给水水厂课程设计.doc

《给水水厂课程设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《给水水厂课程设计.doc（40页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、给水厂课程设计计算说明书 学 院： 环 境 学 院 专 业： 给水排水工程 班 级： 1102班 学 号： 33335 学生姓名： xxxxx 指导教师： xxxxx 设计时间： 2013.1.22013.1.9 目录第一章 设计任务及要求21.1 设计任务及工作要求21.2 设计原始资料3第二章 总体设计4 2.1 资料分析及整理.4 2.2 设计原则52.3厂址选择62.4 水厂工艺流程选择62.5 水处理工艺选择7第三章 净水构筑物计算133.1 设计水量133.2 设计配水井133.3 药剂投配设备设计13 .14 .15 .26 .27 3.8 清水池计算303.9加氯间设计计算33

2、第四章 .水厂平面布置33第五章 各构筑物附属装置及其工艺构造34第六章高程布置34参考文献35第一章 设计任务及要求1.1 设计任务及工作要求 设计题目城市给水处理厂方案设计 本次课程设计（论文）应达到目1加深对水质工程学课程内容理解及掌握；2.培养学生综合运用与深化所学理论知识，培养学生工程观念；提高独立分析问题与解决工程实际问题能力；3.通过本课程设计使学生初步具有阅读中外文献能力，技术经济比较与方案分析选择能力，理论分析及设计运算能力；应用计算机能力与工程制图及编写说明书能力。使学生受到专业工程师应具备基本技能初步训练，为今后进一步学习与系统训练打下基础。 设计任务 完成给水处理厂方案

3、设计，即在给出设计任务基础上，完成所给资料分析、整理，进行水厂选址，工艺流程选择，方案比较，构筑物选型，水厂平面与高程布置以及处理构筑物初步设计等工作。主要任务：完成城市给水处理厂方案设计。设计规模为（10+M）10m3/d（M为学生学号个位数字）。原水水质资料、地形地址、气象条件等参数见附城市给水处理厂课程设计基础资料设计要求：完成水源水质评价，设计包括工艺确定、主体处理构筑物初步设计计算、厂区平面、系统高程与主要管网布置等。设计成果：设计说明及计算书1份（总篇幅1万字以上），包括：目录、原始资料、系统选择、处理工艺设计计算、平面及高程等内容。完成给水处理厂平面图（1：500）与处理系统高程

4、图（1：100）1张（1#）。1.2 设计原始资料 设计水量满足最高日供水量 1110m3/d。 原水水质原水水质主要参数见表。原水水质资料序号项目单位数值序号项目单位数值1浑浊度度13锰mg/L2细菌总数个/mL28014铜mg/L3总大肠菌群个/L920015锌mg/L4色度2016BOD5mg/L5嗅与味-17阴离子合成剂mg/L-6肉眼可见物微粒18溶解性总固体mg/L1077pH19氨氮mg/L8总硬度(CaCO3)mg/L4220亚硝酸盐氮mg/L9总碱度mg/L21硝酸盐氮mg/L10氯化物mg/L22耗氧量mg/L11硫酸盐mg/L23溶解氧mg/L12总铁mg/L工程地质资料

5、根据岩土工程勘察报告，水厂厂区现场地表层分布较厚素填土层，并夹杂大量块石，平均厚度为5米左右，最大层厚达9.4米，该土层结构松散，工程地质性质差，未经处理不能作为构筑物持力层，为提高地基承载力及减少构筑物沉降变形，本工程采用振动沉管碎石桩对填土层进行加固处理.桩体填充物为碎石，碎石粒径为25CM，桩径为400毫米，桩孔距为1M，按梅花形布置。 气象水文资料项目所在地，属暖温带、半湿润大陆季风气候，四季分明。春季干旱风沙多，夏季炎热雨集中，秋季凉爽温差大，冬季寒冷雨雪少。盛行风向：夏季南风，冬季东北风。年平均气温14.0，最热月平均气温(7月份)27.1，最冷月平均气温(1月份)-0.5，平均日

