給水廠設(shè)計計算說明書

PAGEPAGE36華中科技大學(xué)文華學(xué)院課程設(shè)計題目：華東區(qū)某城市自來水廠設(shè)計學(xué)部（系）：城市建設(shè)工程學(xué)部專業(yè)班級：給水排水09級2班學(xué)生姓名：胡璇090208021106指導(dǎo)教師：楊翠完成日期：2013年2月18日目錄一、原始資料·············································2二、處理方案和處理工藝流程·······························3三、構(gòu)筑物的設(shè)計流量·····································3四、構(gòu)筑物的形式選擇·····································3五、構(gòu)筑物的設(shè)計計算·····································35.1混凝藥劑的選擇····································35.2機(jī)械混合池········································75.3折板絮凝池········································95.4斜管（板）沉淀池·································175.5V型濾池········································20消毒·············································26六、給水廠平面布置······································29七、給水廠高程布置······································327.1管渠水力計算·····································327.2給水處理構(gòu)筑物高程計算···························33八、參考文獻(xiàn)············································34一、原始資料1、該水廠所在地區(qū)為華東地區(qū)。2、城市自來水廠規(guī)模為12萬米3/日。3、源水水質(zhì)資料（采用位于西南的河流上游為水源）編號名稱單位分析結(jié)果１水的嗅和味微量二類水體２渾濁度50度３色度30度４總硬度50毫克／升５PH值6.5６堿度15毫克／升７溶解性固體100毫克／升8細(xì)菌總數(shù)200個／毫升9大腸菌群8000個／升4、石英砂篩分曲線：5、廠區(qū)地形圖（1:500）6、水廠所在地區(qū)為亞粘土地區(qū)，廠區(qū)冰凍深度0.2米，廠區(qū)地下水位深度-6米，主導(dǎo)風(fēng)向冬季西北，夏季東南風(fēng)。廠區(qū)地面標(biāo)高為83米。年降水860mm。城市最高氣溫38℃最低氣溫-6℃年平均氣溫15℃。7、廠區(qū)地形示意圖：abeq\o\ac(○,1)二、處理方案和處理工藝流程一般來講，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。該水廠采用位于西南的河流上游為水源即采用地表水作為水源，而且原水水質(zhì)分析顯示為二類，根據(jù)《給水排水設(shè)計手冊第三冊城鎮(zhèn)給水》表6-5選擇，處理方案為原水混合絮凝沉淀過濾消毒，確定處理工藝流程如下圖2-1所示原水原水混合絮凝沉淀池濾池清水池二級泵站用戶混凝劑消毒劑圖2-1三、構(gòu)筑物的設(shè)計流量已知城市自來水廠規(guī)模120000m/d,即Q=120000m/d=5000m/h=1.39m/d，故日處理水量Q=a﹒Q=120000×1.05=126000m/d=5250m/h=1.45m/d四、構(gòu)筑物的形式選擇根據(jù)《給水排水設(shè)計手冊第三冊城鎮(zhèn)給水》中構(gòu)筑物選用規(guī)范和所選用的處理工藝，在設(shè)計中混合設(shè)施在設(shè)計中混合設(shè)施選用機(jī)械混合池，絮凝池選用折板絮凝池，沉淀池選用斜管（板）沉淀池，濾池選用V型濾池，采用加氯消毒。五、構(gòu)筑物的設(shè)計計算5．