某城市給水畢業(yè)設(shè)計(jì)p

1、 摘 要隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民的生活水平日益提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求日益提高。給水工程，作為一項(xiàng)與人民日常生活息息相關(guān)的城市基礎(chǔ)設(shè)施，也得到了蓬勃的發(fā)展。 本設(shè)計(jì)為B城鎮(zhèn)給水工程設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹了B城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)和給水廠的設(shè)計(jì)和計(jì)算過程。本設(shè)計(jì)給水管網(wǎng)部分采用環(huán)狀網(wǎng)為主，枝壯管網(wǎng)為輔，最高日最高時(shí)設(shè)計(jì)水量為370.3L/s。根據(jù)原水水質(zhì)和出水水質(zhì)的要求，給水廠選擇采用的水處理構(gòu)筑物主要有機(jī)械絮凝池、斜板沉淀池和虹吸濾池。水廠設(shè)計(jì)水量為933 m3/h（包括5%的水廠自用水量）。水廠高程采用高架式布置。關(guān)鍵詞： 給水工程 給水管網(wǎng) 給水處理廠 機(jī)械絮凝池 斜板沉淀池 虹吸濾池 管網(wǎng)平差 泵房 輸

2、水管 自由水頭 界限流量第1章 總論1.1 城鎮(zhèn)概況該城鎮(zhèn)位于我國的華北地區(qū)，設(shè)計(jì)人口9萬，衛(wèi)生設(shè)備齊全，地勢西高東低，東西高程相差不大。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求1.2.1設(shè)計(jì)題目根據(jù)給予的城鎮(zhèn)總平面圖，進(jìn)行城鎮(zhèn)給水工程的初步設(shè)計(jì)，包括城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)和給水處理廠的設(shè)計(jì)。1.2.2設(shè)計(jì)原始資料城鎮(zhèn)總平面圖一張。城鎮(zhèn)位于我國的華北地區(qū)，設(shè)計(jì)人口為9萬人，衛(wèi)生設(shè)備齊全。該城鎮(zhèn)冰凍深度為0.5米，土壤為砂粘土，地下水位距地表4米。氣象資料：當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向東南，氣溫（月平均）最高28，最低-1.9。給水水源擬定為河流，原水水質(zhì)如下： 項(xiàng)目數(shù)量項(xiàng)目數(shù)量混濁度100500NTU總硬度4度（德國度）色度1度氯根21

3、mg/L水溫020硫酸根32 mg/LPH值7.3固體殘?jiān)?2 mg/L細(xì)菌總數(shù)12000個(gè)/毫升硝酸根0.05 mg/L大腸菌群3000個(gè)/升鐵0.1 mg/L臭和味略有亞硝酸根0.04 mg/L耗氧量7.68堿度4度1.2.3設(shè)計(jì)內(nèi)容確定城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)形式，進(jìn)行城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。確定城鎮(zhèn)給水處理廠的處理工藝流程及凈水構(gòu)筑物或設(shè)備的類型和數(shù)量。進(jìn)行凈水構(gòu)筑物及設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。進(jìn)行水廠各構(gòu)筑物、建筑物以及各種管渠等總體布置。1.2.4設(shè)計(jì)成果設(shè)計(jì)說明書與計(jì)算書一份。設(shè)計(jì)圖紙最少7張，具體包括：給水管網(wǎng)總平面圖（1：20001：10000）給水管網(wǎng)平差結(jié)果示意圖2張給水處理廠平面布置圖（

