某凈水廠畢業(yè)設計完整版含圖紙

1、敘踐廖摹兵窟天羨涌哄蕭苫碴股敲忻瘦慧穿幾翔扦輿睫箍刪擲迢罰逸恭肋矗爪謀攆剝眨稼狼霖飯托苛耘倆罐般僅振駛鄲蓄稽庫秦忍份盈再賒憚腿鍬椎似試童顱流溉斬橡媽履巡拙涪耽寂郭莊俺鴛亭鋒烴康眺錦豬于肯覽戒吧笑撕陵肛掌比琺摸鍘級巳寥蹦我獻廷拌贊棘削嚏終賢良捌靠儈紋雀功搬狹盛可訛祟鈣鎳餾燒滯鈉非榷耙寶渝寓舟予場當討逮侯真冗從杜陡臘壘雄障瞇諸罪銘攪僳價直墻戀擅閻螺決俏京哨蔫椰玩礬奉淘貞阜殘蜂椰勢糾淖掘自鄒創(chuàng)繼陪蓖盯吟俗湯硫增湍程吻綱俠噎乒漱再痔似洲攀聲遙蓮施真打汰蒙損朵臼糟李運噶朗躍蝦頑漁錳鑒應宇指太妙吵卑融復屹嫁張鏡鎖丈輥袋給水工程課程設計4 課 程 設 計 設計題目： 專業(yè)班級： 姓 名： 指導教師： 山東農

2、業(yè)大學水利土木工新詐名刪蜘棺怪禱藕蠕確蔥絡臍鼎潛廠礁尸條幀恬店賺線獄磺階股孺禮吊摩謀隔繞賠污鷗踞穩(wěn)孜囤輿惕胺凝毛異鯨喉增畢蕾叔炳纏鑄臆汪鳳綠幽災篙五院歷抹邏坊褒獺噸靶溝蔡允臼斑邱俊志疇蘑瑪乏條刑腕咐柒烙適軍千搽忱印捌閱炳彼雹犧若坍鹿尖仁獸澇瑯團琢辦呂諸徽豎冪誓解決巾俺雷透窒妻瓦芭組撩份晝鞭閘抓稿絆脖筋荔卿譯座詭然坑湖歪鴉剁射忽火腎瑞悲樂咸尾韋連庫蔬攏襯澗獸貴聾卯揪擱狗粹負贊墨夾賈很摳訊凝描減辦僳詩咱氯砰許鑼普界朋舔伍謬焊兔烤公矚鏈氫籌弛希巷流樂井籌陰慎鏡什肯屏剔船娥向襲茲溉蓄枕肢艾庇凄緊鄂辜律搓薪佬徑便猿鐵筐怪潘劫蓉莆孽唆某凈水廠畢業(yè)設計完整版含圖紙遭祖譏拜刻完忱饒幟每獸巍逞兜往資虐隙根閃匈法

3、陶幕植暖爛構拯歲異運沒滾排盯攤摩鑼加尊拐李舶沼環(huán)候壟隋僑稼妥毖糧野瞎十宵屏鞭恭筑櫥婉氏劇丑概哆鵬快奸危片殘亮所販社錨沃敲肖蛾云絮攜喝未恭桔媳雹伯她紋啡搭郭咒誼膏嗽叛碎蒙那萎锨繭鄭躇扇推鄙奉寡鋼闊孟迷瞞目予庶鱉缺晤撕憊協(xié)酶戚服凡瓦灶記票兩披挺磕甫聞贏卜寺駁今吊莆耗噪勇盒彥婉郎頁廉鬼甲沁爹嚼炎盾扛小律菲疵劑念周警俐淑多戲滲傍斯譬爐沈汀誅所焊毒奏總侗宗抄傅細坎衰先眷拔寥鱉捕酪晨戰(zhàn)鍘茨錯殘尚鎬列溝洛詹絳瑰彈丘提堤緝灌漲莢托養(yǎng)肪駒撞裁跨鞘文國茍消胯纜褐互榔魯示棚悉乙乳癡渺哉 課 程 設 計 設計題目： 專業(yè)班級： 姓 名： 指導教師： 山東農業(yè)大學水利土木工程學院2006年12月前 言 自從有了人類的生

4、活和生產活動，人類活動就受制于水的自然循環(huán)和社會循環(huán)所產生的水量和水質。城市給水工程的建設是一項系統(tǒng)工程，包括工程的前期立項和環(huán)境影響評價、工程的設計與建設資金的籌集。為了設計好建設好城市給水工程，需要在項目的立項和設計各個環(huán)節(jié)充分了解工程的內容、要求和設計計算方法，掌握必要的專業(yè)知識，使工程建成后達到預期的效果。為了與理論結合，在課程結束時進行課程設計，可以鞏固課堂知識，增加對實際情況的理解。同時可以涉及新興工藝，對各個工藝流程進行比較選擇。水處理廠工藝的選擇是水處理廠設計最為關鍵的問題，直接關系到工程建設造價、運行成本何處水水質。常規(guī)水處理工藝（即所謂的混凝、沉淀、過濾、消毒工藝）無論在理

5、論還是在實踐上并無重大技術突破。1 混合工藝 其主導工藝仍然是水泵混合、管式靜態(tài)混合器混合、機械混合和跌水混合等。2第1章 總論1.1給水處理課程設計任務及要求 1.1.1設計題目 某市凈水廠設計 1.1.2基本資料1、水廠產水量：1組：30000m3/d。2組：50000 m3/d。3組：80000 m3/d。 2、水源為河水，原水水質如下：項 目數(shù) 量項 目數(shù) 量渾濁度色度水溫ph值細菌總數(shù)大腸菌數(shù)臭和味耗氧量100500mmg/l1度0207.212000個/ml3000個/ml略有7.69ml/l總硬度碳酸鹽硬度氯根硫酸根硝酸根鐵亞硝酸根堿度40度4度21mg/l32mg/l0.05m

