合簡單，但不能適應流量的

27、變化，機械混合可進行調(diào)節(jié)，能適應各種流量的變化，具體采用何種混合方式，應根據(jù)凈水工藝布置、水質、水量、投加藥劑品種及數(shù)量以及維修條件等因素確定?；旌戏绞交居袃纱箢悾核蜋C械。利用水力的混合設備，如壓力水管、靜態(tài)混合器等。雖然比較簡單，但混合強度隨著流量的增減而變化，因而不能達到預期的效果。利用機械進行混合，機械混合池的效果好，但須有相應的設備，并增加維修工作量。不同的混合方式的區(qū)別和運動條件參見表 表2-3 混合方式混合方式優(yōu)缺點適用條件管式混合優(yōu)點：1、設備簡單2、不占地缺點：1、當流量減小時，可能在管中反應沉淀2、一般的管道混合效果較差，采用靜態(tài)混合器效果較好，但水損較大混合池混合優(yōu)點

28、：1、混合效果好2、某些池型能夠調(diào)節(jié)水頭高低，適應水量變化缺點：1、占地面積較大2、某些進水方式會帶進大量氣體適合于大中型水廠水泵混合優(yōu)點：1、設備簡單2、混合效果較好3、不需另耗能量缺點：吸水管路較多時，投藥設備需增加，安裝管理較麻煩適用于一級泵房離處理構筑物120m以內(nèi)的各種規(guī)模的水廠槳板式機械混合優(yōu)點：1、混合效果較好2、水頭損失較小缺點：需耗動能，管理維護復雜適用于各種規(guī)模的水廠綜上所述，因為水廠水量變化不大，占地面積有限，以整體經(jīng)濟效益而言是最具有優(yōu)勢的，根據(jù)本設計實際情況采用孔板管式混合器。2.7 絮凝池2.7.1 絮凝池類型的選擇絮凝過程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相

29、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(nèi)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。表2-4 絮凝池的類型及特點 類 型特點適用條件隔板式絮凝池往復式優(yōu)點：絮凝效果好，構造簡單，施工方便缺點：容積較大，水頭損失較大，轉折處釩花易破碎水量大于30000m3/d的水廠；水量變動小者回轉式優(yōu)點：絮凝效果好，水頭損失小，構造簡單，管理方便缺點：出水流量不宜分配均勻，出口處宜積泥水量大于30000m3/d的水廠；水量變動小者；改建和擴建舊池時更適用旋流式絮凝池優(yōu)點：容積小，水頭損失較小缺點：池子較深，地下水位高處施工較難

30、，絮凝效果較差一般用于中小型水廠折板式絮凝池優(yōu)點：絮凝效果好，絮凝時間短，容積較小缺點：構造較隔板絮凝池復雜，造價高流量變化較小的中小型水廠網(wǎng)格絮凝池優(yōu)點：絮凝效果好，水頭損失小，絮凝時間短缺點：末端池底易積泥根據(jù)以上各種絮凝池的特點以及實際情況并進行比較，本設計選用折板絮凝池。2.7.2 絮凝池尺寸采用四座絮凝池，每座尺寸為：l×b×h=18×5m×6.5m，每座一根進水管dn600，水流通過穿孔花墻進入沉淀池。2.8 沉淀池2.8.1 沉淀池類型的選擇選擇沉淀池類型時，應根據(jù)原水水質、設計生產(chǎn)能力、處理后水質要求，并考慮原水水濕變化、處理水量均勻程度

31、以及是否連續(xù)運轉等因素，結合當?shù)貤l件通過技術經(jīng)濟比較確定沉淀池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不宜少于2個。經(jīng)過混凝沉淀的水，在進入濾池前的渾濁度一般不宜超過10度，遇高濁度原水或低濕低濁度原水時，不宜超過15度。設計沉淀池時需要考慮均勻配水和均勻集水，沉淀池積泥區(qū)的容積，應根據(jù)進出水的懸浮物含量、處理水量、排泥周期和濃度等因素通過計算確定。當沉淀池排泥次數(shù)較多時，宜采用機械化或自動化排泥裝置，應設取樣裝置。(1)平流式沉淀池優(yōu)點：造價較低，操作管理方便，施工較簡單；對原水濁度適應性強，處理效果穩(wěn)定，采用機械排泥設施時，排泥效果好缺點：采用機械排泥設施時，需要維護機械排泥設備；占地面積大，水力排泥