4、1：2001：500）給水處理廠的處理工藝高程布置圖（縱向1：501：100；橫向1：1001：500）濾池或其它凈化構(gòu)筑物的工藝構(gòu)造圖2張（平面及剖面1：501：200）第2章 城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)由于該城鎮(zhèn)地表水水源豐富，而且地勢西高東低，可于城鎮(zhèn)西部（河流上游）建一水廠，采用統(tǒng)一給水系統(tǒng)。2.1 給水管網(wǎng)定線的原則2.1.1 輸水管線路的選擇原則1)輸水管的線路應(yīng)盡量做到線路短、起伏小、土石方工程量少、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、少占農(nóng)田和不占良田。2)管走向和位置應(yīng)符合城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃要求，并盡量可能沿現(xiàn)有道路或規(guī)劃道路敷設(shè)，以利施工和維護(hù)。3)輸水管應(yīng)盡量避免穿越河谷、山脊、沼澤、重要鐵道和泄洪地區(qū)，

5、并注意避開滑坡、塌方以及易發(fā)生泥石流和高侵蝕性土壤地區(qū)。4)輸水管網(wǎng)應(yīng)盡量充分利用水位高差，當(dāng)條件許可時(shí)優(yōu)先考慮重力流輸水。如為地形所限必須加壓輸水時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)備和管材選用情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定增壓級(jí)數(shù)和增壓站址。5) 輸水管線的選擇應(yīng)考慮近遠(yuǎn)期結(jié)合和分期實(shí)施的可能。2.1.2 管網(wǎng)定線的原則1) 配水管網(wǎng)應(yīng)根據(jù)用水要求合理分布于全供水區(qū)。在滿足各用戶對(duì)水量、水壓的要求及考慮施工維修方便的原則下，應(yīng)盡可能縮短配水管線的總長度。管網(wǎng)一般可布置成環(huán)狀網(wǎng)，當(dāng)允許間斷供水時(shí)也可敷設(shè)為樹枝狀。2)配水管網(wǎng)的布置應(yīng)盡可能以最短距離到達(dá)主要用水地區(qū)及管網(wǎng)中的調(diào)節(jié)構(gòu)筑物。3)管的布置，應(yīng)盡可能在兩側(cè)有較大

6、用戶的道路上，以減少配水支管的數(shù)目。4)配水干管之間應(yīng)在適當(dāng)位置處設(shè)置連接管以形成環(huán)網(wǎng)。連接管間距按供水區(qū)重要性、街坊大小、地形等條件考慮。5)用以配水主用戶和消火栓的配水支管，一般采用管徑為150200mm；負(fù)擔(dān)消防任務(wù)的配水支管不得小于150mm。6)消火栓的數(shù)量及布置必須遵守消防規(guī)范，并取得當(dāng)消防管理部門的同意。2.1.3 輸配水管網(wǎng)上附屬設(shè)備的布置要求1)重力輸水管渠應(yīng)設(shè)檢查井和通氣孔檢查井的間距：當(dāng)輸送渾濁度不高的水時(shí)，管徑在700mm以下，間距不大于200mm；當(dāng)管徑在7001400mm時(shí)，間距不大于400mm。當(dāng)輸送含砂量較多的原水時(shí)，可參照排水管道的要求設(shè)置檢查井。2)于重力輸

7、水的管渠，當(dāng)?shù)孛嫫露容^陡時(shí)，應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)置跌水井、減壓井或其它控制水位的措施。3)對(duì)于壓力水管，應(yīng)分析出現(xiàn)水錘的可能，必要時(shí)需設(shè)置消除水錘的措施。4)壓力輸水管道上的隆起點(diǎn)以及倒虹吸管的上、下游側(cè)，一般應(yīng)設(shè)進(jìn)氣閥和排氣閥，以便及時(shí)排除管內(nèi)空氣，不使發(fā)生氣阻；以及在放空管道或發(fā)生水錘時(shí)引入空氣，防止管內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。5)輸配水管渠的低凹處應(yīng)設(shè)置泄水管及泄水閥，泄水管應(yīng)接至河溝或低洼處，當(dāng)不能自流排出時(shí)，可設(shè)集水井，用提水機(jī)具將水排走。泄水管直徑一般為輸水管直徑的1/3。6)管道上的法蘭接口不宜直接埋在土中，而應(yīng)設(shè)在檢查井或地溝內(nèi)，特殊情況下必須埋在土中時(shí)，應(yīng)采取保護(hù)措施，以免螺栓銹蝕，影響維修。7

