給水廠設(shè)計說明書

word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯⒈概述1.1項目所在地概況1.1.1當(dāng)?shù)馗艣r沭陽縣隸屬地級宿遷市，沭陽地處江蘇北部，沂沭泗水下游，屬魯南丘陵與江淮平原過渡帶?？h域介于北緯33°53′至34°25′，東經(jīng)118°30′至119°10′之間，東西60公里，南北55公里。東與連云港接壤，南與淮安市毗鄰，西倚宿遷，北接徐州，是徐、連、淮、宿四市結(jié)合部。沭陽歷史悠久，人文薈萃，交通發(fā)達(dá)，京滬高速公路、新長鐵路、205國道、245、324、326省道在縣城交匯。水路暢通，新沂河橫貫東西，淮沭新河縱穿南北。我省20大內(nèi)河港口之一的沭陽港，年吞吐量在300萬噸以上，過淮沭河與長江聯(lián)接，經(jīng)沭新河、薔薇河、古泊河達(dá)連云港港口。沭陽資源十分豐富。沭陽是全國十大商品糧基地縣、首批平原綠化先進(jìn)縣、商品豬基地縣和科技先進(jìn)縣。年產(chǎn)糧食100萬噸、料6.23萬噸、棉花0.51萬噸，年出欄商品豬近200萬頭。沭陽花木名揚(yáng)天下，全縣花木總面積31萬畝，花卉苗木品種3000余種，各類盆景83余萬盆，是全國最大的花木基地，有“東方花都”之譽(yù)。沭陽是傳統(tǒng)的林業(yè)大縣，全縣楊樹成片林達(dá)61.56萬畝，林網(wǎng)總面積達(dá)232萬畝，活立木總蓄積量達(dá)380萬立方米，森林覆蓋率達(dá)46.5％。沭陽水產(chǎn)資源優(yōu)勢明顯，全縣水域面積62.2萬畝，可利用養(yǎng)殖水面12萬畝，盛產(chǎn)青魚、鯉魚、鰱魚等淡水魚類。沭陽礦產(chǎn)資源豐富，蘊(yùn)藏非金屬礦9種，能源礦1種，其中藍(lán)晶石、水晶、磷、云母礦以及黃砂、陶土等都具有較高開采價值。沭陽縣現(xiàn)有耕地210萬畝，鄉(xiāng)鎮(zhèn)38個，全縣總?cè)丝?74.54萬人，其中農(nóng)村人口為151.85萬人，人口自然增長率為3％，農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)主要為種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和林業(yè)等，糧食作物主要以水稻、小麥、玉米、大豆為主，上年農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值為49.9億元，農(nóng)民年人均純收入3149元，由于人口多，底子薄，全縣經(jīng)濟(jì)較為落后，農(nóng)民收入較低。1.1.2自然條件?地質(zhì)條件：全縣地形呈不規(guī)則方形，地勢西高東低，大部分地面高程在7-4.5米?？h內(nèi)最高峰韓山海拔70米，除潼陽、茆圩、劉集、悅來等鄉(xiāng)鎮(zhèn)有些崗嶺外，土地平衍，河網(wǎng)密布，有新沂河、淮沭新河等29條河流縱橫境內(nèi)。高嶺地區(qū)占總面積的10％，平原坡地占總面積的35.5％，低洼圩區(qū)占總面積的54.5％，平原地面坡降一般在萬分之一到千分之一之間，洼地圩區(qū)坡降不足萬分之一。全縣土質(zhì)除東南部有少量鹽堿地，西南部、西北部有少量崗?fù)?，東南部有部分沙土，土質(zhì)稍瘠薄外，其余皆為砂壤土、壤土。有機(jī)質(zhì)含量在10％以上，保水保肥能力較好，適合糧棉油多種農(nóng)作物生長，是國家商品糧基地之一。?氣象資料沭陽屬于暖溫帶季風(fēng)氣候，全境氣候溫和，四季分明，日照充足，雨量豐沛。年平均氣溫13.8℃，年平均最高氣溫14.3℃，最低13.3℃。歷年最高氣溫一般在35℃～38℃之間，最低氣溫在-4℃～-5℃左右。年平均日照時數(shù)2363.7小時，年平均相對濕度為75%，年平均風(fēng)速為2.8米/秒，年平均降水量937.6毫米。?最大凍土深度：150mm?地下水平均水位：介于1～2m1.1.3供水現(xiàn)狀與水質(zhì)衛(wèi)生沭陽縣供水工程主要是通過衛(wèi)生改水解決全縣人民的飲水問題，目前全縣已建成水廠287座，除少數(shù)幾個水廠用地表水外，大部分水廠的水源取用深井水，飲水不安全人口占農(nóng)村人口的62.2％。全縣現(xiàn)有鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水人口751066人，鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水普及率達(dá)到49.5％，鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠都是衛(wèi)生改水期間發(fā)展起來的簡易自來水廠，大多都是單村水廠，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低，供水保證率和水質(zhì)保障程度都不高，部分水廠的供水水質(zhì)還不能達(dá)到飲水安全的要求。淺層地下水污染嚴(yán)重。水源保證率低，部分崗嶺地會有季節(jié)性缺水現(xiàn)象。沭陽縣地形可分為三種類型，即崗嶺地、平原、低洼圩區(qū)，其中崗嶺地占全縣面積的10％左右，沭陽縣西北隅茆圩——桑墟一線以北松散巖類孔隙水標(biāo)準(zhǔn)井型單井涌水量<5m3/h，水量貧乏。同時西南地區(qū)由于地勢高亢，正常情況下用水尚不方便。另外部分老水廠首部樞紐及沿線管道老化，破損嚴(yán)重。90％以上的水廠沒有形成相互間的循環(huán)供水，可靠性低。沭陽縣北部地區(qū)地下水普遍受到污染，已經(jīng)不適合繼續(xù)開采。而南部地區(qū)地下水普遍達(dá)標(biāo)，并且有充足的地表水。但有部分土層受海水滲透，局部地區(qū)氟離子含量較高；高墟、湖東、青伊湖一帶的深層地下水為苦咸水，不能滿足飲用水的要求。而且地下水開采會引發(fā)地面沉降、地裂縫及巖溶塌陷等地質(zhì)災(zāi)害，目前沭陽縣城區(qū)已形成不同程度地下水水位降落漏斗，漏斗區(qū)的地下水位含有繼續(xù)緩慢下降的趨勢，沭城鎮(zhèn)已被省政府定為地下水超采區(qū)。⒉設(shè)計規(guī)模和水源論證2.1設(shè)計范圍和供水人口綜合考慮沭陽縣行政區(qū)劃、飲水安全問題類型及分布、經(jīng)濟(jì)條件、水資源條件、地形條件等因素，根據(jù)沭陽縣飲水安全工程規(guī)劃要求，擬通過新建地表水廠、延伸管網(wǎng)等方法解決飲水安全問題。其中包括擬在位于縣城北部27公里的華沖鎮(zhèn)新建一座地表水廠，解決供水范圍為官墩鄉(xiāng)（現(xiàn)狀人口29282人）、韓山鎮(zhèn)（40326人）、華沖鎮(zhèn)（48100人）、萬匹鄉(xiāng)（34450人）、龍廟鎮(zhèn)（48873人）、吳集鎮(zhèn)（42704人）、西圩鄉(xiāng)（29496人）7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的飲水安全問題。據(jù)統(tǒng)計供水總?cè)丝冢耗晗蓿辏┠晗蓿辏?00620102020用水人口數(shù)（人）2732312765252849332.2用水量與設(shè)計水量2.2.1設(shè)計人口根據(jù)該城鎮(zhèn)規(guī)劃：近期設(shè)計到2010年，規(guī)劃人口數(shù)為276525人；遠(yuǎn)期設(shè)計到2020年，規(guī)劃人口數(shù)為284933人。2.2.2用水量的確定供水規(guī)模，包括居民生活用水量、公共建筑用水量、飼養(yǎng)畜禽用水量、企業(yè)用水量、管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量等，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H用水需求列項，按照最高日用水量進(jìn)行計算。用水量用水量dm3居民生活用水量公共建筑用水量飼養(yǎng)畜禽用水量企業(yè)用水量管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量等期234202342117111713373遠(yuǎn)期283934258.954258.954258.954940.38年限年限總計算用水量dm3近期31477遠(yuǎn)期461102.2.3設(shè)計水量的確定自用水系數(shù)取決于處理工藝、構(gòu)筑物類型、原水水質(zhì)計水廠是否有回收水設(shè)施等因素，一般在5%~10%之間?？紤]到輸水干管漏損和凈水廠本身用水，本設(shè)計中取自用水系數(shù)為8%，則近期的設(shè)計水量為33996m3d，遠(yuǎn)期的設(shè)計水量為49799m3d。