1混凝藥劑的選擇根據(jù)《給水排水設(shè)計手冊第三冊城鎮(zhèn)給水》表7-2選擇堿式氯化鋁作為混凝藥劑。5.1.1混凝劑用量計算設(shè)計中取日處理水量Q==126000m,采用堿式氯化鋁，根據(jù)原水水質(zhì)，參考當(dāng)?shù)啬硰S，最大投加量=40mg/L，平均=30.0mg/L=5040kg/d=3780kg/d5.1.2混凝劑的配制和投加當(dāng)使用堿式氯化鋁時，仍可采用硫酸鋁投加系統(tǒng)。（1）混凝劑投加方法混凝劑投加方法有濕投和干投，干投應(yīng)用較少，本設(shè)計采用濕投方法。（2）混凝劑調(diào)制方法混凝劑采用濕投時，其調(diào)制方法有水力、機(jī)械攪拌方法，水力方法一般用于中、小型水廠，機(jī)械方法可用于大、中型水廠，本設(shè)計采用機(jī)械方法調(diào)制混凝劑。5.1.3溶液池容積設(shè)計中取Q=5000m/h,溶液濃度b=10%,每日調(diào)制次數(shù)n=225.18m溶液池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，單池尺寸為L×B×H=5.5m×3.0m×2.2m，高度中包括超高0.30m，沉渣高度0.30m。溶液池實際有效容積:5.5×3.0×1.6=26.40m滿足要求。池旁設(shè)工作臺，寬1.0～1.5m，池底坡度為0.02。底部設(shè)置DN100mm放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管，池內(nèi)壁用環(huán)氧樹脂進(jìn)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(shè)放水閥門，按1h放滿考慮。5.1.4溶解池容積=(0.2~0.3)設(shè)計中取系數(shù)為0.28=0.2825.18=7.05047.1m溶解池尺寸為L×B×H=2.1m×2.1m×2.1m，，高度中含超高0.3m，底部沉渣高0.2m。為操作方便，池頂高出地面0.8m。溶解池實際有效容積2.1×2.1×1.6=7.1m滿足要求溶解池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁用環(huán)氧樹脂進(jìn)行防腐處理，池底設(shè)0.02坡度，設(shè)DN100mm排渣管，采用硬聚氯乙烯管。給水管管徑DN80mm，按10min放慢溶解池考慮，管材采用硬聚氯乙烯管。5.1.5溶解池攪拌設(shè)備溶解池采用機(jī)械攪拌，攪拌槳為平槳板，中心固定式，攪拌槳板安裝見圖5-1。圖5-1溶解池攪拌機(jī)示意圖攪拌設(shè)備查《給水排水快速設(shè)計手冊》第一冊表7-6，適宜本設(shè)計的參數(shù)列于表1中。攪拌設(shè)備應(yīng)進(jìn)行防腐處理。攪拌設(shè)備參數(shù)表表1溶解池尺寸B×B(m)池深H(m)槳葉直徑D(mm)槳板深度L(mm)H1(mm)H(mm)E(mm)攪拌機(jī)重量（kg）2.1×2.11.6Φ7501200100330/2005.1.6投加方式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器投加和計量泵投加。5.1.7計量設(shè)備計量設(shè)備有孔口計量、浮杯計量、定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計。設(shè)計采用耐酸泵轉(zhuǎn)子流量計配合投加。計量泵每小時投加藥量設(shè)計中取25.18m，2.10m/h耐酸泵型號25F-25選用二臺，一用一備。25F-25型耐酸泵參數(shù)：流量為1.98～3.96m3/h、揚(yáng)程為26.8～24.4m、轉(zhuǎn)數(shù)為2960轉(zhuǎn)/分、配套電機(jī)功率1.5kW，生產(chǎn)單位石家莊水泵廠。5.1.8加藥間及藥庫a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(shè)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。b.藥庫藥劑按最大投加量的30d用量儲存。