8、)配水管網(wǎng)上閥門、消火栓的布置重點(diǎn)：a.配水管網(wǎng)中的閥門布置，應(yīng)能滿足事故管段的切斷需要。其位置可結(jié)合連接管以及重要供水支管的設(shè)置；b.一般情況下干管上的閥門可設(shè)在連接管的下游，以便閥門關(guān)閉時(shí)，盡可能少影響支管的供水；c.支管和干管相接處，一般在支管上設(shè)置閥門，以使支管的檢修不影響干管供水。干管上的閥門應(yīng)根據(jù)配水管網(wǎng)分段、分區(qū)檢修的需要設(shè)置；d.在城市管網(wǎng)支管上的消火栓及工業(yè)企業(yè)重要水管上的消火栓，均應(yīng)在消火栓前裝設(shè)閥門。支管上閥門布置不應(yīng)隔斷5個(gè)以上的消火栓；e.消火栓的間距不應(yīng)大于120mm；f.消火栓的接管直徑不小于100mm；j.消火栓盡可能設(shè)在交叉口和醒目處。消火栓按規(guī)定應(yīng)距建筑物不

9、小于5 mm，距車行道邊不大于2mm，以便消防車上水，并不應(yīng)妨礙交通，一般常設(shè)在人行道邊。2.2 給水管網(wǎng)的基本設(shè)計(jì)計(jì)算2.2.1最高日設(shè)計(jì)流量最高日生活用水量:Q1=qNf=200*90000*90%=16200000l/d=187.5 l/s灑道路用水量: 主要道路面積s=86.4萬m2,每天灑水一次,每平方米1.0 l/sQ3=10.l/s最高日用水量:Qd=1.25(Q1+Q3)=246.9 l/s最高日設(shè)計(jì)流量:Qh=khQd=370.3 l/s2.2.2節(jié)點(diǎn)流量配水干管計(jì)算總長度=22000m比流量 q=0.0168 l/(s*m)表21 節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算表節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)流量（l/s）1（8

10、00/2+1200+600/2+1350-600）q/2=22.22(1200+1600+1050)q/2=32.23(1600+600/2+1100-600)q/2=20.04(1150+1500+600/2+1100-600)q/2=28.95(1500+1050+1150+1250)q/2=40.76(600/2+1350-600+1250+1100)q/2=28.57(1100+1200+1200)q/2=29.38(1150+1450+1100+1200)q/2=40.19(1150+1450+1050/2)q/2=26.210(700+900+1000)q/2=21.911(900

11、+1100+500+1400-450+450/2)q/212(1200+1400-450+450/2)q/2=20.013(1050+700)q/2=10.314800q/2=6.7151000q/2=8.416500q/2=4.22.2.3分配流量流量分配步驟為：(1)按照管網(wǎng)的主要供水方向，初步擬定各管段的水流方向，并選定整個(gè)管網(wǎng)的控制點(diǎn)。(2)為了可靠供水，從二級(jí)泵站到控制點(diǎn)之間選定幾條主要的平行干管線，這些平行干管中盡可能均勻地分配流量，并且符合水流連續(xù)性即滿足節(jié)點(diǎn)流量平衡的條件。(3)根據(jù)分配到各管段上的流量確定各管段度管徑。2.2.4管網(wǎng)平差為保證供水安全（考慮消防），二級(jí)泵站至給