6、照时数2267.6小时，无霜期(年平均)214天，年平均降雨量627.5mm，年最大降雨量948.4mm，年最小降雨量248.2mm，年主导风向为NNE风与SSW风。最大风速28m/秒，年平均风速3.0m/秒，最大冻土深度2l0mm。处理要求出厂水水质指标满足生活饮用水卫生标准（GB57492006）相关要求。第二章 总体设计2.1 资料分析及整理结合地表水环境质量标准（GB3838-2002），进行原水水质特性分析。给水水质主要参数见表。地表水环境质量标准序号项目单位数值序号项目单位数值1浑浊度NTU度313锰mg/L2细菌总数个/mL10014铜mg/L3总大肠菌群个/L315锌mg/L4

7、色度1516BOD5mg/L35嗅与味-17阴离子合成剂mg/L6肉眼可见物无18溶解性总固体mg/L10007pH19氨氮mg/L8总硬度(CaCO3)mg/L45020亚硝酸盐氮mg/L9总碱度mg/L21硝酸盐氮mg/L2010氯化物mg/L25022耗氧量mg/L311硫酸盐mg/L23溶解氧mg/L12总铁mg/L2.2 设计原则 (1)水处理构筑物生产能力，应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并按原水水质最不利情况进行校核。水厂自用水量取决于所采用处理方法、构筑物类型及原水水质等因素，城镇水厂自用水量一般采用供水量5%10%，必要时可通过计算确定。(2)水厂应按近期设计，并考虑

8、远期发展。根据使用要求及技术经济合理性等因素，对近期工程亦可做分期建设可能安排。对于扩建、改建工程，应从实际出发，充分发挥原有设施效能，并应考虑及原有构筑物合理配合。(3)水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修、清洗及部分停止工作时，仍能满足用水要求、主要设备应有备用量；处理构筑物一般不设备用量，但可通过适当技术措施，在设计允许范围内提高运行负荷。(4)水厂自动化程度，应本着提供水水质与供水可靠性，降低能耗、药耗，提高科学管理水平与增加经济效益原则，根据实际生产要求，技术经济合理性与设备供应情况，妥善确定。(5)设计中必须遵守设计规范规定。如果采用现行规范中尚未列入新技术、新工艺、新设备与新材

9、料，则必须通过科学论证，确证行之有效，方可付诸工程实际。但对及确实行之有效、经济效益高、技术先进新工艺、新设备与新材料，应积极采用，不必受现行设计规范约束。水厂选址原则：1.厂址应选择在工程地质条件较好地方；2.水厂尽可能选择在不受洪水威胁地方，否则应考虑防洪措施；3.水厂应少占农田或不占农田，并留有适当发展余地；4.水厂应设置在交通方便、靠近电源地方，以利于施工管理，降低输电线路造价；5.当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近，通常及取水构筑物在一起。2.4 水厂工艺流程选择给水处理方法与工艺流程选择，应根据原水水质、环境、经济及设计生产能力等因素，通过调查研究、必要实验并

10、参考相似条件下处理构筑物运行经验，设计出几种可行方案，经技术经济比较后确定。结合给水水质特点，水处理工艺流程见下表。各净水工艺流程特点净水工艺流程适用条件原水简单处理（如用筛网过滤）水质要求不高，如某些工业冷却用水，只要求去除粗大杂质。原水混凝沉淀或澄清过滤消毒一般进水浊度不大于20003000NTU，短时间内可达500010000NTU原水接触过滤消毒进水浊度一般不大于25NTU，水质较稳定且无藻内繁殖 原水混凝沉淀过滤消毒（洪水期）原水自然预沉接触过滤消毒（平时）山溪河流。水质经常清晰，洪水时含泥沙量较高原水混凝气浮过滤消毒经常浊度较低，短时间不超过100NTU原水（调蓄预沉或自然预沉或混