給水處理構(gòu)筑物的設(shè)計規(guī)模按照近期設(shè)計用水量確定，所以其設(shè)計規(guī)模為33996m3d。2.3水源的選擇設(shè)計中選擇給水水源，一般應(yīng)該考慮以下原則：?所選水源應(yīng)當(dāng)水質(zhì)良好，水量充沛，便于衛(wèi)生防護(hù)。水質(zhì)良好，要求原水水質(zhì)符合GB38—2002標(biāo)準(zhǔn)要求；水量充沛要求地下水取水量小于等于允許開采量，地表水取水量小于等于其枯水期的可取用水量。水源可取用水量既要保證近期用水量，也要滿足遠(yuǎn)期用水量；便于衛(wèi)生防護(hù)，要求所選水源衛(wèi)生防護(hù)地帶設(shè)置符合GB3838—2002中的有關(guān)規(guī)定。?符合衛(wèi)生要求的地下水，宜優(yōu)先作為生活飲用水源。?所選水源可使取水，輸水，凈化設(shè)施安全經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便。?所選水源有條件時應(yīng)集中與分散取水，地下水與地表水相結(jié)合。?所選水源具有施工條件。水源選擇古泊河，古泊河河床穩(wěn)定，水自凈能力好，水質(zhì)滿足取水水源的要求，枯水期時水量也可以得到保證。2.4水源論證沭陽縣主要骨干河道有古泊河、薔薇卓王河、友誼河、柴米河、柴南河等十余條骨干河道。?古泊河：西起沭新河，經(jīng)沭陽、灌云兩縣，全長75.33km，流域面積1470.5km2，是沭陽縣北灌區(qū)46萬畝耕地的唯一排澇河道。?薔薇卓王河：西起沭陽縣桑東大溝，東在灌云縣境內(nèi)匯入古泊河，全長41.7km，其中在沭陽縣境內(nèi)18km，是沭陽縣古泊灌區(qū)198km2范圍內(nèi)主要排澇河道。?友誼河：南從二O五國道，北到沭新地涵，全長23.5km，流域面積89km2，是沭陽縣沙河灌區(qū)的主要排澇河道。?柴米河：西起宿豫縣的北崇河，東到鹽河，全長76.65km，流域面積1259.9km2，是沭陽縣淮西灌區(qū)的主要排澇河道。?柴南河：位于柴米河南側(cè)，西至二O五國道，東在灌南縣入柴米河，全長43.8km，流域面積511.1km2，是沭陽縣柴塘灌區(qū)的主要排澇河道?？紤]到所建水廠解決的供水范圍為官墩鄉(xiāng)、韓山鎮(zhèn)、華沖鎮(zhèn)、萬匹鄉(xiāng)、龍廟鎮(zhèn)、吳集鎮(zhèn)、西圩鄉(xiāng)7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，還有取水的便利所以選擇古泊河作為取水水源。古泊河經(jīng)過水質(zhì)檢測，能夠滿足取水水源的要求，枯水期時水量也可以得到保證。2.5供水水源水質(zhì)古泊河水質(zhì)情況濁度濁度NTU耗氧量mg/lPH總硬度mg/l堿度mmol/L色度NH3-Nmg/l細(xì)菌總數(shù)CFU/ml645.07.61520.25100.528502.6供水水質(zhì)和水壓目標(biāo)?水質(zhì)目標(biāo)：出廠水指標(biāo)均按符合《生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范》要求考慮。?水壓目標(biāo)：本工程服務(wù)范圍內(nèi)的供水水壓按不小于0.32MPa考慮，管網(wǎng)末梢壓力不小于0.15MPa。⒊水廠建設(shè)的必要性與水廠廠址3.1水廠建設(shè)的必要性現(xiàn)有的鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠都是衛(wèi)生改水期間發(fā)展起來的簡易自來水廠，大多都是單村自來水廠，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低，供水保證率和水質(zhì)保障程度都不高，部分水廠的供水水質(zhì)還不能達(dá)到飲水安全的要求。綜合考慮沭陽縣行政區(qū)劃、飲水安全問題類型及分布、經(jīng)濟(jì)條件、水資源條件、地形條件等因素，根據(jù)沭陽縣飲水安全工程規(guī)劃要求，擬在位于縣城北部27公里的華沖鎮(zhèn)新建一座地表水廠，解決飲水衛(wèi)生問題。3.2水廠廠址3.2.1廠址廠址選擇應(yīng)在整個給水系統(tǒng)設(shè)計方案中全面規(guī)劃，綜合考慮，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。在選擇廠址時，一般應(yīng)考慮以下幾個方面：?廠址應(yīng)選擇在工程地質(zhì)條件較好的地方。一般選在地下水位低、承載力較大、濕陷性等級不高、巖石較少的地層，以降低工程造價和便于施工。?水廠應(yīng)盡可能選擇在不受洪水威脅的地方。否則應(yīng)考慮防洪措施。?水廠應(yīng)盡量設(shè)置在交通方便、靠近電源的地方，以利于施工管理和降低輸電線路的造價。并考慮沉淀池排泥及濾池沖洗水排除方便。?當(dāng)取水地點(diǎn)距離用水區(qū)較近時，水廠一般設(shè)置在取水構(gòu)筑物附近，通常與取水構(gòu)筑物建在一起；當(dāng)取水地點(diǎn)距離用水區(qū)較遠(yuǎn)時，廠址選擇有兩種方案，一是將水廠設(shè)置在取水構(gòu)筑物附近；另一是將水廠設(shè)置在離用水區(qū)較近的地方。根據(jù)綜合因素考慮，將水廠設(shè)置在取水構(gòu)筑物附近，水廠和構(gòu)筑物可集中管理，節(jié)省水廠自用水的輸水費(fèi)用并便于沉淀池排泥和濾池沖洗水排除，特別是對濁度較高的水源而言。3.2.2工程地質(zhì)全縣土質(zhì)除東南部有少量鹽堿地，西南部、西北部有少量崗?fù)?，東南部有部分沙土，土質(zhì)稍瘠薄外，其余皆為砂壤土、壤土。⒋給水工程規(guī)劃4．1給水工程方案4.1.1凈水工藝流程選擇一般水源凈水工藝流程選擇參考凈水工藝流程凈水工藝流程適用條件Ⅰ原水→混凝沉淀或澄清→過濾→消毒一般進(jìn)水濁度不大于2000~3000NTU，短時間內(nèi)可達(dá)5000~10000NTUⅡ原水→接觸過濾→消毒進(jìn)水濁度一般不大于25NTU，水質(zhì)較穩(wěn)定且無藻內(nèi)繁殖Ⅲ原水→混凝沉淀→過濾→消毒（洪水期）原水→自然預(yù)沉→接觸過濾→消毒（平時）山溪河流。水質(zhì)經(jīng)常清晰，洪水時含泥沙量較高Ⅳ原水→混凝→氣浮→過濾→消毒經(jīng)常濁度較低，短時間不超過100NTUⅤ原水→（調(diào)蓄預(yù)沉或自然預(yù)沉或混凝預(yù)沉）→混凝沉淀或澄清→過濾→消毒高濁度水二級沉淀（澄清）工藝，適用于含沙量大、砂峰持續(xù)時間較長的原水處理Ⅵ原水→混凝→氣浮（沉淀）→過濾→消毒經(jīng)常濁度較低，采用氣浮澄清；洪水期濁度較高，則采用沉淀工藝取水水源為古伯河，經(jīng)過綜合比較后選用原水→混凝沉淀或澄清→過濾→消毒的工藝。4.2給水工程設(shè)計方案4.2.1水處理工藝選擇從水源出來的水，經(jīng)泵站輸送到凈水廠，進(jìn)行水處理，根據(jù)供水規(guī)模和水源特點(diǎn)，下面列出兩個水處理方案，最后經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合比較后，確定采用第一個方案。方案一：原水→一級泵房→靜態(tài)混合器→折板絮凝池→斜管沉淀池→普通快濾池→清水池→吸水井→二級泵房→用戶方案二：原水→一級泵房→靜態(tài)混合器→網(wǎng)格絮凝池→平流沉淀池→虹吸濾池→清水池→二級泵房→用戶4.2.2水處理工藝技術(shù)比較4.2.3水處理工藝經(jīng)濟(jì)比較設(shè)一級泵房、清水池、吸水井、二級泵房等在兩個方案中相同，在此不做比較僅在流體的不同單體構(gòu)筑物上進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較（按近期規(guī)模），兩套設(shè)計方案經(jīng)濟(jì)比較見表。兩套設(shè)計方案經(jīng)濟(jì)比較方案方案構(gòu)筑物指標(biāo)基價建筑安裝費(fèi)用設(shè)備購置費(fèi)費(fèi)用小計方案一折板絮凝池874625.761034521.78317652.322226799.86斜管沉淀池1875263.72234526.7984533.75094324.1普通快濾池755575.881068060.362560947.724384583.96方案一主要構(gòu)筑物費(fèi)用總和11705707.92單位：元方案構(gòu)筑物指標(biāo)基價建筑安裝費(fèi)用設(shè)備購置費(fèi)費(fèi)用小計方案二網(wǎng)格絮凝池929108.941320892.06340204.682590205.68平流沉淀池1509916.22157354.4975777.94643048.5虹吸濾池1307386.71844207.944410748.267562342.9方案二主要構(gòu)筑物費(fèi)用總和14795597.08單位：元4.2.4設(shè)計方案評價指標(biāo)按照給水工程的設(shè)計規(guī)范和主要原則，方案綜合評價參照模糊決策的概念，采用定性和定量結(jié)合的多目標(biāo)的系統(tǒng)評價法，并考慮本工程的特點(diǎn)，選擇以下6項作為本方案的評價指標(biāo)。