給排水課設(shè)要點(diǎn)

1、環(huán)境工程2010年級(jí)本科生課程設(shè)計(jì)1綜述1. 1基本資料水廠設(shè)計(jì)基本資料如下：（1）水廠設(shè)計(jì)產(chǎn)水量：25000/4，考慮到水廠自用水和水量的損失，要 乘以安全系數(shù)K=1.08，總處理水量e = 2.5xlO4xl.O8 = 2.7xlO4w3/J = 1125w3/。Q島口初寸=15。= 1.5x 2.7xlO4M /d = 4.05xl04/n3 /d（2）水文及水文地質(zhì)資料：1）河流最高洪水位：37. 50m2）河流常水位： 34. 0-36. 4m3）設(shè)計(jì)地面標(biāo)高：38. 5m（3）原水水質(zhì)如下：表一原水水質(zhì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)Na. +K(mg/L)8.46總硬度（度）6. 38Ca，(m

2、g/L)32. 46碳酸鹽硬度（度）5. 51Mg升(mg/L)8. 05溶解固體(mg/L)119Fe, +Fe3*(mg/L)0. 03耗氧量(mg/L)0. 78Cl-(mg/L)8.51氨氮(mg/L)0. 24NO(mg/L)0.016堿度(mg/L)120NO3 一(mg/L)2. 75色度（度）10HCOs"(mg/L)119. 6嗅味無(wú)so： 一(mg/L )17. 1pH7.6r c、最高 1500細(xì)菌總數(shù)(CFU/mL)38000渾濁度(NTU)280最低20大腸桿菌(CFU/L)1300（4）廠區(qū)地形：按平坦地形設(shè)計(jì)，水源口位于水廠西北方向80m,水廠位 于城市

3、北面1km。（5）自然狀況城市土壤種類為砂質(zhì)黏土，地下水位2. 97m,冰凍線深度0.69m,年降水量 569. 9mm,最冷月平均為-8.2,最熱月平均為30. 7；極端溫度：最高39. 7, 最低-22.9。主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南，冬季西北。2總體設(shè)計(jì)2.1工藝流程的確定根據(jù)地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 3838 02),原水水質(zhì)符合地面水山類 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，除濁度、菌落總數(shù)、大腸菌數(shù)偏高外，其余參數(shù)均符合生活飲用水 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB5749 2006)的規(guī)定。水廠水以地表水作為水源，工藝流程如圖1所示?；炷齽┫緞┰?L|混 合|絮凝沉淀池|棚 池_*二級(jí)泵房|_用戶圖1水處理工藝流程2. 2處理構(gòu)

4、筑物及設(shè)備型式選擇2. 2.1藥劑溶解池設(shè)計(jì)藥劑溶解池時(shí)，為便于投置藥劑，溶解池的設(shè)計(jì)高度一般以在地平面以 下或半地下為宜，池頂宜高出地面0.20m左右，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善操作條件。 溶解池的底坡不小于0.02,池底應(yīng)有直徑不小于100mm的排渣管，池壁需設(shè)超 高，防止攪拌溶液時(shí)溢出。由于藥液一般都具有腐蝕性，所以盛放藥液的池子和管道及配件都應(yīng)采取防 腐措施。溶解池一般采用鋼筋混凝土池體，若其容量較小，可用耐酸陶土缸作溶 解池。投藥設(shè)備采用計(jì)量泵投加的方式。采用計(jì)量泵，不必另備計(jì)量設(shè)備，泵上有 計(jì)量標(biāo)志，可通過(guò)改變計(jì)量泵行程或變頻調(diào)速改變藥液投量，最適合用于混凝劑 自動(dòng)控制系統(tǒng)。2. 2.

5、2混合設(shè)備使用管式混合器對(duì)藥劑與水進(jìn)行混合。在混合方式上，由于混合池占地大， 基建投資高；水泵混合設(shè)備復(fù)雜，管理麻煩，機(jī)械攪拌混合耗能大，管理復(fù)雜， 相比之下，管式混合具有占地極小、投資省、設(shè)備簡(jiǎn)單、混合效果好和管理方便 等優(yōu)點(diǎn)而具有較大的優(yōu)越性。2. 2. 3絮凝池機(jī)械攪拌絮凝池是完成絮凝工藝的重要單元操作，其具有處理效率高，絮凝 效果良好，不受水量變化的影響，單位面積產(chǎn)水量較大，對(duì)水溫、水質(zhì)變化的適 應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于各種水處理工藝。2. 2.4沉淀池原水經(jīng)投藥、混合與絮凝后，水中懸浮雜質(zhì)已形成粗大的絮凝體，要在沉淀 池中分離出來(lái)以完成澄清的作用。設(shè)計(jì)采用斜管沉淀池，沉淀效率高

