給水廠課程設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)城市自然條件工程概況該市位于江蘇省SQ城北水廠設(shè)計(jì)地理位置該水廠位于SQ城北，水廠廠址位于城北換城河南岸，所在地距取水泵站3Km，輸水管線總長(zhǎng)按3Km計(jì)。水廠規(guī)劃區(qū)地勢(shì)比較平整，地面的平均高程為142.0m，平面面積大約120m＊90m水源概況城區(qū)河流水質(zhì)較差，決定在城西北3Km處設(shè)取水泵站。所在位置河水水位136.8—140.2m（50年一遇）之間，平均為137.4m，河底高程為130.0m。氣象資料該區(qū)屬于暖溫帶季風(fēng)氣候，冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)及西北風(fēng)。城北水廠規(guī)劃所在地區(qū)冰凍深度最大為0.7m，地震烈度按7度考慮。水廠規(guī)模本水廠規(guī)劃服務(wù)人口約3.4萬(wàn)人，提供企業(yè)用水約為3000立方米/天，市區(qū)道路面積按10ha計(jì)，需要澆灑綠地的面積約為55ha。管道損失的水量按照10%計(jì)，未預(yù)見(jiàn)水量取10%。此城市共20萬(wàn)人，為中小型城市。經(jīng)查江蘇省人均用水量取為240L/cap*d總綜合居民用水量為34000*240L/cap.d=8160000L/d=8160m3/D

工業(yè)用水量3000m3/D

市區(qū)道路澆灑面積10ha=10萬(wàn)m2100000*2=200000L=200m澆灑綠地面積約為550000m2,按照1.5L/m550000*1.5=825000L=825m總的用水量為825+200+8160+3000=12185m3管道泄露損失10%，未預(yù)見(jiàn)用水量10%總用水量=12185*1.2=14622萬(wàn)m3所以水廠的總規(guī)模為1.4622萬(wàn)m3出水水質(zhì)要求最小服務(wù)水頭20m，水廠出水水壓不小于30m。出水水質(zhì)符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB5749-2006》要求。時(shí)變化系數(shù)為1.4。2.水處理凈水工藝流程的選擇2.1凈水方案的選擇經(jīng)查給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)3，按照原水的水質(zhì)可以分類為原水（cl2）-（混凝劑）混凝原水-混凝沉淀或者澄清-過(guò)濾-深度處理（→臭氧接觸氧化池→生物活性炭濾池）—消毒 A方案原水的水質(zhì)中，超標(biāo)的部分項(xiàng)目有色度以及濁度，高錳酸鹽指數(shù)超過(guò)生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。原水經(jīng)過(guò)cl2和其他的混凝劑除去鐵和錳，由于原水的鐵和錳沒(méi)有超標(biāo)所以此方案除鐵除錳的工藝可有也可以沒(méi)有。然后經(jīng)過(guò)混凝和沉淀去除水中的濁度CODMn濁度常規(guī)處理10%-40%95%-99.5%臭氧接觸氧化池生物活性炭濾池（深度處理）30%-44%90%各項(xiàng)處理的處理結(jié)果顯示如下表：CODMn濁度常規(guī)處理20%-40%95%-99.5%生物接觸氧化30%-60%50%-80%活性炭濾池40%-46%——濁度經(jīng)過(guò)常規(guī)處理后，剩余濁度為80*（1-95%）=4，經(jīng)過(guò)生物接觸氧化后的剩余濁度4*（1-50%）=2。經(jīng)過(guò)濾池之后出水的濁度小于1，符合飲用水規(guī)范。生物接觸氧化法的優(yōu)點(diǎn)：1、由于填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，池內(nèi)單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；2、由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流完全混合，故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力；3、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。