堿式氯化鋁所占體積設(shè)計中取a=40mg/L,Q=120000m/d,151200kg=151.2t堿式氯化鋁相對密度為1.21，則其所占體積為：151.2÷1.21=125m藥品堆放高度按2.0m計（采用吊裝設(shè)備），則所需面積為125÷2.0=62.5m?？紤]藥劑的運(yùn)輸、搬運(yùn)和磅秤所占面積，這部分面積按藥品占有面積的30%計，則藥庫需要面積62.5×1.3=81.25m，設(shè)計中取82m。藥庫平面尺寸?。?0.0×8.2m。庫內(nèi)設(shè)電動單梁懸掛起重機(jī)一臺,型號為DX0.5-10-20。5.2機(jī)械混合池5.2.1有效容積設(shè)計中取Q=5250m/h,T=0.5min,n=2個21.875m機(jī)械混合池尺寸及有關(guān)參數(shù)選定，直徑：D=3.0m水深：池總高：攪拌器外緣速度：攪拌器直徑：，設(shè)計中取2.0m攪拌器寬度：，設(shè)計中取0.3m攪拌器層數(shù)：因，設(shè)計中取一層攪拌器葉數(shù)：攪拌器距池底高度：2.攪拌器轉(zhuǎn)速設(shè)計中取v=3.0m/s,3.攪拌器角速度4.軸功率設(shè)計中取阻力系數(shù)，攪拌器頁數(shù)Z=4，攪拌器層數(shù)層，攪拌器半徑，則5.所需軸功率設(shè)計中取水的動力黏度，速度梯度，則，滿足要求。6.電動機(jī)功率設(shè)計中取傳動機(jī)械效率，則機(jī)械混合池計算各部分尺寸示意如圖5-2。圖5-2機(jī)械混合池示意圖5.3折板絮凝池5.3.1單池設(shè)計水量水廠總設(shè)計規(guī)模為120000m3/d，自用水量取5%。折板絮凝池分為兩個系列，每個系列設(shè)計水量為：=2625m/h=0.73m/s5.3.2設(shè)計計算折板絮凝池每個系列設(shè)計成4組。1.單組絮凝池有效容積設(shè)計中取絮凝時間，則164.1m2.絮凝池長度設(shè)計中取有效水深，單組池寬，則絮凝池長度方向用隔墻分成3段，首段和中段格寬均為1.0m，末段格寬為2.0m，隔墻后為0.15m，則絮凝池總長度為：L=6.08+（3+2）×0.15=6.83m分三段絮凝，第一段采用相對折板，第二段采用平行折板，第三段采用平行直板折板布置采用單通道，絮凝池與沉淀池合建。絮凝池垂直水流方向分6格，每格1.7m.沿著水流方向平行分6格，每1m。3.各段分格數(shù)與斜管沉淀池組合的絮凝池池寬為24.0m，用3道隔墻分成4組，每組的流量Q=0.73/4=0.19m/s每組池寬為首段分成10格，則每格長度:首段每格面積通過首段每格的平均流速V1=0.19/1.06=0.179m/s中段分為8格，末段分為7格，則中段、末段的各格格長、面積、平均流速分別為：，，v2=0.140m/s，，v3=0.134m/s4.停留時間計算首段停留時間T1=10×4.5÷0.179=251.4s=4.19min中段停留時間T2=8×4.5÷0.140=257.1s=4.29min末段停留時間T3=7×4.5÷0.134=235.1s=3.92min實際總停留時間T=T1+T2+T3=4.19+4.29+3.92=12.40min5．隔墻孔洞面積和布置水流通過折板上、下轉(zhuǎn)彎和隔墻上過水孔洞流速，首、中、末段分別為0.3m/s、0.2m/s和0.1m/s，則水流通過各段每格格墻上孔洞面積為：0.63m2,取0.65m2，孔寬1.0m，則孔高為0.65m，實際通過首段每格格墻上孔洞流速為：0.3m/s0.95m2，取0.95m2，孔寬1.0m，則孔高為0.95m，實際通過中段每格格墻上孔洞流速為：0.2m/s1.9m2，取2.0m2，孔寬2.0m，則孔高為1.00m，實際通過末段每格格墻上孔洞流速為：0.095m/s孔洞在格墻上上、下交錯布置。6.折板布置折板布置首段采用峰對峰，中段采用兩峰相齊，末段采用平行直板。折板間距采用0.4m。折板長度和寬度各段分別采用2.0m×0.6m、1.50m×0.6m和1.50m×0.6m。7.水頭損失計算a.相對折板設(shè)通道寬為1.4m,設(shè)計峰速為0.34m/s,則峰距:,取0.6m。n實際峰速為：。谷距:。板寬采用500mm，夾角90°，板厚60mm。側(cè)邊峰距:側(cè)邊谷距:中間部分谷速:側(cè)邊峰速:側(cè)邊谷速:水頭損失計算:中間部分:漸放段損失:m漸縮段損失:m按圖布置,每格設(shè)有12個漸縮和漸放,故每格水頭損失:h=12×(0.0022+0.005)=0.0864m。側(cè)邊部分:漸放段損失:m。