12、水區(qū)的輸水管，采用兩根，初步分配各管段流量后，以平均經(jīng)濟(jì)流速選定管徑，平差過程及結(jié)果。（詳見圖紙2）經(jīng)過校正，各環(huán)閉合差均小于0.5米。大環(huán)1-2-3-4-9-13-10-11-12-7-6-1的閉合差為:h1-2+h2-3+h3-4+h4-9+h9-13+h13-10+h10-11+h11-12+h7-12+h6-7+h1-6=2.676+4.384+3.685+2.082+2.772+1.197-0.694-6.566-3.3-3.212-2.633=0.391小于允許值,可滿足要求,計(jì)算完畢。2.2.5水壓計(jì)算選15點(diǎn)為控制點(diǎn),區(qū)域內(nèi)平均層數(shù)為6層,則需服務(wù)水頭:Hc=12+4*4=28

13、m由此點(diǎn)開始,按該點(diǎn)的水壓標(biāo)高Zc+Hc=19.53+28.00=47.53m往泵站方向推算，計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)的水壓標(biāo)高及自由水壓，將計(jì)算結(jié)果及相應(yīng)節(jié)點(diǎn)出的地形標(biāo)高一同寫在相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上。（詳見圖紙2）由水壓計(jì)算結(jié)果可知，所需二及泵站最低供水水壓標(biāo)高為72.88m設(shè)清水池底標(biāo)高(由水廠高程設(shè)計(jì)確定)為19.44m,泵站內(nèi)吸、壓水管路的水頭損失取3.0m.則最高用水時(shí)所需二級(jí)泵站總揚(yáng)程為:Hp=72.88-19.44+3.0=56.44m2.2.6消防時(shí)核算該城鎮(zhèn)統(tǒng)一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)為兩次，一次火災(zāi)用水量為35L/s。從安全及經(jīng)濟(jì)角度考慮，失火點(diǎn)分別設(shè)在10節(jié)點(diǎn)和15節(jié)點(diǎn)出。消防時(shí)各接點(diǎn)的流量除10,15

14、節(jié)點(diǎn)各附加35l/s外,其余各節(jié)點(diǎn)的流量與最高用水時(shí)相同,消防時(shí)需向管網(wǎng)供應(yīng)總流量為: Qh+Qx=370.3+35*2=440.3l/s (全部由二泵供水)消防時(shí)管網(wǎng)平差及水壓計(jì)算成果。（詳見圖紙3）由水壓計(jì)算結(jié)果可知,所需二級(jí)泵站最低供水水壓標(biāo)高為84.31m.泵站內(nèi)吸、壓水管路的水頭損失取3.0m,則消防時(shí)所需二級(jí)泵站總揚(yáng)程為:Hp=84.31-19.44+3.0=67.87m由于84.3172.88即消防時(shí)所需二級(jí)泵站最低供水水壓的標(biāo)高大于最高日時(shí)所需二級(jí)泵站最低供水水壓的標(biāo)高，而且相差很大,不符合(低壓消防制)要求.所以需另設(shè)消防泵。第3章 給水廠的設(shè)計(jì)3.1城鎮(zhèn)給水處理工藝流程的確

15、定城鎮(zhèn)水廠凈水處理的目的是去除原水中懸浮物質(zhì)，膠體物質(zhì)、細(xì)菌、病毒以及其他有害萬分，使凈化后水質(zhì)滿足生活飲用水的要求。生活飲用水水質(zhì)應(yīng)符合下列基本要求：水中不得含有病原微生物。水中所含化學(xué)物質(zhì)及放射性物質(zhì)不得危害人體健康。水的感官性狀良好。1)原始資料：當(dāng)?shù)貧鉁兀ㄔ缕骄┳罡?8，最低1.9；原水濁度100500NTU，水溫020，pH值為7.3。原水水質(zhì)基本符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的生活或工業(yè)用水水源水質(zhì)要求，其凈水工藝流程為：原水混合沉淀池城市管網(wǎng)絮凝池濾池二級(jí)泵房清水池絮凝劑消毒劑消毒劑圖31 凈水工藝流程圖2)水處理給廠的設(shè)計(jì)處理量水處理構(gòu)筑物的生產(chǎn)能力，應(yīng)以最高日供水量加水廠自用水