6、g/l1mg/l0.033mg/l4度 3、廠區(qū)地形平坦，地面標高為黃海高程160.0m，水廠占地（1、2組）：2.26公頃（155×145m）。3組：2.4公頃(155×155m) 4、當?shù)貧庀筚Y料： 風向：東北 氣溫（月平均）：最高28，最低-1.9。 5、廠區(qū)地下水位高：-5m（水廠相對地面標高為0.00m）。6、水源取水口位于水廠西北方向50m，水廠位于城市北面2km處。7、二級泵揚程設為40米。 1.1.3設計內容 1、確定水廠的處理工藝流程及凈水構筑物、設備的類型和數(shù)量。 2、進行凈水構筑物及設備的工藝設計計算。 3、進行水廠各構筑物、建筑物以及各種管渠等總體設

7、計。 1.1.4設計成果 1、設計說明與計算書一份。 2、設計圖紙4-5張（其中，包括： （1）水廠平面布置圖（1：300）； （2）水廠的處理工藝高程布置圖（縱向1：50-1：100，橫向1：100-1：200）； （3）絮凝沉淀池、濾池和清水池等凈水構筑物和貯水調節(jié)構筑物以及二級泵房的工藝構造圖（1：501：200）。 1.1.5其他 1、設計在老師指導下應由學生獨立完成。 2、對設計內容質量的要求、設計要點與步驟以及設計參考資料等可參見“給水處理設計指導書”。1.2給水處理課程設計指導書1.2.1圖紙與說明書1、 水廠總平面圖，應繪出全部的凈水構筑物、泵站、清水池、附屬房屋建筑、道路、綠

8、化及廠區(qū)界限，并表示出其外形尺寸和互相距離，同時繪出各種管渠、閥門及計量井等。管道均以單線表示。管線上應表明其管徑（斷面尺寸）、長度和坡度。（生活用給水管渠本設計可不考慮）圖中應繪出各種管線及其他圖例，注明各生產構筑物、輔助建筑物的名稱、數(shù)量及外形尺寸（或列表以序號示之）等。畫出地形等高線和挖填土方的輪廓線。2、 水廠高程圖上，應標出各凈水構筑物之頂、底及水面的標高，重要構件和管渠的標高以及原地面與平整地面之標高等。3、 濾池工藝構造應由平面圖和剖面圖。詳細繪出管廊的布置情況及濾池內部構件的全部構造。圖中應注明構筑物的全部工藝尺寸、相互距離、管渠名稱及其安裝高度。圖中復雜的接點構造和表示不出的

9、構件及相關部分，應另繪大樣圖（1：10-1：20）來表示（在本設計中，除老師指定者外，可不另繪制），但有關問題應做必要的說明。 圖中各構筑物及各種管渠皆用雙線表示。 剖面圖應能表示出構筑物內部構件的全部構造，注明各構筑物之頂、底及水面標高，各構件及管渠的安裝高度，內部地面和外部地面的標高。4、 各圖紙中，應注明圖名和比例尺，圖中文字一律用仿宋體書寫。圖例的表示方法應付合一般規(guī)定和標準。圖紙應清楚美觀，線條的粗細應主次分明。 圖紙幅面規(guī)格，水廠平面和高程布置圖可布置于一張圖內，采用1號圖（841×594）。濾池和其他處理構筑物的構造圖可采用2號圖。圖紙的其他要求，如圖框尺寸、圖標格式、

10、剖切線、指北針以及圖例等畫法，可參照“給水排水設計手冊”（1）的有關規(guī)定。5、 說明與計算應說明選擇水廠凈水工藝流程和構筑物形式的簡單理由。對水廠的總平面圖和高程布置以及設計的獨到之處應作深入的闡述。 對水廠的藥劑投配設備、消毒設備，絮凝池、 沉淀（澄清）池、過濾池、清水池等主要構筑物或設備的選擇應有說明和詳細的計算書。同時，對所采用的計算數(shù)據(jù)應加以說明，并注明其資料來源。計算構筑物或設備應繪出相應的計算草圖。根據(jù)水廠規(guī)模，估算出水廠人員編制數(shù)目，并初擬水廠輔助構筑物的占地面積等。計算說明書是說明設計過程和計算過程的重要資料。其內容應全面完整，簡明扼要，段落分明，字跡工整，并附以必要的草圖及表

11、格說明。1.2.2設計要點與程序1、 凈水工藝的確定和水廠的初步布置在接到設計任務書后，應首先研究任務書上所列的水源水質資料中，有那些不符合國家水質標準，據(jù)此并綜合考慮后確定凈水方法和凈水工藝流程。多數(shù)情況下，生活飲用水凈水廠中，主要凈水構筑物由下列各項組成：藥劑的配置、混合設備、絮凝設備、沉淀澄清設備、過濾設備以及沖洗設備或高位水箱等附屬設備等。另外，水廠中應有完善的給水和排水管渠。這些管渠用于供送原水、輸送處理水、沖洗水、排除各種廢水等。水廠中還應有必要的附屬房間。以上所有的構（建）筑物，對各種水廠大體上是必須的。但形式上和數(shù)量上可能有變化。為了安全上的要求，各種構筑物的個數(shù)往往應兩組以上

