課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目專業(yè)班級(jí)姓名指導(dǎo)教師山東農(nóng)業(yè)大學(xué)水利土木工程學(xué)院2006年12月前言自從有了人類的生活和生產(chǎn)活動(dòng)，人類活動(dòng)就受制于水的自然循環(huán)和社會(huì)循環(huán)所產(chǎn)生的水量和水質(zhì)。城市給水工程的建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，包括工程的前期立項(xiàng)和環(huán)境影響評(píng)價(jià)、工程的設(shè)計(jì)與建設(shè)資金的籌集。為了設(shè)計(jì)好建設(shè)好城市給水工程，需要在項(xiàng)目的立項(xiàng)和設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)充分了解工程的內(nèi)容、要求和設(shè)計(jì)計(jì)算方法，掌握必要的專業(yè)知識(shí)，使工程建成后達(dá)到預(yù)期的效果。為了與理論結(jié)合，在課程結(jié)束時(shí)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，可以鞏固課堂知識(shí)，增加對(duì)實(shí)際情況的理解。同時(shí)可以涉及新興工藝，對(duì)各個(gè)工藝流程進(jìn)行比較選擇。水處理廠工藝的選擇是水處理廠設(shè)計(jì)最為關(guān)鍵的問題，直接關(guān)系到工程建設(shè)造價(jià)、運(yùn)行成本何處水水質(zhì)。常規(guī)水處理工藝（即所謂的混凝、沉淀、過濾、消毒工藝）無論在理論還是在實(shí)踐上并無重大技術(shù)突破。1混合工藝其主導(dǎo)工藝仍然是水泵混合、管式靜態(tài)混合器混合、機(jī)械混合和跌水混合等。2第1章總論11給水處理課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求111設(shè)計(jì)題目某市凈水廠設(shè)計(jì)112基本資料1、水廠產(chǎn)水量1組30000M3/D。2組50000M3/D。3組80000M3/D。2、水源為河水，原水水質(zhì)如下項(xiàng)目數(shù)量項(xiàng)目數(shù)量渾濁度色度水溫PH值細(xì)菌總數(shù)大腸菌數(shù)臭和味耗氧量100500MMG/L1度0207212000個(gè)/ML3000個(gè)/ML略有769ML/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/L005MG/L1MG/L0033MG/L4度3、廠區(qū)地形平坦，地面標(biāo)高為黃海高程1600M，水廠占地（1、2組）226公頃（155145M）。3組24公頃155155M4、當(dāng)?shù)貧庀筚Y料風(fēng)向東北氣溫（月平均）最高28，最低19。5、廠區(qū)地下水位高5M（水廠相對(duì)地面標(biāo)高為000M）。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(jí)泵揚(yáng)程設(shè)為40米。113設(shè)計(jì)內(nèi)容1、確定水廠的處理工藝流程及凈水構(gòu)筑物、設(shè)備的類型和數(shù)量。2、進(jìn)行凈水構(gòu)筑物及設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。3、進(jìn)行水廠各構(gòu)筑物、建筑物以及各種管渠等總體設(shè)計(jì)。114設(shè)計(jì)成果1、設(shè)計(jì)說明與計(jì)算書一份。2、設(shè)計(jì)圖紙45張（其中，包括（1）水廠平面布置圖（1300）；（2）水廠的處理工藝高程布置圖（縱向1501100，橫向11001200）；（3）絮凝沉淀池、濾池和清水池等凈水構(gòu)筑物和貯水調(diào)節(jié)構(gòu)筑物以及二級(jí)泵房的工藝構(gòu)造圖（1501200）。115其他1、設(shè)計(jì)在老師指導(dǎo)下應(yīng)由學(xué)生獨(dú)立完成。2、對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容質(zhì)量的要求、設(shè)計(jì)要點(diǎn)與步驟以及設(shè)計(jì)參考資料等可參見“給水處理設(shè)計(jì)指導(dǎo)書”。12給水處理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書121圖紙與說明書1、水廠總平面圖，應(yīng)繪出全部的凈水構(gòu)筑物、泵站、清水池、附屬房屋建筑、道路、綠化及廠區(qū)界限，并表示出其外形尺寸和互相距離，同時(shí)繪出各種管渠、閥門及計(jì)量井等。管道均以單線表示。管線上應(yīng)表明其管徑（斷面尺寸）、長度和坡度。（生活用給水管渠本設(shè)計(jì)可不考慮）圖中應(yīng)繪出各種管線及其他圖例，注明各生產(chǎn)構(gòu)筑物、輔助建筑物的名稱、數(shù)量及外形尺寸（或列表以序號(hào)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(yīng)標(biāo)出各凈水構(gòu)筑物之頂、底及水面的標(biāo)高，重要構(gòu)件和管渠的標(biāo)高以及原地面與平整地面之標(biāo)高等。3、濾池工藝構(gòu)造應(yīng)由平面圖和剖面圖。詳細(xì)繪出管廊的布置情況及濾池內(nèi)部構(gòu)件的全部構(gòu)造。圖中應(yīng)注明構(gòu)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(fù)雜的接點(diǎn)構(gòu)造和表示不出的構(gòu)件及相關(guān)部分，應(yīng)另繪大樣圖（110120）來表示（在本設(shè)計(jì)中，除老師指定者外，可不另繪制），但有關(guān)問題應(yīng)做必要的說明。