16、量進(jìn)行設(shè)計(jì)，并以水質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核。水廠自用水量主要用于濾池沖洗和澄清池排泥等方面。城鎮(zhèn)水廠只用水量一般采用供水量的5%10%，本設(shè)計(jì)取5%，則設(shè)計(jì)處理量為：Q=Qd=1.05*21000=22050m3/d3)處理構(gòu)筑物的選型因處理水量為22050m3/d，水量不大，原水濁度為100500NTU,水質(zhì)很好,無需專門處理設(shè)備。在中型城市考慮城市發(fā)展情況和人們的消費(fèi)情況選用傳統(tǒng)的機(jī)械絮凝池、斜板沉淀池和虹吸濾池，消毒用液氯消毒。3.2藥劑投配設(shè)備的設(shè)計(jì)混凝階段所處理的對(duì)象，主要是水中懸浮物和膠體雜質(zhì)，是水處理工藝的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其完善程度對(duì)后續(xù)工藝如沉淀過濾影響很大。水的混凝處理是向水中投加

17、混凝土凝劑，通過混凝土凝劑水解產(chǎn)物壓縮膠體顆粒的擴(kuò)散層，達(dá)到膠體脫穩(wěn)而相互凝聚或者通過混凝土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，使膠體被吸附粘結(jié)?；炷幚磉^程包括了凝聚和絮凝兩個(gè)階段，凝聚階段形成較小和微粒，再通過絮凝以形成較大的絮粒。在絮粒形成過程中，不但能吸附懸浮顆粒，還能吸附一部分細(xì)菌和溶解物質(zhì)。絮?？稍谝欢ǖ某恋?xiàng)l件下從水中分離沉降出來。3.2.1水廠處理水量計(jì)算Q=（1+）Qd =1.05*21000/24=933m/hQ水廠處理水量Qd最高日用水量 水廠自用水量占供水量的百分比3.2.2藥劑的選擇應(yīng)用于飲用水處理的混凝劑應(yīng)符合以下要求：1)混凝劑效果好2)對(duì)人體無

18、害3)使用方便，貨源充足，價(jià)格低廉根據(jù)水質(zhì)的特點(diǎn)選用混凝劑采用三氯化鐵為混凝劑，它具有混凝效果好，用量少，總凈水費(fèi)用低，溫度和PH值適應(yīng)強(qiáng)等特點(diǎn)。3.2.3藥劑配制和投加1)設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)井水廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選三氯化鐵為混凝劑。最大投加量為10，最低6，三氯化鐵投加濃度為15%，采用計(jì)量泵濕式投加，不需加助凝劑。2)設(shè)計(jì)計(jì)算溶液池容積:有效容積為0.75m3，有效高度為1m，超高0.2m，實(shí)際尺寸溶解池容積:有效高度為0.6m，超高0.2m實(shí)際尺寸，池底坡度采用2.5%?；旌喜捎霉艿阑旌霞磳⑺巹┲苯油端苤幸越柚苤辛魉龠M(jìn)行混合。(圖設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1）藥劑加入水廠的進(jìn)水管中 2

19、）投藥后管道內(nèi)的水頭損失不小于0.3-0.4米 3)管道內(nèi)流速為1.2-1.5米/秒圖32 投加絮凝劑示意圖3.3絮凝設(shè)備的設(shè)計(jì) 絮凝設(shè)備采用垂直軸式機(jī)械絮凝池,并配有無級(jí)變速傳動(dòng)裝置.絮凝池對(duì)大小不同的水量均適用,比較適合中小型水廠優(yōu)點(diǎn): 反應(yīng)效果好,節(jié)省藥劑水頭損失小可適應(yīng)水質(zhì)水量的變化3.3.1絮凝池尺寸絮凝時(shí)間取20min，絮凝池采用四個(gè)池子，沒池設(shè)計(jì)流量Q=933/4=234m3絮凝池的有效容積：W=QT/60=234*20/60=78m3為配合沉淀池尺寸，絮凝池分三格，每格尺寸2.5*2.5m,絮凝池水深H=W/A=78/3/2.5/2.5=4.2m(超高取0.3m,總高度為4.5

