某自來水廠畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

日處理水量26000m3/d自耗水量取8%，為2080m3/d，Q=26000+2080=28080m3/d=1170m3/h=0.325m3/s混凝沉淀過濾消毒1、溶液池根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)凈水廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選堿式氯化鋁為混凝劑。最大投加量u為51.4mg/L，最低6.7mg/L,平均14.3mg/L。堿式氯化鋁投加濃度為15%。采用計(jì)量泵濕式投加。不需加助凝劑。溶液濃度b=12%(5%---20%)，一天調(diào)制次數(shù)n=2，溶液池調(diào)節(jié)容積為：W1=uQ/417bn=51.4*1170/(417*12*2)=6m3有效高度1.5m,超高0.5m，每格實(shí)際尺寸為2.2m*1.5m*2.0m，有效容積6m3，溶液池設(shè)兩個(gè)，一用一備，置于室內(nèi)地面上，以便交替使用，保證連續(xù)投藥2、溶解池容溶解池為溶液池容積的0.3（W2=（0.2~0.3）W1）倍，即W2=0.3W1=0.3*6=1.8m3有效高度1.5m,超高0.3m，設(shè)計(jì)尺寸1.1m*1.1m*1.8m。池底坡度采用2.5%。溶解池設(shè)兩個(gè)，每個(gè)有效容積為2.0m3，每池Q’=14040m3/d=585m3/h=0.1625m3/s溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用中心固定式平漿板式攪拌機(jī)。漿直徑為500mm，漿板深度1000mm。溶解池置于地下，池頂高出室內(nèi)地面0.5m。溶解池和溶液池材料都采用鋼筋混凝土，內(nèi)壁襯以聚乙烯板。3、設(shè)2臺(tái)計(jì)量式隔膜計(jì)量泵（2用一備），單臺(tái)投加量q=W1/12=6/12=0.5m3/h。采用2組管式靜態(tài)混合器，水流速采用1.05m/s，靜態(tài)混合器設(shè)三節(jié)混合原件，即n=3,混合器距離絮凝池10m。靜態(tài)混合器直徑為D=(4Q/πV)0.5=((4*0.325)/π*1.05)0.5=700mm水流過靜態(tài)混合器的水頭損失為h=0.1184NQ/D4.4=0.1184*3*0.325/0.74.4=0.55m網(wǎng)格絮凝池Q=26000+2080=28080m3/d=1170m3/h=0.325m3/s絮凝池設(shè)2個(gè)，每池設(shè)計(jì)流量Q=0.325/2=0.1625m3/s絮凝池的有效容積絮凝時(shí)間t=10min容積為：V=Q*t=0.1625*10*60=97.5m3絮凝池的有效面積的為A=V/h=97.5/3.0=32.5m2水流經(jīng)每格的豎井流速v1=0.12m/s（）由此得單格面積：f=Q/v1=0.1625/0.12=1.35m2設(shè)計(jì)每格為正方形，邊長(zhǎng)采用1.2m，因此每格面積為1.44m2，因此得分格數(shù)為：n=32.5/1.44=22.6采用23格實(shí)際絮凝時(shí)間為t=1.2*1.2*3.0*23/0.1625=611.4s=10.2min絮凝池的平均水深h為3.0m，取超高取0.3m得池的總高度為：H=3.0+0.3=3.3m斜板沉淀池Q=26000+2080=28080m3/d=1170m3/h=0.325m3/s設(shè)兩座絮凝池設(shè)2個(gè)，每池設(shè)計(jì)流量Q=0.325/2=0.1625m3/sA=Q/=0.1625/0.75/0.0004=542=542/0.5=1084=0.1625/0.02/1.3=6.3mN=6.3/0.1=63L=1084/63/1.5=11.5m=0.1*1.732*0.02/0.0004=8.67m8.67m普通快濾池（石英砂濾料）濾池面積及尺寸濾池工作時(shí)間24h，沖洗周期12h。