漸縮段損失:m每格共6個漸縮和漸放,故h’=6×(0.00025+0.000625)=0.0053m。進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失:共1個進(jìn)口,2個上轉(zhuǎn)彎,3個下轉(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。上轉(zhuǎn)彎流速為:,下轉(zhuǎn)彎流速:上轉(zhuǎn)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:m總損失:每格總損失:第一絮凝區(qū)總損失:第一絮凝區(qū)停留時間:第一絮凝區(qū)平均G值:b.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:中間部分流速為:,可以.側(cè)邊峰距b3:b3=6.9-6×0.6-7×0.04=3.02m.由圖可知,b3+b3+c=3.02m,故側(cè)邊谷距b4=b3+c=0.335+1.3325=1.6675m.側(cè)邊峰速側(cè)邊谷速水頭損失計算:中間部分:一個90o彎頭的水頭損失按圖布置,共有18個/每格,則每格水頭損失.側(cè)邊部分漸放段損失:漸縮短損失:每格共有6個漸縮和漸放,故h’=6×(0.0001+0.00026)=0.00216m。進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失:共有1個進(jìn)口,3個上轉(zhuǎn)彎,4個下轉(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:每格總損失為:.第二絮凝區(qū)總損失為:第二絮凝區(qū)的停留時間:平均速度梯度G值:c.平行直板板厚為84mm,具體布置見下圖平均流速取0.1m/s,通道寬度為:,取2.6米。水頭損失:共1個進(jìn)口及5個轉(zhuǎn)彎,流速采用0.1m/s,=3.0,則單格損失為:?？偹^損失為：停留時間為:平均G值為:d.折板絮凝池總水頭損失e.各絮凝段主要指標(biāo)絮凝段絮凝時間(min)水頭損失(m)G(s-1)GT值第一絮凝段3.240.2658992.61×104第二絮凝段3.70.114454.32.05×104第三絮凝段3.880.018419.110.94×104合計10.820.398658.556.62×104f.各絮凝區(qū)進(jìn)水孔第一絮凝區(qū)進(jìn)口流速取,則第一絮凝區(qū)進(jìn)水孔所需面積為：進(jìn)水孔寬取0.90m，高取1.03m。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：進(jìn)水孔寬取1.2m，高取1.16m。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：進(jìn)水孔寬取1.5m，高取1.86m。(2)折板絮凝池布置在絮凝池各段每格隔墻底部設(shè)200mm×200mm排泥孔，池底設(shè)2.0%坡度，坡向沉淀池，在過渡段設(shè)排泥管，管徑DN200。折板絮凝池布置如圖5-3。圖5-3折板絮凝池布置圖5.4斜管（板）沉淀池5.4.1設(shè)計流量單池設(shè)計水量設(shè)計中取=120000m/d,水廠用水量占設(shè)計日用水量的百分比k=5%,沉淀池個數(shù)n=2=2625m/h=0.73m/s5.4.2平面尺寸計算1.沉淀池清水區(qū)面積設(shè)計中取表面負(fù)荷q=9.0m2.沉淀池長度及寬度斜管沉淀池與絮凝池合建，池寬為24m,所以設(shè)計中取沉淀池長度L=24m,則沉淀池寬度，設(shè)計中取為12m為配水均勻，進(jìn)水區(qū)布置在24m長度方向一側(cè)。在12m的寬度中扣除無效長度0.5m，則凈進(jìn)出口面積(考慮斜管結(jié)構(gòu)系數(shù)1.03)設(shè)計中取斜管結(jié)構(gòu)系數(shù)=1.03268m3.沉淀池總高度其中h1——保護(hù)高度（m），一般采用0.3-0.5m，本設(shè)計取0.3m；h2——清水區(qū)高度（m），一般采用0.8-1.2m，本設(shè)計取1.2m；h3——斜管區(qū)高度（m），斜管長度為1.0m，安裝傾角600，則；h4——配水區(qū)高度（m），一般大于等于1.5m，本設(shè)計取1.5m；h5——排泥槽高度（m），本設(shè)計取0.8m?！?.67m5.4.3進(jìn)出水系統(tǒng)1.