采用5分制評分，同時根據(jù)其重要程度確定各項指標(biāo)的加權(quán)值，詳見表一。各方案評分矩陣評價：評價項目的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)按其重要程度進(jìn)行級差量處理，本設(shè)計中按判別準(zhǔn)則的相對重要性等級分為5等，見表二。表一序號序號評價指標(biāo)加權(quán)值1水質(zhì)水源適應(yīng)性52工程造價53年運(yùn)行費(fèi)用44施工工期和難度45運(yùn)行管理方便程度36水廠環(huán)境3表二評價等級評價等級完美很好較好勉強(qiáng)較差很差評分5432104.2.5設(shè)計方案綜合評價根據(jù)上述評價指標(biāo)項目、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等對兩方案綜合評分，評價結(jié)果見表三，總得分高的方案就是最佳方案。表三評價指標(biāo)項目及加權(quán)數(shù)序號序號評價指標(biāo)項目加權(quán)數(shù)方案一方案二1水源水質(zhì)保證54204202工程造價55253153年運(yùn)行費(fèi)用44163124施工工期和難度44163125運(yùn)行管理方便程度35154126水廠環(huán)境3515412方案總得分10783根據(jù)綜合評價結(jié)果可以看出，方案一具有出水水質(zhì)好、工程造價及運(yùn)行費(fèi)低、技術(shù)可靠且易實現(xiàn)自動化控制、管理方便等優(yōu)點(diǎn)，明顯優(yōu)于方案二，因而選擇方案一。確定本地表水廠設(shè)計的工藝流程為：原水→集水井→靜態(tài)混和器→折板絮凝池→斜管沉淀池→普通快濾池→清水池→吸水井→二級泵房→城市管網(wǎng)。5取水工程5.1取水位置選擇給水水源確定后，應(yīng)進(jìn)一步確定取水位置。對于不同種類的水體，選擇的因素有所不同，但相同的都盡可能充分利用有利取水條件，避開不利的取水條件。下面敘述取江河水應(yīng)該考慮的因素。?取水點(diǎn)應(yīng)避開污水排放口、泥沙沉淀區(qū)、河水回流、死水區(qū)、咸水的影響，選在水質(zhì)良好的河段；?取水點(diǎn)應(yīng)位于河岸、河床穩(wěn)定，靠近主流，有足夠水深的河段；?取水點(diǎn)應(yīng)具有良好的工程地地形和施工條件；?取水點(diǎn)應(yīng)盡量靠近用水區(qū)；?取水點(diǎn)應(yīng)避開人工或天然障礙物的影響；?取水點(diǎn)應(yīng)避開冰凌的影響。實際設(shè)計過程中應(yīng)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書提供的水文地質(zhì)勘察資料。如水文地質(zhì)圖，河流水文，地質(zhì)、河床、地質(zhì)等資料。綜合考慮各種因素，正確選擇取水位置，選在上游的凹下處。5.2取水構(gòu)筑物的設(shè)計5.2.1取水構(gòu)筑物設(shè)計原則?取水構(gòu)筑物應(yīng)保證在枯水季節(jié)能取水，并保證在枯水保證率下取得所需的設(shè)計水量。?對于河道復(fù)雜，或取水量占河道的最枯流量比例較大的大型取水構(gòu)筑物，應(yīng)進(jìn)行水工模型試驗。?當(dāng)自然狀態(tài)下河流不能取得所需設(shè)計水量時，應(yīng)修建攔河壩或其它確?？扇∷康拇胧?。?取水構(gòu)筑物的位置選擇應(yīng)該全面掌握河流的特點(diǎn)。根據(jù)取水河段的水文、地形、地質(zhì)、衛(wèi)生防護(hù)，河流規(guī)劃和綜合利用因素等條件綜合考慮。?在取水構(gòu)筑物的進(jìn)水口處，一般要求不小于2.5~3.0米的水深；對于小型取水口，水深可降低到1.5~2.0米，當(dāng)河道最低水位的水深較淺時，應(yīng)選擇合適的取水構(gòu)筑物。5.2.2取水構(gòu)筑物的選擇影響選擇的因素河流的水位變幅（包括最高水位與最低水位之差以及水位漲落的速度）河床及岸坡的地形條件：河床岸坡陡，且主流近岸時，宜采用岸邊式取水構(gòu)筑物；河床岸坡平緩，且主流離岸時，宜采用河床式取水構(gòu)筑物。河流含砂量：對于洪水期含砂量較高，且在垂直位置上的含砂量分布有明顯差異時，應(yīng)考慮采用分層取水構(gòu)筑物。取水規(guī)模及安全度：大型取水泵房當(dāng)安全度要求較高時，一般采用集水井與泵房合建的形式；小型取水泵房當(dāng)條件許可時，可采用水泵吸水管直接取水。航運(yùn)要求：取水構(gòu)筑物的形式應(yīng)滿足通航河道的航運(yùn)要求。冰情條件：在有流水的河道中，不宜采用樁架式取水頭部，其他形式的取水頭部，其迎水面應(yīng)設(shè)尖梭或破冰體。結(jié)合當(dāng)?shù)厮吹那闆r，經(jīng)過分析比較后選用岸邊式取水構(gòu)筑物。岸邊式取水構(gòu)筑物分為合建式與分建式兩種形式。岸邊式取水構(gòu)筑物形式、特點(diǎn)和適用條件序號序號特點(diǎn)適用條件合建式1.集水井與泵房合建，設(shè)備布置緊湊，總建筑面積較小2.吸水管路短，運(yùn)行安全，維護(hù)方便1.河岸坡度較陡，岸邊水流較深，且地址條件較好以及水位變幅和流速較大的河流2.取水量大和安全性要求較高的取水構(gòu)筑物分建式1.泵房可離開岸邊，設(shè)于較好的地質(zhì)條件下2.維護(hù)管理及運(yùn)行安全性較差，一般吸水管布置不宜過長1.在河岸處地質(zhì)條件較差，不宜合建時2.建造合建式對河道斷面及航道影響較大時3.水下施工有困難，施工裝備力量較差時結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，選用岸邊合建式取水構(gòu)筑物（長方形）：集水井由隔墻分為進(jìn)水室與吸水室，兩室之間設(shè)置平板格網(wǎng)。在進(jìn)水室外壁上設(shè)進(jìn)水孔，進(jìn)水孔上裝閘板與格柵，進(jìn)水孔也采用矩形。集水井用隔墻分為4格，吸水間的總長度應(yīng)與吸水管相配合，則每個吸水間的長度為4.1m，寬度為2.0m。吸水喇叭口的標(biāo)高為2.64m，吸水井底標(biāo)高為2.14m。集水井沉降的泥沙，用排泥泵排除，采用DN型泥漿泵抽吸。5.3取水泵房的設(shè)計取水泵房為地下式，設(shè)備按照近期規(guī)劃，擬設(shè)三臺泵，兩用一備，土建考慮到遠(yuǎn)期所以預(yù)留一個泵位。近期設(shè)計水量33996m3d，遠(yuǎn)期設(shè)計水量為49799m3d每臺泵取水量708.25m3h，揚(yáng)程7.07m所以選用14SA10JB型。泵的性能參數(shù)泵型泵型流量hm3揚(yáng)程m泵重量kg電動機(jī)型號電動機(jī)重量kgJBSA10147202112106355SY970泵房采用自灌式吸水，泵軸中心線的標(biāo)高為3.5m。泵房的高度為7m，泵房長度18m，寬度6m。起重設(shè)備：手動單梁懸掛式起重機(jī)LSX型。排水設(shè)備：QX2591.1型潛水泵。一共兩臺一用一備。引水設(shè)備：自灌式吸水，無須引水設(shè)備。通風(fēng)設(shè)備：自然通風(fēng)。計量設(shè)備：電磁流量計。6.輸水工程6.1渾水輸水工程根據(jù)輸送水量、水質(zhì)、輸水距離、輸水地形和城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)定，由于管道適用輸送小流量清水、原水無損耗、不宜污染，故該設(shè)計采用管道輸水。輸水管渠定線原則：沿現(xiàn)有道路或規(guī)劃道路。盡量縮短輸水距離。充分利用地形高差，優(yōu)先考慮重力輸水。盡可能避開障礙物和工程地質(zhì)條件不良地區(qū)。減少拆遷，少占農(nóng)田、不占良田。便于施工、運(yùn)行、維護(hù)。本設(shè)計中擬采用兩條DN600mm預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管并聯(lián)作為原水輸水干管。