B方案在濁度以及色度上都會(huì)符合飲用水的標(biāo)準(zhǔn)?；炷恋碛糜谌コF錳以及濁度等有害的因素。而深度處理（→臭氧接觸氧化池→生物活性炭濾池）用于去除高錳酸鹽指數(shù)。針對(duì)污水（廢水）的原水水質(zhì)和處理后的水質(zhì)要求可進(jìn)一步采用三級(jí)處理或多級(jí)處理工藝。常用于去除水中的微量COD和BOD有機(jī)污染物質(zhì)，SS及氮、磷高濃度營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及鹽類。深度處理的方法有：絮凝沉淀法、砂濾法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分離法、離子交換法、電解處理、濕式氧化法、蒸發(fā)濃縮法等物理化學(xué)方法與生物脫氮、脫磷法等。深度處理方法費(fèi)用昂貴，管理較復(fù)雜。經(jīng)過(guò)兩種方案的比較，在水的濁度方面上a，b方案經(jīng)過(guò)常規(guī)的處理以及深度處理和生物接觸氧化都可以使原水達(dá)標(biāo)。但是原水的濁度的大小為80ntu，并沒(méi)有必要進(jìn)行深度處理，使用深度處理原水會(huì)浪費(fèi)資源，而生物接觸氧化可以處理原水并且有一定的能力應(yīng)對(duì)沖擊負(fù)荷。在副產(chǎn)物方面上，a方案并沒(méi)有副產(chǎn)物，但是b方案經(jīng)過(guò)活性炭濾池時(shí)會(huì)產(chǎn)生亞硝酸以及硝酸。而且深度處理的投資大于生物接觸氧化，從經(jīng)濟(jì)以及管理方面上考慮，選擇a方案。A方案的工藝流程原水→配水井→混合→絮凝池→沉淀池→生物接觸氧化池→過(guò)濾池（普通快濾池）→消毒→清水池→二級(jí)泵站→出水。主要構(gòu)筑物的選擇混合設(shè)備方式優(yōu)缺點(diǎn)使用條件水泵混合優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，混合充分，效果較好，不另消耗動(dòng)能缺點(diǎn)：吸水管較多，投藥設(shè)備要增加，安裝，管理較麻煩。配合加藥自動(dòng)控制較困難，G值相對(duì)較低適用于一級(jí)泵房離處理構(gòu)筑物120M以內(nèi)的水廠。管式靜態(tài)混合器優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單維護(hù)管理方便，不需要土建構(gòu)筑物，在設(shè)計(jì)流量范圍，混合效果較好。不需要外加動(dòng)力設(shè)備缺點(diǎn)：運(yùn)行水量變化影響效果，水頭損失較大，混合器構(gòu)造較復(fù)雜適用于水量變化不大的各種規(guī)模的水廠。擴(kuò)散混合器優(yōu)點(diǎn)：不需要外加動(dòng)力設(shè)備，不需要土建構(gòu)筑物，不占地。缺點(diǎn)：混合效果受水量變化有一定影響。適用于中等規(guī)模水廠躍水混合優(yōu)點(diǎn)：利用水頭的跌落擴(kuò)散藥劑，受水量的變化小，不須外加動(dòng)力設(shè)備。缺點(diǎn)：藥劑的擴(kuò)散不易完全均勻，需建混合池。適用于各種規(guī)模的水廠機(jī)械混合優(yōu)點(diǎn)：混合效果好，水頭損失小缺點(diǎn)：需耗動(dòng)能，管理維護(hù)較困難。適用于各種規(guī)模的水廠我國(guó)水廠常用的混合設(shè)備是水泵混合，設(shè)備簡(jiǎn)單，混合效果好，不消耗動(dòng)力。但是適用于一級(jí)泵房離處理構(gòu)筑物120M以內(nèi)的水廠。所以從經(jīng)濟(jì)以及管理角度來(lái)考慮選擇管式靜態(tài)混合器。