11、凝预沉）混凝沉淀或澄清过滤消毒高浊度水二级沉淀（澄清）工艺，适用于含沙量大、砂峰持续时间较长原水处理原水混凝气浮（沉淀）过滤消毒经常浊度较低，采用气浮澄清；洪水期浊度较高，则采用沉淀工艺2.5 水处理工艺选择 混凝剂1) 混凝剂选择及投加混凝剂选择应遵循以下一般原则：混凝效果好；无毒害作用；货源充足；成本低；新型药剂卫生许可；借鉴已有经验。(1)精制硫酸铝 Al3(SO4)218H2O制造工艺复杂，水解作用缓慢；含无水硫酸铝50%52%；适用于水温为2040。当PH=4-7时，主要去除有机物；PH=5.77.8时，主要去除悬浮物；PH=6.47.8时，处理浊度高，色度低（小于30度）水。(2)

12、粗制硫酸铝 Al3(SO4)218H2O制造工艺简单，价格低；设计时，含无水硫酸铝一般可采用20%25%；含有20%30%不溶物，其他同精制硫酸铝(3)硫酸亚铁FeSO47H2O 絮体形成较快，沉淀时间短；使用于碱度高、浊度高，PH=8.1-9.6，混凝用好，但原水色度较高时不宜采用；当PH较低时，常用氯氧化物使铁氧化成三价，腐蚀性较高(4)三氯化铁FeCl36H2O不受水温影响，絮体大，沉淀速度快，效果好。易溶解，易混合，残渣少。 对金属（尤其对铁）腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料会因发热而引起变形。原水PH=6.08.4之间为宜，当原水碱度不足时应加适量石灰；处理低浊水时效果不显著(5)

13、聚合氯化铝简称PAC净化效率高，用药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，原水浊度高时尤为显著。温度适应性高，PH值使用范围宽（PH=59），因而可调PH值。操作方便，腐蚀性小，劳动条件好，成本低。(6)聚丙烯酰胺又名三号絮凝剂，简写PAM 处理高浊度水池效果显著，既可保证水质，又可减少混凝剂用量与沉淀池容积，目前被认为是处理高浊水最有效絮凝剂之一，适当水解后，效果提高，常及其他混凝剂配合使用或作助凝剂，其单体丙烯酰胺有毒，用于饮用水净化应控制用量。2)混凝剂投加方式选择(1)水泵投加采用计量泵投加，不需另设计量设备。(2)水射器投加采用水射器投加，设备简单，使用方便，但水射器效率较低，且易磨

14、损。(3)重力投加将溶液池架高，利用重力将药液投入水泵压水管或混合设施入口处，这种投加方式安全可靠，但溶液池位置较高。 混合设备在给排水处理过程中原水及混凝剂，助凝剂等药剂充分混合是使反应完善，从而使得后处理流程取得良好效果最基本条件。混合是取得良好絮凝效果重要前提，影响混合效果因素很多，如药剂品种、浓度、原水温度、水中颗粒性质、大小等。混凝药剂投入原水后，应快速、均匀分散于水中。混合方式有水泵混合、管道混合、静态混合器、机械搅拌混合、扩散混合器、跌水混合器等。各混合方式特点方式优缺点适用条件水泵混合优点：1、设备简单 2、混合充分，效果较好3、不另消耗动能缺点：1、吸水管较多时，投药设备要增

15、加，安装、管理较麻烦 2、配合加药自动控制较困难 3、G值相对较低适用于一级泵房离处理构筑物120m以内水厂静态混合器优点：1、设备简单，维护管理方便 2、不需土建构筑物 3、在设计流量范围，混合效果较好缺点：1、运行水量变化影响效果 2、水头损失较大 3、混合器构造太复杂适用于水量变化不大各种规模水厂扩散混合器优点：1、不需外加动力设备2、不需土建构筑物 3、不占地缺点：混合效果受水量变化有一定影响适用于中等规模水厂跌水混合优点：1、利用水头跌落扩散药剂2、受水量变化影响较小3、不需外加动力设备缺点：1、药剂扩散不易完全均匀2、需建混合池3、容易夹带气泡适用于各种规模水厂，特别当重力流进水水

16、头有富余时机械混合优点：1、混合效果较好2、水头损失较小 3、合效果基本上不受水量变化影响缺点：1、需耗动能2、管理维护较复杂3、需建混合池适用于各种规模水厂 絮凝设备絮凝池形式选择与絮凝时间采用，应根据原水水质情况与相似条件下运行经验或通过试验确定。(1)隔板式絮凝池往复式隔板絮凝池 优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便。缺点：容积较大，水头损失较大，转折处矾花易破碎。适用条件：水量大于30000m3/d水厂，水量变动小者。回转式隔板絮凝池 优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便。缺点：出水流量不易分配均匀，出口处易积泥。适用条件：水量大于30000m3/d水厂，水量变动小者，改建