20、m) 絮凝池分格隔墻上水孔上下交錯(cuò)布置,每格設(shè)一臺(tái)攪拌設(shè)備,為加強(qiáng)攪拌效果，于池子周壁設(shè)四塊固定擋板。3.3.2攪拌設(shè)備1)葉輪直徑取池寬的80%，采用2.0m葉輪漿板中心線點(diǎn)速度采用v1=0.5m/s,v2=0.35m/s,v3=0.20m/s漿板長度取l=1.4m(漿板長度與葉輪直徑之比l/D=0.7) 漿板寬度取b=0.12m（詳見圖3 每根軸上漿板數(shù)為8塊,內(nèi)外側(cè)各4塊,旋轉(zhuǎn)漿板面積與絮凝池過水?dāng)嗝娣e之比為8*0.12*1.4/2.5/4.2=12.8% 四塊固定擋板寬*高為0.2*1.2,其面積與絮凝池過水?dāng)嗝娣e之比為4*0.2*1.2/2.5/4.2=9.1% 漿板總面積占過水?dāng)嗝?/p>

21、積為12.8%+9.1%=21.9%,小于25%的要求圖33 葉輪示意圖2)葉輪漿板中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)直徑D0=（1000-440）/2+440*2=1.44m葉輪轉(zhuǎn)速分別n1=6.63 r/min 1=0.663 rad/sn2=4.64 r/min 2=0.464 rad/sn3=2.65 r/min 3=0.265 rad/s漿板寬長比b/l=0.12/1.4=0.0861,查表得=1.10.k=56漿板旋轉(zhuǎn)時(shí)克服水的阻力所耗功率：第一格外側(cè)漿板：N01，=0.090kw第一格內(nèi)側(cè)漿板: N01,=0.014kw第一格攪拌軸功率:N01= N01，+ N01,=0.104kw以同樣的方法,可求得

22、第二,三格攪拌軸功率為0.36kw,0.007kw3)設(shè)三臺(tái)攪拌設(shè)備合用一臺(tái)電動(dòng)機(jī),則絮寧池所耗總功率為： 0.104+0.036+0.007=0.147kw電動(dòng)機(jī)功率(取) ： N=0.28kw3.3.3核算平均速度梯G值及GT值(按水溫20。C計(jì),=1.02*10-6kgs/m2)第一格：G1=6s-1第二格：G2=36s-1第三格：G3=16s-1絮凝池平均速度梯度： G=42s-1，GT=42*20*60=5.04*104經(jīng)核算，G值和GT值均適合。3.4沉淀池設(shè)計(jì)由于斜板沉淀池沉淀效率高,池子容積小和占地面積少等優(yōu)點(diǎn),從實(shí)際情況考慮,采用斜板沉淀池，從處理水安全角度考慮,設(shè)兩個(gè)沉淀池

23、。已知條件：進(jìn)水量Q=933/2=0.127m3/s設(shè)計(jì)采用數(shù)據(jù),有效系數(shù)=0.75,斜板水平傾角=60。斜板斜長l=1.5m,斜板板距P=0.1m,沉淀池水平流速v=20mm/s,顆粒沉降速度:=0.4mm/s斜板面積計(jì)算:Af=423m3 需要斜板實(shí)際總面積:Af,=846m3斜板高度計(jì)算:h=l*sin =1.5*sin60。=1.5*0.866=1.3m沉淀池寬度計(jì)算:B=5.1m斜板組合全長計(jì)算:斜板間隔數(shù)N=51/0.1=51 斜板組合全長L=11.5m斜板沉淀池布置示意圖(詳見圖34)沉淀池長度:L=11.5m沉淀池高度:H=4.0m圖34 斜板沉淀池示意圖3.5濾池設(shè)計(jì)由于水廠