沉淀池進(jìn)水設(shè)計沉淀池進(jìn)水采用穿孔花墻，孔口總面積：設(shè)計中取孔口速度v=0.20m/s，3.65m每個孔口的尺寸定為15cm×8cm，則孔口數(shù)個。進(jìn)水孔位置應(yīng)在斜管以下、沉泥區(qū)以上部位。2.沉淀池出水設(shè)計沉淀池出水采用穿孔集水槽，出水孔口流速=0.6m/s,則穿孔總面積1.22m設(shè)每個孔口的直徑為4cm，則孔口的個數(shù)其中0.001256m969個設(shè)每條集水槽的寬度為0.4m,間距1.5m,共設(shè)10條集水槽，每條集水槽一側(cè)開孔數(shù)為48個，孔間距為20cm..10條集水槽匯水至出水總渠，出水總渠寬度0.8m,深度1.0m。出水的水頭損失包括孔口損失和集水槽內(nèi)損失?？卓趽p失設(shè)計中取進(jìn)口阻力系數(shù)ξ=220.037m集水槽內(nèi)水深取為0.4m,槽內(nèi)水流速度為0.46m/s,槽內(nèi)水力坡度按0.01計，槽內(nèi)水頭損失設(shè)計中取水力坡度i=0.01,l=12m0.12m出水總水頭損失0.037+0.12=0.157m，設(shè)計中取為0.16m5.4.4沉淀池斜管選擇斜管長度一般為0.8~1.0m,設(shè)計中取為1.0m;斜管管徑一般為25~35mm,設(shè)計中取為30mm,斜管為聚丙烯材料，厚度為0.4~0.5mm。5.4.5沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)計采用穿孔管進(jìn)行重力排泥，每天排泥一次。穿孔管管徑為200mm,管上開孔孔徑為5mm,孔間距15mm。沉淀池底部為排泥槽，共12條。排泥槽頂寬2.0m,底寬0.5m,斜面與水平夾角約為45°，排泥槽斗高為0.8m。5.4.6斜管沉淀池計算草圖5-4圖5-4斜管沉淀池布置圖5.4.7核算（1）雷諾數(shù)Re斜管內(nèi)水流速速為設(shè)計中取=60°0.0031m/s=0.31cm/s雷諾數(shù)設(shè)計中取水力半徑7.5mm=0.75cm；當(dāng)水溫t=20℃時,水的運(yùn)動粘度v=0.01cm/s23.25<200,滿足設(shè)計要求（2）弗勞德系數(shù)1.31×介于0.001-0.0001之間，滿足設(shè)計要求。（3）斜管中的沉淀時間設(shè)計中取斜管長度=1.0m322.6s=5.4min基本滿足設(shè)計要求5.5V型濾池5.5.1平面尺寸計算每組濾池所需面積設(shè)計中取v=10m/h,n=2262.5m單格濾池面積設(shè)計中取N=465.625m根據(jù)《給水排水設(shè)計手冊第三冊城鎮(zhèn)給水》表9-17，濾池長度取L=14.6m;濾池寬度取為B=4.5m。格濾池的實際面積65.7m正常過濾時實際濾速一組濾池的設(shè)計流量m/h=0.729m/s9.99m/h一格沖洗時其他濾格的濾速13.32m/h5.5.2進(jìn)水系統(tǒng)1.進(jìn)水總渠設(shè)計中取1.0m,0.8m/s,0.91m2.氣動隔膜閥的閥口面積每格濾池的進(jìn)水量設(shè)計中取0.8m/s,0.182m/s0.23m氣動隔膜閥閥口處的水頭損失設(shè)計中取1.00.033m3.進(jìn)水堰堰上水頭設(shè)計中取m=0.50,b=3m0.09m4.V型進(jìn)水槽設(shè)計中每格濾池設(shè)兩個V型進(jìn)水槽，0.091m/s，取0.8m/s,α=50°0.44m5.V型槽掃洗小孔表面掃洗流量小孔總面積小孔直徑設(shè)計中取1.8L/（s·m），μ=0.62，取每個V型槽上掃洗小孔數(shù)目33個，則66個，0.11826m/s0.065m35mm驗算小孔流速1.82m/s>1.0m/s5.5.3反沖洗系統(tǒng)1.氣、水分配渠（按反沖洗水流量計算）反沖洗水流量設(shè)計中取5L/（s·m），1.0m/s,0.4m0.3285m/s0.82m2.配水方孔面積和間距配水方孔總面積方孔個數(shù)設(shè)計中取0.5m/s，0.10×0.10m0.657m66個在氣水分配渠兩側(cè)分別布置33個配水方孔，孔口間距0.4m。