6、、占地少。相比之下，平流式沉淀池雖然 具有適應(yīng)性強(qiáng)、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點(diǎn)，但是，平流式占地面積大。 而且斜管沉淀池因采用斜管組件，使沉淀效率大大提高，處理效果比平流沉淀池 要好。2. 2. 5漉池采用擁有成熟運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)的普通快濾池。它的優(yōu)點(diǎn)是采用砂濾料，材料易得， 價(jià)格便宜；采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可較大；降速過(guò)濾，效果好。虹吸濾 池池深比普快濾池大，沖洗強(qiáng)度受其余兒格濾池的過(guò)濾水量影響，沖洗效果不如 普通快濾池穩(wěn)定。故而以普快濾池作為過(guò)濾處理構(gòu)筑物。2. 2. 6消毒方法水的消毒處理是生活飲用水處理工藝中的最后一道工序，其目的在于殺滅水 中的有害病原微生物（病原菌、病毒等），防止

7、水致傳染病的危害。采用被廣泛應(yīng)用的氯及氯化物消毒，氯消毒的加氯過(guò)程操作簡(jiǎn)單，價(jià)格較低, 且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。雖然二氧化氯，消毒能力較氯強(qiáng)而且能在管網(wǎng) 中保持很長(zhǎng)時(shí)間，但是由于二氧化氯價(jià)格昂貴，且其主要原料亞氯酸鈉易爆炸， 國(guó)內(nèi)目前在凈水處理方面應(yīng)用尚不多。3加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算3.1混凝劑投配設(shè)備的設(shè)計(jì)水質(zhì)的混凝處理，是向水中加入混凝劑（或絮凝劑），通過(guò)混凝劑水解產(chǎn)物 壓縮膠體顆粒的擴(kuò)散層，達(dá)到膠粒脫穩(wěn)而相互聚結(jié)；或者通過(guò)混凝劑的水解和縮 聚反應(yīng)而形成的高聚物的強(qiáng)烈吸附架橋作用，使膠粒被吸附粘結(jié)?；炷齽┑耐都臃譃楦赏斗ê蜐裢斗▋煞N，干投法指混凝劑為粉末固體直接投 加，濕投法是將混凝劑配制成

8、一定濃度溶液投加。我國(guó)多采用后者。已知計(jì)算水量Q=27000n?/d=n25m7h。根據(jù)原水水質(zhì)，選/eS。為混凝劑， 據(jù)原水水質(zhì)濁度判斷，混凝劑的最大投藥量"20mg/L,藥容積的濃度b=15%,混 凝劑每日配制次數(shù)n二2次。溶液池一般以高架式設(shè)置，以便能依靠重力投加藥劑。池周圍應(yīng)有工作臺(tái)，底部應(yīng)設(shè)置放空管。必要時(shí)設(shè)溢流裝置。1）溶液池容積按下式計(jì)算：1IZ uQ 20x1125 t OA 3W. = = 1.80/7?1 417 加 417x2x15式中：u一混凝劑（FeSO4 ）的最大投加量（mg/L）,本設(shè)計(jì)取20mg/L;Q一設(shè)計(jì)處理的水量，1125/?B溶液濃度（按商品固

9、體重量計(jì)），一般采用5%-20%,本設(shè) 計(jì)取15%；n一每日調(diào)制次數(shù)，一般不超過(guò)3次，本設(shè)計(jì)取2次。溶液池采用矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)置2個(gè)，每個(gè)容積為W1 （一備一用）, 以便交替使用，保證連續(xù)投藥。單池尺寸為L(zhǎng)x6x = 2.0xL5x0.8,高度中包 括超高0. 2m,置于室內(nèi)地面上.溶液池實(shí)際有效容積：W = 2.0x1.5x0.6 = 1.81?滿足要求。池旁設(shè)工作臺(tái)，寬LOT. 5m,池底坡度為0.02。底部設(shè)置DNIOOmm放空管, 采用硬聚氯乙烯塑料管。池內(nèi)壁用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行防腐處理。沿池面接入藥劑稀釋 采用給水管DN60mm,按lh放滿考慮。2）溶解池容積也0.3VV i = 0