圖中各構(gòu)筑物及各種管渠皆用雙線表示。剖面圖應(yīng)能表示出構(gòu)筑物內(nèi)部構(gòu)件的全部構(gòu)造，注明各構(gòu)筑物之頂、底及水面標(biāo)高，各構(gòu)件及管渠的安裝高度，內(nèi)部地面和外部地面的標(biāo)高。4、各圖紙中，應(yīng)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(yīng)付合一般規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。圖紙應(yīng)清楚美觀，線條的粗細(xì)應(yīng)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(nèi)，采用1號(hào)圖（841594）。濾池和其他處理構(gòu)筑物的構(gòu)造圖可采用2號(hào)圖。圖紙的其他要求，如圖框尺寸、圖標(biāo)格式、剖切線、指北針以及圖例等畫法，可參照“給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)”（1）的有關(guān)規(guī)定。5、說明與計(jì)算應(yīng)說明選擇水廠凈水工藝流程和構(gòu)筑物形式的簡單理由。對(duì)水廠的總平面圖和高程布置以及設(shè)計(jì)的獨(dú)到之處應(yīng)作深入的闡述。對(duì)水廠的藥劑投配設(shè)備、消毒設(shè)備，絮凝池、沉淀（澄清）池、過濾池、清水池等主要構(gòu)筑物或設(shè)備的選擇應(yīng)有說明和詳細(xì)的計(jì)算書。同時(shí)，對(duì)所采用的計(jì)算數(shù)據(jù)應(yīng)加以說明，并注明其資料來源。計(jì)算構(gòu)筑物或設(shè)備應(yīng)繪出相應(yīng)的計(jì)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(gòu)筑物的占地面積等。計(jì)算說明書是說明設(shè)計(jì)過程和計(jì)算過程的重要資料。其內(nèi)容應(yīng)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格說明。122設(shè)計(jì)要點(diǎn)與程序1、凈水工藝的確定和水廠的初步布置在接到設(shè)計(jì)任務(wù)書后，應(yīng)首先研究任務(wù)書上所列的水源水質(zhì)資料中，有那些不符合國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，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(gòu)筑物由下列各項(xiàng)組成藥劑的配置、混合設(shè)備、絮凝設(shè)備、沉淀澄清設(shè)備、過濾設(shè)備以及沖洗設(shè)備或高位水箱等附屬設(shè)備等。另外，水廠中應(yīng)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(yīng)有必要的附屬房間。以上所有的構(gòu)（建）筑物，對(duì)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(gòu)筑物的個(gè)數(shù)往往應(yīng)兩組以上。水廠的高程布置應(yīng)盡可能采用重力流系統(tǒng)。一般先決定清水池的水面標(biāo)高，然后根據(jù)各構(gòu)筑物及它們之間的水頭損失，確定前面各構(gòu)筑物的水面標(biāo)高，進(jìn)而確定構(gòu)筑物的標(biāo)高，完成水廠的高程初步布置。水廠的高程布置應(yīng)從整體出發(fā)，盡量減少施工的挖填土方量。2、水廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)量的確定水廠的設(shè)計(jì)生產(chǎn)量Q包括以下兩項(xiàng)供應(yīng)用戶的出廠量Q1和水廠的自用水量Q2，一般Q2只占Q1的510，所以水廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)量可按下式計(jì)算QKQ1式中K1051103、藥劑的配置與投加設(shè)備的設(shè)計(jì)混凝劑的投加量應(yīng)在選擇混凝劑的種類后，用實(shí)驗(yàn)的方法確定（本設(shè)計(jì)可以假設(shè)）。我國各類水廠的平均投藥量為530毫克/升，最高也不超過100毫克/升。在選擇了投藥方法之后，應(yīng)選擇配置及投加藥劑設(shè)備型式。當(dāng)溶解緩慢時(shí)，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(jìn)行計(jì)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(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)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(yīng)池與沉淀池應(yīng)一并考慮，以避免不必要的返工。同時(shí)，應(yīng)注意反應(yīng)池中的流速選擇。5、沉淀澄清設(shè)備的選擇在設(shè)計(jì)之前，應(yīng)很好地研究進(jìn)水懸浮物含量及其預(yù)計(jì)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(yīng)按濾池的經(jīng)濟(jì)技術(shù)工作條件來考慮。一般在10毫克/升以下。沉淀澄清設(shè)備的類型很多，應(yīng)進(jìn)行全面比較后謹(jǐn)慎選取，然后進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。