濾池實(shí)際工作時(shí)間T=24-0.1*（24/12）=23.8h(式中只考慮反沖洗停用時(shí)間，不考慮排放出濾水時(shí)間)濾速v1=10m/h，濾池面積為F=Q/(v1T)=28080/(10*23.8)=117.98(m2)采用濾池?cái)?shù)N=4,布置成單行排列，每個(gè)濾池面積為f=F/N=117.98/4=29.5(m2)濾池長(zhǎng)寬比L/B=2:1，采用濾池尺寸4m*8m由F=Q/(v1T)中F=32X4Q=28080T=23.8得實(shí)際濾速為9.2m/s校核強(qiáng)制濾速為：v2=NV1/(N-1)=4*9.2/(4-1)=12.27m/h(2)濾池高度支承層高度H1采用0.45m濾料層高度H2采用0.70m，石英砂濾料砂面上水深H3采用1.8m超高H4采用0.3m故濾池總高H=H1+H2+H3+H4=3.25m（3）每個(gè)濾池的配水系統(tǒng)1、大阻力配水系統(tǒng)的干管水沖洗強(qiáng)度q=14L/(S*m2),沖洗時(shí)間為6min。（石英砂濾料過濾沖洗強(qiáng)度為12---15L/(S*m2)，沖洗時(shí)間為5---7min）干管流量為:qg=f*q=32*14=448(L/S)采用管徑dg=700mm(干管應(yīng)埋入池底，頂部設(shè)濾頭或開孔布置)。干管始端流速：vg=1.16m/s（1---1.5m/s）2、支管支管的中心距離采用aj=0.25m（0.2---0.3m）每池的支管數(shù)為：nj=2L/aj=2*8/0.25=64每根支管的進(jìn)口流量qj=qg/nj=448/64=7(L/S)采用管徑dj=60mm支管始端流速vj=2.48m/sm/s）3、孔眼布置支管孔眼總面積與濾池面積之比K采用0.25%(0.2%---0.28%),孔眼總面積為：FK=K*f=0.25%*32=0.08m2=80000mm2采用孔眼直徑為10mm，每個(gè)孔眼面積為78.5mm2孔眼總數(shù)為：NK=FK/fk=80000/78.5=1019(個(gè))每根支管孔眼數(shù)nk=NK/nj=1019/64=16(個(gè))每根支管孔眼布置成兩排，與垂線成45。夾角向下交錯(cuò)排列。每根支管長(zhǎng)度Lj=0.5(B-dj)=0.5*(4-0.6)=1.7m每排孔眼中心距ak=Lj/(0.5nk)=1.7/(0.5*16)=0.21m5、孔眼水頭損失支管壁厚采用5mm流量系數(shù)0.67孔眼水頭損失為：hk=1/(2*9.8)*(q/10μK)=(1/(2*9.8))*(14/10*0.67*0.25)2=3.56m6、復(fù)算配水系統(tǒng)支管長(zhǎng)度與直徑之比為：1.7/0.06=28.3<60。干管橫截面積與支管總橫截面積之比為：fg/njfj=0.785*0.72/64*0.785*0.062=2.0（符合要求1.75---2.0）孔眼總面積與支管總橫截面積之比小于0.5，則FK/njfj=0.08/(64*0.785*(0.06)2)=0.44<0.5孔眼中心距應(yīng)小于0.2，ak=0.21m≈0.2m(4)洗沙排水槽洗沙排水槽中心距，采用a0=2.0m，(1.5---2.0m)排水槽根數(shù)：nc=8/2.0=4根排水槽長(zhǎng)度：L0=4m每槽排水量：q0=qL0a0=14*4*2=112(L/S)采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面槽中流速采用v0=0.6m/s排水槽斷面尺寸為x=0.5(q0/1000v0)0.5=0.5(112/1000*0.6)0.5=0.21m排水槽底厚度采用δ=0.05m砂層最大膨脹率：e=45%砂層厚度：H2=0.7m洗砂排水槽頂距砂面高度：He=eH2+2.5x+δ+0.075=45%*0.7+2.5*0.21+0.05+0.075=