6.2二級泵站的設(shè)計設(shè)計流量為31477m3d，揚(yáng)程為33.2m。設(shè)備按照近期規(guī)劃，擬設(shè)三臺泵，兩用一備，土建考慮到遠(yuǎn)期所以預(yù)留一個泵位。每臺泵的設(shè)計流量為364Ls，設(shè)計揚(yáng)程為33.2m，所以選用14sh13型水泵。水泵的性能參數(shù)泵型泵型流量hm3揚(yáng)程m泵重量kg電動機(jī)型號電動機(jī)重量kg1314sh1476972503710004127JR2000泵房的高度為7m，泵房長度20m，寬度6m。泵的基礎(chǔ)長度為2.92m，基礎(chǔ)寬度為1.39m，基礎(chǔ)深度為0.92m。起重設(shè)備：手動單梁懸掛式起重機(jī)LSX型。排水設(shè)備：選用65WL12A型立式污水泵。一共兩臺，一用一備。引水設(shè)備：采用選擇SZ1型水環(huán)式真空泵，配套電機(jī)JQ424型。通風(fēng)設(shè)備：自然通風(fēng)。計量設(shè)備：選用超聲波流量計，選取LDZ超聲多普樂流量計。7.水處理構(gòu)筑物7.1投藥工藝7.1.1溶液池溶液池設(shè)為兩個，一用一備。池的有效容積為8m3，溶液池的形狀采用矩形，則每個溶液池的實際尺寸為2228m3，有效高度取1.5m，超高取0.5m。7.1.2溶解池溶解池的容積取為1.7m3，溶解池的形狀采用矩形，其尺寸為1.21.21.51.7m3，有效高度為1.2m，超高取0.3m。溶解池底部設(shè)管徑DN100mm的排渣管一根。溶解池攪拌設(shè)備采用中心固定式平漿板式攪拌機(jī)，漿直徑為750mm，漿板深度1200mm，質(zhì)量200kg。溶解池置于地下，池頂高出地面0.5m，池底坡度采用2.5%。溶解池和溶液池的材料都采用鋼筋混凝土，內(nèi)壁襯以聚乙烯板。7.2折板絮凝池折板絮凝池采用兩組，每組的設(shè)計水量為16998m3d，絮凝時間為12min，水深為4.2m。在本設(shè)計中，每組絮凝池分為兩個系列，每個系列池子的凈寬度為2.6m，凈長度為。每個系列分為5格，每格凈寬1.1m，每格中垂直水流方向布設(shè)折板。第一、二格為第一段，采用單通道異波折板；第三、四格為第二段，采用單通道同波折板；第五格為第三段，采用直板。絮凝過程分為三段，水流速度分別為：第一段0.25ms，第二段0.2ms，第三段0.15ms。折板采用鋼絲水泥板，折板寬度0.5m，厚度0.035m，折角900，折板凈長度1.1m。本設(shè)計中在絮凝池底部設(shè)置穿孔排泥管，排泥管的管徑為DN200mm，每個系列絮凝池設(shè)置5根排泥管。7.3斜管沉淀池斜管沉淀池采用兩組，沉淀池與絮凝池合建，中間設(shè)有過水區(qū)。每組池子的尺寸13678m2，池子的有效水深為4.4m，超高采用0.3m。沉淀池進(jìn)口處采用穿孔花墻，每個孔口的尺寸為15cm8cm，孔口數(shù)為109個，進(jìn)水孔位置應(yīng)該在斜管以下、沉泥區(qū)以上部位。沉淀池出水采用穿孔集水槽，集水槽的個數(shù)為8個，集水槽的中心距為1.625m，槽中水深為0.28m，集水槽的高度為0.53m，集水槽的孔眼直徑取為25mm，孔眼的個數(shù)為100個。沉淀池斜管的長度設(shè)計中取為1.0m，斜管管徑設(shè)計中取為30mm，安裝傾角600，斜管為聚丙烯材料。沉淀池采用穿孔管進(jìn)行重力排泥，每天排泥一次。穿孔管直徑為200mm，管上開孔孔徑為5mm，孔間距為15mm。沉淀池底部為排泥槽，共8條。排泥槽頂寬1.5m，底寬0.5m，斜面與水平夾角約為30度，排泥槽斗高0.87m。7.4普通快濾池普通快濾池近期設(shè)計一組。設(shè)計中選用單層石英砂濾池，濾池分為6格采用雙排排列，每格濾池的實際面積為28m2，濾池的高度為3.2m。濾池配水干管的管徑為0.7m，配水支管的管徑為0.08m，單根支管的長度為1.65m，單格中支管的根數(shù)為50根，每根支管上的孔口數(shù)為18個，支管上的孔口數(shù)布置成兩排，與垂線成45度夾角向下交錯排列。洗砂排水槽采用三角形標(biāo)準(zhǔn)斷面，每格洗砂排水槽數(shù)為兩個，洗砂排水槽頂距砂面高度為1.17m。濾池采用水高位水箱進(jìn)行反沖洗，水箱的容積為176.4m2，沖洗水箱的高度為6.8m。7.5清水池清水池的有效容積包括調(diào)節(jié)容積、消防處水量和水廠的自用水調(diào)節(jié)量。清水池共設(shè)兩座，每座的實際容積為3360m3。清水池的有效水深為4.0m,超高為0.5m，則清水池的凈高度為4.5m。有關(guān)管道及附屬設(shè)施的布置：1．進(jìn)水管每座清水池配置一根進(jìn)水管，采用DN500mm。2．出水管每座清水池的出水管應(yīng)該按照出水最大流量計算，采用DN700mm。3．溢流管溢流管的直徑與進(jìn)水管的一樣，采用DN500mm。4．排水管采用DN700mm，清水池的放空也常采用潛水泵排水，在清水池低水位時進(jìn)行。5．通氣管根據(jù)《給水排水快速設(shè)計手冊》，在清水池的外壁設(shè)21個通氣管，每側(cè)3個，管徑取為DN200mm，并且氣孔上裝有防護(hù)網(wǎng)。6．導(dǎo)流墻導(dǎo)流墻促使新舊水量交替，消除死角，加強(qiáng)氯和水體混合，提高消毒效率，保證水質(zhì)，導(dǎo)流墻砌筑到清水池最高水位，使頂部空保持暢通，有助于空氣流通。導(dǎo)流墻底部每隔一定距離開一個流水孔，便于排泄池底廢水，考慮到水中有氯氣，導(dǎo)流墻采用材料要防止氯的腐蝕。7．集水坑比池底落差1.5m，潛水泵吸水管設(shè)置其中，出水管由此接出。8．檢修孔在清水池設(shè)置兩個檢修孔，檢修孔的直徑為1200mm?？咨暇壱叱龈餐撩嬉欢ň嚯x，并且裝有有鎖栓的蓋板。9．池頂覆土厚度為滿足地下水抗浮及保溫要求，池頂?shù)母餐梁穸榷?.7m。7.6吸水井吸水井是連通二級泵房與清水池之間的構(gòu)筑物。吸水井設(shè)置成獨(dú)立的兩格，中間隔墻上安裝閥門以保證足以通過鄰格最大吸水流量。其存水量經(jīng)常變化，井口水位隨清水池水位漲落而變化，并和清水池保持一定的水位差。最低水位為清水池池底標(biāo)高減去管路水頭損失。吸水井的長度為8.05m,寬度為4.9m，深度為2m。7.7消毒工藝采用氯后加氯消毒，加氯點(diǎn)在清水池前。選用ZJ-Ⅱ型轉(zhuǎn)子真空加氯機(jī)理兩臺，一用一備，采用300kg的氯瓶，氯瓶采用兩組，每組4個，一組使用，一組備用，每組使用周期約為35d。根據(jù)余氯量采用計算機(jī)自動控制投氯量。加氯間的儲存量按照7~15天來考慮。8.水廠總體設(shè)計水廠的基本組成包括兩部分：生產(chǎn)構(gòu)筑物及建筑物；附屬構(gòu)筑物。生產(chǎn)構(gòu)筑物尺寸根據(jù)計算確定，生活附屬建筑物建筑面積應(yīng)按照水廠管理體制、人員編制和當(dāng)?shù)亟ㄖ?biāo)準(zhǔn)確定，生產(chǎn)附屬建筑物應(yīng)根據(jù)水廠規(guī)模、工藝流程和當(dāng)?shù)鼐唧w情況確定。各構(gòu)筑物數(shù)量、平面尺寸確定后，根據(jù)構(gòu)筑物的功能要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件，進(jìn)行水廠平面布置。處理構(gòu)筑物一般均應(yīng)分散露天布置。8.1平面布置水廠平面布置的內(nèi)容包括：各構(gòu)筑物的平面定位，各種管道，閥門及配件布置，廠區(qū)道路，圍墻，綠化等。水廠平面布置要求：?構(gòu)筑物間距宜緊湊，但應(yīng)滿足各構(gòu)筑物和管線的施工要求。?構(gòu)筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向，如加氯間和氯庫應(yīng)盡量設(shè)置在水廠主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。?生產(chǎn)構(gòu)筑物間連接管道的布置，應(yīng)使水流順直和防止迂回。?生產(chǎn)構(gòu)筑物與水廠附屬構(gòu)筑物應(yīng)分開布置。?并聯(lián)運(yùn)行的凈水構(gòu)筑物應(yīng)配水均勻，必要時可設(shè)置配水井。?加藥間、澄清池和濾池相互間的布置，宜通行方便。?水廠排水一般宜采用重力流排放，必要時可設(shè)排水泵站。?新建水廠綠化占地面積不宜少于水廠總面積的20%。?水廠內(nèi)根據(jù)需要，設(shè)置濾料、管配件等露天堆放場所。本水廠的工藝流程采用直線型布置，管線力求簡短，廠區(qū)內(nèi)配以草地、樹木等綠化，力爭創(chuàng)建一個清新怡人的現(xiàn)代化水廠。