【正文】 用兩座池子。配水井的進水管渠采用濾池的清水出水總渠，即斷面尺寸為寬B=，水深H=。通氣孔中的通氣管管口高出池頂覆土1000mm，氣孔上設(shè)有防護網(wǎng)。每座清水池出水管采用DN1000鋼管。每個清水池設(shè)有三道導流墻，導流墻底部每隔3m開一流水孔，尺寸為。10．排水管渠系統(tǒng)，各池的排水管采用DN1000的鋼管。單個濾池進水管采用DN600的鋼管。槽頂距砂面的高度，洗砂排水槽的總平面面積。選用三臺24SA18JA型水泵(，)，兩用一備，配套電機Y355M6，功率160kw。單根支管入口流量，管徑，流速，單根支管長度。3．濾池高度，濾池總高度H=。 雙層濾料濾池1．設(shè)計參數(shù)設(shè)計水量，濾池慮速。吸泥機行駛速度為，往返一次所需時間。集水總渠的渠寬，渠內(nèi)水深為,。單池集水槽個數(shù)。3．沉淀池進水口沉淀池進水口處采用磚砌穿孔墻布水，墻長22m。1．設(shè)計參數(shù)設(shè)計進水量，沉淀時間，沉淀池水平流速，有效水深。4．排泥管按兩小時排空計算，排泥管為， 坡度為1%的滿流鑄鐵管，泄流管為，管材為鑄鐵管。2．絮凝池尺寸絮凝池數(shù)設(shè)為兩座，單池平面有效面積，單座池子尺寸為。通風設(shè)備：選用三臺T3511型軸流風機（風量6104，風壓81pa，配套電機YSF8026，）三臺，風管斷面直徑700mm。2．其他設(shè)備起重設(shè)備：型電動葫蘆，起重量5T，起吊高度12m。 泵站設(shè)計1．水泵機組采用四臺24SA18型水泵（Q=900L/s，H=30m，N=，Hs=）,三臺工作，一臺備用。2．吸水室吸水室的平面尺寸為。3．自流水管自流水管設(shè)計為兩條， ， ，管徑為1400mm。頭部頂帽上端標高為 ，外徑2280mm；，外徑3450mm；管道上口的管徑1500mm，；，外徑長4300mm。本設(shè)計考慮技術(shù)與經(jīng)濟因素，采用液氯消毒工藝。使用時應(yīng)注意安全防止漏氯。再考慮與往復隔板絮凝池的結(jié)合使用，使用平流沉淀池更合適。方案三選用澄清的工藝，澄清池是利用池中積聚的泥渣與原水中的雜質(zhì)顆粒相互接觸、吸附，可充分發(fā)揮混凝劑的作用和提高澄清效率，主要優(yōu)點是處理效果好、單位面積產(chǎn)水量大、適應(yīng)性強，缺點是需要機械設(shè)備、維修較麻煩。4．沉淀工藝的選擇 一、二方案中沉淀池有多形式，基本類型有豎流式、輔流式、平流式、斜板（管）式。方案一中采用的往復式隔板絮凝池主要優(yōu)點是絮凝效果好、結(jié)構(gòu)簡單、施工方便，而缺點是絮凝時間較長、水頭損失較大、出水流量分配不均勻等。相應(yīng)的選擇助凝劑為活化硅酸，活化硅酸為粒子高分子物質(zhì)，處理低溫低濁度時效果良好。聚合鋁混凝效果較好，使用量也較低，可是價格太高，不夠經(jīng)濟?？紤]施工方便和地理情況，采用集水間和泵房分建方式并采用自流水管取水。 設(shè)計方案的比較與選擇水廠的取水水源的水質(zhì)達到生活飲用水水源水質(zhì)二級標準，經(jīng)常規(guī)凈化處理，即混凝、沉淀、過濾和消毒，其水質(zhì)即可達到《生活飲用水衛(wèi)生標準》（）的規(guī)定,可供生活飲用。經(jīng)常規(guī)凈化處理，即混凝、沉淀、過濾和消毒，其水質(zhì)即可達到《生活飲用水衛(wèi)生標準》（）的規(guī)定,可供生活飲用。該工業(yè)區(qū)新建水廠以長江當涂段汊江為水源，在水量和水質(zhì)方面均有保證，而且距離水廠預(yù)設(shè)位置較近，可大量節(jié)省管網(wǎng)方面的投資。在工業(yè)區(qū)建設(shè)中，將逐步淘汰掉。沿江岸線自上而下在建和建成項目是：大唐發(fā)電一期工程，紅太陽生命科技園和姑溪河口造船區(qū)。