32、時，排泥困難適用條件：一般適用于大中型水廠(2) 斜管（板）沉淀池優(yōu)點：沉淀效率高，池體小，占地小缺點：斜管（板）耗材多，對原水濁度適應性較平流池差；不設排泥裝置時，排泥困難，設排泥裝置時，維護管理麻煩適用條件：尤其適用于沉淀池改造擴建和挖潛(3) 豎流式沉淀池優(yōu)點：排泥較方便，占地面積小缺點：上升流速受顆粒下沉速度所限，出水量小，一般沉淀效果較差，施工較平流式困難適用條件：一般用于小型凈水廠，常用于地下水位較低時(4) 輻流式沉淀池優(yōu)點：沉淀效果好缺點：基建投資大，費用高，刮泥機維護管理較復雜，金屬耗量大，施工較困難適用條件：一般用于大中型凈水廠，在高濁度水地區(qū)，作預沉淀池結合優(yōu)缺點，本設計

33、采用斜管沉淀池。2.8.2 尺寸采用四座沉淀池,每座尺寸為: l×b×h=18m×11.7m×5m。2.9 濾池2.9.1 濾池類型的選擇（1）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；（2）虹吸濾池：適用于中型水廠（水量210萬噸/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：（3）無閥濾池、壓力濾罐、微濾機等日處理小，適用于小型水廠；（4）移動罩濾

34、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，罩體合隔墻間的密封要求較高，單格面積不宜過大（小于10m2 ）；（5）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100 m²。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；（6）雙閥濾池：是下向流、砂濾料得雙閥式濾池，優(yōu)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。（7）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

35、與單純水反沖洗方式相比，主要有以下優(yōu)點：較好地消除了濾料表層、內(nèi)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4060%，降低水廠自用水量，降低生產(chǎn)運行成本。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。 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。綜上所述，v型濾池適用范圍廣且沖洗效果好，節(jié)水，雖然濾料較厚較粗，過濾周期長，但沖洗過程自動控制減少人工管理，操作方便。本設計采用v型濾池石英砂濾料。2.9.2 尺寸本水廠采用雙格v型濾池進行過濾，單格寬=3.5m，單格長=15m，濾池高度為

36、3.83m，共10座，單格面積52.5 m²，雙格面積105m²，總面積1050m²。濾層采用單層均質濾料，濾料選用石英砂。水封井出水堰總高1.8m。2.10 消毒間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。2.10.1 消毒方式選擇(1) 液氯消毒優(yōu)點：經(jīng)濟有效，使用方便，ph值越低消毒作用越強，在管網(wǎng)內(nèi)有持續(xù)消毒殺菌作用。缺點：氯和有機物反映可生

37、成對健康有害的物質。(2) 漂白粉消毒優(yōu)點：持續(xù)消毒殺菌。缺點：漂白粉不穩(wěn)定，有效氯的含量只有其20%25%。(3) 二氧化氯消毒優(yōu)點：對細菌、病毒等有很強的滅活能力，能有效地去除或降低水的色、嗅及鐵、錳、酚等物質。缺點：本身和副產(chǎn)物對人體血紅細胞有損害。(4) 臭氧消毒優(yōu)點：殺菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影響水的物理性質和化學成分，操作簡單，管理方便。缺點：不能解決管網(wǎng)再污染的問題，成本高。經(jīng)比較，采用液氯消毒。氯是目前國內(nèi)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

38、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(nèi)目前在凈水處理方面應用尚不多。2.10.2 加氯量根據(jù)相似條件下水廠的運行經(jīng)驗，按最大用量確定，并應使余氯量符合飲用水衛(wèi)生標準的要求.投加量一般取決于濾化的目的，并隨水中的氨氮比、ph值、水溫和接觸時間等變化。液氯投量取3mg/l，管網(wǎng)末端含量0.05 mg/l，接觸時間不少于30min。2.10.3 加氯設備大型真空加氯機由于結構復雜，零部件、儀表容易損壞，維修困難等原因，國內(nèi)水廠目前已少采用。設計采用zj-11型轉子加氯機投加。氯瓶：采用容量為1000kg的氯瓶，氯瓶的外形尺寸為：外徑800mm，瓶高2020mm