6、過濾設(shè)備的設(shè)計(jì)濾池的類型很多，應(yīng)根據(jù)水廠規(guī)模和運(yùn)行管理要求等情況進(jìn)行比較選擇。水廠的過濾設(shè)施，往往集中在一個(gè)建筑物內(nèi)，稱為快濾池或?yàn)V站。使用普通快濾池的濾站，其主要設(shè)施有下列五個(gè)部分組成（1）濾池本體對(duì)普通快濾池來說主要由進(jìn)水管渠、排水槽、過濾介質(zhì)（濾料層）、過濾介質(zhì)承托層、配（排）水系統(tǒng)等部分組成。（2）管廊其中主要有設(shè)置五種管渠和閘門渾水進(jìn)水、清水出水、沖洗進(jìn)水、沖洗排水、初濾排水以及一次檢測(cè)指示儀表等。（3）控制室其位置常設(shè)在濾池管廊上部的上層內(nèi)，是值班人員進(jìn)行操作和巡視的地方，放有控制臺(tái)和二次監(jiān)測(cè)指示儀表等。（4）沖洗設(shè)備沖洗水渠或水塔及輔助沖洗設(shè)施等。（5）其他7、消毒設(shè)備的設(shè)計(jì)消毒方法有物理法和化學(xué)法兩類。目前我國主要采用氯消毒法。加氯量的多少，應(yīng)根據(jù)水中有機(jī)物及細(xì)菌數(shù)量而定。出水廠的余氯量為0305毫克/升，管網(wǎng)末端剩余氯量不少于005毫克/升。因此，投氯量應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)求得。我國各水廠的投氯量一般為052毫克/升，接觸時(shí)間須在30分鐘以上。消毒一般多在過濾以后進(jìn)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(nèi)的停留時(shí)間進(jìn)行充分接觸。考慮到安全，加氯設(shè)備應(yīng)放在單獨(dú)的房間內(nèi)。房間應(yīng)有良好的通風(fēng)設(shè)備和直接至室外的出口，面積應(yīng)根據(jù)設(shè)備形式和數(shù)量決定，一般為24米。加氯間與加氯點(diǎn)之間的距離一般為1020米。8、其他部分的設(shè)計(jì)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。123水廠設(shè)計(jì)的一般步驟1、分析和研究水質(zhì)資料，確定水處理的工藝流程及組成；2、計(jì)算出各構(gòu)筑物之設(shè)計(jì)流量；3、選定構(gòu)筑物的形式和數(shù)目。對(duì)平面布置和高程布置進(jìn)行初步的規(guī)劃和安排，以便確定構(gòu)筑物的形狀、主要尺寸及安裝位置等。4、進(jìn)行各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算；5、進(jìn)行水廠的平面布置和高程布置；6、繪圖；7、整理說明書。124其他1、水廠占地面積與水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模、水質(zhì)要求（工藝組成）及地形等因素有關(guān)。一般控制為水廠出水量13萬噸/日時(shí)，為12公頃；45萬噸/日時(shí)，為225公頃。2、清水池的總調(diào)節(jié)容量可按水廠產(chǎn)量的1525粗估，池子個(gè)數(shù)不少于2個(gè)。3、本設(shè)計(jì)的一些參考數(shù)據(jù)，可按照教材及相關(guān)補(bǔ)充內(nèi)容綜合確定。第2章總體設(shè)計(jì)21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(zhì)和處理后的水質(zhì)要求有關(guān)。一般來講，地下水只需要經(jīng)過消毒處理即可，對(duì)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(shí)，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(jìn)行特殊處理。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇原水混合絮凝沉淀過濾消毒二級(jí)泵房城市管網(wǎng)的處理工藝。22給水處理構(gòu)筑物選擇給水處理構(gòu)筑物形式多樣，在選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)其適應(yīng)條件和所在城市應(yīng)用情況選擇。選用混凝藥劑為聚合氯化鋁，采用計(jì)量加藥泵投藥，管式靜態(tài)混合器混合，網(wǎng)格絮凝池絮凝，平流沉淀池沉淀，普通快濾池過濾，氯消毒。23設(shè)計(jì)水質(zhì)水量的計(jì)算231設(shè)計(jì)水質(zhì)給水處理工程設(shè)計(jì)水質(zhì)應(yīng)滿足生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范中檢測(cè)項(xiàng)目要求，生活飲用水水質(zhì)應(yīng)符合下列基本要求水中不應(yīng)含有病原微生物，水中所含化學(xué)物質(zhì)及放射物質(zhì)不應(yīng)危害人體健康，水的感官形狀良好。232設(shè)計(jì)用水量設(shè)計(jì)產(chǎn)水量Q30000M3/D，水廠自用水量取總用水量的10，則總水量QSMHDM/3820/175/305130第3章混凝處理31混凝藥劑的選擇生活用水處理用的混凝劑，不得使處理后的水質(zhì)對(duì)人體健康產(chǎn)生有害的影響，用于生產(chǎn)用水處理時(shí)，不得含有對(duì)生產(chǎn)有害成分。311常用混凝劑及其性質(zhì)混凝藥劑種類很多，按其化學(xué)成分可分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)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(jī)混凝劑品種雖少，但在水處理中應(yīng)用最多。