17、与扩建旧池时适用。(2)旋流式絮凝池优点：容积小，水头损失较小。缺点：池子较深，地下水位高处施工较困难，絮凝效果较差。适用条件：一般用于中小型水厂。(3)折板絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小。缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价较高。适用条件：流量变化较小中小型水厂。(4)涡流式絮凝池优点：絮凝时间短，容积小，造价较低。缺点：池子较深，锥底施工较困难，絮凝效果较差。适用条件：水量小于30000m3/d水厂。(5)网格、栅条絮凝池优点：絮凝池效果好，水头损失小，凝聚时间短。缺点：末端池底易积泥。(6)机械絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，可适应水质、水量变化。缺点：需机械设备与经常维修

18、。适用条件：大小水量均适用，并能适应水量变动较大者。(7)悬浮絮凝池加隔板絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失较小，造价较低。缺点：斜挡板在结构上处理较困难，重颗粒泥砂易堵塞在斜挡板底部。 沉淀池选择沉淀池类型时，应根据原水水质、设计生产能力、处理后水质要求，并考虑原水水湿变化、处理水量均匀程度以及是否连续运转等因素，结合当地条件通过技术经济比较确定沉淀池个数或能够单独排空分格数不宜少于2个。经过混凝沉淀水，在进入滤池前浑浊度一般不宜超过10度，遇高浊度原水或低湿低浊度原水时，不宜超过15度。设计沉淀池时需要考虑均匀配水与均匀集水，沉淀池积泥区容积，应根据进出水悬浮物含量、处理水量、排泥周期与浓度

19、等因素通过计算确定。当沉淀池排泥次数较多时，宜采用机械化或自动化排泥装置，应设取样装置。(1)平流式沉淀池优点：造价较低，操作管理方便，施工较简单；对原水浊度适应性强，处理效果稳定，采用机械排泥设施时，排泥效果好缺点：采用机械排泥设施时，需要维护机械排泥设备；占地面积大，水力排泥时，排泥困难适用条件：一般适用于大中型水厂(2)斜管（板）沉淀池优点：沉淀效率高，池体小，占地小缺点：斜管（板）耗材多，对原水浊度适应性较平流池差；不设排泥装置时，排泥困难，设排泥装置时，维护管理麻烦适用条件：尤其适用于沉淀池改造扩建与挖潜(3)竖流式沉淀池优点：排泥较方便，占地面积小缺点：上升流速受颗粒下沉速度所限，

20、出水量小，一般沉淀效果较差，施工较平流式困难适用条件：一般用于小型净水厂，常用于地下水位较低时(4)辐流式沉淀池优点：沉淀效果好缺点：基建投资大，费用高，刮泥机维护管理较复杂，金属耗量大，施工较困难适用条件：一般用于大中型净水厂，在高浊度水地区，作预沉淀池 滤池供生活饮用水滤池出水水质经消毒后应符合现行生活饮用水卫生标准要求；供生产用水过滤池出水水质，应符合生产工艺要求；滤池形式选择，应根据设计生产能力、原水水质与工艺流程高程布置等因素，结合当地条件，通过技术经济比较确定。(1)普通快滤池单层砂滤料 优点：材料易得，价格低；大阻力配水系统，单池面积较大，可采用减速过滤，水质好；缺点：阀门多，价

21、格高，易损坏，需设有全套冲洗设备；适用条件：一般用于大中水厂，单池面积不宜大于100m2。无烟煤石英砂双层滤料 优点：含污能力大，可采用较大滤速；可采用减速过滤，水质好，冲洗用水少；缺点：滤料价格高，易流失；冲洗困难，易积泥球；适用条件：使用于大中型水厂，宜采用大阻力配水系统，单池面积不宜大于100m2，需要采用助冲设施。砂煤重质矿石三层滤料 优点：含污能力大，可采用较大滤速；可采用减速过滤，水质好，冲洗用水少;缺点：滤料价格高，易流失；冲洗困难，易积泥球;适用条件：使用于中型水厂，宜采用中阻力配水系统，单池面积不宜大于50-60m2，需要采用助冲设施。(2)V型滤池优点：采用气水反冲洗，有表