3.2絮凝設(shè)備形式優(yōu)缺點(diǎn)使用條件隔板絮凝池往復(fù)式優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，使用簡(jiǎn)單方便。缺點(diǎn)：絮凝時(shí)間長(zhǎng)，水頭損失大。1水量大30000m3/D2。水量變動(dòng)小回轉(zhuǎn)式優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好水頭損失小缺點(diǎn)：出水流量不易分布均勻。1．水量大30000m^3/D的水廠。2.水量變動(dòng)小折板絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝時(shí)間短，效果好。缺點(diǎn)：構(gòu)造復(fù)雜，水量變化影響絮凝效果。水量變化不大的水廠網(wǎng)格絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝時(shí)間短，絮凝效果好，構(gòu)造簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：水量變化影響絮凝效果。水量變化不大的水廠單池能力以1.0-2.5萬(wàn)m3機(jī)械絮凝池優(yōu)點(diǎn)：1.絮凝效果好，水頭損失，可適應(yīng)水質(zhì)水量變化缺點(diǎn)：需機(jī)械設(shè)備和經(jīng)常維修大小水量都均適用，并適應(yīng)水量變動(dòng)較大的水廠經(jīng)過(guò)選擇與比較，選擇折板絮凝池。3.3沉淀池 形式優(yōu)缺點(diǎn)使用條件平流式優(yōu)點(diǎn)：1.可就地取材，造價(jià)低。操作管理方便，施工較簡(jiǎn)單。3.適應(yīng)性強(qiáng)，潛力大，處理效果穩(wěn)定。4.帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí)，排泥效果好。缺點(diǎn)：1.不采用機(jī)械排泥裝置時(shí)，排泥較果較差。2.機(jī)械排泥設(shè)備，維護(hù)較復(fù)雜。3.占地面積大。1.一般用于大中型凈水廠。2.原水含沙量大時(shí)，作預(yù)沉淀池。豎流式優(yōu)點(diǎn)：1.排泥方便2.一般與絮凝池合建，不需另建絮凝池。3.占地面積小。缺點(diǎn)：1.上升流速受顆粒下沉速度所限，出水量小，一般沉淀效果較差。2.施工較平流式困難。1.一般用于小型凈水廠。2.常用于地下水位較低時(shí)。輻流式優(yōu)點(diǎn)：1.沉淀效果好2.有機(jī)械排泥裝置時(shí)，排泥效果好。缺點(diǎn)：1.基建投資及費(fèi)用大。2.刮泥機(jī)維護(hù)管理較復(fù)雜，金屬耗量大。3.施工較平流式困難。一般用于大中型凈水廠。2.在高濁度水地區(qū)，作預(yù)沉淀池。斜管（板）式優(yōu)點(diǎn)：1.沉淀效率高。2．池體小，占地少。缺點(diǎn)：1.斜管（板）耗用材料多，且價(jià)格較高。2.排泥較困難。宜用于大中型水廠。宜用于舊沉淀池的擴(kuò)建、改建和挖潛。經(jīng)比較，由于斜管沉淀池具有水力條件好，沉淀效率高，體積小，占地少等優(yōu)點(diǎn)。由于處理水量并不是很大，故在本次設(shè)計(jì)中采用斜管沉淀池。3.4生物接觸氧化處理彈性填料生物接觸氧化池彈性填料生物接觸氧化池是以彈性立體填料作為生物載體來(lái)處理微污染原水的一種池型。微污染原水進(jìn)入生物氧化池后，流經(jīng)充滿大部分池體容積的彈性立體填料層，在池的下方的穿孔布?xì)夤芑蛭⒖灼貧夤B(yǎng)條件下，通過(guò)填料表面生物膜硝化菌等的生化作用去除水中的氨氮，codmn生物接觸氧化池布置注意事項(xiàng)：合理選擇填料為取得較好的生物接觸氧化效果，除了通過(guò)填料布置等全池單位池的容積的填料表面積外，還應(yīng)通過(guò)合理布置池中的配水集水系統(tǒng)來(lái)盡量提高原水與全池填料上生物膜的接觸可能。池底部需設(shè)置排泥系統(tǒng)，以便及時(shí)排除池中積泥生物接觸氧化池的池體較大，能較快適應(yīng)流量，水質(zhì)等環(huán)境條件變化。生物氧化池可根據(jù)需要與后續(xù)絮凝池等合建。