有機(jī)混凝劑是高分子物質(zhì)，品種多，在水處理中用量比無機(jī)的少。312混凝劑投量的計(jì)算用于生活飲用水廠的混凝劑首先應(yīng)滿足以下要求對(duì)人體健康無害；混凝效果好；貨源充足、運(yùn)輸方便。原水水質(zhì)不同，其適用的混凝劑藥劑和最佳用量也不同。設(shè)計(jì)中采用聚合氯化鋁，根據(jù)原水水質(zhì)，最大投藥量取A40MG/L。混凝劑投量計(jì)算DKGAQT/901/3010/32混凝劑的配置和投加321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(yīng)用較少，本設(shè)計(jì)采用濕投方法。322混凝劑的調(diào)制方法混凝劑采用濕投時(shí)，其調(diào)制方法有水力、機(jī)械攪拌方法，水力方法一般是適用于中、小型水廠，機(jī)械方法可用于大、中型水廠，本設(shè)計(jì)采用機(jī)械方法調(diào)制混凝劑。323溶液池容積設(shè)計(jì)中取6631596102473MBNAQW3M溶液池設(shè)置2個(gè)，每個(gè)溶劑為33，形狀采用矩形，尺寸為高度中包括超高03M，沉渣高度03M。8HLB溶液池實(shí)際有效容積3124518W池旁設(shè)工作臺(tái)，寬1015M，池底坡度為002。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。324溶解池容積1230W設(shè)計(jì)中取溶解池池體尺寸為32M903高度中包括超高03M，底部沉渣高度03M。9HLB溶解池實(shí)際有效容積3211W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)002坡度，設(shè)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。325投藥管投藥管流量SLNWQ/153062460241查表得投藥館管徑D20MM,相應(yīng)流速為050M/S326投藥計(jì)量設(shè)備采用計(jì)量加藥泵，泵型號(hào)JZ320/10，選用2臺(tái)，一用一備。327加藥間及藥庫1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。加藥管內(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0005，并坡向集水坑。2藥庫藥劑按最大投量30D用量儲(chǔ)存，每袋質(zhì)量是50KG，每袋規(guī)格為，投藥量為40MG/L,水廠設(shè)計(jì)水量為，M2504HMD/1375/30藥劑堆放高度為15M。聚合氯化鋁的袋數(shù)N袋792541370214WUTQ有效堆放面積A79EEHNV考慮藥庫的運(yùn)輸，搬運(yùn)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(jì)，則藥庫所需面積為，藥庫平面尺27645312M寸取2459M33混合設(shè)施331混合方式混凝劑投入原水后，應(yīng)快速、均勻的分散于水中。混合方式有水泵混合、管道混合、靜態(tài)混合器、機(jī)械攪拌混合、擴(kuò)散混合器等。本設(shè)計(jì)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05M，根據(jù)水頭損失計(jì)算公式NDQH42180式中H水頭損失（M）Q處理水量（）/3D管道直徑（M）N混合單元（個(gè)）設(shè)計(jì)中取D06M,Q0382M3/S，當(dāng)H04時(shí)N24個(gè)單元，當(dāng)H05時(shí)，N3個(gè)單元，選DN600內(nèi)裝3個(gè)混合單元的靜態(tài)混合器，加藥點(diǎn)設(shè)于靠近水流方向的第一個(gè)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GWDN700，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3M25M75M2表一安裝長度法蘭尺寸型號(hào)管徑MM兩節(jié)三節(jié)外徑MMDD1D2BDNGW70070027003600720890840800363024原水管道藥劑混合單元體管道靜態(tài)混合器靜態(tài)混合器第4章網(wǎng)格絮凝池41設(shè)計(jì)水量水廠設(shè)計(jì)水量為30000，水廠自用水量為10，分成兩池，則每池流量為DM/3SMHQ/190/568716502/3/3342設(shè)計(jì)計(jì)算1絮凝池的有效容積TV1絮凝時(shí)間，一般采用1015MIN。設(shè)計(jì)中采用10MIN。則68751146Q1603M2絮凝池面積設(shè)計(jì)中取H30M，則HA1A2836143單格面積豎井內(nèi)流速，設(shè)計(jì)中取012，則1VQFSM/25910MF為配合沉淀池尺寸，設(shè)每格為矩形，長邊取160M，短邊取10M，每格實(shí)際面積為160，實(shí)際流速為0119有此得分格數(shù)為2M/個(gè)560138N每行分5格，每組布置5格，絮凝池布置如圖41所示。實(shí)際絮凝時(shí)間為QHBAT24H水深，設(shè)計(jì)中取30M則MIN105619036ST池的平均有效水深為30M，超高取040M，得池的總高度為H30040340M4過水孔洞和網(wǎng)格設(shè)置過水孔洞流速從前向后分5檔遞減，每列取一個(gè)流速，進(jìn)口為03，出SM/口為01，則從前至后各行隔墻上孔洞尺寸為SM/060M11M、09M11M、087M11M、10M13M和073M13M。網(wǎng)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(jì)算GVVHH22121每層網(wǎng)格水頭損失。每個(gè)孔洞水頭損失。