22、面横向扫洗作用，冲洗效果好，节水；配水系统一般采用长柄滤头冲洗过程自动控制；缺点：采用均质滤料，滤层较厚，滤料较粗，过滤周期长；适用条件：适用于大中型水厂。(3)虹吸滤池优点：不需大型阀门，易于自动化操作，管理方便；缺点：土建结构复杂，池深大单池面积小，冲洗水量大；等速过滤，水质不如变速过滤；适用条件：适用于中型水厂，单池面积不宜大于25-30m2(4)双阀滤池(单层砂滤料)优点：材料易得，价格低，大阻力配水系统，单池面积可大，可采用减速过滤，水质好，减少两只阀门；缺点：必须有全套冲洗设备，增加形成虹吸抽气设备适用条件：适用于中型水厂，单池面积不宜大于25-30m2。(5)移动罩滤池(单层砂滤

23、料) 优点：造价低，不需要大型阀门设备，池深浅，结构简单；自动连续运行，不需冲洗设备；占地少，节能； 消毒(1)液氯消毒优点：经济有效，使用方便，PH值越低消毒作用越强，在管网内有持续消毒杀菌作用；缺点：氯与有机物反映可生成对健康有害物质。(2)漂白粉消毒优点：持续消毒杀菌；缺点：漂白粉不稳定，有效氯含量只有其20%25%。(3)二氧化氯消毒优点：对细菌、病毒等有很强灭活能力，能有效地去除或降低水色、嗅及铁、锰、酚等物质；缺点：ClO2本身与副产物ClO2-对人体血红细胞有损害。(4)臭氧消毒优点：杀菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影响水物理性质与化学成分，操作简单，管理方便；缺点：不能解决

24、管网再污染问题，成本高；此次设计选择工艺为：原水水力混合池折板反应池平流沉淀池V型滤池清水池PAC氯消毒第三章 净水构筑物计算3.1 设计水量本设计处理水量为Q=1110/d=115500m/h3.2 设计配水井一般按照设计规模一次建成，停留时间取30s。为使水位稳定与便于后期改造，配水井出水端设置调节堰板；为防止调压阀误操作与失控，配水井一端设置溢流井与调节堰板。 设计计算1）配水井体积为；V=Qt=40m（2） 设计配水井尺寸；设计其高为H=2m，其中包括0.5m超高。则配水井底面积为；，取D=6m。池子有效容积为，满足要求。3.3 药剂投配设备设计3.3.1 溶液池容积=12m 式中：a

25、混凝剂最大投加量，取20mg/L；Q设计处理水量；c溶液浓度（按商品固体重量计），一般采用5%-15%，本设计取10%；n每日调制次数，一般不超过3次，本设计取2次。溶液池采用矩形钢筋混凝土结构，设置2个，每个容积为W=6m （一备一用），以便交替使用，保证连续投药。单池尺寸为LBH=222.2，高度中包括超高0.4m，沉渣高度0.3m，置于室内地面上。溶液池实际有效容积：W1=LBH=221.5=6m，满足要求。池旁设工作台，宽1.01.5m，池底坡度为0.02。池内壁用环氧树脂进行防腐处理。3.3.2 溶解池容积 W=（0.20.3）W 式中：溶解池容积（m ），一般采用（0.2-0.3）

26、。溶解池也设置为2池，单池尺寸：LBH=1.511.5，高度中包括超高0.5m，底部沉渣高度0.2m，池底坡度采用0.025。 溶解池实际有效容积： 溶解池放水时间采用t5min，则放水流量：查水力计算表得放水管管径80mm，相应流速v=0.72m/s，管材采用硬聚氯乙烯管。溶解池底部设管径d100mm排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池形状采用矩形钢筋混凝土结构，内壁用环氧树脂进行防腐处理。3.3.3 投药管投药管流量q=查水力计算表得投药管管径d20mm，相应流速为0.70m/s，管材采用硬聚氯乙烯管。3.3.4 计量投加设备本设计采用计量泵投加混凝剂。计量泵每小时投加药量:=1m/h式中