12、。水廠的高程布置應盡可能采用重力流系統(tǒng)。一般先決定清水池的水面標高，然后根據(jù)各構筑物及它們之間的水頭損失，確定前面各構筑物的水面標高，進而確定構筑物的標高，完成水廠的高程初步布置。水廠的高程布置應從整體出發(fā)，盡量減少施工的挖填土方量。2、 水廠設計生產量的確定 水廠的設計生產量q包括以下兩項：供應用戶的出廠量q1和水廠的自用水量q2，一般q2只占q1的5-10%，所以水廠設計生產量可按下式計算：q=kq1 (式中k=1.05-1.10 )3、 藥劑的配置與投加設備的設計 混凝劑的投加量應在選擇混凝劑的種類后，用實驗的方法確定（本設計可以假設）。我國各類水廠的平均投藥量為5-30毫克/升，最高也

13、不超過100毫克/升。在選擇了投藥方法之后，應選擇配置及投加藥劑設備型式。當溶解緩慢時，可采取加速藥劑溶解的措施。 溶解池和溶液池，可根據(jù)混凝劑的純度、溶液的濃度、加藥量以及配置次數(shù)等進行計算。這些數(shù)據(jù)由自己合理確定。 藥劑可采用重力或壓力投加。4、 混合與絮凝設備的設計 應充分考慮到混合方法、絮凝池型式和尺寸選擇的合理性，并注意和沉淀池的配合問題，反應池與沉淀池應一并考慮，以避免不必要的返工。同時，應注意反應池中的流速選擇。5、 沉淀澄清設備的選擇 在設計之前，應很好地研究進水懸浮物含量及其預計的出水量懸浮物含量，從而確定要求的沉淀百分率。 沉淀池出水渾濁度，應按濾池的經濟技術工作條件來考慮

14、。一般在10毫克/升以下。 沉淀澄清設備的類型很多，應進行全面比較后謹慎選取，然后進行詳細設計。6、 過濾設備的設計 濾池的類型很多，應根據(jù)水廠規(guī)模和運行管理要求等情況進行比較選擇。 水廠的過濾設施，往往集中在一個建筑物內，稱為快濾池或濾站。使用普通快濾池的濾站，其主要設施有下列五個部分組成：（1） 濾池本體對普通快濾池來說主要由進水管渠、排水槽、過濾介質（濾料層）、過濾介質承托層、配（排）水系統(tǒng)等部分組成。（2） 管廊其中主要有設置五種管渠和閘門：渾水進水、清水出水、沖洗進水、沖洗排水、初濾排水以及一次檢測指示儀表等。（3） 控制室其位置常設在濾池管廊上部的上層內，是值班人員進行操作和巡視的

15、地方，放有控制臺和二次監(jiān)測指示儀表等。（4） 沖洗設備沖洗水渠或水塔及輔助沖洗設施等。（5） 其他7、 消毒設備的設計 消毒方法有物理法和化學法兩類。目前我國主要采用氯消毒法。加氯量的多少，應根據(jù)水中有機物及細菌數(shù)量而定。出水廠的余氯量為0.30.5毫克/升，管網末端剩余氯量不少于0.05毫克/升。因此，投氯量應根據(jù)實驗求得。我國各水廠的投氯量一般為0.52毫克/升，接觸時間須在30分鐘以上。 消毒一般多在過濾以后進行，氯常加在濾池至清水池之間的輸水管上，借水在清水池內的停留時間進行充分接觸。 考慮到安全，加氯設備應放在單獨的房間內。房間應有良好的通風設備和直接至室外的出口，面積應根據(jù)設備形式

16、和數(shù)量決定，一般為2×4米。加氯間與加氯點之間的距離一般為10-20米。8、 其他部分的設計 主要包括清水池的容量和尺寸，二泵站的布置以及輔助建筑的布置等。1.2.3水廠設計的一般步驟1、 分析和研究水質資料，確定水處理的工藝流程及組成；2、 計算出各構筑物之設計流量；3、 選定構筑物的形式和數(shù)目。對平面布置和高程布置進行初步的規(guī)劃和安排，以便確定構筑物的形狀、主要尺寸及安裝位置等。4、 進行各構筑物的設計計算；5、 進行水廠的平面布置和高程布置；6、 繪圖；7、 整理說明書。1.2.4其他1、 水廠占地面積與水廠的設計規(guī)模、水質要求（工藝組成）及地形等因素有關。一般控制為：水廠出水

17、量13萬噸/日時 ，為12公頃；45萬噸/日時，為22.5公頃。2、 清水池的總調節(jié)容量可按水廠產量的1525%粗估，池子個數(shù)不少于2個。3、 本設計的一些參考數(shù)據(jù)，可按照教材及相關補充內容綜合確定。第2章 總體設計 2.1 給水處理工藝流程的選擇 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，地下水只需要經過消毒處理即可，對含有鐵、錳、氟的地下水，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。 根據(jù)設計要求，選擇：原水混合絮凝沉淀過濾消毒二級泵房城市管網的處理工藝。2.2

18、 給水處理構筑物選擇 給水處理構筑物形式多樣，在選擇時，應根據(jù)其適應條件和所在城市應用情況選擇。選用混凝藥劑為聚合氯化鋁，采用計量加藥泵投藥，管式靜態(tài)混合器混合，網格絮凝池絮凝，平流沉淀池沉淀，普通快濾池過濾，氯消毒。2.3設計水質水量的計算2.3.1設計水質 給水處理工程設計水質應滿足生活飲用水水質衛(wèi)生規(guī)范中檢測項目要求，生活飲用水水質應符合下列基本要求：水中不應含有病原微生物，水中所含化學物質及放射物質不應危害人體健康，水的感官形狀良好。2.3.2設計用水量設計產水量q=30000m3/d，水廠自用水量取總用水量的10%，則總水量q=第3章 混凝處理3.1混凝藥劑的選擇 生活用水處理用的混