2柵條網(wǎng)格阻力稀疏，前段10，中段09。1孔洞阻力稀疏，取30。2第一段水頭損失計(jì)算如下豎井7個(gè)，3個(gè)豎井設(shè)3層，4個(gè)豎井設(shè)2層，共計(jì)17層，10，過柵流1速V10253,7個(gè)空洞，30，過孔流速V1603，V67025。則SM/2SM/S/MGVVHH1028950681923050172211第二段水頭損失計(jì)算如下豎井8個(gè)，各設(shè)一層?xùn)艞l，共計(jì)8層，09，過柵流速V20224,8個(gè)空1SM/洞，30，過孔流速V810025，V1117020。則2S/S/MGHH045819200381925409822121第三段孔數(shù)為10，過水流速為015，01。SM/H0189212MH1504016GT校核149012960STG在之間，滿足要求。1495第5章平流沉淀池平流沉淀池對(duì)水質(zhì)、水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，構(gòu)造簡單，處理效果穩(wěn)定，是一種常用的沉淀池形式。51平面尺寸計(jì)算1沉淀池有效容積QTVT停留時(shí)間，一般取1030H，設(shè)計(jì)中取T15H352061375M2沉淀池長度VL6水平流速，一般取0010025，設(shè)計(jì)中取0012S/VSM/6510233沉淀池寬度LHVB沉淀池有效池深，一般取3035，設(shè)計(jì)中取30M設(shè)計(jì)中取12M0136524池中間設(shè)一導(dǎo)流墻，導(dǎo)流墻采用磚砌，寬240MM，則沉淀池每格寬度為（12024）/2588M5校核沉淀池尺寸比例沉淀池的長寬比45610/BL沉淀池的長深比10723H復(fù)核沉淀池中水流的穩(wěn)定性，計(jì)算滿足要求。52210891VRGFR52進(jìn)出水系統(tǒng)521沉淀池進(jìn)水部分設(shè)計(jì)215038MVQA孔口流速，一般不大于015020，設(shè)計(jì)中取015S/SM/沉淀池進(jìn)口處用穿孔墻布水，墻長12M，墻高33M，有效水深30M，穿孔墻孔眼形式采用方形的半磚孔洞，每個(gè)孔口的尺寸為125125CM，則孔口數(shù)為164個(gè)，開孔率為3120進(jìn)口水頭損失為可以看出計(jì)算得到的進(jìn)水部0489521GVH分水頭損失非常小，為了安全，此處取005M522沉淀池出水部分設(shè)計(jì)溢流堰的總堰長MQQL7345021設(shè)計(jì)中Q取，出水堰采用指形堰，共4條，雙側(cè)集水。/4503DM523集水系統(tǒng)1槽的尺寸槽寬為便于施工取040MQB3780159044M槽長ML273起點(diǎn)槽中水深BH3047501終點(diǎn)槽中水深M22為了便于施工，槽中水深統(tǒng)一取050。2槽的高度集水方法采用孔口自由出流，孔口深度取007，跌落高度取005，超高取M015，則集水槽的總高度MH8301507560107233出水渠計(jì)算出水渠寬MQB38294040為了便于施工，取06。M起點(diǎn)水深H56751終點(diǎn)水深MBH75062512為了便于施工，取075,自由跌水高度取007，則排水槽總高度為M083007075165出水斗平面尺寸為16001600MM沉淀池出水管管徑初定為DN800，此時(shí)管道內(nèi)流速為滿足要求。SDQV/760814322523沉淀池放空管放空時(shí)間T取2H，MTBLHD362036251705設(shè)計(jì)中取放空管DN400524排泥設(shè)備選擇選用SXH12型虹吸式吸泥機(jī)，并設(shè)排泥槽，驅(qū)動(dòng)功率為HB01,04，行車速度為10。KW2MIN/525沉淀池總高度沉淀池超高，取04HH43033HM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(jìn)水閥，清水出水閥，反沖洗進(jìn)水閥，反沖洗排水閥，共四個(gè)閥門。普通快濾池運(yùn)行穩(wěn)定，出水水質(zhì)較好。其缺點(diǎn)是閥門數(shù)量多，閥門易損壞，還必須有全套的沖洗設(shè)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(shí)盡量采用表面沖洗或空氣助沖設(shè)備。61普通快濾池平面尺寸計(jì)算1濾池總面積FVTQF濾池總面積M2Q設(shè)計(jì)水量M3/DV設(shè)計(jì)濾速M(fèi)/H,石英砂單層濾料一般采用810,雙層濾料一般采用1014M/HTT0NT0NT1T濾池每日的實(shí)際工作時(shí)間（H）T0濾池每日的工作時(shí)間（H）T0濾池每日的沖洗后停用和排放初濾水時(shí)間（H）T1濾池每日沖洗時(shí)間（H）N濾池每日沖洗次數(shù)設(shè)計(jì)中取N2次，T101不考慮排放初濾水時(shí)間，即T00T24201238H設(shè)計(jì)中選用單層濾料石英砂濾池取V8M/HF17332M2VTQ8232單池面積F3466M2NF5317設(shè)計(jì)中取N5單排布置L70M，B50M，濾池的實(shí)際面積為705035M2，實(shí)際流速V792M/H8230當(dāng)一座濾池檢修時(shí)，其余濾池的沖洗強(qiáng)度V1N一般采用1014M/HV10M/H159762濾池高度HH1H2H3H4H濾池高度（M），一般采用320360MH1承托層高度（M），一般可按表61確定H2濾料層厚度（M），一般可按表62確定H3濾層上水深（M），一般取1520MH4超高，一般采用03M設(shè)計(jì)中取H1045，H2070，H3180，H4030HH1H2H3H4045070180030325M表61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62普通快濾池的濾料層厚度濾料組成類別粒徑（MM）不均勻系數(shù)K80厚度（MM）DMAX12單層石英砂濾料DMIN05207