10、.3 x 1.8 = 0.54、0.54式中：I匕 溶解池容積（n?），一般采用（0.2-0. 3）叱；本設(shè)計(jì)取0.3叱溶解池也設(shè)置為2池，單池尺寸：LxBx/f = 1.5xl.OxO.8,高度中包括超高 0. 2m,底部沉渣高度0.2m,池底坡度采用0.02。溶解池的放水時(shí)間采用t = 10min,則放水流量0.5x100010x60= 0.83L/5查水力計(jì)算表得放水管管徑=20mm,相應(yīng)流匕 = 2.58m/5,管材采用硬聚 氯乙烯管。溶解池底部設(shè)管徑d=100mm的排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池的形狀采用矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行防腐處理。3）投藥管投藥管流量Wx2

11、xl000 1.8x2x1000 八八“”，q = = 0.0417L/524x60x6024x60x60查水力計(jì)算表得投藥管管徑d= 10mm,相應(yīng)流速為0.38m/s,溶解池底部設(shè)管徑（1= 100mm的排渣管一根。4）亞鐵氯化的加氯量C1Cl = - + （1.5-2） = +2=4. 5mg/l5）溶解池?cái)嚢柙O(shè)備溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用中心固定式平槳板式攪拌機(jī)。6）計(jì)量投加設(shè)備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投加和計(jì)量泵投加。計(jì)量 設(shè)備有孔口計(jì)量，浮杯計(jì)量，定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。本設(shè)計(jì)采用耐酸泵和轉(zhuǎn)子流量計(jì)配合

12、投加。7）藥劑倉(cāng)庫(kù)（1）硫酸亞鐵袋數(shù)N衿翁袋）式中Q-一水廠設(shè)計(jì)水量，廣/?;u投藥量，mg/1；t藥劑儲(chǔ)存期，d；W每袋藥劑質(zhì)量，kgoN = 0.024x1125x20x3040=405(袋)9（2）有效堆放面積ANV(/)式中H-藥劑堆放高度，m；V-每袋藥劑的體積，加3； e-一堆放孔隙率，袋堆時(shí)e=20機(jī)=13.5畫(huà))405 x0.5x0.4x0.21.5x(1-0.2)-藥庫(kù)設(shè)計(jì)尺寸：LXBXH=3mX3mX1.5mo4混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算4.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)總進(jìn)水量為。= 27000 廣/1,水廠進(jìn)水管投藥口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(kāi)孔，

13、使藥液均勻分布， 進(jìn)水管采用兩條，流速v=lm/s。計(jì)算草圖如圖4-2。圖4.2管式靜態(tài)混合器計(jì)算草圖4. 2設(shè)計(jì)計(jì)算4. 2.1設(shè)計(jì)流量Q=27000m3/d=l 125mVli=0.3125m3/s4. 2. 2設(shè)計(jì)流速靜態(tài)混合器設(shè)在絮凝池進(jìn)水管中，設(shè)計(jì)流速v=1.0m/s,則管徑為:14x0.3125V 3.14x1.0= 0.631/?取D=700mm,則實(shí)際流速V=0. 81m/s.4. 2. 3混合單元數(shù)按下式計(jì)算N > 2.36工。5。3 = 產(chǎn)=a %0.81°5 x 0.7°3取N=3,則混合器的混合長(zhǎng)度為：L=l.lNxD=l.lX3X 0.7=2

14、.311114. 2.4混合時(shí)間T=rUi=2-85，4. 2. 5水頭損失.“爐、1.43 v2 21.430.812 個(gè) 八h = 0 N = x N =xx3 = 0.166 m2g Dqa 2g O.704 2x9.8G =4. 2. 6校核GT值ms)GT=895.192X 2.85=2061 ( 22000)水力條件符合要求5機(jī)械絮凝池5.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q=27000加3d=1125加/人，池?cái)?shù)2座，單池設(shè)計(jì)流量2 =562. 5機(jī)3/?，絮凝時(shí)間t=20min,池內(nèi)平均水深采用h=3. 2m,超高取0. 3m, 攪拌器的排數(shù)Z=3排。5. 2設(shè)計(jì)計(jì)算5. 2.1池體尺寸1）單