24、規(guī)模不大,因虹吸濾池?zé)o需大型閥門及相應(yīng)的開閉控制設(shè)備,無需沖洗水塔(箱)或沖洗水泵,因而降低了水廠處理成本,并且不會(huì)出現(xiàn)負(fù)水頭現(xiàn)象,所以采用虹吸濾池設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：設(shè)計(jì)濾速10米/時(shí)，沖洗強(qiáng)度q=15升/秒米23.5.1濾池面積濾池總面積：F=95.8(T濾池每日工作時(shí)間23小時(shí))采用濾池?cái)?shù)N=6成雙行排列單格面積：F,=16m2,取單格寬B為4米,長L為4.5米單格實(shí)際面積：f=B*L=18m2實(shí)際濾速： v實(shí)=8.9m/h沖洗時(shí)濾 ：v沖=10.7m/h 3.5.2進(jìn)水虹吸管 虹吸管進(jìn)水量 :Q進(jìn)=0.051m3/s事故沖洗時(shí)進(jìn)水量: Q事=0.064m3/s斷面面積: 進(jìn)=0.128m2進(jìn)水虹

25、吸管局部水頭損失:hf據(jù)=*1.2v進(jìn)事=0.5m/s =3.1hf據(jù)=0.05m進(jìn)水管沿程阻力損失: hf沿=*lR=0.08C=54.7 (l取2米)hf沿=0.001米hf= hf沿+ hf據(jù)=0.05+0.001=0.051m(取0.1米)3.5.3進(jìn)水槽及配水槽進(jìn)水虹吸管出口至槽底h1取0.2米,進(jìn)水虹吸管淹沒深度h 2取0.2米,配水槽出水堰寬b1取1.2米配水堰堰上水頭h3=()2/3 =0.09m=0.1m進(jìn)水堰起高C取0.15米,H進(jìn)=h1+h2+h3+hf+C=0.75m(取0.8米)圖35 進(jìn)水槽及配水槽示意圖3.5.4清水渠出水堰堰上水頭選堰寬b2=6m,堰上水頭H堰=

26、()2/3=0.08m 3.5.5濾板水頭損失 采用雙層孔板，開孔比:上層為1%;下層為1.7% 開空面積比:上層上=18*1.0%=0.18m2 下層下=18*1.7%=0.306m2 沖洗時(shí)孔眼內(nèi)流速v上=1.5m/s v下=0.88m/s 濾板內(nèi)水頭損失h上=0.199m h下=0.083m 濾板內(nèi)總水頭損失h板=h上+h下=0.28m考慮濾板制作及安裝使用中的堵塞等因素,h板取0.3米3.5.6排水虹吸管 沖洗排水量Q排=qf=0.015*18=0.27m3/s 查水力計(jì)算表,當(dāng)Dg=500mm時(shí),v排=1.38m/s,I=0.505% 排水虹吸管長l=10米,hf局=0.3米 hf沿

27、=l*I=0.05m hf= hf局+hf沿=0.35m3.5.7濾池高度H=H0+H1+H2+H3+H4+H5+H6+H7+H8+H9+H10=0.4+0.2+0.2+0.7+0.14+0.67+0.05+1.2+0.1+1.5+0.15=5.31m H1濾板厚度按雙層孔板計(jì),H4洗砂排水槽外底至砂面高度 圖36 濾池高度示意圖3.6消毒設(shè)計(jì)3.6.1采用液氯消毒優(yōu)點(diǎn)：1）具有余氯的持續(xù)消毒時(shí)間2）價(jià)值成本低3）操作簡單，投量準(zhǔn)確4）不需龐大設(shè)備3.6.2加氯量的計(jì)算設(shè)計(jì)加氯量根據(jù)實(shí)驗(yàn)按最大量計(jì)算，使余氯量符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的要求，本設(shè)計(jì)采用1.0mg/l,氯與水接觸時(shí)間不少于30min加氯