000無煙煤DMAX18DMIN0520300400石英砂雙層濾料DMAX12DMIN0520400無煙煤DMAX16DMIN0817450石英砂DMAX12DMIN0515230三層濾料重礦石1770DMAX05DMIN02563配水系統(tǒng)1最大粒徑濾料的最小流態(tài)化流速VMF122654031D540312M1226108CM/S9828設(shè)計(jì)中去粗取D00012M,098,M038,水溫20時(shí)001（NS/M2）2反沖洗強(qiáng)度Q10KVMF101310814L/SM2K安全系數(shù)，一般采用1113，設(shè)計(jì)中取K133反沖洗流量QGFG3514490L/S4干管始端流速VG098M/S設(shè)計(jì)中取D08M23104DQ23804195配水只管根數(shù)NJ2270/02850根ALNJ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025030M，設(shè)計(jì)中取028M6單根支管入口流量QJQG/NJ490/5098L/S7支管入口流速VI154M/S設(shè)計(jì)中DJ009M90MM23410JJDQ9210838、單根支管長度LJ05BD0550821M9、配水支管上孔口總面積FKKF025350087587500MM2K配水支管上孔口總面積與濾池面積之比一般采用02025，設(shè)計(jì)中取02510、配水支管上孔口流速VKQG/FK0490/0087556M/S11、單個(gè)孔口面積FKD314/492635MM4212、孔口總數(shù)NK1378個(gè)FF56387013、單根支管上孔口數(shù)NKNK/NJ1378/5028個(gè)支關(guān)上孔口布置二排，與垂直成45夾角向下交錯(cuò)排列14、孔口中心距AK015M2JNL8145孔口示意圖單個(gè)濾池的配水系統(tǒng)270配水干管DN8接沖洗水管182015、孔口平均水頭損失HK1/2G235M506814表63流量系數(shù)值孔口直徑與壁厚之比125152030流量系數(shù)07607106706216、配水系統(tǒng)校核對(duì)大阻力配水系統(tǒng)，要求其支管長度與直徑之比不大于6023360JDL0912對(duì)大阻力配水系統(tǒng)，需按下式校核，29020ANWFF即290130768014375143587264沖洗排水槽1沖洗排水槽中心距A01NL因沖洗排水槽長度不宜大于6米，故在設(shè)計(jì)中將每座濾池中間設(shè)置排水渠，在排水渠兩側(cè)對(duì)稱布置沖洗排水槽，每側(cè)排水槽數(shù)為3條，池中沖洗排水槽總數(shù)為6條,A0233M1NL372每條沖洗排水槽長L022M2BB65B中間排水槽寬度，取06M3每條沖洗排水槽的排水量Q082L/S0082M3/S2NQG6494沖洗排水槽斷面模數(shù)沖洗排水槽采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面，其斷面模數(shù)為X045Q0450082040165M402X7015X沖洗排水槽斷面計(jì)算圖5沖洗排水槽距砂面高度HEEH225X8C0407250165005001081M6排水槽總平面面積F02XL0N2BL201652260678556M2校核排水槽總平面面積與濾池面積之比24425，滿足要求FF035687中間排水渠采用矩形斷面，渠底距沖洗排水槽底部的高度HC17302173020906M32GBQ3260894單格濾池的反沖洗排水系統(tǒng)布置如圖206209543109340527中間排水渠沖洗排水渠至排水渠65濾池反沖洗1單個(gè)濾池的反沖洗用水量WQFT/10001435300/1000147M3T單個(gè)濾池的反沖洗歷時(shí)（S）,可根據(jù)下表確定設(shè)計(jì)中取T5MIN,Q14L/SM2濾層沖洗強(qiáng)度（L/SM2）膨脹度（）沖洗時(shí)間（MIN）石英砂濾料12154575雙層濾料13165086三層濾料161755752高位水箱沖洗（1）高位水箱沖洗容積W115W151472205M3（2）承托層的水頭損失MQHHW1204020213（3）沖洗時(shí)濾層的水頭損失HW411M0H21104007069M水砂165濾料的密度，水的密度砂水M0濾料未膨脹前的空隙率，H2濾料未膨脹前的厚度設(shè)計(jì)中取M004，1000KG/M3，2650KG/M3，H207M水砂（4）沖洗水箱高度HTHW1HW2HW3HW4HW51035013806915683MHW1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1520M設(shè)計(jì)中取HW110M，HW1HK35M,HW515M66進(jìn)水系統(tǒng)1進(jìn)水總渠濾池的總進(jìn)水量為Q36300M3/D0382M3/S,設(shè)計(jì)中取進(jìn)水總渠寬08M水深06M，流速V1061M/S2反沖洗進(jìn)水管沖洗水量Q490L/S,采用管徑D500MM,管中流速V249M/S3清水管清水總流量Q0382M/S,為了便于施工渠斷面采用和進(jìn)水渠斷面相同的尺寸單個(gè)進(jìn)水管流量Q00764M3/S,采用管徑D400,V061M/S4排水渠排水流量QG490L/S0490M3/S,排水渠斷面寬度B08M,渠中水深06M,流速V102M/S第7章消毒處理氯是目前國內(nèi)外應(yīng)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(jià)格便宜，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。