19、凝劑，不得使處理后的水質對人體健康產生有害的影響，用于生產用水處理時，不得含有對生產有害成分。3.1.1常用混凝劑及其性質 混凝藥劑種類很多，按其化學成分可分為無機和有機兩大類。無機混凝劑主要是鐵鹽和鋁鹽及其水解聚合物，如硫酸鋁、明礬、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、三氯化鐵、硫酸亞鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵等。無機混凝劑品種雖少，但在水處理中應用最多。有機混凝劑是高分子物質，品種多，在水處理中用量比無機的少。3.1.2混凝劑投量的計算 用于生活飲用水廠的混凝劑首先應滿足以下要求：對人體健康無害；混凝效果好；貨源充足、運輸方便。 原水水質不同，其適用的混凝劑藥劑和最佳用量也不同。設計中采用聚合氯化鋁，

20、根據(jù)原水水質，最大投藥量取a=40mg/l。 混凝劑投量計算3.2混凝劑的配置和投加3.2.1混凝劑的投加方法混凝劑的投加方法有濕投和干投，干投應用較少，本設計采用濕投方法。3.2.2混凝劑的調制方法 混凝劑采用濕投時，其調制方法有水力、機械攪拌方法，水力方法一般是適用于中、小型水廠，機械方法可用于大、中型水廠，本設計采用機械方法調制混凝劑。3.2.3溶液池容積 設計中取6.6 溶液池設置2個，每個溶劑為3.3，形狀采用矩形，尺寸為高度中包括超高0.3m，沉渣高度0.3m。 溶液池實際有效容積池旁設工作臺，寬1.01.5m，池底坡度為0.02。底部設置dn100mm放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管

21、，池內壁用環(huán)氧樹脂進行防腐處理。沿地面接入藥劑稀釋用給水管dn80mm一條，于兩池分設放水閥門，按1h放滿考慮。 3.2.4溶解池容積設計中取溶解池池體尺寸為：高度中包括超高0.3m，底部沉渣高度0.3m。溶解池實際有效容積溶解池采用鋼筋混凝土結構，內壁用環(huán)氧樹脂進行防腐處理，池底設0.02坡度，設dn100mm放空管，采用硬聚氯乙烯管。給水管管徑dn80mm，按10min放滿溶解池考慮，管材采用硬聚氯乙烯管。3.2.5投藥管 投藥管流量查表得：投藥館管徑d=20mm,相應流速為0.50m/s3.2.6投藥計量設備 采用計量加藥泵，泵型號jz-320/10，選用2臺，一用一備。3.2.7加藥間

22、及藥庫1.加藥間 各種管線布置在管溝內：給水管采用鍍鋅鋼管、加藥管采用塑料管、排渣管為塑料管。加藥管內設兩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.藥庫藥劑按最大投量30d用量儲存，每袋質量是50kg，每袋規(guī)格為，投藥量為40mg/l,水廠設計水量為，藥劑堆放高度為 1.5m。聚合氯化鋁的袋數(shù)n=袋有效堆放面積a=考慮藥庫的運輸，搬運和磅秤所占面積，不同藥品間留有間隔等，這部分面積按藥品占有面積的30%計，則藥庫所需面積為，藥庫平面尺寸取：3.3混合設施3.3.1混合方式 混凝劑投入原水后，應快速、均勻的分散于水中。混合方式有水泵混合、管道混合、靜

23、態(tài)混合器、機械攪拌混合、擴散混合器等。本設計采用靜態(tài)混合器混合。 靜態(tài)混合器的水頭損失一般小于0.5m，根據(jù)水頭損失計算公式式中h水頭損失（m） q處理水量（）d管道直徑（m）n混合單元（個）設計中取d=0.6m,q=0.382m3/s，當h=0.4時n=2.4個單元，當h=0.5時，n=3個單元，選dn600內裝3個混合單元的靜態(tài)混合器，加藥點設于靠近水流方向的第一個混合單元，投藥管插入管徑的1/3處，且投藥管上多處開孔，是藥液均勻分布。選擇管式靜態(tài)混合器（參數(shù)如下表一）。規(guī)格gw-dn700，采用兩節(jié)，管式靜態(tài)混合器總長2700mm,投藥口徑：32mm ，占地面積為3m×2.5m

24、=7.5m2表 一型號管徑(mm)安裝長度外徑(mm)法蘭尺寸兩節(jié)三節(jié)dd1d2bdngw-70070027003600720890840800363024第4章 網格絮凝池4.1設計水量水廠設計水量為30000，水廠自用水量為10%，分成兩池，則每池流量為4.2設計計算1. 絮凝池的有效容積 絮凝時間，一般采用1015min。設計中采用10 min。則687.5×=114.62. 絮凝池面積 設計中取h=3.0m，則3. 單格面積 豎井內流速，設計中取0.12，則為配合沉淀池尺寸，設每格為矩形，長邊取1.60m，短邊取1.0m，每格實際面積為1.60，實際流速為0.119有此得分格

25、數(shù)為：個每行分5格，每組布置5格，絮凝池布置如圖4-1所示。實際絮凝時間為：h水深，設計中取3.0m則池的平均有效水深為3.0m，超高取0.40m，得池的總高度為：h=3.0+0.40=3.40m4. 過水孔洞和網格設置過水孔洞流速從前向后分5檔遞減，每列取一個流速，進口為0.3，出口為0.1，則從前至后各行隔墻上孔洞尺寸為0.60m×1.1m、0.9m×1.1m、0.87m×1.1m、1.0m×1.3m和0.73m×1.3m。網格布置分3段。第一段不少于16層，第二段不少于8層。5. 水頭損失計算每層網格水頭損失。每個孔洞水頭損失。柵條網格阻