生物接觸氧化池需考慮沖泥措施，以保持生物膜新陳代謝環(huán)境的穩(wěn)定與良好本設(shè)計(jì)采用彈性填料生物接觸氧化池。3.5過(guò)濾設(shè)備名稱性能特點(diǎn)使用條件進(jìn)水濁度規(guī)格普通快濾池單層濾料優(yōu)點(diǎn)：1.運(yùn)行管理可靠，有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)池深較淺缺點(diǎn)：1.閥件較多2.一般為大阻力沖洗，需設(shè)沖洗設(shè)備一般不超過(guò)20大、中、小型水廠均可適用單池面積一般不大于100m2雙層濾料優(yōu)點(diǎn)：1.濾速較其他濾池高含污能力較大，工作周期較長(zhǎng)無(wú)煙煤做濾料易取得缺點(diǎn)：1.濾料粒徑選擇較嚴(yán)格沖洗時(shí)操作要求較高煤砂之間易積泥一般不超過(guò)20，個(gè)別時(shí)間不超過(guò)50大、中、小型水廠均可適用單池面積一般不大于100m2用于改建舊廠普通快濾池以提高出水量接觸雙層濾料濾池優(yōu)點(diǎn)：1.可一次凈化原水，處理構(gòu)筑物少，占地較少基建投資低缺點(diǎn)：1.加藥管理復(fù)雜2.工作周期較短一般不超過(guò)150用于5000m3/d以下的小水廠虹吸濾池優(yōu)點(diǎn)：1.不需大型閘閥，可節(jié)省閥井不需沖洗水泵或水箱易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制缺點(diǎn)：1.一般需設(shè)置抽真空的設(shè)備2.池深較大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜同單層濾料普通快濾池適用于大、中型水廠一般采用小阻力排水，每格池面積不宜大于25m2無(wú)閥濾池重力式優(yōu)點(diǎn)：1.一般不設(shè)閘閥管理維護(hù)較簡(jiǎn)單，能自動(dòng)沖洗缺點(diǎn)：清砂較為不便同普通快濾池適用于中、小型水廠單池面積一般不大于25m2壓力式優(yōu)點(diǎn)：1.可一次凈化，單獨(dú)成一小水廠可省去二級(jí)泵站可作小型、分散、臨時(shí)性供水缺點(diǎn)：清砂較為不便同接觸雙濾層濾池適用于小型水廠單池面積一般不大于5m2移動(dòng)沖洗罩濾池泵吸式優(yōu)點(diǎn)：1.一般不設(shè)閘閥易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，連續(xù)過(guò)濾構(gòu)造簡(jiǎn)單，占地省，池深淺減速過(guò)濾缺點(diǎn):1.管理、維修要求高施工精度要求高設(shè)備復(fù)雜，反洗罩易壞一般不超過(guò)10，個(gè)別為15大、中型水廠均可適用單池面積一般不大于10m2虹吸式優(yōu)點(diǎn)：1.一般不設(shè)閘閥不需沖洗水泵或水箱易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，連續(xù)過(guò)濾構(gòu)造簡(jiǎn)單，占地省，池深淺減速過(guò)濾缺點(diǎn)：1.管理、維修要求高施工精度要求高設(shè)備復(fù)雜，反洗罩易壞一般不超過(guò)10，個(gè)別為151.大、中型水廠均可適用2.單池面積一般不大于10m2壓力濾池優(yōu)點(diǎn)：1.濾池多為鋼罐，可預(yù)置移動(dòng)方便，可用作時(shí)性給水可一次凈化原水缺點(diǎn)：1.需耗用鋼材清砂不夠方便同普通快濾池適用于小型水廠及工業(yè)給水可與除鹽、軟化交換床串聯(lián)V型濾池優(yōu)點(diǎn)：1.均粒濾料，含污能力高氣水反洗、表面沖洗結(jié)合、反洗效果好單池面積大缺點(diǎn)：1.池體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、濾料貴增加反洗供氣系統(tǒng)造價(jià)高一般不超過(guò)20大、中型水廠均可適用本設(shè)計(jì)因?yàn)檫M(jìn)水水質(zhì)比較好，選擇普通快濾池（雙層濾料）。