71加氯設(shè)計(jì)711加濾量計(jì)算每天的投濾量QQB3300103300G/M333可KG/M3B加濾量（G/M3）,一般采用0810G/M3，設(shè)計(jì)中取10G/M3712加氯設(shè)備的選擇加氯設(shè)備應(yīng)包括自動(dòng)加氯機(jī)、氯瓶和自動(dòng)檢測(cè)與控制裝置等1自動(dòng)加氯機(jī)選擇采用IJ型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)2臺(tái)，1用1備，每臺(tái)加氯機(jī)的加氯量為059KG/H,加氯機(jī)的外型尺寸為寬高3300MM370MM,加氯機(jī)安裝在墻上，安裝高度在地面以上15M，兩臺(tái)加氯機(jī)之間的凈距為08M。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1335MM,氯瓶自重825KG,公稱壓力3MPA，采用8個(gè)氯瓶，使用周期為24D。3加氯控制根據(jù)余氯值，采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)投氯量。713加氯間和氯庫加氯間是安置加氯設(shè)備的操作間，氯庫是儲(chǔ)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(yīng)留有供人通行的小門。加氯間平面尺寸為43M,氯庫平面尺寸為84M。加氯間在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意（1）氯瓶中氯氣氣化時(shí)，會(huì)吸收氧量，一般采用自來水噴淋在氯瓶上，以供給熱量，設(shè)計(jì)中，在氯庫內(nèi)設(shè)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(nèi)，安裝排風(fēng)扇，設(shè)在墻的下方，同時(shí)安裝測(cè)定氯氣濃度的儀表和報(bào)警裝置。72清水池計(jì)算經(jīng)過處理后的水進(jìn)入清水池，清水池可以調(diào)節(jié)水量的變滑冰儲(chǔ)存消防用水，此外，在清水池內(nèi)有利于消毒劑與水充分接觸反應(yīng)，提高消毒效果。721清水池有效容積清水池有效容積，包括調(diào)節(jié)容積消防容積和水廠自用水量的調(diào)節(jié)量，水池的總有效溶劑VKQ，K經(jīng)驗(yàn)系數(shù)一般1020，取K20Q30000M3V0231046000M3，清水池共設(shè)2座，則每座清水池有效容積V1V/23000M3722清水池的平面尺寸每座清水池的面積AV1/H，則有效水深H40MA3000/4750M2取清水池寬度B25M則長度LA/B750/2530M清水池超高H105M則清水池總高度HH1H400545M723管道系統(tǒng)1進(jìn)水管D1取V07M/S0710M/SVQ4/2Q34110382M3/S0D10590取D600MMV/270852進(jìn)水管的實(shí)際流速V0676M/S26143/Q2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(jì)Q1,24KQK時(shí)變化系數(shù)取K15,Q113125M3/H0286M3/S24035取V107M/S則D20721取D2700MM178506則流量最大流速0744M/S27043Q3溢流管溢流管的管徑與進(jìn)水管相同，取為600MM在溢流管端設(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排水管清水池內(nèi)的水在檢修時(shí)需放空，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(jì)算，排水管內(nèi)流速按12M/S估計(jì)，則排水管的管徑D30665278506VT21785036取D3700MM724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(shí)間不少于30MIN，每座清水池內(nèi)的導(dǎo)流墻設(shè)置2條，間距40M，將清水池分隔成三格，在導(dǎo)流墻底部每隔10M設(shè)01M01M的過水方孔，使清水池清洗時(shí)方便。2檢修孔在清水池頂部設(shè)圓形檢修孔3個(gè)，直徑為1200MM。3通氣管為了使清水池空氣流通，保證水質(zhì)新鮮，通氣孔共設(shè)12個(gè)，每格4個(gè)，通氣管徑為200MM，通氣管伸出地面高度高低落錯(cuò)，便于空氣流通。4覆土厚度清水池頂部應(yīng)有0510M的覆土厚度，并加以綠化，美化環(huán)境，此取覆土厚度10。73二級(jí)泵站根據(jù)Q490L/S，H40M，選型號(hào)20SH13，流量430670M3/H，H3040M，選2臺(tái)，一備一用，配套電機(jī)JS1376轉(zhuǎn)數(shù)980。第8章給水處理工程布置81給水工程平面布置811給水處理工程設(shè)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(shè)施包括生產(chǎn)性構(gòu)筑物、輔助建筑物、各類管道和其他設(shè)施。1生產(chǎn)性構(gòu)筑物包括靜態(tài)混合器，網(wǎng)格絮凝池，斜管沉淀池，普通快濾池，清水池，加藥間，加濾間，二級(jí)泵房，藥庫，氯庫2輔助設(shè)施分為生產(chǎn)和生活輔助設(shè)施。生產(chǎn)輔助設(shè)施包括綜合辦公樓（含化驗(yàn)室、中心控制室）、倉庫、車庫、檢修間、堆砂場(chǎng)、管配件廠。生活輔助設(shè)施包括食堂、浴室、鍋爐房、值班宿舍、門衛(wèi)室。上述輔助設(shè)施一般化驗(yàn)室與辦公樓合建，機(jī)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(chǎn)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(shè)施道路、綠化、照明、圍墻、大門。812平面布置1工藝流程根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書提供的廠區(qū)面積和地形，采用直線型，這樣布置生產(chǎn)聯(lián)路管線短，管理方便，且有利于日后擴(kuò)建。