39、。采用9個氯瓶，使用周期為15天。2.10.4 加氯間的布置(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。(2)加氯間的氯水管線應敷設在地溝內(nèi)，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。(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，以便在加氯間外觀察工作情況。(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

40、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。(5)加氯機設置兩臺，分別有兩根加氯管通到加氯點，互作備用。加氯機按最大投氯量來選用，原則上以一臺加氯機對接一只氯瓶進行布置。加氯機臺數(shù)按最大投氯量計算，并考慮1臺備用。(6)加氯間是安置加氯設備的操作間，氯庫是儲備氯瓶的倉庫。采用加氯間與氯庫合建的方式，中間用墻隔開，加氯間尺寸為20m×10m×3.5m，2.11 清水池清水池容量

41、由兩部分組成，一是調(diào)節(jié)容量，一是儲備容量，前者為調(diào)節(jié)用水負荷而必須儲存的水量，后者為消防或其他特殊需要而儲備的水量，這部分水量在一般請情況下是不動用的。清水池的總調(diào)節(jié)容量按水廠產(chǎn)水量13設計，設計中采用2個池子，每座尺寸為l×b×h=84m×40m×4.3m，每個池子容積3360m3。進水管選用dn1100mm，出水管選用dn1200mm，溢流管取dn800mm，排水管dn1400mm。2.12 吸水井根據(jù)需要設置分建式吸水井，靠近泵房一側與二泵平行設置，與泵房之間的距離為2 m，分成獨立的兩格，中間隔墻上安裝閥門以保證足以通過鄰格最大吸水流量。其調(diào)度管

42、理方便，吸水管道短，水泵運行安全程度高。其存水量經(jīng)常變化，井口水位隨清水池水位漲落而變化，并和清水池保持一定的水位差，吸水井要有一定的超高。水在吸水井的停留時間為2.13 二級泵房(1)選泵根據(jù)設計流量和設計揚程選擇水泵的型號和數(shù)量；選用600s32a離心泵5臺（三用二備，遠期增加三臺）。表2-5 水泵的型號和參數(shù)型號流量(m3/h)揚程(m)轉速(r/min)電動機型號功率(kw/h)700lc-50342053.6735yl500-69-8710吸水管的流速為1.53m/s，管徑為dn800mm，吸水管選用鋼管。出水管流速為2m/s，管徑dn700mm，出水管選用鋼管。(2)泵房布置水泵機

43、組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容,機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則.因二級泵房的泵選用的是s型雙吸臥式離心泵,所以用橫向排列.橫向排列可能要適當增加泵房的長度,但是跨度較小,特別是進出水管順直,水力條件好,可減少水力損失.故廣泛采用,因水泵較多采用橫向布置。(3)泵房高度泵房高度10m。2.14 泥路布置2.14.1 排水池排水池設計要點如下(1)由排水池收集的水，主要是濾池沖洗的廢水和濃縮池的上清液，因而排水池因與濾池的沖洗方式相適應。(2)排水池容量應大于濾池一格沖洗時的排水量，當濾池格數(shù)多時,需考慮同時沖洗兩格,排水池容量應增大,當濃縮池上清液排入排水池時,其水量應一并考慮。(3)

44、為考慮排水池清掃和維修,排水池應獨立設為兩個。(4)排水池有效水深一般為2-4米,當排水池不考慮預濃縮時,池內(nèi)應設水下攪拌機,防止污泥沉積。(5)排水池底部應設有一定坡度,以便清洗和排放。提升泵容量可按濃縮池連續(xù)運行條件配置。為便于排水池的清掃和維修，排水池設兩個，排水池容量應大于濾池一格沖洗時的排水量。濾池一格沖洗時的水量為207.9，則每個排水池的容積為：103.95，排水池有效水深一般為m，采用矩形，尺寸為，其中有效水超高0.3m。排水池內(nèi)配備兩臺型號為qx10075的潛水泵，一用一備。2.14.2 排泥池2.14.3 污泥平衡池排水池設計要點如下(1) 排泥池的容量不能小于沉淀池最大一