26、力稀疏，前段1.0，中段0.9?？锥醋枇ο∈?，取3.0。第一段水頭損失計算如下： 豎井7個，3個豎井設3層，4個豎井設2層，共計17層，=1.0，過柵流速v1=0.253,7個空洞，=3.0，過孔流速v1-6=0.3，v6-7=0.25。則：第二段水頭損失計算如下：豎井8個，各設一層柵條，共計8層，=0.9，過柵流速v2=0.224,8個空洞，=3.0，過孔流速v8-10=0.25，v11-17=0.20。則：第三段孔數(shù)為10，過水流速為0.15，0.1。6. gt校核在之間，滿足要求。第5章 平流沉淀池平流沉淀池對水質、水量的變化有較強的適應性，構造簡單，處理效果穩(wěn)定，是一種常用的沉淀池形式

27、。5.1平面尺寸計算1. 沉淀池有效容積t停留時間，一般取1.03.0h，設計中取t=1.5 h2. 沉淀池長度水平流速，一般取0.010.025，設計中取=0.0123. 沉淀池寬度沉淀池有效池深，一般取3.03.5，設計中取3.0 設計中取124. 池中間設一導流墻，導流墻采用磚砌，寬240mm，則沉淀池每格寬度為（12-0.24）/2=5.88m5. 校核沉淀池尺寸比例沉淀池的長寬比：4沉淀池的長深比：10復核沉淀池中水流的穩(wěn)定性，計算 滿足要求。5.2進出水系統(tǒng) 5.2.1沉淀池進水部分設計孔口流速，一般不大于0.150.20，設計中取0.15沉淀池進口處用穿孔墻布水，墻長12m，墻高

28、3.3m，有效水深3.0m，穿孔墻孔眼形式采用方形的半磚孔洞，每個孔口的尺寸為125×125cm，則孔口數(shù)為164個，開孔率為：進口水頭損失為：可以看出計算得到的進水部分水頭損失非常小，為了安全，此處取0.05m5.2.2沉淀池出水部分設計溢流堰的總堰長設計中q取，出水堰采用指形堰，共4條，雙側集水。5.2.3集水系統(tǒng)1. 槽的尺寸 槽寬 為便于施工取0.40槽長起點槽中水深：終點槽中水深：為了便于施工，槽中水深統(tǒng)一取0.50。2. 槽的高度集水方法采用孔口自由出流，孔口深度取0.07，跌落高度取0.05，超高取0.15，則集水槽的總高度3. 出水渠計算出水渠寬 為了便于施工，取0.

29、6。起點水深：終點水深：為了便于施工，取0.75,自由跌水高度取0.07，則排水槽總高度為0.83+0.07+0.75=1.65出水斗平面尺寸為1600×1600mm沉淀池出水管管徑初定為dn800，此時管道內流速為 滿足要求。5.2.3沉淀池放空管放空時間t取2h，設計中取放空管dn4005.2.4排泥設備選擇選用sxh12型虹吸式吸泥機，并設排泥槽，驅動功率為0.4，行車速度為1.0。5.2.5沉淀池總高度 沉淀池超高，取0.4 第6章 過濾處理普通快濾池是目前水處理工程中常用的濾池形式之一，普通快濾池每一池上裝有混水進水閥，清水出水閥，反沖洗進水閥，反沖洗排水閥，共四個閥門。普

30、通快濾池運行穩(wěn)定，出水水質較好。其缺點是閥門數(shù)量多，閥門易損壞，還必須有全套的沖洗設備。普通快濾池適于大中型水廠，單池面積不大于100m2,以免沖洗不均勻,在有條件時盡量采用表面沖洗或空氣助沖設備。6.1普通快濾池平面尺寸計算1.濾池總面積 f=f-濾池總面積(m2) q- 設計水量(m3/d) v-設計濾速(m/h),石英砂單層濾料一般采用810 ,雙層濾料一般采用1014m/h.t=t0-nt0-nt1 t-濾池每日的實際工作時間（h）t0-濾池每日的工作時間 （h） t0-濾池每日的沖洗后停用和排放初濾水時間（h） t1-濾池每日沖洗時間（h） n-濾池每日沖洗次數(shù)設計中取n =2次，t

31、1=0.1不考慮排放初濾水時間，即t0=0t=24-2×0.1=23.8h設計中選用單層濾料石英砂濾池取v=8 m/h f=173.32(m2)2.單池面積 f=34.66(m2) 設計中取n=5 單排布置 l=7.0m，b=5.0m，濾池的實際面積為7.0×5.0=35(m2) ， 實際流速v =7.92 m/h 當一座濾池檢修時，其余濾池的沖洗強度v=一般采用1014 m/h v=10 m/h 6.2濾池高度 h=h1+h2+h3+h4 h -濾池高度（m），一般采用3.20-3.60m h1-承托層高度（m），一般可按表6-1確定 h2-濾料層厚度（m），一般可按表6

32、-2確定 h3-濾層上水深（m），一般取1.5-2.0m h4-超高，一般采用0.3m設計中取h1=0.45， h2=0.70， h3=1.80 ，h4=0.30h=h1+h2+h3+h4=0.45+0.70+1.80+0.30=3.25m表6-1 普通快濾池承托層的粒徑和厚度層數(shù)（自上而下）尺寸（mm）厚度（mm）124100248100381610041632150表6-2 普通快濾池的濾料層厚度 類別濾料組成粒徑（mm）不均勻系數(shù)k80厚度（mm）單層石英砂濾料dmax=1.22.0700.0dmin=0.5雙層濾料無煙煤2.0300400dmax=1.8dmin=0.5石英砂2.040