3.布?xì)鈭A孔的間距和面積布?xì)鈭A孔的數(shù)目及間距和配水方孔相同，采用直徑為60mm的圓孔，其單孔面積為0.06=0.0028m，所有圓孔的面積之和為66×0.0028=0.1848m。4.空氣反沖洗時所需空氣流量設(shè)計中取=15L/（s·m）0.9855m/s空氣通過圓孔的流速為m/s5.底部配水系統(tǒng)底部配水系統(tǒng)采用QS型長柄濾頭，材質(zhì)為ABS工程塑料，數(shù)量為66只/m,濾頭安裝在混凝土濾板上，濾板擱置在梁上。濾頭長28.5cm；濾帽上有縫隙36條；濾柄上部有Ф2mm氣孔，下部有長65mm、寬1mm條縫。濾板、慮梁均為鋼筋混凝土預(yù)制件。濾板制成矩形或正方形，但邊長最好不要超過1.2m。濾梁的寬度為10cm,高度和長度根據(jù)實際情況決定。為了確保反正沖洗時濾板下面任何一點(diǎn)的壓力均等，并使濾板下壓入的空氣可以盡快形成一個氣墊層，鋁板與池底之間應(yīng)有一個高度適當(dāng)?shù)目臻g。一般來講，濾板下面清水區(qū)的高度為0.85~0.95m，該高度足以使空氣通過濾頭的孔和縫得到充分混合并均勻分布在整個濾池面積之上，從而保證了濾池的正常過濾和反沖洗效果。設(shè)計中取濾板下清水區(qū)的高度為0.88m。5.5.4過濾系統(tǒng)濾料選用石英砂，粒徑0.95~1.35mm,不均勻系數(shù)1.0~1.3，濾層厚度一般采用1.2~1.5m,設(shè)計中取濾層厚度為1.2m。濾層上水深一般采用1.2~1.3m,設(shè)計中取濾層上水深為1.2m。5.5.5排水系統(tǒng)1.排水渠終點(diǎn)水深設(shè)計中取排水渠和氣水分配渠等寬，即=0.4m,取=1.5m/s,0.7446m2.排水渠起端水深排水渠臨界水深設(shè)計中取排水渠長度等于濾池長度，即l=14.6m,排水渠底坡i=8.2%0.50m0.08m按照要求，排水槽堰頂應(yīng)高出石英砂濾料0.5m,則中間渠總高為濾板下清水區(qū)的高度+濾板厚+濾料層厚+0.5，即0.88+0.10+1.2+0.5=2.65m5.5.6濾池總高度設(shè)計中取=0.12m,0.3m0.88+1.2+1.2+0.10+0.3=3.68m5.6消毒5.6.1加氯量計算Q=120000m/d，則設(shè)計中取已知設(shè)計水量Q=120000m/dV=0.1×120000=12000m清水池共設(shè)4座，則每座清水池的有效容積為：3000m2.清水池的平面尺寸每座清水池的面積設(shè)計中取h=4.0m，750m取清水池的寬B=20m,則清水池長度L為：37.5m,設(shè)計中取為38m則清水池實際有效容積為38×20×4=3040m清水池超高取為0.5m,清水池總高H：4.0+0.5=4.5m5.7.2管道系統(tǒng)1.清水池的進(jìn)水管設(shè)計中取v=0.7m/s0.79m設(shè)計中取進(jìn)水管管徑為DN800mm,進(jìn)水管內(nèi)實際流速為0.9m/s。2.清水池的出水管由于用戶的用水量時時變化，清水池的出水管應(yīng)按出水的最大流量計：設(shè)計中取是變化系數(shù)K=1.5，7875m/h=2.1875m/s出水管管徑設(shè)計中取1.00m設(shè)計中取出水管管徑為DN1000mm,則流量最大時出水管內(nèi)的流速為0.70m/s。3.清水池的溢流管溢流管的直徑與進(jìn)水管管徑相同，取為DN800。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2h內(nèi)將池水放空計算。排水管內(nèi)流速應(yīng)按1.2m/s估計，則排水管的管徑為設(shè)計中取t=2h,0.669m設(shè)計中取排水管管徑為DN700mm.清水池的放空也常采用潛水泵排水，在清水池低水位時進(jìn)行。5.7.3清水池布置（1）導(dǎo)流墻 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30min。每座清水池內(nèi)設(shè)置2條導(dǎo)流墻，間距為5.0m，將清水池分成3格。在導(dǎo)流墻底部每隔1.0m設(shè)0.1m×0.1m的過水方孔，使清水池清洗時排水方便。（2）檢修孔在清水池底部設(shè)圓形檢修孔2個，直徑為1200mm。