3.6消毒設(shè)備常用的消毒方法有氯，二氧化氯，臭氧，紫外線等。我國(guó)城市給水中普遍采用氯消毒，可投加液氯，漂白粉，漂精粉，次氯酸鈉等，有些地區(qū)采用氯胺消毒。采用氯消毒經(jīng)濟(jì)有效，且余氯具有持續(xù)消毒的作用。但當(dāng)水源受污染時(shí)，有機(jī)物含量較多時(shí)，采用液氯消毒將導(dǎo)致許多有機(jī)氯化物的產(chǎn)生。這些物質(zhì)已被確認(rèn)或被懷疑對(duì)人體健康有害。為此，也有采用二氧化氯或者氯胺作消毒劑，以代替直接投加也氯消毒。本設(shè)計(jì)將采用液氯消毒的方法，因?yàn)槠溆袡C(jī)物含量并不大，沒(méi)有能產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)。所以采用液氯消毒的方法。3.7清水池清水池主要起調(diào)節(jié)作用，調(diào)節(jié)容積為日供水量的15%，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有效水深為3m,池頂覆土為0.7米，種植花草，邊坡種植草皮，構(gòu)造了良好的環(huán)境效果。確定的最終工藝流程構(gòu)筑物為：原水→配水井→管道式混合→折板絮凝池→斜管式沉淀池→彈性填料生物接觸氧化池→普通快濾池→消毒→清水池→二級(jí)泵站→出水二．設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)1．用水量相關(guān)計(jì)算已知水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模為Q=14622m3最高日平均時(shí)用水量為QT=14622/24m3/h=609.25最高日最高時(shí)用水量為QS=609.25*1.4=852.95m此設(shè)計(jì)水廠將采用兩個(gè)系列，為了保證在修理以及損壞時(shí)能夠正常的將水運(yùn)送到客戶的家中。為保證事故時(shí)管網(wǎng)流量不低于70%，構(gòu)筑物流量不低于50%，則平均分配構(gòu)筑物用水量為Q1=Q2=Q/2=14622/2=7311.配水井的計(jì)算由于水廠分為2個(gè)系列，所以也應(yīng)該有2個(gè)配水井。按流量公式計(jì)算體積，但一般多5%的加無(wú)效面積。水力停留時(shí)間，一般按10min考慮。取配水井的水力停留時(shí)間為T(mén)=10min則配水井的體積V=(1+5%)QT×T設(shè)計(jì)配水井高為H=3mB=3mL=6m兩個(gè)配水井的保護(hù)高為0.2m所以最終的配水井的H=3.2m.管道靜態(tài)式混合器由于水廠分為兩個(gè)系列，那么管道靜態(tài)式混合器也應(yīng)該有兩個(gè)。Q=304.625m3一般管道流速為1.0-1.5m/s，分節(jié)數(shù)兩到三段時(shí)的水頭損失為0.5-0.8m取設(shè)計(jì)流速1.0m/s設(shè)計(jì)的水頭損失為0.5m。則D=(4Q/3.14/V)^(0.5)=(4*304.625/3.14/3600)^0.5=0.328m=328mm取整值D=350mmN=（h*d^4.4）/(0.1184*Q^2)=5.8取整n=6混合器的長(zhǎng)度為 L=1.1ND=1.1*6*0.35=2.31M根據(jù)以上計(jì)算，選取DN350內(nèi)裝6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，投藥管上多處開(kāi)孔，使藥液分布均勻。4．折板絮凝池折板絮凝池的設(shè)計(jì)流量Q=304.625m3/h=0.085m絮凝的反應(yīng)時(shí)間為T(mén)=15min分三部分，每一個(gè)部分5min絮凝池的體積V=QT=304.625*15/60=76.16m設(shè)計(jì)絮凝池的高為H=3.8mB=4mL=6m取保護(hù)高度0.3m則折板絮凝池的高度4.1m采用平流式布置折板，分三段，即為相對(duì)折板，平行折板和平行折板。第一二段采用90度折板。鋼筋混凝土制，第三段采用直板60mm厚，板寬500mm，鋼筋混凝土制。