27、：溶液池容积，m3。计量泵型号为J-D1000/3.2，电动机功率是4kw，重量340kg，选用两台，一备一用。3.3.5药库设计(1)药剂仓库及加药间宜连接在一起，存储量一般按最大投加量期1个月用量计算。(2)仓库除确定有效面积外，还要考虑放置泵称地方，并尽可能考虑汽车运输方便，留有1.5米宽过道。(3)应有良好通风条件，并组织受潮，同时仓库地坪与墙壁应有相应防腐措施。PAC所占体积VPAC相对密度为2.34，则PAC所占体积为：3=30m3药品堆放高度按2.0m计，则所需面积为30/2=15 m2考虑药剂运输、搬运与磅秤等所占面积，这部分面积按药品占有面积30计，则药库所需面积为：151.

28、3=19.5 m2，设计中取20 m2药库平面尺寸取：4.05.0m。本设计采用来回隔板式混合池对药剂与水混合。已知条件已知设计处理水量Q=115500m/s，混合时间选择60s，隔板数设计为7个，隔板间距为0.8m，通过水流在隔板中间来回流动，并且在弯道处产生紊流使水与药剂混合均匀。.设计计算（1） 60=78m=80m选择两个混合池，则单个混合池体积为；V=40m（2） 池长L为；L=8H=2（3） 池子尺寸为；3,高度中包括超高0.5m,池底坡度采用0.02。溶解池实际有效容积： = LBH=6.42.52.5=40m （4） 放空管；单池放水流量Q=650L/s放空管管材采用钢筋混凝土

29、圆管，查水力计算表得放空管管径DN800mm，相应流速为1.3m/s。本设计采用折板反应池使胶体脱稳，使其转化成不稳定小絮体，有利于下一步沉淀，但在絮凝时应注意控制流体速度，避免已经形成絮体破碎或絮体在絮凝池中沉淀。已知条件絮凝池要有足够絮凝时间，一般宜在1030min，在本次设计中选择t=20min，设计用n=4个絮凝池。设计计算（1）单组絮凝池流量及有效容积 Q=/sV=QT=401m每组池子面积AA=每组池子净宽为了及沉淀池配合，絮凝池净长=9m，则池子净宽=（2）絮凝池布置絮凝池絮凝过程为三段：第一段； 第二段； 第三段；将絮凝池垂直水流方向分为9格，每格净宽为1m，每三格为一絮凝段，

30、第一二、三格采用单通道异波折板；第四、五、六格采用单通道同波折板；第七、八、九格采用直板。（3）折板尺寸及布置（如图3.6所示）折板采用钢丝水泥板，折板宽度0.5m，厚度0.06m，折角90,折板净长度0.8m。9050070035350图3.6 折板尺寸示意图（4）絮凝池长度L与宽度B因此，由以上计算尺寸对絮凝池进行平面布置，絮凝池平面图如图3.7所示。图3.7 折板絮凝池平面布置图（5）各折板间距及实际流速第一、二、三格： 第四、五、六格：第七、八、九格：图3.8 折板絮凝池计算简图（6）水头损失h 计算参照图3.8。第一、二、三格为单通道异波折板 式中 总水头损失，m； 一个缩放组合水头

31、损失,m； 转弯或孔洞水头损失，m； n缩放组合个数； 渐放段水头损失，m； 渐放段段阻力系数； 渐缩段阻力系数； 转弯或孔洞处阻力系数； 相对峰断面积，； 相对谷断面积，； 峰速，m/s； 谷速，m/s； 转弯或孔洞处流速，。第一格通道数为4，单通道缩放组合个数为4个，n=4。上转、下转弯各为两次，取转弯髙为1.5m，渐放段水头损失：渐缩段水头损失： 转弯或孔洞水头损失： 第二、三格计算同第一格。第四格为单通道折板式中 每一转弯阻力系数； n转弯个数； v板间流速,m/s； 同上。计算数据如下：第四格通道数为4，单通道转弯数为6，。折角为90，则h=n+h=241010m。第五、六格计算同第