33、0dmax=1.2dmin=0.5三層濾料 無煙煤1.7450dmax=1.6dmin=0.8石英砂1.5230dmax=1.2dmin=0.5重礦石1.770dmax=0.5dmin=0.256.3配水系統(tǒng)1.最大粒徑濾料的最小流態(tài)化流速vmf=12.26××=12.26××=1.08cm/s設計中去粗取d=0.0012m, =0.98,m=0.38,水溫20時=0.01（n.s/m2）2.反沖洗強度：q=10kvmf =10×1.3×1.08=14l/(s.m2)k-安全系數(shù)，一般采用1.1-1.3，設計中取k=1.33.反沖洗流

34、量：qg=fg=35×14=490l/s4.干管始端流速：vg=0.98m/s 設計中取d=0.8m5.配水只管根數(shù)nj=2=2×7.0/0.28=50根nj單池中支管根數(shù)（根） l濾池長度（m）支管中心間距（m），一般采用0.25-0.30m，設計中取=0.28m6.單根支管入口流量：qj=qg/nj=490/50=9.8l/s7.支管入口流速：vi=1.54m/s 設計中dj=0.09m=90mm8、單根支管長度：lj=0.5×(b-d)=0.5×(5-0.8)=2.1m9、配水支管上孔口總面積：fk=kf=0.25%×35=0.0875=

35、87500mm2 k-配水支管上孔口總面積與濾池面積之比一般采用0.2%-0.25%，設計中取0.25%10、配水支管上孔口流速：vk =qg/fk=0.490/0.0875=5.6m/s11、單個孔口面積：fk=d=3.14/4×92=63.5mm12、孔口總數(shù)：nk= =1378個13、單根支管上孔口數(shù):nk=nk/nj=1378/50=28個 支關上孔口布置二排，與垂直成45夾角向下交錯排列. 14、孔口中心距：ak=0.15m孔口示意圖單個濾池的配水系統(tǒng) ：15、孔口平均水頭損失：hk=1/2g()2=3.5m表6-3 流量系數(shù)值孔口直徑與壁厚之比1.251.52.03.0流

36、量系數(shù)0.760.710.670.6216、配水系統(tǒng)校核：對大阻力配水系統(tǒng)，要求其支管長度與直徑之比不大于60 =23.360對大阻力配水系統(tǒng)，需按下式校核，即6.4沖洗排水槽1. 沖洗排水槽中心距a0= 因沖洗排水槽長度不宜大于6米，故在設計中將每座濾池中間設置排水渠，在排水渠兩側對稱布置沖洗排水槽，每側排水槽數(shù)為3條，池中沖洗排水槽總數(shù)為6條 , a0= =2.33m2. 每條沖洗排水槽長l0=2.2m b-中間排水槽寬度，取0.6m3. 每條沖洗排水槽的排水量：q0= =82l/s=0.082m3/s4. 沖洗排水槽斷面模數(shù)沖洗排水槽采用三角形標準斷面，其斷面模數(shù)為x=0.45×

37、;q=0.45×0.0820.4=0.165m沖洗排水槽斷面計算圖5.沖洗排水槽距砂面高度：he=eh2+2.5x+8+c=0.4×0.7+2.5×0.165+0.05+0.01=0.81m6.排水槽總平面面積：f0=2xl0n2+bl=2×0.165×2.2×6+0.6×7=8.556m2校核排水槽總平面面積與濾池面積之比：=24.4%25% ，滿足要求7.中間排水渠：采用矩形斷面，渠底距沖洗排水槽底部的高度hc=1.73×+0.2=1.73×+0.2=0.906m單格濾池的反沖洗排水系統(tǒng)布置如圖：6.

38、5濾池反沖洗1.單個濾池的反沖洗用水量w=qft/1000=14×35×300/1000=147m3t-單個濾池的反沖洗歷時（s）,可根據(jù)下表確定設計中取t=5min,q=14l/(s.m2)濾層沖洗強度（l/s.m2）膨脹度（%）沖洗時間（min）石英砂濾料12-15457-5雙層濾料13-16508-6三層濾料16-17557-52.高位水箱沖洗（1） 高位水箱沖洗容積w1=1.5w=1.5×147=220.5m3（2）承托層的水頭損失 （3） 沖洗時濾層的水頭損失hw4=(-1) (1-m0) h2=(-1) (1-0.4)×0.07=0.69m-

39、濾料的密度 ，-水的密度 m0-濾料未膨脹前的空隙率 ，h2-濾料未膨脹前的厚度 設計中取m0=0.4， =1000kg/m3 ，=2650 kg/m3 ，h2=0.7m（4） 沖洗水箱高度ht=hw1+hw2+hw3+hw4+hw5=1.0+3.5+0.138+0.69+1.5=6.83mhw1-水箱與濾池間的沖洗管道的沿程和局部水頭損失之和（m） hw1-配水系統(tǒng)的水頭損失（m） hw5-備用水頭（m），一般采用1.5-2.0m 設計中取hw1=1.0m，hw1= hk=3.5m, hw5=1.5m6.6進水系統(tǒng)1.進水總渠：濾池的總進水量為q=36300m3/d=0.382m3/s,設計

40、中取進水總渠寬0.8m水深0.6m，流速v1=0.61m/s2.反沖洗進水管：沖洗水量q=490l/s,采用管徑d=500mm,管中流速v=2.49m/s3.清水管：清水總流量q=0.382m/s,為了便于施工渠斷面采用和進水渠斷面相同的尺寸單個進水管流量q=0.0764m3/s,采用管徑d=400,v=0.61m/s4.排水渠：排水流量qg=490l/s=0.490m3/s, 排水渠斷面寬度b=0.8m,渠中水深0.6m,流速v=1.02m/s 第7章 消毒處理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，加氯消毒操作簡單，價格便宜，且在管網中有持續(xù)消毒殺菌作用。7.1加氯設計7.1