水廠的總設(shè)計面積為12751.2m2，水廠的長度為128.8m，寬度為99m。8.2附屬構(gòu)筑物水廠的附屬構(gòu)筑物一般包括辦公用房、化驗室、維修車間、車庫、倉庫、食堂、門衛(wèi)值班室、宿舍、露天堆場等。各附屬建筑物面積查《室外給水工程規(guī)范》附屬建筑物面積章節(jié)取用。8.3高程布置水廠處理構(gòu)筑物高程布置應(yīng)充分利用原有地形坡度，各種構(gòu)筑物應(yīng)采用重力流。構(gòu)筑物間的水面高差即流程中的水頭損失，包括構(gòu)筑物、連接管道、計量設(shè)備的水頭損失。水頭損失一般應(yīng)通過計算確定，也可參照規(guī)范進(jìn)行估算，并考慮水頭跌落損失。凈水構(gòu)筑物水頭損失見表格處理構(gòu)筑物中的水頭損失構(gòu)筑物構(gòu)筑物名稱水頭損失m絮凝池0.27沉淀池0.46普通快濾池2.15連接管中的水頭損失絮凝池至沉淀池絮凝池至沉淀池0.1沉淀池至濾池0.4濾池至清水池0.3地面地面高程m65.5構(gòu)筑物名稱池頂標(biāo)高液面標(biāo)高池底標(biāo)高折板絮凝池10.089.785.58斜管沉淀池9.719.414.97普通快濾池8.858.555.65清水池清水池6.606.102.10吸水井6.101.90-0.108.4廠區(qū)管線水廠工藝流程中的主要管線包括：?給水管線①原水管線：指進(jìn)入沉淀池之前的管線，一般為兩根。②沉淀水管線：由沉淀池至濾池的沉淀水管線。③清水管線：指濾池至清水池之間的管線。?排水管線①廠內(nèi)地面雨水的排除。②水廠內(nèi)生產(chǎn)廢水的排除。③辦公室、食堂、浴室、宿舍等生活污水的排除。?加藥管線加礬、加氯以及加氨，加堿等管線，往往做成淺溝敷設(shè)，上做蓋板，加藥管線的管材一般采用塑料管，以防止腐蝕。8.5道路與環(huán)境美化8.5.1道路?道路須能到達(dá)主要構(gòu)筑物和建筑物。連接廠外道路的主車道寬度，一般為4.0~6.0m。廠區(qū)內(nèi)主要構(gòu)筑物和建筑物之間，用以運(yùn)送物資的車行道寬度常采用4.0m，并布置成環(huán)狀以便回車，水廠規(guī)模小或場地限制時，可在道路盡端設(shè)回車道。?車行道路面一般采用混凝土、瀝青混凝土等，人行道采用水泥路面、混凝土預(yù)制板塊等。8.5.2環(huán)境美化本工程設(shè)計中，廠區(qū)沿圍墻內(nèi)側(cè)及廠區(qū)建筑物四周皆布置綠化，以提高環(huán)境質(zhì)量，在用地可能產(chǎn)生不良影響的地區(qū)，構(gòu)筑物盡量往內(nèi)側(cè)布置且盡量在此處布置大量綠化，不僅可以吸收部分氣味，減少噪音，且有效改善了建筑環(huán)境素質(zhì)，明顯提高所需舒適度，整個廠區(qū)結(jié)合建筑物、道路、廣植草坪花卉，在廠區(qū)入口道路布置一系列花，使人們進(jìn)入廠區(qū)就感受到現(xiàn)代化花園式工廠的氣氛。9.環(huán)境保護(hù)、安全與衛(wèi)生綠化對凈化空氣、降低噪聲有重要作用，是改善衛(wèi)生環(huán)境、美化廠容的有效措施之一，并且綠化能改善景觀、調(diào)節(jié)人的情緒，從而減少人為的安全事故。本工程的建、構(gòu)筑物抗震設(shè)計均按照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)要求進(jìn)行。設(shè)計中為防止內(nèi)澇，及時排除雨水，避免積水毀壞設(shè)備、廠房，廠區(qū)內(nèi)設(shè)有相應(yīng)的場地雨水排除系統(tǒng)。為防止暑熱，在生產(chǎn)廠房采取自然通風(fēng)或機(jī)械通風(fēng)等通風(fēng)、換氣措施。加氯間及氯庫內(nèi)為防止氯氣泄漏，設(shè)計中采用了通風(fēng)措施，滿足勞動保護(hù)要求。在總平面布置中，各生產(chǎn)區(qū)域、裝置及建筑物的布置均留有足夠的防火安全間距，道路設(shè)計滿足消防車對道路的要求。為了防止觸電事故并保證檢修安全，兩處及多處操作的設(shè)備在機(jī)旁設(shè)置事故開關(guān)。機(jī)械設(shè)備和電器設(shè)備的布置留有足夠的安全操作距離。起吊提升設(shè)備的選型、生產(chǎn)制造、安裝和使用應(yīng)嚴(yán)格按勞動部門的規(guī)定執(zhí)行。設(shè)計要求自來水廠在運(yùn)行之前制定相應(yīng)的法規(guī)，操作人員上崗之前必須進(jìn)行必要的專門技術(shù)培訓(xùn)，以確保自來水廠正常、安全運(yùn)行。10.設(shè)計特色及存在問題10.1設(shè)計特色本設(shè)計的特點(diǎn)之一是采用折板絮凝池，它具有絮凝效果好，絮凝時間短、池體容積小，造價較低等優(yōu)點(diǎn)。每個系列的絮凝池采用一根進(jìn)水管進(jìn)水，原水加藥后經(jīng)過靜態(tài)混合器快速混合后流入配水區(qū)。經(jīng)絮凝后的水分別從絮凝池兩端通過過渡段的穿孔花墻進(jìn)入沉淀池沉淀。本設(shè)計的特點(diǎn)之二是采用斜管沉淀池，它具有沉淀效率高，池體小，占地少，適用于各種水廠。本設(shè)計的特點(diǎn)之三是采用普通快濾池，它具有運(yùn)行管理可靠、單池面積大，池深較淺。10.2存在問題與建議本設(shè)計僅進(jìn)行了取水構(gòu)筑物和凈水廠的設(shè)計，未曾進(jìn)行管網(wǎng)設(shè)計和管網(wǎng)平差計算，因而是本設(shè)計的一大缺憾。本設(shè)計只對水廠的主要構(gòu)筑物進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計計算和工藝布置，而未對加藥間、加氯間反沖洗泵房進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計。另外，在設(shè)計過程中也未對絮凝池、沉淀池的穿孔排泥管進(jìn)行具體的計算，只是粗略的選擇了管徑和數(shù)量，這些都要在以后的設(shè)計中多加注意和改進(jìn)。第二篇設(shè)計計算11.設(shè)計用水量計算11.1設(shè)計人口的確定PP(1)nP 0 1P—供水范圍內(nèi)的現(xiàn)狀常住人口數(shù)，人0—設(shè)計年限內(nèi)人口的自然增長率n—工程設(shè)計年限，aP—設(shè)計年限內(nèi)人口的機(jī)械增長總數(shù)，可根據(jù)各村鎮(zhèn)的人口規(guī)劃以及近年來流1動人口和戶籍遷移人口的變化情況按平均增長法確定，根據(jù)現(xiàn)有人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)，取P10001P292824032648100344504887342704294962732310近期P273231(13%)41000275525人遠(yuǎn)期P273231(13%)141000283933人11.2用水量的確定?、居民生活用水量的計算WPq1000W—居民生活用水量，m3dq—最高日居民生活用水定額，L/(人.d)沭陽應(yīng)該是屬于三區(qū)的，所以最高日用水定額確定為名稱名稱近期遠(yuǎn)期最高日用水定額)(dL人85100近期W27552585100023420m3d遠(yuǎn)期W283933100100028393m3d?公共建筑用水量公共建筑用水量應(yīng)根據(jù)公共建筑性質(zhì)、規(guī)模及其用水定額確定。①條件好的村鎮(zhèn)，應(yīng)按《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GBJ15）確定公共建筑用水定額；條件一般或較差的村鎮(zhèn)，可根據(jù)具體情況對規(guī)范GBJ15中的公共建筑用水定額適當(dāng)折減。②缺乏資料時，公共建筑用水量可按居民生活用水量的5%～25%估算，其中村莊為5%～10%、集鎮(zhèn)為10%～15%、建制鎮(zhèn)為10%～25%；無學(xué)校的村莊不計此項。根據(jù)沭陽的當(dāng)?shù)貙嶋H情況，可得名稱名稱近期遠(yuǎn)期百分比%10%15用水量dm3234295.4258?畜禽用水量集體或?qū)I(yè)戶飼養(yǎng)畜禽最高日用水量，應(yīng)根據(jù)畜禽飼養(yǎng)方式、種類、數(shù)量、用水現(xiàn)狀和近期發(fā)展計劃確定。名稱名稱近期遠(yuǎn)期百分比%5%15用水量dm3117195.4258?企業(yè)用水量名稱名稱近期遠(yuǎn)期百分比%5%15用水量dm3117195.4258?