15、池容積V = /60 = U25 x20/（60x2） = 187.5m32）池長(zhǎng)L = aZH = 1.2x3x3.2 = 11.52/? 取 L=12m式中a 一系數(shù), 3）池寬BQ =1. 0-1. 5oB = V7LH = 187.5/（ 12x3.=4.88ni 取 5m5. 2. 2攪拌設(shè)備1）葉輪直徑D葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)不露出水面，也不觸及池底。取葉輪邊緣與水面及池底間凈 空 A H=0. 15m,則 D=h-2 A H=3. 2m-2 X 0. 15m=2. 9m2）葉輪的槳板尺寸槳板長(zhǎng)度取/ = 15槳板寬度取6 = 02”。3）每個(gè)葉輪上設(shè)置槳板數(shù)y = 4塊4）每個(gè)攪拌軸上裝

16、設(shè)葉輪個(gè)數(shù)第一排軸裝2個(gè)葉輪，共8塊槳板第二排軸裝1個(gè)葉輪，共4塊槳板第三排軸裝2個(gè)葉輪，共8塊槳板5）每排攪拌器上槳板總面積與絮凝池過(guò)水段面積之比8bl 8x0.2xl,53,=15% < 23BH 5x3.26）攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)式中：v-葉輪邊緣的線速度（m/s）,第1至第3排分別采用匕=06麓/s,%=04/s,%=0.3z/s-葉輪上槳板中心點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)直徑，= 2.9-0.2 = 2.7加 所以第一排攪拌轉(zhuǎn)速0160匕H560 x 0.63.14x2.7=4.2(r / min),取5( r /nmi第二排攪拌轉(zhuǎn)速60 v2ld560x0.43.14x2.7= 2.8(r/min),取3

17、( r/min第三排攪拌轉(zhuǎn)速60x0.33.14x2.7= 2.1(r/i)in),取2(" nun )7）葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)克服水的阻力所消耗的功率N。N0-葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)克服水的阻力所消耗的功率（kW）y_每個(gè)葉輪上的槳板數(shù)目（個(gè)），取）,=4個(gè)；/-槳板長(zhǎng)度，加,此處/ = 1.5?；/一葉輪半徑與槳板寬度之差,m,此處=弓一 = 1.35 0.2 = 1.15。）外一葉車侖半徑，相,此處三=O.5£）o = 0.5x2.7 = 1.35（/）；卬-葉輪旋轉(zhuǎn)的角速度，rad/So由 w = 2v/DQ（rad /s）得：叱=0.523 （mJ /j）= 0.314（陽(yáng) d /s）

18、%=0.21（rad/s）k-系數(shù)，k=4> P / （2g）；P-水的密度，P=1000kg/m3；6-阻力系數(shù)，根據(jù)槳板寬度和長(zhǎng)度之比（b/1）確定，本設(shè)計(jì)b/l=0. 2/1. 5=0. 133<1,取 4）=1. 10.不同 b/1 下的 4）值見(jiàn)下表所以1.10x10002x9.81= 56.1表 5. 2. 2. 1b/1<11-22. 5-44. 5-1010.5-18>18小1. 101. 151. 191. 291.402.00各排上每個(gè)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)克服水的阻力所消耗的功率NN = 123,4）為帶入數(shù)據(jù)可得N0 = 0.185(kW), No? = 0

19、.040(kW), 03 = 0.012(W)設(shè)三排攪拌器合用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，則絮凝池所耗總功率為MWX = 2Noi + NQ2 + 2N03 =2x 0.185+0.04+2 X 0.012 = 0.434k W8) GT 值絮凝池的平均速度梯度G式中P-單位時(shí)間、單位體積液體所消耗的功N 0 434。=乜=22 = 0 &卬而V 187.5-水的絕對(duì)黏度，尸。水溫7 = 15。， = L1395 X103P4s。G I 0.002x10- =4111.1395x10-3CT = 41.89x20x60 = 50268,在10410,范圍內(nèi),符合要求。6斜管沉淀池采用上向流斜管沉淀