45、次排泥量,或不小于全天的排泥總量,排泥池容量重還需爆孔來自脫水工段的分離液和設備沖洗水量。(2)為考慮排水池清掃和維修,排水池應獨立設為兩個。(3)排水池有效水深一般為2-4米,當排水池不考慮預濃縮時,池內(nèi)應設水下攪拌機,防止污泥沉積。(4)排水池底部應設有一定坡度,以便清洗和排放。(5)排泥池進水管和污泥引出管管徑應大于dn150,以免管道堵塞。為便于排水池的清掃和維修，此次設計設兩座直徑為d=22m的圓形排泥池，排泥池有效水深為4.0m，池超高0.3m,池內(nèi)設液下攪拌裝置，以防止污泥沉積污泥平衡池為濃縮池連續(xù)運行和脫水間斷運行而設置,同時可作為高濁度是污泥貯存。平衡池設計要點如下;(1)

46、池容積根據(jù)脫水機房工作情況和高濁度時增加的污泥貯存量而定。(2) 池有效深度一般為2-4米。(3) 室內(nèi)應設液下攪拌機,以防止污泥沉積和平衡污泥濃度。(4) 池內(nèi)提升泵容量和所需壓力,應根據(jù)采用脫水機類型和工況決定。(5) 污泥平衡池進泥管和出泥管應大于dn150,以免管道堵塞。污泥調(diào)節(jié)池用以調(diào)配脫水機停止運行時，濃縮池新產(chǎn)生的泥量，調(diào)節(jié)時間按8小時計算，本次設計采用直徑為d=4.0m，高h=3.0m的圓形調(diào)節(jié)池一座，平衡池池底設攪拌機，防止污泥沉積。排泥池進水管管徑dn200mm。排泥池出水管管徑dn200mm。 2.14.4 排泥水濃縮濃縮池是污泥處理系統(tǒng)重的關鍵性構筑物之一.濃縮效果的優(yōu)

47、劣直接影響到后續(xù)脫水效果.一般衡量濃縮池運行效果的指標為:(1) 濃縮池上清液含固率能達到排放水域規(guī)定的排放標準。(2) 濃縮池底部濃縮污泥含固率能達到設計要求(視脫水機型不同約為2-4)。(3) 干泥回收率能達到(濃縮污泥中干泥重量與進水濃縮池泥水中干泥重量的比值)能達到95以上。本設計污泥濃縮采用重力濃縮法。濃縮池選用圓形輻流式濃縮池，重力濃縮池面積可按固體通量計算，并按液面負荷校核。 固體通量、液面負荷及停留時間宜通過沉降濃縮試驗，或可按相似污泥濃縮數(shù)據(jù)確定。當無試驗數(shù)據(jù)和資料時，輻流式濃縮池的固體通量可取0.51.0kg/m2·h，液面負荷不大于1.0m3/ m2·

48、h。水力停留時間不小于24小時。 此次設計選用直徑d=19m，高h=5.1m的圓形輻流式濃縮池兩座，采用中心驅動半臂刮泥機，刮泥機底部設有刮泥板，將污泥推入污泥斗。進泥管管徑：排泥管管徑：出水管管徑：溢流管管徑：2.14.5 污泥調(diào)節(jié)池污泥調(diào)節(jié)池用以調(diào)配脫水機停止運行時，濃縮池新產(chǎn)生的泥量，調(diào)節(jié)時間按8小時計算，本次設計采用直徑為d=4.0m，高h=3.0m的圓形調(diào)節(jié)池一座，平衡池池底設攪拌機，防止污泥沉積。排泥池進水管管徑dn200mm。排泥池出水管管徑dn200mm。2.14.6 脫水機房選用ca409壓濾機兩臺，處理能力為5090（kg/h），不考慮備用，一臺檢修時另一臺承擔全部處理量，