1.115m洗砂排水槽總平面面積：F=2XL0n0=2*0.21*4*4=6.72m2復(fù)算：排水槽總平面面積與濾池面積之比，一般小于25%，則F0/f=6.72/32=21%<25%（符合要求）（5）濾池各種管渠計(jì)算1、進(jìn)水進(jìn)水總流量：Q=26000+2080=28080m3/d=1170m3/h=0.325m3/s采用進(jìn)水渠斷面：渠寬B1=0.7m,水深為0.55m渠中流速：v1=0.84m/sm/s)各個(gè)濾池進(jìn)水管流量Q2=0.325/4=0.082m3/s采用進(jìn)水管直徑D2=350mm管中流速：v2=0.85m/sm/s)2、沖洗水沖洗水總流量：Q3=qf=14*32=0.448m3/s采用管徑：D3=500mm管中流速：v3=2.3m/sm/s)3、清水清水總流量：Q4=Q1=0.325m3/s清水渠斷面：同進(jìn)水渠斷面（便于布置）每個(gè)濾池清水管流量Q5=Q2=0.082m3/s采用管徑：D5=300mm管中流速：v5=1.16m/s4、排水排水流量Q6=Q3=0.448m3/s排水渠斷面：同進(jìn)水渠斷面（便于布置）渠中流速：v6=1.16m/s(1.0---1.5)(6)沖洗水箱沖洗時(shí)間t=6min沖洗水箱容積：W=1.5qft=1.5*14*32*6*60=241.92m3≈240m3水箱底至濾池配水管間的沿途及局部損失之和h1=1.0m配水系統(tǒng)水頭損失：h2=hk=3.56m承托層水頭損失：h3=0.022H1q=0.022*0.45*14=0.14m濾料層水頭損失：h4=(2.65/1-1)*(1-0.41)*0.7=0.68m安全富余水頭采用h5=1.5m沖洗水箱底應(yīng)高出洗砂排水槽面：H0=h1+h2+h3+h4+h5=1.0+3.56+0.14+0.68+1.5=6.86m消毒加氯量取2mg/L（1---2mg/L），總加氯量為Q1=0.001αQ=0.001*2*1170m3/h=2.34(Kg/h)選用3臺(tái)型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)，2用一備，液氯的儲(chǔ)備量按最大用量的20d計(jì)，Q儲(chǔ)備=20*24*2.34=1123.2Kg。存于3個(gè)氯瓶中。加氯間布置在加氯間、氯庫(kù)低處各設(shè)排風(fēng)扇一個(gè)，換氣量每小時(shí)8～12次，并安裝漏氣探測(cè)器，其位置在室內(nèi)地面以上20cm。設(shè)置漏氣報(bào)警儀，當(dāng)檢測(cè)的漏氣量達(dá)到2～3mg/kg時(shí)即報(bào)警，切換有關(guān)閥門，切斷氯源，同時(shí)排風(fēng)扇動(dòng)作。為搬運(yùn)氯瓶方便，氯庫(kù)內(nèi)設(shè)單軌電動(dòng)葫蘆一個(gè)，軌道在氯瓶正上方，軌道通到氯庫(kù)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的給水管，水壓大于20mH2O，供加氯機(jī)投藥用；在氯庫(kù)引入DN32給水管，通向氯瓶上空，供噴淋用。清水池1、清水池的總有效容積V=k*Q=10%*28080=2808m3清水池共設(shè)2座，則每座清水池的有效容積為V1=V/2=2808/2=1404m3取h=4.5m2、清水池的平面尺寸每座清水池的面積A=V1/h=1404/4.5=312m2去清水池寬度B=15m，則清水池長(zhǎng)度L=20.8m。清水池超高h(yuǎn)1=0.5m，清水池總高H=4.5+0.5=5.0m3、清水池的進(jìn)水管進(jìn)水管管內(nèi)v=0.7m/sD1=(Q/(0.785*v))0.5=(0.325/2(0.785*0.7))0.5=0.54m取進(jìn)水管管徑為DN500mm，進(jìn)水管內(nèi)實(shí)際流速0.83m/s4、清水池的出水管由于用戶的用水量時(shí)時(shí)變化，清水池的