20、池，水從斜管底部流入，沿管壁向上流動(dòng)，上部出水， 泥渣由底部滑出。斜管材料采用厚0.4mm蜂窩六邊形塑料板，管的內(nèi)切圓直徑 d=3 Onun,長(zhǎng) /=1 OOOnmi,斜管傾角。=60。如下圖1所示，斜管區(qū)由六角形截面的蜂窩狀斜管組件組成。斜管與水平面 成60°角，放置于沉淀池中。原水經(jīng)過(guò)絮凝池轉(zhuǎn)入斜管沉淀池下部。水流自下向 上流動(dòng)，清水在池頂用穿孔集水管收集；污泥則在池底也用穿孔排泥管收集，排 入下水道。環(huán)境工程2010年級(jí)本科生課程設(shè)計(jì)排泥集水管圖1斜管沉淀池剖面圖6.1 設(shè)計(jì)水量斜管沉淀池也設(shè)置兩組，每組設(shè)計(jì)流量Q=0.15625m3/s表面負(fù)荷取 q= 9/3 /（nr A）

21、=2.5niiiVs6. 2沉淀池面積1）清水區(qū)有效面積AA=。/ q = 0.15625/0.0025=62.5132）沉淀池初擬面積A斜管結(jié)構(gòu)占用面積按5%計(jì)，則F=1.05x A=1.05x62.5=65.625nr初擬平面尺寸為L(zhǎng)ixBi=13mx5m3）沉淀池建筑面積尸建斜管安裝長(zhǎng)度L2=/cos<9 = 0.5/t?考慮到安裝間隙，長(zhǎng)加0.07m,寬加0.1mL=Li +L2 +0.07=13+0.5+0.07=13.57111 取 14mB=9+0.1=9.1m由于長(zhǎng)度上已經(jīng)考慮加長(zhǎng)，取B=5mF 建=LxB= 14x5=70 >65.62513 ,符合要求6. 3池

22、體高度H = 3.2mu6. 4復(fù)核管內(nèi)雷諾數(shù)及沉淀時(shí)間1)2)3)管內(nèi)流速匕v0 = = . 25 = 2.89/s° sind sni60°斜管水力半徑R/? = = - = 0.75c/h44雷諾數(shù)Rec Ri。 0.75x0.289 ”一二八八Re = = 21.673 <500v 0.016. 5集水系統(tǒng)6. 5.1集水槽1)2)3)4)集水槽個(gè)數(shù)n=4集水槽中心距a=L/n= 14/4=3.5m槽中流量 qo = Q/n=0.15625/4=0.039m3/s槽中水深H2槽寬 b= O.9qo 04=0.9x0.039°4=0.25m起點(diǎn)槽中水深

23、0.75b=0.1875m,終點(diǎn)槽中水深1.25b=0.31m為方便施工，槽中水深統(tǒng)一按H2=0.31m計(jì)。5）槽的高度H3集水方法采用淹沒(méi)式自由跌落。淹沒(méi)深度取5cm,跌落高度取5cm,槽的超 高取0.15m,則集水槽總高度為H3= H2 十。.05 十 0.05 十 0.15=0.561”6）孔眼計(jì)算a.所需孔眼總面積3由 % = 2 gh 得 co = M2 gh式中外一集水槽流量，/S；4 流量系數(shù)，取0.62 /?一孔口淹沒(méi)水深，取0.05m；所以co =0.0390.6272x9.81x0.05=0.06mb.單孔面積孔眼直徑采用d=30mm,則單孔面積4 = J2 = 0.000

24、7加 2° 4c.孔眼個(gè)數(shù) n = G/g =0.06/0.0007=86(個(gè))d.集水槽每邊孔眼個(gè)數(shù) =n/2=43(個(gè))e.孔眼中心距離SoSo =5/50=0.1m6. 6排泥采用穿孔排泥管進(jìn)行重力排泥，每天排泥一次，設(shè)計(jì)取穿孔管直徑取150nun,孔眼向下，與中垂線成45。珀，并排排列，采用氣動(dòng)塊開(kāi)式排泥閥。7普通快濾池6.1 濾池的布置采用雙排布置，按單層濾料設(shè)計(jì)，采用石英砂作為濾料。6.2 濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算6.2.1 設(shè)計(jì)水量Q=0.3125m3/s 濾速 v=9m/h7. 2. 2沖洗強(qiáng)度沖洗強(qiáng)度q按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算43.24產(chǎn)(6 + 0.35 嚴(yán) 2q=一彳嚴(yán)一式中4“