28、量Q計(jì)算： Q=0.001aQd/24=0.88Kg/ha:最大投率量(毫克/升)Qd:需消毒的水的量(kg/h)3.6.3液氯投加設(shè)計(jì)液氯通過氯機(jī)直接加入水體，并采用淋水管噴淋提供液氯氣化成氯氣所需的熱量，氯瓶內(nèi)液氯的氣化及用量采用自動(dòng)計(jì)量3.6.4加氯設(shè)備的選擇加氯機(jī)采用MJL-型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)2臺(tái)，一用一備。采用容積為500kg的 氯瓶。其D=600mm ,L=1800mm需要氯瓶3個(gè)，2用1備。3.6.5加氯間的設(shè)計(jì) 加氯間靠近投加點(diǎn)加氯間氯瓶和加氯機(jī)分離，與其他工作間隔開，開設(shè)必要的安全措施加氯管線不應(yīng)漏出地面，應(yīng)敷設(shè)在溝槽內(nèi)加氯管使用紫銅管或無縫鋼管通往加氯間的高壓水管道應(yīng)保證不間斷供

29、水，并保證水壓穩(wěn)定圖37 投加液氯布置示意圖3.7清水池容積及尺寸根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，清水池容積按最高日用水量15%估算 W=15%Qd=3150m3考慮部分安全調(diào)節(jié)容積，取清水池有效容積3200m3，采用4個(gè)矩型鋼筋混凝土畜水池800m3（詳見國標(biāo)：s832）。 3.8水廠的總體布置水廠的基本組成分兩部分：（1）生產(chǎn)構(gòu)筑物和建筑物，包括處理構(gòu)筑物、清水池、泵站、藥劑間等 （2）輔助構(gòu)筑物，其中又分生產(chǎn)輔助建筑物和生活輔助建筑物兩種，前者包括化驗(yàn)室、機(jī)修間、倉庫、車庫、及值班室等，后者包括辦公樓、食堂、浴室、職工宿舍等3.8.1水廠平面布置水廠平面布置主要內(nèi)容有各種構(gòu)筑物和建筑物的平面定位，各種管道、閥

30、門及管道配件的布置，排水管的布置，道路、圍墻、綠化及供電線路的布置（詳見圖紙4）平面布置應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：1）布置緊湊，以減少水廠占地和連接管的長度，但是各構(gòu)筑物之間應(yīng)保留必要的施工、檢修空間和管道位置。 2）充分利用地形，以求挖空方平衡以減少施工量。3）構(gòu)筑物之間連接管應(yīng)簡單、短捷、盡量避免立體交叉、并考慮施工、檢修方便。此外應(yīng)設(shè)必要的超越管道。 4）沉淀池排泥或澄清池排泥及濾池沖洗廢水排放方便，力求重力排除。 5）長區(qū)內(nèi)應(yīng)有管、配件堆場。 6）建筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向。 7）有條件是最好把生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開。 8）應(yīng)考慮水廠的擴(kuò)建可能。根據(jù)本設(shè)計(jì)水廠的平面形狀，可將生產(chǎn)流程布置成折線性，生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)用道路隔開，水廠外圍設(shè)綠化帶。3.8.2水廠高程布置在處理工藝流程里，各構(gòu)筑物之間水流應(yīng)為重力流，兩構(gòu)筑物之間水面高差即為流程中的水頭損失，包括構(gòu)筑物本身連接管道，計(jì)量設(shè)備等水頭損失在內(nèi)。水頭損失應(yīng)通過計(jì)算去確定，并留有余地。當(dāng)各項(xiàng)水頭