第一段絮凝池：設(shè)通道寬為0.5m，設(shè)計(jì)流速V1采用0.34m/s，則峰距b1B1=0.085/0.34*0.5=0.125m谷距b2=b1+2c=0.125+2*0.355=0.835側(cè)邊峰距b3=（B-2b1-3（t+c））/2=(4-2*0.125-3*(0.04+0.355))/2=1.28側(cè)邊谷距b4=b3+c=1.28+0.355=1.64中間部分谷速V2=0.085/側(cè)邊峰速度v1側(cè)邊谷速度v2水頭損失計(jì)算：1中間部分漸放段損失：h1=a*（V12-V2漸縮段損失：h2=（1+a-（F1F2）^2）)*每一格有6個(gè)漸縮，漸放故每隔的水頭損失為h=6*（0.0029+0.0064）=0.056m2側(cè)邊部分漸放段損失：h1，=a*(v1漸縮段損失：h2，=（1+a-（F1F2每格共6個(gè)漸縮和漸放，故h，進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失：共一個(gè)進(jìn)口，一個(gè)上轉(zhuǎn)彎和兩個(gè)下轉(zhuǎn)彎。上轉(zhuǎn)彎水深H4為0.53m，下轉(zhuǎn)彎水深為H3為0.9m上轉(zhuǎn)彎流速v4=0.085/0.53/0.5=0.321m/s下轉(zhuǎn)彎流速v5=0.085/0.9/0.5=0.189m/s上轉(zhuǎn)彎a取1.8，下轉(zhuǎn)彎及進(jìn)口取3，則每隔進(jìn)口損失為h0=3*0.3^2/2/9.8+2*3*0.16^2/2/9.8+1.8*0.272^2/2/9.8=0.0284總損失為H1=h+h0+h，=0.0284+0.00016第二絮凝區(qū)第二絮凝區(qū)的損失與第一絮凝區(qū)的計(jì)算方法相類似，通道的寬度采用0.67mH2=0.044m第三混凝區(qū)的損失為H3=0.006m絮凝池的總體積為 H=0.006+0.044+0.0846=0.1346m斜管式沉淀池1基本參數(shù)由于設(shè)計(jì)斜管沉淀池的耗水量為2%，故設(shè)計(jì)流量Q3=14622×1+4%2×24=316.81m3/h顆粒沉降速度μ：應(yīng)根據(jù)水中顆粒情況通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)測(cè)得；一般混凝反應(yīng)后的μ值大致為0.3～0.6mm/s,參照表，取μ=0.4mm/s=0.0004m/s根據(jù)說(shuō)明書(shū)中的相關(guān)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，設(shè)計(jì)采用如下數(shù)據(jù)：清水區(qū)上升流速v=2.5mm/s采用聚氯乙烯塑料片熱壓六邊形蜂窩管，管厚=0.4mm,邊距d=302單個(gè)清水池的面積A=其中q——表面負(fù)荷，一般在9.0-11.0m3/（m2h），取10m3/（mA——斜管沉淀池的表面積m2則A=Qq=3沉淀池的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度L=5mB=A1/L=3.5m為了配水均勻，進(jìn)水區(qū)布置在5m長(zhǎng)度方向一側(cè)。在5m的寬度中扣除無(wú)效長(zhǎng)度約0.5m，則凈出口面積為：A其中k1——斜管結(jié)構(gòu)系數(shù)，設(shè)計(jì)中取k1=1.03。則A1=4沉淀池總高度采用保護(hù)高度0.3m清水區(qū)1.2m布水區(qū)1.2m穿孔排泥斗高0.8m斜管的高度：h=l*sin&=0.8*0.866=0.69m 池子的總高度H=0.3+1.2+1.2+0.8+0.69=4.19m沉淀池進(jìn)口采用穿孔墻，排泥采用穿孔管，集水系統(tǒng)采用穿孔管。5沉淀池出水設(shè)計(jì)沉淀池的出水采用穿孔集水槽，出水孔口流速v1=0.4則穿孔總面積A設(shè)每個(gè)孔口的直徑為3cm，則孔口的個(gè)數(shù)為，N=其中F—每個(gè)孔口的面積（m2）。