25、一濾料平均粒徑；e 濾層最大膨脹率，取e二50%；v 一水的運(yùn)動(dòng)黏滯度，v = 1.14nmr /s。砂濾料的有效直徑九二0. 5mm與4對(duì)應(yīng)的濾料不均勻系數(shù)u=l. 5所以，dm =0. 9uJlo=0. 9X1. 5X0. 5=0. 675mm43.2x0.675145x(0.5 + 0.35)1632 八 ,q =一(1 + 0.5)x1二 12L/(s .")7. 2. 3濾池面積及高度濾池總面積F =9=0312"3600 = 125m2v 9濾池個(gè)數(shù)采用n二6個(gè)，成雙排對(duì)稱布置單池面積f=F/n二125/6=2In?每池平面尺寸采用LXB=5. 6mX3. 7m

26、濾池高度Hh=h1+h2+h3+h4環(huán)境工程2010年級(jí)本科生課程設(shè)計(jì)其中：“一濾池高度 7%承托層高度機(jī)%一濾料層高度 7”3濾料層上水深 1“4超高7所以 H=0. 45+0. 7+1. 8+0. 3=3. 25m7. 2. 4單池沖洗流量%中= = 21xl2 = 252L/58. 2. 5洗砂排水槽(1)斷面尺寸兩槽中心距采用a=2. 0m排水槽個(gè)數(shù)1=L /。= 5.6 / 2、3(個(gè))槽長(zhǎng)/ = 8 = 3.7(加)槽內(nèi)流速，采用0. 6m/s排水槽采用標(biāo)準(zhǔn)半圓形槽底斷面形式。2)設(shè)置高度濾料層厚度采用”=0.7m排水槽底厚度采用3=0. 05mx = - 1-2N1000%槽頂位

27、于濾層面以上的高度為：He = eHn + 2.5x+ 8+ c = 1.05m c 取 0. 075m e 取 0. 57.2. 6集水渠集水渠采用矩形斷面，渠寬采用b=0.75m(1)渠始端水深HqHq=0.81(fq/1000b)2/3 =0.81 x(21 x 12/1000x0.75產(chǎn)=0.39m(2)集水渠底低于排水槽底的高度HmHm=Hq + 0.2=0.39 + 0.2=0.59 «0.6m7. 2.7配水系統(tǒng)采用大阻力配水系統(tǒng)，其配水干管采用方形斷面喑渠結(jié)構(gòu)。 (1)配水干渠干渠始端流速采用V干= L5m/s干渠始端流量Q kq沖=0. 252m3 /s干渠斷面積

28、A=Q 干/v 干=0. 252/1. 5=0. 168 M，取 0. 16 m2(2)配水支管支管中心距采用s=0. 25m支管總數(shù) n：=2L/S=2 X 5. 6/0. 25=45 (根)支管流量 Q 支二Q 干/廿0. 252/45=0. 006m3 /s支管直徑采用d之=75mm ,流速u(mài)支=2.15，/s支管長(zhǎng)度 'T0.4+2x().l)=衛(wèi)二竺=1.55,7?22核算/jd支=1.55 / 0.075 = 20 <60(3)支管孔眼孔眼總面積。與濾池面積f的比值a,采用a = 0.24%,則Q = «f=0. 0024X21=0.0504孔徑采用 d&#

29、176; = I2inm = 0.012w單孔面積二冗 do2/4=3. 14x0. 0122/4=113xl0-m2孔眼總數(shù)3 =。/刃=6°504 ”13 x 10y =478(個(gè))每一支管孔眼數(shù)(分兩排交錯(cuò)排列)為：n, = n, = 478 /45 = 11(個(gè))孔眼中心距 5。= 2/J % = 2x1.55/11 = 0.28/7?孔眼平均流速 v二q/(10a)=12/(10x0. 24)=5m/s7.2. 8沖洗水箱沖洗水塔水箱(1)容量V沖洗歷時(shí)采用r0=6minV = 1.5 x(M x 60)/1000 = 0.09M=1. 5x12x21 x6x60/1000

30、=136m3水塔水箱內(nèi)水深，采用/=3.5m圓形水箱直徑1。格二(4U / 力?第 > =(4 x 136 / 3.14 x 3.5)比(2)設(shè)置高度水塔水箱底至沖洗排水箱的高差 H,由以下幾部分組成。a.水箱與濾池間沖洗管道的水頭損失九環(huán)境工程2010年級(jí)本科生課程設(shè)計(jì)管道流量Q沖二q沖二0. 252m/s管徑采用D沖=400mm,管長(zhǎng)/沖=70團(tuán)查水力計(jì)算表得：為= 2.55m/s , 1000/= 13.5沖洗管道上的主要配件及其局部阻力系數(shù)合計(jì)2 =7. 384=沖+£ 卻 2/2g = 13.5x70/1000 + 7.38x2.552/(2x9.81) = 3.39