32、四格。第七格为单通道直板：式中 转弯处阻力系数；n转弯次数； v平均流速，m/s。其计算数据如下： 第七格通道数为3，两块直板180，转弯次数，进口、出口孔洞2个；180转弯，进口孔；(7)絮凝池各段停留时间第一、二、三格水流停留时间为： 第四、五、六格均为 第七、八、九格水流停留时间为：（8）絮凝池各段G值式中 G速度梯度（）； 水容重（）； 水动力粘度（） ； T反应时间（）水温为20， 絮凝段絮凝时间（min）水头损失（m） G( )GT值第一絮凝段第二絮凝段 第三絮凝段 合计 第一段（异波折板）：第二段（同波折板）：第三段（直板） ：则可求得GT值：设计流量1）取沉淀池个数n=4,则取

33、停留时间为T=2h2）计算沉淀池有效容积由于絮凝池及沉淀池相连，絮凝池长等于沉淀池宽，即B=10.1m，取B=10m。取有效水深H=3m=80m又L=vt则mm/s沉淀池水平流速为11mm/s，在10mm/s-30mm/s之间，符合要求。沉淀池长宽比沉淀池长深比符合沉淀池中水流稳定性水流断面面积湿周则水力半径3）弗劳德数4）进水系统沉淀池配水，采用穿孔花墙进水方式。墙长10m，墙高3.5m，有效水深3m。取孔口流速m/s，则孔口总面积每个孔口采用矩形半砖空洞，其尺寸为，孔眼面积孔眼总数为 取 850个 取局部阻力系数，则进口水头损失可以看出，计算出进水部分水头损失非常小，为了安全，此处取为0.

34、05m。3.6.2.沉淀池出水部分设计沉淀池出口布置要求在池宽方向上均匀集水，并尽量滗取水上层澄清水，减小下层沉淀水卷起，目前采用方法多为采用指形槽出水。指形槽个数：N=5指形槽中心距：指形槽中流量：，考虑单组池子超载系数20，故槽中流量为：槽宽沉淀池出水采用薄壁溢流堰，渠道断面采用矩形取溢流堰堰上负荷，则溢流堰总堰长出水堰堰口标高能通过螺栓上下调节，以适应水位变化。取渠道宽度b=0.5m，则出水渠起段水深 ，出水渠超高定为0.1m，出水渠总深设为0.85m，跌水高度0.24m。沉淀池出水管管径初定为DN1100mm，此时管道内流速沉淀池放空管径取放空时间t=2h，则放空管管径设计中去放空管管

35、径为DN400mm排泥设备选择为取得较好排泥效果，可采用机械排泥。即在池末端设集水坑，通过排泥管定时开启阀门，靠重力排泥。沉淀池底部设泥斗，每组沉淀池池设8个污泥斗，污泥斗顶宽1.25m，污泥斗底宽0.45m，污泥斗深0.4m，采用HX8-14型行车式虹吸泥机，驱动功率为0.372kw，行车速度为1m/min。沉淀池总高度已知条件设计水量滤速 设计计算（1）冲洗强度 式中 滤料平均粒径，mm； 滤层最大膨胀率，%，采用 ； 水运动粘滞度，（平均水温为15）.砂滤料有效直径 及对应滤料不均匀系数 所以 （2）滤池面积 滤池总面积 滤池个数采用 N=10个，成双排布置单池面积 每池平面尺寸采用池长

36、宽比为12/4=3/1（3）单池冲洗流量 （4）冲洗排水槽1、断面尺寸排水槽个数槽长 排水槽采用标准半圆形槽底断面形式，其末端断面模数为：槽断面尺寸，见图4-1集水渠及排水槽平面布置，见图4-2。2、设置高度滤料层厚度采用排水槽底厚度采用槽顶位于滤层面以上高度为：3、核算面积排水槽平面总面积及单个滤池面积之比为：（5）集水渠1、 渠始端水深 2、 集水渠底部低于排水槽底部高度 （6）配水系统采用大阻力配水系统，其配水干管采用方形断面暗渠结构。1、 配水干渠干渠始端流速采用 干渠始端流量 干渠断面积 2干渠断面采用干渠壁厚采用 2、 配水支管支管中心距采用 支管总数 支管流量 支管直径采用 ，流