其中五水廠靠近當涂縣城，最高日供水量為30萬m3/d。1954年長江發(fā)生了全流域性特大洪水，8月22日，（吳淞）。姑溪河自小花津至江口，分上下姑溪河兩段。在沖擊階地地區(qū)，地面下2～3m處大部分為沖擊的砂質(zhì)粘土及塵礦土塘，多為可塑狀態(tài)和中等密度，計算抗壓強度在100～150kPa/cm2。（1980年7月9日）。年靜風20%，（東北風，1990年9月1日）。馬鞍山市新橋工業(yè)區(qū)位于當涂縣城與蕪湖市城北工業(yè)區(qū)之間，跨二○五國道兩側(cè)，瀕臨長江黃金水道，處于我國重要的沿江城市發(fā)展軸上，屬于馬鞍山市域三大城鎮(zhèn)經(jīng)濟區(qū)之一的沿江經(jīng)濟區(qū)，工業(yè)的區(qū)位獨特，發(fā)展?jié)摿O大。21′38″～118176。馬鞍山市西臨長江，為長江中下游平原一部分。地處北緯31176。52′44″之間。⒉城市自然條件馬鞍山市氣候?qū)俦眮啛釒Ъ撅L濕潤性氣候，四季分明，季風顯著，溫和濕潤，梅雨集中。歷年平均降雨量為1053mm，降水季節(jié)性強，時空分布不均。℃，最冷月（一月）℃，最熱月（七月）℃，℃（1995年8月23日），最低氣溫－℃（1991年12月29日），無霜期235天。其下層為湖泊淤質(zhì)土壤，含水量較高，大多數(shù)處于軟塑狀態(tài)，計算抗壓強度在80～100kPa/cm2。上姑溪河自小花津至魏家渡，河槽口寬117m至434m；下姑溪河自魏家渡經(jīng)城關(guān)入長江，河底高程大多在6m至10m，最深處（城關(guān)下河南），最淺處(江口)則在0m左右。 城市供水規(guī)劃概況與供水現(xiàn)狀[1] 馬鞍山市城市供水規(guī)劃概況規(guī)劃年限：2020年。[2] 供水現(xiàn)狀新橋工業(yè)區(qū)起步區(qū)位于南部工業(yè)組團，該組團中含有汽車產(chǎn)業(yè)園、高新技術(shù)園以及物流和工業(yè)地塊。其中大唐發(fā)電采用直排冷卻水供水方式，汽機80m3/s冷卻水是用兩條DN3200取水管從汊江取水，現(xiàn)占用岸線長度約800m，二期工程將向上游延伸500m左右。 新建水廠情況1．研究年限以該城市總體規(guī)劃為基礎(chǔ)，新橋工業(yè)區(qū)水廠給水新建工程可行性研究報告的研究年限為2020年。4．水廠位置該新橋工業(yè)區(qū)新建水廠布置在水廠選在取水口正對的緯五路南側(cè)的江堤內(nèi)，靠近取水口，避免長距離輸水；選擇在地質(zhì)條件較好，于整個工業(yè)區(qū)沿江一側(cè)的上游靠近蕪湖開發(fā)區(qū)的地方。 設(shè)計依據(jù)《室外給水設(shè)計規(guī)范》（）《給水排水設(shè)計手冊》（第一冊、第三冊、第九冊、第十一冊、第十二冊）《給水排水快速設(shè)計手冊》（第一冊、第三冊）《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》（）《給水排水工程標準規(guī)范應(yīng)用手冊》《泵站設(shè)計規(guī)范》（）《給水工程》（第四版）《給水排水工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南》《給水廠構(gòu)筑物的設(shè)計計算》《給水排水工程設(shè)計實踐教程》2 設(shè)計說明 設(shè)計概況本設(shè)計水廠的設(shè)計規(guī)模是20萬，出水水質(zhì)要求達到《生活飲用水衛(wèi)生標準》（）。本設(shè)計列出三種水質(zhì)處理方案以供比較選擇：方案一： 往復式隔板絮凝池—平流沉淀池—雙層濾料濾池—液氯消毒工藝方案二： 機械攪拌絮凝池—斜管沉淀池—V型濾池—液氯消毒工藝方案三： 機械攪拌澄清池—普通快濾池—氯胺消毒工藝經(jīng)方案比較，各階段工藝選擇如下： 取水工藝本設(shè)計取水水源為長江汊江即地表水，河流的最高、最低水位相差３m，變化幅度不大，因此可以排除地下水取水方案和移動式取水方案。 