31、mH2b.配水系統(tǒng)水頭損失九用按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算h = 8u干 2 /(2g)+ 10晨 /(2g) = 8xl.52/19.62+10x2.152/19.62 = 3.28(m/2O)c.承托層水頭損失久承托層厚度采用H0=0. 45m九=0.022 Hoq = 0.022 x0.45 x 12 = 0.12( w/2O)d.濾料層水頭損失 h、=QpJpl) (l-/0) Lo式中p2 一濾料的密度，石英砂為2.657:閂一水的密度，m一陽(yáng)。一濾料層膨脹前的孔隙率(石英砂為0.41)；4濾料層厚度，mo所以 h4=2. 65/(2. 65-1) (1-0. 41)0.7=0. 68mH20e.

32、備用水頭h5=1. 5mH20則 AH=hl+h2+h3+h4+h5g9. 0mH20管廊內(nèi)的主干管渠1)進(jìn)水進(jìn)水總流量。設(shè)=25000 團(tuán)3 / 1 x 1.08 = 27000 m3 d = 1125 m5/h = 0.3125 / § ,渠中流速” =0.5?/s ,管渠截面積A = 0.625/ ,管渠斷面有效尺寸bx人= 0.8x0.8 (> 0.7x0.7/n2)o2)清水進(jìn)水總流量。設(shè)=25000 團(tuán)3 /d x 1.08 = 27000 M/d = 1125 in5 /h = 0.3125 / /s ,渠中流速v. = 1.0w/5 ,管渠截面積A = 0.72

33、5/?2,管渠斷面有效尺寸bx = 0.8x0.8 ( > Q.lxQJm2 )。3）反沖洗水沖洗水量 4沖=%= 21xl2 = 252L/s = 0.252m3s,渠中流速r沖=2.55”s,管渠截面積4 = 0.10而，管渠斷面有效尺寸D沖=0.60/? (>0.7x 0.7/n2 )。4)排水排水水量 4沖=%= 21xl2 = 252L/s = 0.252m3s,渠中流速斗非=OAm/s ,管渠截面積A = 0.63m2,管渠斷面有效尺寸bx4= 0.9x0.7 ( > 0.7x0.7/h2)o8消毒8.1加藥量的確定水廠設(shè)計(jì)2.7萬(wàn)加/d =1125/最大投氯量為

34、a=3mg/L加氯量為：q = 0.001。式中q-每天的投加量(g/d) = 0.001x3x1125 = 3.375(/?)儲(chǔ)氯量(按一個(gè)月考慮)為：G=30x24Q=30x24x3. 375=2430Kg/月可取 6000kg8. 2加氯間的布置設(shè)水廠所在地主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)橄募疚髂?，冬季西北，按平坦地形設(shè)計(jì)，水源口 位于水廠西北方向80m,水廠位于城市北面Ikmo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)812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(mén)，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

35、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(mén)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(kāi)關(guān)。在加氯間引入一根DN50的給水管，水壓大于20mH。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。加氯間及氯庫(kù)平面尺寸為：長(zhǎng)x寬x高= 9mx7.2mx6m。環(huán)境工程2010年級(jí)本科生課程設(shè)計(jì)9清水池9.1清水池的設(shè)計(jì)（1）清水池的容積 清水池的有效容積，包括調(diào)節(jié)、消防儲(chǔ)水量和水廠自用 水量，清水池的總有效容積V = kQ 式中k-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，10%20%,取10%； V-清水池總有效容積（機(jī)3） Q-設(shè)計(jì)流量（W/d）, Q=27000/h3/J oV = 0.1x27000m3 = 2700m3 清水池共建2座，則每座容積為匕=2700 / 2/= 1350 加（2）清水池尺寸設(shè)計(jì) 清水池單池面積式中A-每座清水池的面積（/ ）； h有效水深（in）,取4.0m。, 乂 135°，h 4取清水池寬B=15m,則清水池長(zhǎng)L為L(zhǎng)=d = 22Z2? = 22.5m,取 23mB 15則清水池實(shí)際容積為23X15X4/=i380?3 清水池超高九取0. 5m，則總高為 = +% =4.5m（3）管道系統(tǒng)1）清水池進(jìn)水管。沒(méi)池設(shè)1根進(jìn)水管,則Q=13500 / /d=i56.25L/s管內(nèi)流