37、速 直管长度 核算 3、 支管孔眼孔眼总面积及滤池面积比值，采用，则孔径采用 单孔面积 孔眼总数 每一支管孔眼数（分两排交错排列）为：孔眼中心距 孔眼平均流速 由得即（7）冲洗水箱1、容量 水箱内水深，采用圆形水箱直径 3、 设置高度水箱底至冲洗排水箱高差 ，由下列几部分组成。a. 水箱及滤池间冲洗管道水头损失管道流量 管径采用 管长 查水力计算表得：；冲洗管道上主要配件极其局部阻力系数列于表4-1合计冲洗管配件及阻力系数b. 配水系统水头损失 也可按下述经验公式计算c. 承托层水头损失 承托层厚度采取 d. 滤料层水头损失 式中 滤料密度，石英砂为； 水密度，； 滤料层膨胀前孔隙率（石英砂为

38、0.41）； 滤料层厚度，m。所以 取（8）管廊内主干管渠滤站20个水池成双行对称布置，每侧10个滤池。浑水进水、废水排除及过滤后清水引出均采用暗渠输送，冲洗水进水采用管道。各主干管计算结果列于表4-2 主干管渠参数管渠名称流量/(m3/s)流速/(m/s)管渠截面积/m2管渠断面有效尺寸/m浑水进水渠152清水进水渠冲洗进水管废水排水渠3.8 清水池计算清水池有效容积清水池有效容积包括调节容积、消防贮水量与水厂自用水量调节量。清水池总有效容积：式中： 清水池总有效容积，； 经验系数，一般为1020取为10；设计供水量，m3/d，为。清水池设2座，则每座清水池有效容积为：清水池平面尺寸每座清水

39、池面积式中： 每座清水池面积，；清水池有效水深，。设计中取h取清水池宽度B为35m，则清水池长度L为：L= A/B=2500/35=71.4，设计中取为75m则清水池实际有效容积为清水池超高h1取为0.5m，清水池总高H为:清水池管道系统1.清水池进水管式中：清水池进水管管径，m；进水管管内流速，m/s，一般采用0.71.0 m/s。设计中取。m/s。由于用户用水量时时变化，清水池出水管应按出水最大流量计：式中： 最大流量，；时变化系数，一般取1.32.5，本设计取为1.5；设计水量，。出水管管径式中： 清水池出水管管径，m;进水管管内流速，m/s，一般采用0.71.0 m/s。设计中取 m/

40、s。溢流管直径及进水管管径相同，取为DN1200。在溢流管管端设喇叭口，管上不设阀门。出口设置网罩，防止虫类进入池内。 m/s估计，则排水管管径为：式中： 排水管管径，m；放空时间，h；排水管内流速，m/s。设计中取排水管管径为DN1500.导流墙0.1m0.1m过水方孔，使清水池清洗时排水方便。.检修孔在清水池顶部设圆形检修孔2个，直径为1200mm。.通气管清水池顶部设通气孔共12个，每格4个，通气管管径为200mm，通气管伸出地面高度高低错落，便于空气流通。.覆土厚度清水池顶部应有0.51.0m覆土厚度，并加以绿化，此处取覆土厚度为1.0m。加氯设备及加氯量已知条件 计算水量，及氧化最大投加量为1.5mg/L，清水池最大投加量为1mg/L。设计计算清水池加氯量为为保证氯消毒时安全与计量正确，采用加氯机加氯，并设校核氯量计量设备。选用LS80-3转子真空机加氯机5台，3用2备 液氯仓库已知条件 计算水量，及氧化最大投加量为1.5mg/L，清水池最大投加量为1mg/L。设计计算仓库储备量按照30天最大用量计算则储备量为第四章 .水厂平面布置水厂平面布置内容包括：（1） 水处理构筑物，如絮凝池、沉淀池、滤池、清水池、二级泵站、加药间、加氯健、滤池冲洗设施及排水泵房等，是净水厂主体。