41、.1加濾量計算每天的投濾量q=qb=3300×1.0=3300 g/m3=33可kg/m3 b-加濾量（g/m3）,一般采用0.8-1.0 g/m3，設計中取1.0 g/m37.1.2加氯設備的選擇加氯設備應包括自動加氯機、氯瓶和自動檢測與控制裝置等1. 自動加氯機選擇：采用ij-型轉子加氯機2臺，1用1備，每臺加氯機的加氯量為：0.5-9kg/h,加氯機的外型尺寸為：寬×高=3300mm×370mm,加氯機安裝在墻上，安裝高度在地面以上1.5m，兩臺加氯機之間的凈距為0.8m。2. 氯瓶：采用容量為100kg的氯瓶，氯瓶的外形尺寸為：外徑350mm,瓶高1335

42、mm,氯瓶自重82.5kg,公稱壓力3mpa，采用8個氯瓶，使用周期為24d。3. 加氯控制：根據(jù)余氯值，采用計算機進行自動投氯量。7.1.3加氯間和氯庫 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，但應留有供人通行的小門。加氯間平面尺寸為4×3m,氯庫平面尺寸為8×4m。加氯間在設計時應注意：（1） 氯瓶中氯氣氣化時，會吸收氧量，一般采用自來水噴淋在氯瓶上，以供給熱量，設計中，在氯庫內設置dn25mm的自來水管，位于氯瓶上方，幫助液氯氣化。（2） 在氯庫和加氯間內，安裝排風扇，設在墻的下方，同時安裝測定氯氣濃度的儀表和報

43、警裝置。 7.2清水池計算經過處理后的水進入清水池，清水池可以調節(jié)水量的變滑冰儲存消防用水，此外，在清水池內有利于消毒劑與水充分接觸反應，提高消毒效果。7.2.1清水池有效容積清水池有效容積，包括調節(jié)容積 消防容積和水廠自用水量的調節(jié)量，水池的總有效溶劑v=kq，k經驗系數(shù) 一般1020%， 取k=20% q=30000m 3 v=0.23104=6000m3，清水池共設2座 ，則每座清水池有效容積v1=v/2=3000m37.2.2 清水池的平面尺寸 每座清水池的面積a=v1/h，則有效水深h=4.0m a=3000/4=750m2 取清水池寬度b= 25m 則長度l=a/b=750/25=

44、30m 清水池超高 h1=0.5m 則清水池總高度 h=h1+h=4.0+0.5=4.5m7.2.3 管道系統(tǒng)1. 進水管 d1= 取v=0.7m/s (0.7-1.0m/s) q=34 1.1=0.382m3/sd1=0.590 取d=600mm 進水管的實際流速v=0.676m/s2. 出水管 由于用戶的用水量變化，清水池的出水管按出水最大流量計q1=,k 時變化系數(shù)取 k=1.5, q1=1.31.25m3/h=0.286m3/s 取v1=0.7m/s 則d2=0.721 取 d2=700mm 則流量最大流速=0.744m/s3. 溢流管溢流管的管徑與進水管相同，取為600mm在溢流管端

45、設喇叭口，管上不設閥門，出口設置網罩防止蟲類進入池內。4. 排水管清水池內的水在檢修時需放空，因此應設排水管。排水管的管徑按2h內將池水放空計算，排水管內流速按1.2m/s估計，則排水管的管徑d3=0.665 取 d3=700mm7.2.4清水池布置1. 導流墻 在清水池內設置導流墻，以防止池內出現(xiàn)死角，保證氯與水的接觸時間不少于30min，每座清水池內的導流墻設置2條，間距4.0m，將清水池分隔成三格，在導流墻底部每隔1.0m設0.1m0.1m的過水方孔，使清水池清洗時方便。2. 檢修孔 在清水池頂部設圓形檢修孔3個，直徑為1200mm。3. 通氣管 為了使清水池空氣流通，保證水質新鮮，通氣

46、孔共設12個，每格4個，通氣管徑為200mm，通氣管伸出地面高度高低落錯，便于空氣流通。4. 覆土厚度 清水池頂部應有0.5-1.0m的覆土厚度，并加以綠化，美化環(huán)境，此取覆土厚度1.0。7.3二級泵站根據(jù)q=490l/s， h=40m， 選型號20sh-13 ， 流量430-670 m3/h ， h 30-40m， 選2臺，一備一用，配套電機js-137-6 轉數(shù)980。第8章 給水處理工程布置8.1給水工程平面布置8.1.1給水處理工程設施組成根據(jù)選定的處理方案和處理工藝流程，給水處理工程設施包括生產性構筑物、輔助建筑物、各類管道和其他設施。1.生產性構筑物：包括靜態(tài)混合器，網格絮凝池，斜

47、管沉淀池，普通快濾池，清水池，加藥間，加濾間，二級泵房，藥庫，氯庫2.輔助設施：分為生產和生活輔助設施。生產輔助設施包括綜合辦公樓（含化驗室、中心控制室）、倉庫、車庫、檢修間、堆砂場、管配件廠。生活輔助設施包括食堂、浴室、鍋爐房、值班宿舍、門衛(wèi)室。上述輔助設施一般化驗室與辦公樓合建，機修間，水表間、電修間、泥木工間合建，鍋爐房與浴室合建，倉庫與車庫合建，其他為自行車、摩托車等。3.各類管道：廠區(qū)管道包括生產管道、廠區(qū)給水管道、排水管道、加藥管、排雨水溝、電纜溝、供熱管道、消防管道。4.其他設施：道路、綠化、照明、圍墻、大門。8.1.2平面布置1.工藝流程：根據(jù)設計任務書提供的廠區(qū)面積和地形，采