混凝工藝1．混凝劑、助凝劑的選擇混凝劑、助凝劑選擇的基本要求是混凝效果好、對人體健康無害、使用方便且資源充足價格低廉。三氯化鐵對金屬腐蝕性較大，對混凝土也有腐蝕。2．混凝工藝的選擇 本設(shè)計列出三種水質(zhì)處理方案中混凝工藝有兩種：往復式隔板絮凝池和機械攪拌絮凝池。其主要適應(yīng)于水量變動下，且大于3萬的水廠（和本水廠設(shè)計要求水量情況較符合）。方案一中選用的平流沉淀池一般適應(yīng)于大、中型水廠，特點是造價較低、操作管理方便、施工簡單，同時對原水濁度適應(yīng)性強、潛力大、處理效果穩(wěn)定，且?guī)в袡C械排泥時排泥效果較好，可是它還有占地面積大、需維護機械排泥設(shè)備等缺點。考慮本設(shè)計水廠的自身情況、新型工業(yè)區(qū)的特點、原水水質(zhì)狀況及當?shù)刈匀画h(huán)境狀況，斜管式沉淀池雖處理效果好可耗資高，管理不方便，且對原水濁度適應(yīng)性差，故于此設(shè)計中排除它的使用。因此本設(shè)計的沉淀池采用平流式沉淀池。適應(yīng)于液氯供應(yīng)方便的地方。綜上所述，本設(shè)計采用方案一的水質(zhì)處理工藝，即： 構(gòu)筑物的設(shè)計說明 取水頭部1．設(shè)計水量取水構(gòu)筑物、一級泵房、取水構(gòu)筑物、從水源到水廠的輸水管線等的設(shè)計水量按照最高日平均時流量加水廠自用水量計算。 集水井集水井與泵房采用分建的方式，非淹沒形式，平面呈矩形。四個C18平板格網(wǎng)，各格網(wǎng)尺寸為。吸水管管徑為900mm，；出水管管徑為700mm。飲水設(shè)備：水泵系自灌式工作，不需飲水設(shè)備。3．泵房布置。3．廊道分段與隔板布置每池按廊道內(nèi)流速不同將隔板間距分為7檔，每一檔采用3條廊道，廊道總數(shù)為21條，水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)為20次。絮凝池與沉淀池緊挨著，最后一格板墻做成穿孔墻，不需要出水管。進水懸浮物濃度，出水懸浮物濃度。穿孔墻空洞總面積，孔洞個數(shù)。集水槽總長度為，單個集水槽的槽長為，槽寬為，槽中水深為，集水槽總高為。5．沉淀池放空管放空時間取3h，放空管管徑，管材為鋼管。間歇排泥，一日三次，每次間隔8h。雙層濾料劑配組成：濾料粒徑(mm)不均勻系數(shù)厚度(mm)無煙煤dmax= dmin=400石英砂dmax= dmin=400水沖洗強度，沖洗時間，沖洗周期。4．配水系統(tǒng)采用大阻力豐字管型配水系統(tǒng)，反沖洗水量。配水支管上的空口總面積，單個孔口的孔口直徑，單個孔口面積，孔口總數(shù)，每個支管上孔口數(shù)。5．洗砂排水槽單座濾池的洗砂排水槽槽數(shù)條，槽中心距。格洗砂排水槽連接至一側(cè)的排水渠，排水渠采用矩形斷面，渠寬b=，渠底至洗砂排水槽底部的高度。8．反沖洗水管渠系統(tǒng)反沖洗水管渠進水總管采用管徑DN800的鋼管。 澄清池（1）清水池容積清水池調(diào)節(jié)容積，消防儲水量，水廠自用水量，安全儲量，總有效容積。柱子的尺寸為，柱子間距在長、寬方向分別為3996mm和3663mm。各池的溢水管采用與進水管管徑相同，DN900，管端為喇叭口，不安裝閥門。同時設(shè)置2個人孔（檢修孔），孔徑為1200mm，人孔上緣高出池頂覆土300mm。配水井連接著四座清水池，因此設(shè)置四個兩兩對稱的出水管，該管即為清水池的進水管DN900。平面尺寸為。（4）鼓風機選用L35LD型鼓風機兩臺（一用一備），風量，風壓；備用電機Y250M6功率37kw，轉(zhuǎn)數(shù)980r/min。