為2.36×10則N=A3設(shè)每條集水槽的寬度為0.2m，間距為0.5米，共設(shè)6條集水槽，每條集水槽一側(cè)開(kāi)孔數(shù)為39個(gè)，共468個(gè)孔，孔間距為10cm。6條集水槽匯水至出水總渠，出水總渠的寬度為0.8m，深度1m。6斜管長(zhǎng)度的計(jì)算管內(nèi)流速V0=V1/sin&=2.0/0.866=2.31mm/s斜管長(zhǎng)度l=（1.33V0-usin&）*d/ucos&=410mm由于考慮管端紊流、積泥等因素，過(guò)渡區(qū)采用260mm。即斜管總長(zhǎng)l=260+410mm=670mm，按800mm計(jì)。斜管直徑一般為25-35mm，設(shè)計(jì)中取30mm；斜管為聚丙烯材料，厚度為0.4-0.5mm。7水頭損失的計(jì)算出水的水頭損失包括孔口的損失和集水槽的損失孔口損失為h=&V12∑h1=&V12集水槽內(nèi)水深為0.4m，集水槽內(nèi)的水流速度為0.4m/s槽內(nèi)水頭損失為∑h2其中i為水力坡度取0.01L取集水槽的長(zhǎng)度3.5m，則∑h2=所以沉淀池的總水頭損失h=∑h1+∑h2=0.035+0.采用穿孔管進(jìn)行重力排泥，每天排泥一次。穿孔管直徑為150mm，管上開(kāi)孔孔徑為5mm，孔間距為15mm。沉淀池底部為排泥槽，共5條。排泥槽頂寬2.0m，底寬0.5m，斜面與水平夾角為45°，排泥槽斗高0.75m。8復(fù)算管內(nèi)雷諾數(shù)及沉淀時(shí)間Re=RV0/V式中水力半徑R=d4斜管內(nèi)的水流速度υ0=0.231cm/s；運(yùn)動(dòng)粘度(當(dāng)t=20℃時(shí))v=0.01cm2/s，則Re=0.75*0.231/0.01=17.325<500,滿足設(shè)計(jì)要求弗勞德數(shù)Fr=v2Fr介于0.001-0.0001之間，滿足設(shè)計(jì)要求。斜管中的沉淀時(shí)間t=l/v0=800/2.31=346.32s=5.77min（符合要求T在4~8分鐘之間）。彈性填料生物接觸氧化池本設(shè)計(jì)中采用彈性填料生物接觸氧化池進(jìn)行對(duì)色度以及CODMn進(jìn)行去除，由于水源的進(jìn)水的COD進(jìn)水水量Q5=1.02*14622/2=7457.22m則生物接觸氧化池的體積V=7457.22/24*1=310.72m生物接觸氧化池的有效水深為4-5m，本設(shè)計(jì)中采取5m的有效水深。生物接觸氧化池的面積為A=310.72/5=62.14m設(shè)池子的長(zhǎng)為L(zhǎng)=10m寬為6.5m設(shè)生物接觸氧化池的池子分隔數(shù)位,a--單池池面積(m2)，為了保證布?xì)?、布水均勻，每格池面積不大于25m2。本設(shè)計(jì)中a=25m2。N=A/a=62.14/25=3設(shè)計(jì)成為3個(gè)格子。池子的總高度H式中H0——池子總高度(m)；h1——超高，一般采用0.3~0.5m；本設(shè)計(jì)中取h1=0.4m。h2——填料上水深(m)；本設(shè)計(jì)中取h2=0.5m。h3——配水區(qū)高度(m)；本設(shè)計(jì)中取h3=0.5m。則：H需氣量D=式中D0——?dú)馑龋疵縨3污水所需空氣量。本設(shè)計(jì)中D0=2。則：D=D0Q5=2×7457.22m3d=14914.44m平面布置生物接觸氧化共分2組，每組3格，中間位進(jìn)水渠道，兩側(cè)為出水渠道曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)在生物接觸氧化池中，曝氣系統(tǒng)多采用穿孔管布?xì)?。穿孔管管徑?00mm，中心間距100mm布置，共50根；穿孔管上孔眼直徑為3mm，孔眼中心間距100mm，即每根穿孔管上開(kāi)孔50個(gè)。則孔口空氣流速v式中v2——孔口空氣流速(m/s)；d——孔眼直徑(m)。則：v填料設(shè)計(jì)選擇ZH150×80型組合填料，該填料由纖維束、塑料環(huán)片、套管、中心繩幾部分組成，塑料環(huán)片直徑（包括纖維）為150mm，塑料環(huán)片間距為80mm。