消防用水量消防用水量應(yīng)按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GBJ16）和《村鎮(zhèn)建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GBJ39）的有關(guān)規(guī)定確定。城市（或居住區(qū)）室外消防用水量人口人口數(shù)（萬人）同一時間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)一次滅火用水量sL00.30~0.20255上述用水量之和近期：2342023421171117128104m3d325Ls55Ls遠(yuǎn)期：283934258.954258.954258.9541169.85m3d477Ls55Ls綜上所述：允許短時間間斷供水的村鎮(zhèn)，當(dāng)上述用水量之和高于消防用水量時，確定供水規(guī)?？刹粏瘟邢烙盟俊?、管網(wǎng)漏失水量和未遇見水量之和管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量之和，宜按上述用水量之和的10%～25%取值，村莊取較低值、規(guī)模較大的鎮(zhèn)區(qū)取較高值。名稱名稱近期遠(yuǎn)期百分比%12%12用水量dm3337338.4940總用水量近期23420234211711171337331477m3d遠(yuǎn)期283934258.954258.954258.954940.3846110m3d總設(shè)計用水量（考慮水廠的自用水系數(shù)）近期31477(18%)33996m3d遠(yuǎn)期46110(18%)49799m3d12．取水工程的設(shè)計計算12.1取水構(gòu)筑物設(shè)計計算12.1.1設(shè)計資料?河流水文資料河流最高水位5.5m，常水位4.8m，最低水位4.2m河底高程為1~3m，河底寬14~124m，邊坡1:3?設(shè)計任務(wù)設(shè)計一座岸邊式取水構(gòu)筑物12.1.2岸邊式取水構(gòu)筑物的設(shè)計計算?形式與構(gòu)造岸邊式取水構(gòu)筑物采用合建式，底板采用水平布置，水泵采用臥式泵。構(gòu)造為鋼混結(jié)構(gòu)，采用沉井施工。?外形岸邊式取水構(gòu)筑物平面形狀采用矩形?平面構(gòu)造與計算進(jìn)水間由隔墻分為進(jìn)水室與吸水室，兩室之間設(shè)置平板格網(wǎng)。在進(jìn)水室外壁上設(shè)進(jìn)水孔，進(jìn)水孔上裝閘板與格柵，進(jìn)水孔也采用矩形。進(jìn)水孔（格柵）面積計算 Q bFk kkv 1bs20式中F—進(jìn)水孔或格柵的面積m20Q—進(jìn)水孔設(shè)計流量m3sv—進(jìn)水孔設(shè)計流速ms，當(dāng)河流有冰絮時采用0.2~0.6ms；無冰絮時采用00.4~1.0msk—柵條引起的面積減小系數(shù)1k—格柵阻塞系數(shù)2b—柵條凈距mms—柵條厚度或直徑mm設(shè)計中取v0.4ms,s10mm,b50mm,k0.750250k0.833150100.393F1.57m200.8330.750.4進(jìn)水孔設(shè)置4個，進(jìn)水孔與泵房水泵配合工作，進(jìn)水孔也需要兩用一備一預(yù)留。 F 1.57每個進(jìn)水孔面積F0 0.785m2 2 2進(jìn)水孔尺寸采用BH900mm900mm 1 1格柵尺寸采用BH1000mm1000mm實際進(jìn)水孔面積F0.90.921.62m20通過格柵的水頭損失一般采用0.05m~0.1m，設(shè)計中取0.1m。格網(wǎng)尺寸計算采用平板格網(wǎng)，過網(wǎng)流速采用0.4ms，網(wǎng)眼尺寸采用5mm5mm，網(wǎng)絲直徑d2mm。格網(wǎng)網(wǎng)絲引起的面積減少系數(shù)b2k1(bd)2式中k—網(wǎng)絲引起的面積減少系數(shù)1b—網(wǎng)眼尺寸mmd—網(wǎng)絲直徑mm52k0.511(52)2平板格網(wǎng)所需面積QF1kkv12 1式中F—平板格網(wǎng)面積m21k—格網(wǎng)阻塞后面積減少系數(shù)，一般采用0.52—水流收縮系數(shù)，一般采用0.64~0.80v—通過格網(wǎng)的流速ms，一般采用0.2~0.4ms1設(shè)計中取0.8,v0.4ms10.393F4.82m210.510.50.80.4設(shè)置4個格網(wǎng)，同樣兩格工作，一格備用，一格預(yù)留，每個格網(wǎng)所需面積2.41m2。進(jìn)水部分為BH1600mm1500mm，面積為2.4m2 1 1平板格網(wǎng)尺寸選用BH1700mm1600mm Q 0.393實際通過格網(wǎng)流速v 0.40mskkF0.510.50.82.42 12 1通過平板格網(wǎng)的水頭損失，一般采用0.1~0.2ms，設(shè)計中取0.2ms。平面布置進(jìn)水間用隔墻分為4格進(jìn)水孔上設(shè)平板閘板及平板格柵，兩者共槽。吸水間下層設(shè)平板格網(wǎng)，每格一個。吸水間的總長度應(yīng)與吸水管相配合取，每個吸水間的長度為4.1m，寬度考慮到相關(guān)因素取為2.0m，則吸水間的總長度為16.4m。高程布置與計算根據(jù)計算得知水泵的中心軸線標(biāo)高為3.5m，吸水管的中心軸線標(biāo)高為3.24m，吸水管的直徑為400mm。吸水喇叭口的淹沒深度不小于0.6m。吸水喇叭口的標(biāo)高為2.64m。吸水喇叭口與吸水井底距離等于(0.6~0.8)D，但不小于0.5m，經(jīng)計算取0.5m。則吸水井底標(biāo)高2.14m。起吊設(shè)備、排泥與啟閉設(shè)備進(jìn)水間沉降的泥沙，用排泥泵排除，采用2PN型泥漿泵抽吸。為提高排泥效率，在井底設(shè)穿孔沖洗管，利用高壓水邊沖洗，邊排泥。在進(jìn)水孔上設(shè)平板閘門或平板格柵，格網(wǎng)進(jìn)水孔設(shè)平板格網(wǎng)，隔墻下部連通管上設(shè)蝶閥、格柵以及格網(wǎng)以操作器開啟。起吊設(shè)備設(shè)于進(jìn)水間上的平臺上，用以起吊格柵、格網(wǎng)、閘門等。選用SC型手動單軌小車起吊，起重量1t，起升高度312m。防冰措施為防止格柵被冰絮沾附，影響進(jìn)水，柵條用空心柵條，在結(jié)冰期、風(fēng)浪大易產(chǎn)生冰絮的季節(jié)，可將熱水或蒸汽通過柵條，加熱格柵，防止結(jié)冰。在流冰期間，防止流冰破壞取水口，應(yīng)在進(jìn)水口前設(shè)置破冰措施。12.2取水水泵的選配計算與一級泵站工藝布置12.2.1設(shè)計參數(shù)采用岸邊式取水，水源最高水位5.5m，最低水位4.2m，折板絮凝池的水面標(biāo)高9.78m。12.2.2設(shè)計計算?設(shè)計流量近期流量32377(18%)33996m3d遠(yuǎn)期流量46110(18%)49799m3d?設(shè)計揚(yáng)程水泵所需靜揚(yáng)程HST水流通過進(jìn)水室的水頭損失為0.1m，通過吸水室的水頭損失為0.2m，通過靜態(tài)混合器的水頭損失為0.29m。則吸水室的水位標(biāo)高：洪水位5.2m，枯水位3.9m。洪水位：H4.87mST枯水位：H6.17mST泵站內(nèi)管路的水頭損失h：粗估水損2.0mp則水泵的設(shè)計揚(yáng)程為：設(shè)計洪水位：H 6.87mmin設(shè)計枯水位：H 8.17mman?初選水泵和電機(jī)取水泵房為地下式，擬設(shè)三臺泵，兩用一備，考慮到遠(yuǎn)期所以預(yù)留一個泵位。近期取水量33996m3d，每臺泵取水量708.25m3h，所以選用14SA10JB型。泵的性能參數(shù)泵型泵型流量hm3揚(yáng)程m泵重量kg電動機(jī)型號電動機(jī)重量kgJBSA10147202112106355SY970機(jī)組基礎(chǔ)尺寸的確定無底盤的水泵基礎(chǔ)尺寸，長度為水泵和電動機(jī)最外端螺孔間距加0.4~0.6m，并長于水泵和電動機(jī)的總長；寬度為水泵和電動機(jī)最大螺孔間距加0.4~0.6m；高度根據(jù)重量、長度、寬度計算。經(jīng)計算得：L2.6m，B1.2m3.0WHLB—基礎(chǔ)所用材料的容重，對于混凝土23520Nm3 3.0W 3.0(1210970)9.8H 0.87mLB2.61.223520機(jī)組與管道布置將3臺機(jī)組單排直線布置，每臺水泵均有單獨(dú)的吸水管和壓水管吸水管上有手動蝶閥D40X0.5DN400，偏心漸縮管，90彎頭。出水管上有電動楔式閘閥Z940H16C，同心漸擴(kuò)管，H44T10旋啟式單瓣止回閥，伸縮接頭。mm1.0m3m2.1m0.20.1?