（3）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200mm，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0.5～1.0m的覆土厚度，并加以綠化，美化環(huán)境。此處取覆土厚度為1.0m。六、給水廠平面布置1.按照功能，將水廠布置分成以下三區(qū)：a.生產(chǎn)區(qū)由各項水處理設(shè)施組成，呈直線型布置。b.生活區(qū)將辦公樓、宿舍、食堂、鍋爐房、浴室等建筑物組合在一個區(qū)內(nèi)。為不使這些建筑過于分散，將辦公樓與化驗室，食堂與宿舍，浴室與鍋爐房合建，使這些建筑相對集中。這些建筑布置在水廠進(jìn)門附近，便于外來人員聯(lián)系。c.維修區(qū)將機(jī)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、砂場組合在一個區(qū)內(nèi)，靠近生產(chǎn)區(qū)，以便于設(shè)備的檢修，為不使維修區(qū)與生產(chǎn)區(qū)混為一體，用道路將兩區(qū)隔開?？紤]擴(kuò)建后生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的使用，維修區(qū)位置兼顧了今后的發(fā)展。d.加藥區(qū)加藥間、加氯間設(shè)于絮凝沉淀池附近。3.廠區(qū)道路布置a.主廠道布置由廠外道路與廠內(nèi)辦公樓連接的道路采用主廠道，道寬6.0m，設(shè)雙側(cè)1.5m人行道，并植樹綠化。b.車行道布置廠區(qū)內(nèi)各主要構(gòu)（建）筑物間布置車行道，道寬為4.0m，呈環(huán)狀布置，以便車輛回程。c.步行道布置加藥間、加氯間、藥庫與絮凝沉淀池間，設(shè)步行道聯(lián)系，泥木工間、浴室、宿舍等無物品器材運(yùn)輸?shù)慕ㄖ?，亦設(shè)步行道與主廠道或車行道聯(lián)系。主廠道和車行道為瀝青路面，步行道為鋪砌預(yù)制混凝土板塊、地磚等。4.廠區(qū)綠化布置a.綠地在廠門附近、辦公樓、宿舍食堂、濾池、泵房的門前空地預(yù)留擴(kuò)建場地，修建草坪。b.花壇在正對廠門內(nèi)布置花壇。c.綠帶利用道路與構(gòu)筑物間的帶狀空地進(jìn)行綠化，綠帶以草皮為主，靠路一側(cè)植樹籬，臨靠構(gòu)筑物一側(cè)栽種花木或灌木，草地中栽種一些花卉。d.行道樹和綠籬道路兩側(cè)栽種主干挺直、高大的樹木如白楊，凈水構(gòu)筑物附近栽種喬木或灌木、丁香樹。步行道兩側(cè)、草坪周圍栽種綠籬，高度為0.6～0.8m，圍墻采用1.8m高綠籬。5.廠區(qū)管線布置a.原水管道原水由兩條輸水管線進(jìn)入水廠，閥門井后用聯(lián)絡(luò)管連接分別接入兩個機(jī)械混合池，為事故檢修不影響水廠運(yùn)行，分別超越沉淀池、濾池設(shè)置超越管。b.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(nèi)，上設(shè)活動蓋板，以便管道堵塞時管道清通，加藥管線以最短距離至投加點(diǎn)布置。c.水廠自用水管道水廠自用水包括生產(chǎn)用水、沖洗和溶藥用水、生活用水、消防用水等，由二級泵房壓水管路接出，送至各構(gòu)（建）筑物用水點(diǎn)。DN70以上埋地管采用球墨鑄鐵管，DN70以內(nèi)采用復(fù)合管或塑料管。d.消火栓布置廠區(qū)內(nèi)每隔120.0m間距設(shè)置一個室外消火栓。e.排水系統(tǒng)布置廠區(qū)排水包括生活排水、生產(chǎn)排水（沉淀池排泥、濾池反沖洗排水）、排雨水三部分。生產(chǎn)排水經(jīng)預(yù)沉后回流至機(jī)械混合池前接入生產(chǎn)管道系統(tǒng)，污泥經(jīng)濃縮脫水后造田。生活污水系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置，經(jīng)處理后排放。廠區(qū)平面布置見圖。6.高程布置構(gòu)筑物高程布置與廠區(qū)地形、地質(zhì)條件及所采用的構(gòu)筑物形式有關(guān)，而水廠應(yīng)避免反應(yīng)沉淀池在地面上架空太高，考慮到土方的填、挖平衡，本設(shè)計采用清水池的頂面標(biāo)高與清水池所在地面標(biāo)高相同。7