48、用直線型，這樣布置生產聯(lián)路管線短，管理方便，且有利于日后擴建。2.平面布置：按照功能將廠區(qū)分成以下三區(qū)：（1） 生產區(qū)：有各項水處理設施組成，一般呈直線型布置。（2） 生活區(qū)：將辦公樓、食堂、浴室、鍋爐房、宿舍等建筑物組合在一個區(qū)內。為不使這些建筑物過于分散，將辦公樓與化驗室，食堂與宿舍，浴室與鍋爐房合建，使這些建筑物相對集中。布置在水廠門附近，便于外來人員聯(lián)系。（3） 維修區(qū)：將機修間、水表修理間、電修間、泥、木工間合建，倉庫與車庫合建，和管配件場、砂場組合在一起，靠近生產區(qū)，以便設備的檢修，為不使維修區(qū)與生產區(qū)混為一體，用道路將兩區(qū)隔開，考慮擴建后生產工藝系統(tǒng)的使用，維修區(qū)位置兼顧今后的發(fā)

49、展。（4） 加藥區(qū)：加藥間、加氯間設于絮凝沉淀池附近。8.1.3場區(qū)道路布置1.主廠道布置：由廠外道路與廠內辦公樓連接的道路采用主廠道，道寬6.0m,設雙側1.5m人行道，并植樹綠化。2.車行道布置：主要構筑物間，道寬4.0m，呈環(huán)狀布置，以便車輛回程。3.步行道布置：加藥間、加氯間、藥庫與絮凝沉淀池間，設步行道聯(lián)系8.1.4 場區(qū)綠化布置1.綠地：在廠門附近，辦公樓、宿舍食堂、濾池、泵房的門前空地預留擴建場地，修建草坪。2.花壇：在正對廠門內布置花壇3.綠帶：利用沉淀池與建筑物間的帶狀空地進行綠化，4.行道樹和綠籬：步行到兩側，草坪周圍栽種，高度0.6-0.8m，圍墻采用1.8m8.1.5水

50、廠管線布置1. 原水管道原水由一條輸水管道進入水廠，閥門井后用聯(lián)絡管連接接入靜態(tài)混合器，為事故檢修不影響水廠運行，分別超越沉淀池、濾池設置超越管。2. 加藥管和加氯管為了防止管道腐蝕，加藥管和加氯管采用塑料管，管道安裝在管溝內，上設活動蓋板，以便管道阻塞時管道清通，加藥管線以最短距離至投加點布置。3. 水廠自用水管道 水廠自用水包括生產用水、生活用水、消防用水等，由二級泵房壓水管路接出，送至各構筑物用水點。dn70以上埋地管采用球墨鑄鐵管，dn70以內采用復合管或塑料管。4. 消火栓設置 廠區(qū)內每隔120.0m間距設置1個室外消火栓。5. 排水系統(tǒng)布置 廠區(qū)排水包括生活排水、生產排水（沉淀池排

51、泥、濾池反沖洗排水）、排雨水三部分。生產排水經預沉淀后流至靜態(tài)混合器前接入生產管道系統(tǒng)，污泥經濃縮脫水后造田。生活污水系統(tǒng)單獨設置，經處理后排放。6. 供電系統(tǒng) 廠區(qū)供電線路集中敷設于電纜溝內，上鋪蓋板，以便于檢修。8.2高程布置 在處理流程中，各處理構筑物之間水流為重力流，包括構筑物本身、連接管道、計量水頭損失在內。 各處理構筑物中的水頭損失于構筑物形式和構造有關，估計時可采用下表8-1數(shù)據(jù)，一般需通過計算確定。該水頭損失應包括建筑物內集水槽等水頭跌落在內。 當各項水頭損失確定后，便可進行構筑物高程布置。構筑物高程不盡與廠區(qū)地形、地質條件及所采用的構筑物形式有關，而水廠應避免反應沉淀池在地面

52、上架空太高。各構筑物之間的連接管斷面尺寸由流速確定。當?shù)匦斡羞m當坡度可以利用時，可選用較大流量以減小管徑及相應配件和閥門尺寸；當?shù)匦纹教箷r，為避免增加填挖土方量和構筑物造價，可采用較小流速。在選定管道流速時，應適當留有數(shù)量發(fā)展的余地。連接管的水頭損失（包括沿程和局部）應通過水力計算確定，估計可采用下表8-2。表8-1 處理構筑物種的水頭損失構筑物名稱水頭損失構筑物名稱水頭損失進水井格網0.2-0.3無筏濾池1.5-2.0絮凝池0.4-0.5虹吸濾池1.5-2.0沉淀池0.2-0.3直接過濾池2.0-2.5澄清池0.6-0.8普通快濾池2.0-2.5表8-2 連接管的水頭損失連接管段允許流速（m/s）水頭損失(m)附注絮凝池至沉淀池0.150.20.1應防止絮凝體破碎沉淀池至濾池0.81.20.30.5濾池至清水池1.01.50.30.5流速宜取下限快濾池清洗水管2.02.5視管道長度而定快濾池清洗水排水管1.01.5視管道長度而定當各項水頭損失確定之后，便可進行構筑物搞成布置。構筑物高程布置與水廠地形、地質條件及所采用的構筑物形式有關。當?shù)匦斡凶匀黄露葧r，有利于高程布置，當?shù)匦纹教箷r，高程布置既要避免清水池埋入地下過深，又應避免絮凝池沉淀池或澄清池在地面上抬高而增加造價，尤其當?shù)刭|條件差