吸水管、出水管流速與管徑的確定吸水管、出水管流速管徑管徑mm250d1000250d吸水管內(nèi)流速sm2.116.12.1出水管內(nèi)流速sm0.25.15.20.2根據(jù)計算每條吸水管的流量為hm325.708，則可得到管子管子流速sm管徑mm吸水管58.1400出水管06.2300?泵房平面布置長度方向泵基礎(chǔ)與墻壁之間距離取為1.5m，泵之間基礎(chǔ)的間距為1.5m；寬度方向泵基礎(chǔ)與墻間距為1.2m,1.8m泵房長度：17.9m，取18m泵房寬度：6m?附屬設(shè)備的選擇起重設(shè)備，最大的起重重量為1210kg，選用手動單梁懸掛式起重機(jī)LSX型，跨度4.5m，起升高度為2.512m，起重量2t。起重設(shè)備的選擇起重量t起重量t5.00.2起重設(shè)備形式固定吊鉤或移動手動起重設(shè)備電動起重設(shè)備吊架吊架引水設(shè)備自灌式引水，不需要引水設(shè)備。排水設(shè)備沿泵房內(nèi)壁設(shè)置排水溝，將水匯集到集水坑，然后用水泵抽到室外。選用QX2591.1型潛水泵，流量為25m3h，揚(yáng)程9m。通風(fēng)采用自然通風(fēng)計量設(shè)備安裝電磁流量計?水泵安裝高度與泵房高度的計算本設(shè)計采用自灌式吸水，所以泵的中心軸線應(yīng)該低于最低水位吸水管路長度為2m 4Q 40.197水泵進(jìn)口處的流速v 2.05ms1D23.140.352經(jīng)過吸水管的水頭損失v2 v2hiL()11 2 32g 42g式中L—吸水管長度m—喇叭口阻力系數(shù)1—90彎頭局部阻力系數(shù)2—閥門阻力系數(shù)3—偏心漸縮管局部阻力系數(shù)4v—吸水管流速msv—水泵進(jìn)口流速ms1v2 v2 1.582 2.052hiL()18.75%2(0.10.90.2)0.170.2m 1 2 32g 42g 29.81 29.81考慮到水泵長期運(yùn)行后性能可能下降，取0.4m水泵中心軸線的標(biāo)高為：3.5m基礎(chǔ)頂面標(biāo)高：3.185m泵房地面標(biāo)高：2.985m泵房的高度為：HHH 1 2式中H—泵房地下高度m2HAdeh1式中A—行車軌道至起重鉤的距離d—起重繩的垂直長度e—最大一臺水泵或電機(jī)的高度h—吊起物底部與泵房進(jìn)口處室內(nèi)地坪或平臺的距離一般不小于0.2mH1.351.181.0170.54.047m1H5.652.3153.335m2H4.0472.6656.712m設(shè)計中取為7m13．二級泵房的設(shè)計計算13.1設(shè)計參數(shù)吸水井的最低水位標(biāo)高為0.8m，出水廠所需要的供水壓力為0.32MPa。流量為31477m3d，時變化系數(shù)k2.0h13.2設(shè)計計算（1）設(shè)計流量Qk3147762954m3dh選用三臺泵，兩用一備，則每臺水泵的設(shè)計流量為364Ls。（2）設(shè)計揚(yáng)程水泵所需要的靜揚(yáng)程HSTH320.831.2mST泵站內(nèi)管路的水頭損失h：粗估水損2.0mp則水泵的設(shè)計揚(yáng)程為：H31.2233.2m初選水泵和電機(jī)擬設(shè)三臺泵，兩用一備，考慮到遠(yuǎn)期所以預(yù)留一個泵位。水泵的性能參數(shù)泵型泵型流量hm3揚(yáng)程m泵重量kg電動機(jī)型號電動機(jī)重量kg1314sh1476972503710004127JR2000機(jī)組基礎(chǔ)尺寸的確定無底盤的水泵基礎(chǔ)尺寸，長度為水泵和電動機(jī)最外端螺孔間距加0.4~0.6m，并長于水泵和電動機(jī)的總長；寬度為水泵和電動機(jī)最大螺孔間距加0.4~0.6m；高度根據(jù)重量、長度、寬度計算。經(jīng)計算得：L0.60.8630.860.62.92m，B0.790.61.39m3.0WHLB—基礎(chǔ)所用材料的容重，對于混凝土23520Nm3 3.0W 3.0(10002000)9.8H 0.92mLB2.921.3923520基礎(chǔ)長度：2.92m基礎(chǔ)寬度：1.39m基礎(chǔ)深度：0.92m機(jī)組與管道布置將3臺機(jī)組單排直線布置，每臺水泵均有單獨(dú)的吸水管和壓水管吸水管上有手動蝶閥D40X0.5DN600，偏心漸縮管，90彎頭。出水管上有電動楔式閘閥Z940H16C，同心漸擴(kuò)管，H44T10旋啟式單瓣止回閥，伸縮接頭。吸水管、出水管流速與管徑的確定吸水管、出水管流速管徑管徑mm250d1000250d吸水管內(nèi)流速sm2.116.12.1出水管內(nèi)流速sm0.25.15.20.2根據(jù)計算每條吸水管的流量為sL376，則可得到管子流速sm管徑mm吸水管33.1600出水管36.2450泵房平面布置泵房長度：20m泵房寬度：6m附屬設(shè)備的選擇引水設(shè)備采用真空泵引水(WW)H真空泵的抽氣量Qkp s av T(HH)a ss式中W—泵站中最大一臺水泵泵殼內(nèi)空氣容積，相當(dāng)于水泵吸入口面積乘以吸入口到p出水閘閥間的距離W—從吸水井最低水位算起的吸水管中空氣容積smin06.133.10)7282.0min06.133.10)7282.035.035.04(1.1)()(3mHHTHWWaspQk v 3(10.332.22) a ss760最大真空值H 2.22163.33mmHgvmax 10.33選擇SZ1型水環(huán)式真空泵，配套電機(jī)JQ424型。排水設(shè)備二泵站的排水量一般為2040m3h選用65WL12A型立式污水泵通風(fēng)采用自然通風(fēng)④計量設(shè)備選用超聲波流量計，選取LDZ超聲多普樂流量計。⑤起重設(shè)備最大的起重重量為2000kg，選用LSX型手動單梁懸掛起重機(jī)，跨度4m，起升高度為2.5m~12m，起重量為2t。（9）水泵安裝高度與泵房高度的計算①水泵的安裝高度：v2HH 0hss s允許2g s式中H—泵軸相對于吸水液面的幾何高度，水泵安裝高度ssv20—水泵進(jìn)口處的流速水頭m2gh—吸水管路的水頭損失ms v2 v2hiL()1s 1 2 32g 42g吸水管路長度為8m 4Q 40.376水泵進(jìn)口處的流速v 3.91msD23.140.352經(jīng)過吸水管的水頭損失hiL()v2v122 32g 42g式中L—吸水管長度m—喇叭口阻力系數(shù)1—90彎頭局部阻力系數(shù)2—閥門阻力系數(shù)3—偏心漸縮管局部阻力系數(shù)4v—吸水管流速msv—水泵進(jìn)口流速ms1v2 v2 1.332 3.912hiL()13.68%8(0.11.010.3)0.20.312m 1 2 32g 42g 29.81 29.81考慮到水泵長期運(yùn)行后性能可能降低取為0.5m。 v2 3.912HH 0h3.50.52.22mss s允許2g s 29.8所以得：H2.22mss水泵泵軸標(biāo)高=吸水井最低水位標(biāo)高+水泵允許安裝高度=0.82.223m基礎(chǔ)頂面標(biāo)高=泵軸標(biāo)高—泵軸距基礎(chǔ)頂面標(biāo)高=30.622.38m泵房地面標(biāo)高=2.380.22.18m水泵進(jìn)口中心標(biāo)高=30.322.68m水泵出口中心標(biāo)高=30.382.62m②泵房的高度HHH 1 2H—泵房地上部分高度1H—泵房地下部分高度2當(dāng)Hfg時，HHHacdehH 2 1 2 2當(dāng)Hfgh時，Hacdfg2a—行車軌道的高度c—行車軌道至起重鉤中心的距離d—起重繩的垂直長度（對于水泵0.85x；對于電動機(jī)1.2x，x為起重部件的寬度）e—最大一臺水泵或電機(jī)的高度f—吊起物底部和最高一臺機(jī)組頂部的距離（一般不小于0.5m）g—最高一臺水泵或電動機(jī)頂至室內(nèi)地平高度h—吊起物底部與泵房進(jìn)口處室內(nèi)地平或平臺的距離（一般不小于0.2m）HHH0.21.2311.130.2(5.652.18)7.23m，設(shè)計中取7m。 1 214.給水處理廠工藝計算14.1投藥工藝計算14.1.1已知條件根據(jù)原水水質(zhì)和水溫，參考有關(guān)凈水廠的運(yùn)行經(jīng)驗，選擇堿式氯化鋁為混凝劑。最大投加量為51.4mgL，最低6.7mgL，平均14.3mgL。堿式氯化鋁投加濃度為15%。采用計量泵濕式投加，不需要加助凝劑。14.1.2設(shè)計計算㈠混凝劑配制和投加?溶液池容積W1QW1417bn—藥劑的最大投加量mgLQ—設(shè)計流量m3hb—溶液濃度n—調(diào)配次數(shù)51.41417W5.8m31417152溶液池的有效高度為1.5m,超高0.5m。實際尺寸為2228m3,置于室內(nèi)地面上。?