49、進泥采用污泥螺桿泵，每臺泵對應一臺脫水機。設計時脫水機房的尺寸設計為：，其中藥品間尺寸為：,在控制室放置離心機電器控制柜。濃縮池·平衡池脫水機房排泥池混凝劑原水水水斜管沉淀池折板絮凝池池v型濾池市政管網(wǎng)清水池二級泵房混合消毒劑排水池則水廠處理總工藝流程圖為 泥餅外運 圖2-2 凈水總工藝工藝流程2.15 平面布置2.15.1 地表水廠的組成(1)生產(chǎn)構筑物：直接與生產(chǎn)有關的構筑物，如靜態(tài)混合器，折板絮凝池，v型濾池，清水池，加藥間，加氯間，二級泵房，藥庫等。(2)輔助及附屬建筑物：為生產(chǎn)服務所需要的建筑物，分為生產(chǎn)和生活輔助設施，生產(chǎn)輔助設施包括化驗室，變配電間，機修車間，管配件堆放

50、場，綜合樓，生活輔助設括傳達室等。(3)各類管道：廠區(qū)管道包括生產(chǎn)管道，廠區(qū)排水管道及排雨水管，加藥管加氯管等。表2-5 主要建筑物一覽表序號名稱單位數(shù)量備注1配水井座12加藥間座13折板絮凝池座44斜管沉淀池座85v型濾池座220格雙排布置6清水池座27吸水井座18二級泵房座19加氯間座110排水池座211排泥池座212濃縮池座213平衡池座114鼓風機房座115脫水機房座116反沖洗間座117倉庫座118車庫座119機修間座120堆場座221傳達室座222變配電室座123食堂座124辦公樓座125浴室鍋爐房座126化驗室座127宿舍座128籃球場座12.15.2 平面布置要求(1)布置緊湊

51、，減少水廠占地面積和連接管的長度，并便于操作管理,如沉淀池應緊靠濾池。構造物之間應留出必要的施工和檢修間距和管道地位。(2)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。(3)各構造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。(4)建筑物布置應注意朝向和風向。如加氯間和氯庫應盡量設置在水廠主導風向的下風向；泵房及其他建筑物盡量布置成南北向。(5)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。(6)對分期建造的工程，既要考慮近

52、期的完整性，又要考慮遠期工程建成后整體布局的合理性，還應考慮分期施工方便。水處理構筑物按工藝流程呈直線布置，整齊，緊湊。2.15.3 平面布置按功能，將水廠分為以下三區(qū)(1)生產(chǎn)區(qū)：除系統(tǒng)流程布置要求外，還對輔助性生產(chǎn)構筑物進行合理安排。加藥間應盡量靠近投加點，以般可設在附澄清池附近，形成相對完整的加藥。(2)生活區(qū)：將配電間，機修車間，管配件堆放場，綜合樓組合在一個區(qū)內(nèi)，布置水廠進門附近。(3)污泥處理區(qū)：將污泥處理構筑物組合在一個區(qū)內(nèi)，靠近生產(chǎn)區(qū)，兩區(qū)用道路隔開。2.15.4 廠區(qū)道路布置(1)車行道布置: 有單車道，寬度為4米，主干道6米，布置成環(huán)狀，以便車輛回程。(2)步行道布置： 加

53、藥間、加氯間、藥庫與絮凝池之間設步行道聯(lián)系，綜合樓等無物品器材運輸?shù)慕ㄖ镏g。(3)車行道采用瀝青路面，步行道采用鋪砌預制混凝土板磚或地磚。2.15.5 綠化布置(1)綠地：在空地以及道路的交叉附近預留擴建場地，修建草坪。(2)綠帶：利用道路與構筑物間的帶狀空的進行綠化，沿道路一側進行綠化，綠帶以草皮為主，靠路一側植綠籬，鄰靠構筑物一側栽種花木或灌木，草地中栽種一些花卉。2.16 高程布置水廠處理構筑物高程布置應充分利用原有地形坡度，各構筑物間應采用重力流。構筑物間的水面高差即流程中的水頭損失，包括構筑物、連接管道、計量設備的水頭損失。水頭損失一應通過計算確定。附屬建筑物水廠的附屬建筑物一般包括辦公用房、化驗室、維修車間（機修、電修、儀表修理、泥木工場），車庫、倉庫、食堂、浴室及鍋爐房、門衛(wèi)值班室、宿舍、露天堆場等。 3 設計計算書3.