2平面布置按照功能將廠區(qū)分成以下三區(qū)（1）生產(chǎn)區(qū)有各項(xiàng)水處理設(shè)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(gè)區(qū)內(nèi)。為不使這些建筑物過于分散，將辦公樓與化驗(yàn)室，食堂與宿舍，浴室與鍋爐房合建，使這些建筑物相對(duì)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(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(chǎng)、砂場(chǎng)組合在一起，靠近生產(chǎn)區(qū)，以便設(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，考慮擴(kuò)建后生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的使用，維修區(qū)位置兼顧今后的發(fā)展。（4）加藥區(qū)加藥間、加氯間設(shè)于絮凝沉淀池附近。813場(chǎng)區(qū)道路布置1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60M,設(shè)雙側(cè)15M人行道，并植樹綠化。2車行道布置主要構(gòu)筑物間，道寬40M，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(shè)步行道聯(lián)系814場(chǎng)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(yù)留擴(kuò)建場(chǎng)地，修建草坪。2花壇在正對(duì)廠門內(nèi)布置花壇3綠帶利用沉淀池與建筑物間的帶狀空地進(jìn)行綠化，4行道樹和綠籬步行到兩側(cè)，草坪周圍栽種，高度0608M，圍墻采用18M815水廠管線布置1原水管道原水由一條輸水管道進(jìn)入水廠，閥門井后用聯(lián)絡(luò)管連接接入靜態(tài)混合器，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。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(nèi)，上設(shè)活動(dòng)蓋板，以便管道阻塞時(shí)管道清通，加藥管線以最短距離至投加點(diǎn)布置。3水廠自用水管道水廠自用水包括生產(chǎn)用水、生活用水、消防用水等，由二級(jí)泵房壓水管路接出，送至各構(gòu)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。4消火栓設(shè)置廠區(qū)內(nèi)每隔1200M間距設(shè)置1個(gè)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(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)沉淀后流至靜態(tài)混合器前接入生產(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。6供電系統(tǒng)廠區(qū)供電線路集中敷設(shè)于電纜溝內(nèi)，上鋪蓋板，以便于檢修。82高程布置在處理流程中，各處理構(gòu)筑物之間水流為重力流，包括構(gòu)筑物本身、連接管道、計(jì)量水頭損失在內(nèi)。各處理構(gòu)筑物中的水頭損失于構(gòu)筑物形式和構(gòu)造有關(guān)，估計(jì)時(shí)可采用下表81數(shù)據(jù)，一般需通過計(jì)算確定。該水頭損失應(yīng)包括建筑物內(nèi)集水槽等水頭跌落在內(nèi)。當(dāng)各項(xiàng)水頭損失確定后，便可進(jìn)行構(gòu)筑物高程布置。構(gòu)筑物高程不盡與廠區(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。各構(gòu)筑物之間的連接管斷面尺寸由流速確定。當(dāng)?shù)匦斡羞m當(dāng)坡度可以利用時(shí)，可選用較大流量以減小管徑及相應(yīng)配件和閥門尺寸；當(dāng)?shù)匦纹教箷r(shí)，為避免增加填挖土方量和構(gòu)筑物造價(jià)，可采用較小流速。在選定管道流速時(shí)，應(yīng)適當(dāng)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(yīng)通過水力計(jì)算確定，估計(jì)可采用下表82。表81處理構(gòu)筑物種的水頭損失構(gòu)筑物名稱水頭損失構(gòu)筑物名稱水頭損失進(jìn)水井格網(wǎng)0203無筏濾池1520絮凝池0405虹吸濾池1520沉淀池0203直接過濾池2025澄清池0608普通快濾池2025表82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0150201應(yīng)防止絮凝體破碎沉淀池至濾池08120305濾池至清水池10150305流速宜取下限快濾池清洗水管2025視管道長度而定快濾池清洗水排水管1015視管道長度而定當(dāng)各項(xiàng)水頭損失確定之后，便可進(jìn)行構(gòu)筑物搞成布置。構(gòu)筑物高程布置與水廠地形、地質(zhì)條件及所采用的構(gòu)筑物形式有關(guān)。當(dāng)?shù)匦斡凶匀黄露葧r(shí)，有利于高程布置，當(dāng)?shù)匦纹教箷r(shí)，高程布置既要避免清水池埋入地下過深，又應(yīng)避免絮凝池沉淀池或澄清池在地面上抬高而增加造價(jià)，尤其當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件差、地下水位高時(shí)。通常，當(dāng)采用普