溶解池容積W2W0.3W0.35.81.7m3 2 1有效高度取1.2m,超高0.3m,設(shè)計尺寸為1.21.21.51.7m3.池底坡度采用2.5%。溶解池攪拌設(shè)備采用中心固定式平漿板式攪拌機(jī)。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。14.2混合14.2.1混合設(shè)備采用熱浸鍍鋅管式靜態(tài)混合器，近期采用兩個14.2.2設(shè)計計算每個混合器處理水量為0.197m3s,水流速度取1.08ms。靜態(tài)混合器設(shè)3節(jié)混合元件，n=34Q混合器直徑為：D500mmv0.118430.1972水頭損失為：h0.29m0.54.414.3絮凝池14.3.1設(shè)計參數(shù)采用折板絮凝池，分為兩組，每組設(shè)計水量為Q33996(224)708.3m3h0.197m3s絮凝時間T12min；水深H4.2m14.3.2設(shè)計計算每組分為兩個系列?每個系列絮凝池流量QQ708.32354.125m3h?每個系列絮凝池容積VVQt60354.125126070.83m3?每個系列池子的面積ffVH70.834.216.68m2?每個系列池子的凈寬BBfL16.686.52.6m為了與沉淀池配合，每個系列絮凝池的凈長度為L6.5m?絮凝池的布置絮凝池的絮凝過程為三段：第一段v0.25ms1第二段v0.2ms2第三段v0.15ms3將每個系列絮凝池分為5格，每格的凈寬度為1.1m。第一、二格采用單通道異波折板；第三、四格采用單通道同波折板；第五格采用直板。?折板尺寸及布置折板采用鋼絲水泥板，折板寬度0.5m，厚度0.035m，折角90，折板凈長度1.1m。?絮凝池實際寬度考慮到折板所占寬度為0.035sin600.04m，實際寬度為2.60.122.72m?各格折板的間距及實際流速第一、二格bQ(vL)354.125(0.251.13600)0.36m11第三、四格bQ(vL)354.125(0.21.13600)0.45m22第五格bQ(vL)354.125(0.151.13600)0.60m33 v Q（bL）354.125(36001.061.1)0.08ms1實谷谷 v Q（bL）354.125(36000.361.1)0.25ms1實峰1vQ（bL）354.125(36000.451.1)0.20ms2實2vQ（bL）354.125(36000.601.1)0.15ms3實3?孔洞的計算QFv第一段：0.098F0.25，F(xiàn)ab10.40.4m2設(shè)計中取孔洞的高為1m，長度為0.4m第二段：0.098F0.2，F(xiàn)ab1.60.30.48m2設(shè)計中取孔洞的高為1.6m，長度為0.3m第三段：0.098F0.15，F(xiàn)ab1.10.60.66m2設(shè)計中取孔洞的高為1.1m，長度為0.66m?水頭損失h第一、二格為單通道異波折板hnhhn(hh)h i 1 2 ih(v2v2)2g；h1(FF)2v22g；hv22g 1 1 1 22 2 12 1i 30式中h—總水頭損失，mh—一個縮放的組合水頭損失，mh—轉(zhuǎn)彎或孔洞的水頭損失in—縮放組合的個數(shù)h—漸放段水頭損失，m1—漸放段阻力系數(shù)1h—漸縮段水頭損失，m2—漸縮段阻力系數(shù)2F—相對峰的斷面積，m21F—相對谷的斷面積，m22v—峰速，ms1v—谷速，ms2v—轉(zhuǎn)彎或孔洞處流速，ms0—轉(zhuǎn)彎或孔洞的阻力系數(shù)3計算數(shù)據(jù)如下：第一格通道數(shù)為4，單通道的縮放組合的個數(shù)為4個，n4416個0.5，0.1，上轉(zhuǎn)彎1.8，下轉(zhuǎn)彎變成孔洞3.0 1 2 3 3v0.3ms1v0.09ms2F0.361.10.40m21F(0.3620.351.1)1.17m22上轉(zhuǎn)彎、下轉(zhuǎn)彎各為2次，取轉(zhuǎn)彎高0.6m，v354.125(36001.10.6)0.15ms0漸放段水頭損失h(v2v2)2g0.5(0.2520.082)(29.81)1.43103m 1 1 1 2⑨漸縮段水頭損失h1(FF)2v22g10.1(0.41.17)20.252(29.81)3.31103m 2 2 12 1⑩轉(zhuǎn)彎或孔洞的水頭損失2v22g2(1.83.0)0.152(29.81)11103m30hnhhn(hh)h16(1.431033.13103)111030.084m第 i 1 2 i二格的計算同第一格第三格為單通道同波折板hnhhnv22ghii式中—每一轉(zhuǎn)彎的阻力系數(shù)n—轉(zhuǎn)彎的個數(shù)v—板間流速，msh—轉(zhuǎn)彎或孔洞的水頭損失，mi計算數(shù)據(jù)如下：第三格通道數(shù)為4，單通道轉(zhuǎn)彎為7，n4728個折角為90，0.6③v0.20ms，hnv22gh280.60.22(29.8)111030.045mi第四格計算同第三格第五格為單通道直板hnhnv22g式中—轉(zhuǎn)彎處阻力系數(shù)n—轉(zhuǎn)彎次數(shù)v—平均流速，ms計算數(shù)據(jù)如下：第五格通道數(shù)為3，兩塊直板180，轉(zhuǎn)彎次數(shù)n2，進(jìn)口、出口孔洞2個180轉(zhuǎn)彎3.0，進(jìn)出口孔1.06③v0.15ms，hnhnv22g2(31.06)0.152(29.81)0.09m?絮凝池各段的停留時間第一、第二格水流停留時間為：t(VV)Q(1.12.724.20.0350.51.124)0.098123.51s 1 1 b第三、第四格均為123.51s第五格水流停留時間為：t(VV)Q(1.12.724.20.0353.51.12)0.098125.48s 1 1 3b⑴絮凝池各段的G值Gpght水溫T20C,1103Pas第一段（異波折板）G10009.810.0842(1103123.512)81.68s11第二段（同波折板）G10009.810.0452(1103123.512)59.78s12第三段（直板）G10009.810.0092(1103125.48)37.51s13絮凝的總水頭損失h0.267，絮凝時間t619.52s10.33minGTpghtt10009.810.267(1103619.52)619.528.31042104滿足要求折板絮凝池示意圖 剖面圖 剖面圖14.4沉淀池14.4.1設(shè)計流量沉淀池分為兩組每組的設(shè)計流量為Q33996(242)708.25m3h0.197m3s14.4.2平面尺寸的計算?沉淀池清水區(qū)面積AQq式中A—斜管沉淀池的表面積，m2q—表面負(fù)荷，m3(m2h)，一般采用5.09.0m3(m2h)設(shè)計中取q9m3(m2h)A708.25979m2?沉淀池長度及寬度設(shè)計中取池長度L13m，則沉淀池的寬度B79136m為了配水均勻，進(jìn)水區(qū)布置在13m長度方向的一側(cè)，在6m的寬度中扣除無效長度約0.5m，則凈出口面積A(B0.5)Lk(60.5)131.0370m2，其中k為斜管結(jié)構(gòu)系數(shù)設(shè)計中取為1111.03?沉淀池總高度Hhhhhh 1 2 3 4 5式中H—沉淀池總高度mh—保護(hù)高度m1h—清水區(qū)高度m2h—斜管區(qū)高度m，斜管管徑為30~40mm，斜管長度為1.0m，安裝傾角360，則hsin600.87m3h—配水區(qū)高度m4h—排泥槽高度m5設(shè)計中取h0.3m,h1.2m,h1.5m,h0.83m 1 2 4 5H0.31.20.871.50.834.7m14.4.3進(jìn)出水系統(tǒng)?沉淀池進(jìn)水設(shè)計沉淀池進(jìn)水采用穿孔花墻，孔口總面積AQv2式中A—孔口總面積m22v—孔口流速ms，一般取值不大于絮凝池的末端流速，設(shè)計中取0.15msA0.1970.151.31m22每個孔口的尺寸定為15cm8cm，則孔口數(shù)為1.31(0.150.08)109個進(jìn)水孔位置應(yīng)該在斜管以下、沉泥區(qū)以上部位，進(jìn)水孔排列成3排。穿孔墻示意圖：?沉淀池出水設(shè)計沉淀池采用兩側(cè)淹沒孔口集水槽集水，出水總渠寬0.8m，深度1.0m(1)集水槽個數(shù)NN=8(2)集水槽的中心距aa1381.625m(3)槽中流量 Q 0.197q0.025m3s N 8考慮池子超載系數(shù)20%q1.2q1.20.0250.03m3s0(4)槽中水深H2槽寬b0.9q0.40.90.030.40.221m0起點(diǎn)槽中水深H0.75b0.166m1終點(diǎn)槽中水深H1.25b0.276m2為了便于施工，槽中水深統(tǒng)一按0.28m計(5)槽高度H3集水方法采用淹沒式自由跌落，淹沒深度取0.05m