（6）加藥間與倉庫加藥間平面尺寸為，倉庫面積，尺寸。采用容量為500kg的氯瓶7個，每個氯瓶外形尺寸為：外徑600mm，瓶高1800mm。 泥水處理（1）排水池濾池沖洗排水量，排水池容量，平面尺寸為。（4）污泥脫水采用板框式壓濾機，過濾總面積，采用2臺壓濾機，單臺壓濾機的過濾面積為392。根據(jù)自流水管的管徑和標準蘑菇取水頭部的圖形，以確定本設(shè)計的取水頭部的結(jié)構(gòu)尺寸和組裝定位等。 集水井設(shè)計計算集水井采用與泵房分開建設(shè)、非淹沒的方式，平面呈矩形。進水量，允許通過格網(wǎng)流速取v=。采用平板格網(wǎng)，格網(wǎng)面積：式中 ——設(shè)計流量，； ——過網(wǎng)流速， ；——網(wǎng)絲引起面積減少系數(shù)，；——網(wǎng)眼尺寸，mm；——網(wǎng)絲直徑，mm；——收縮系數(shù)，；——格網(wǎng)堵塞面積減少系數(shù)。由四個平板格網(wǎng)規(guī)格和安裝要求可知四個平板布置墻體的長度為：。 集水井的計算草圖 吸水井設(shè)計計算（1）吸水室長度與進水室相同，即。喇叭口呈垂直布置。（2）設(shè)計揚程①由上文計算結(jié)果可知吸水室中水位標高為： ， 。泵站到凈水廠的輸水干管全長1000，所以：考慮增加一定的安全水頭，本設(shè)計取為2。基礎(chǔ)深度計算公式為：式中 ——基礎(chǔ)長度，； ——基礎(chǔ)寬帶，；——基礎(chǔ)所用材料的容重，對于混凝土基礎(chǔ)。壓水管查水力計算表，選用的鋼管，管內(nèi)水流速度和水力坡度分別為‰。吸水管（）上靠近吸水口處裝有底閥（型升降式底閥），靠近水泵進水口處裝有電動閘閥型明桿楔式閘閥。由于管徑較大，相應(yīng)的連接配件（如三通管、大小頭）沒有全國通用的標準系列產(chǎn)品，本設(shè)計采用一些自制的配件。 ——吸水管路水力坡度，‰。 故得到：。 泵房豎向布置草圖查閱水泵機組尺寸可知。據(jù)此選用環(huán)形吊車，電動起重設(shè)備。排水流量為。泵房的通風量為，所需風機的風量為。 泵房建筑高度的確定，操作平臺以上的建筑高度，根據(jù)起重設(shè)備及起吊高度、。則池子的長度(隔板間距總和)為：每條隔板厚度，則池子的總長度為：。池子的前六段轉(zhuǎn)彎次數(shù)均為6次，第7段為5次。 排泥管設(shè)計絮凝池隔板之間每個一定距離設(shè)置一排泥支管，管徑為DN200，將其附近的池區(qū)污泥吸收并排至池子一側(cè)的污泥渠，渠的端部設(shè)置一排泥總管DN400。每條隔墻底面設(shè)排泥孔兩個。式中 ——沉淀池的有效水深。（2）穿孔墻孔洞總面積： 式中 ——穿孔墻孔洞的總面積，； ——單池設(shè)計水流量，； ——孔眼水流速度，該池取此值為。（2）指形槽尺寸集水槽槽寬：，集水槽槽長：，取為123m槽中起點水深：槽中終點水深：為便于安裝，槽中水深統(tǒng)一取。（4）集水總渠內(nèi)的水流速度：據(jù)此選用出水管管徑，此時管內(nèi)流速，水力坡度。（1）吸泥機行車的車輪跨距應(yīng)據(jù)沉淀池寬度來確定，由沉淀池池寬22m，則車輪跨距。根據(jù)原水水質(zhì)資料給出渾濁度為，由濁度值與懸浮物固體濃度的換算關(guān)系：，~。排泥管的管材選用鍍鋅水煤氣鋼管，管徑：式中 ——虹吸管內(nèi)水流速度，本設(shè)計??； ——虹吸管根數(shù)，根； ——排泥間隔時間，h。，因此可保證吸泥管正常工作。 平面尺寸計算（1）濾池總面積：式中 ——濾池總面積，； ——設(shè)計水量，； ——設(shè)計濾速，本設(shè)計； ——濾池實際工作時間，h，； ——濾池每日工作時間，=24h； ——濾池每次沖洗后停留和排放初濾水時間，本設(shè)計取；