普通快濾池普通快濾池的面積公式為F=Q6濾池總面積F=T=式中F——濾池總面積(m2)Q6——設(shè)計(jì)水量(m3/d)v——設(shè)計(jì)濾速(m/h)，石英砂單層濾料一般采用8~10m/h，雙層濾料一般采用10~14m/h。本設(shè)計(jì)中v=11m/h。T——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——濾池每日沖洗后停用和排放初濾水時(shí)間(h)，本設(shè)計(jì)中不考慮排放初濾水時(shí)間，即t0=0。t1——濾池每日沖洗時(shí)間(h)，本設(shè)計(jì)中t1=0.1h。n——濾池每日的沖洗次數(shù)(次)，本設(shè)計(jì)中n=2。則：QT=F=設(shè)濾池的L=6mB=5m單池面積f=式中f——單池面積(m2)；F——濾池總面積(m2)；N——濾池個(gè)數(shù)，一般采用N≥2個(gè)。本設(shè)計(jì)中N=2，布置成對(duì)稱雙行排列。則：f=設(shè)計(jì)中取L=4m，B=4m，濾池的實(shí)際面積為4*4=16m2，實(shí)際濾速v=當(dāng)一座濾池檢修時(shí)，其余濾池的強(qiáng)制濾速v式中v’——當(dāng)一座濾池檢修時(shí)其余濾池的強(qiáng)制濾速(m/h)，一般采用10~14m/h。則：v'=Nv濾池高度H=H1+H2+H3+H4式中H——濾池高度(m)，一般采用3.20~3.60m；H1——承托層高度(m)，本設(shè)計(jì)中采用H1=0.30m。H2——濾料層高度(m)，本設(shè)計(jì)中采用H2=0.60m。H3——濾層上水深(m)，本設(shè)計(jì)中采用H3=1.50m。H4——超高(m)，本設(shè)計(jì)中采用H4=0.30m。則：H=H1+H2+H3+H4=0.3+0.6+1.5+0.3=2.7m配水系統(tǒng)最大粒徑濾料的最小流化態(tài)流速V設(shè)計(jì)中取d=0.0012m，Φ=0.98，m0=0.38則：V反沖洗強(qiáng)度q=10k式中q——反沖洗強(qiáng)度[L/(s·m2)]，一般采用12~15L/(s·m2)；k——安全系數(shù)，一般采用1.1~1.3。本設(shè)計(jì)中k=1.2。則：q=10k反沖洗水量q式中qg——反沖洗干管流量(L/s)則：qg=f·q=16×13=208L/s干管始端流速設(shè)計(jì)中取D=0.75m則：v配水支管根數(shù)n式中nj——單池中支管根數(shù)；L——濾池長(zhǎng)度(m)；a——支管中心間距，一般采用0.25~0.30m。本設(shè)計(jì)中采用0.30m。則：n單根支管計(jì)算單根支管入口流量q單根支管入口流速，其中Dj為支管管徑，設(shè)計(jì)中為0.1m。v單根支管長(zhǎng)度，其中B為單個(gè)濾池寬度，設(shè)計(jì)中為5m；D 為干管管徑，設(shè)計(jì)中為0.75m。l配水支管計(jì)算配水支管上孔口總面積，其中取K=0.25%Fk=K·f=0.25%×16=0.04m2=40000mm2配水支管上孔口流速v孔口計(jì)算單個(gè)孔口面積，其中dk為配水支管上孔口的直徑(mm)，本設(shè)計(jì)中dk=9mm。f孔口總數(shù)N每根支管上的孔口數(shù)n8氯消毒池設(shè)計(jì)加氯量應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)或者相似條件下水廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，按最大用量確定，并應(yīng)該余氯量符合生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范的要求。投加氯量取決于氯化的目的，并隨水中氯胺比，pH，水溫和接觸時(shí)間的變化。一般水源的氯前加氯為1.0-2.0mg/l，氯后或者地下水加氯為0.5-1.0mg/l。氯與水的接觸時(shí)間不得小于30min。加氯量計(jì)算q=0.001aQ1式中a——每天的投氯量(g/d)；Q1——設(shè)計(jì)水量(m3/d)；a——加氯量(g/m3)，一般采用1-2.0g/m3。本設(shè)計(jì)