【正文】 石家莊是河北省的省會，全省的政治、經(jīng)濟(jì)、科技、金融、文化和信息中心，是中國國務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)行沿海開放政策和金融對外開放的城市，石家莊市地處華北平原腹地，北靠京津，東臨渤海，西倚太行山，是首都北京的南大門，是京廣鐵路線上的重要城市之一。第二節(jié) 自然條件．地理位置及地形石家莊地處河北省中南部，環(huán)渤海灣經(jīng)濟(jì)區(qū)。30′～115176。北靠首都北京和港口城市天津，東臨渤海和華北油田，西依巍巍太行山脈并與全國煤炭基地山西省毗鄰，古稱“京畿之地”，素有“南北通衢、燕晉咽喉”之稱，地理位置十分優(yōu)越。西部平山到石家莊市區(qū)坡度為1/14001/1200，石家莊到東部辛集坡度為1/12001/1400。地處平山的最高山峰駝梁海拔2281米，為河北省境內(nèi)的第五峰，是石家莊的制高點(diǎn)。太陽輻射的季節(jié)性變化顯著，地面的高低氣壓活動(dòng)頻繁，四季分明，寒暑懸殊，雨量集中，干濕期明顯，夏冬季長，春秋季短。石家莊市屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，一年四季分明，月平均氣溫以一月為最低，七月為最高。時(shí)空分布不均。夏季雨量分布不均。內(nèi)摩擦角φ=30o，地基承載力設(shè)計(jì)值?=160kN/m2，土容重可近似取18kN/m3。主要行洪河道6條，其中北部的沙河、磁河木刀溝屬大清河系；中南部的滹沱河、洨河、槐河、羜河屬子牙河系。滹沱河上游干流建有崗南水庫、黃壁莊水庫兩座大型水庫，支流文都河、南甸河分別建有石板水庫、下觀水庫兩座中型水庫。 1．設(shè)計(jì)水量設(shè)計(jì)供水量：8萬m3/d。城市用水逐日時(shí)變化如下表：城市用水變化情況時(shí)間時(shí)變化系數(shù)時(shí)間時(shí)變化系數(shù)時(shí)間時(shí)變化系數(shù)01891617129101718231011181934111219204512132021561314212267141522237815162324池頂活荷載按qk=。而矩形水池的池壁則以受彎為主的拉彎或壓彎構(gòu)件，當(dāng)容量在200M3以上時(shí)，池壁的長高比將超過2，而主要靠豎向受彎來傳遞側(cè)壓力，因此，池壁厚度常比圓形水池大。所以，容量大于3000M3的水池，矩形比圓形經(jīng)濟(jì)。就場地布置及施工來說，矩形水池對場地地形的適應(yīng)性比較強(qiáng)。當(dāng)?shù)卣鹆叶葹?度或9度時(shí)，每個(gè)貯水池的容量最好不要超過2000M3。當(dāng)?shù)装逦挥诘叵滤灰陨希一凛^堅(jiān)實(shí)，持力層承載力標(biāo)準(zhǔn)值不低于100KN/M2時(shí)，底板和池壁支柱基礎(chǔ)則可以分開考慮。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求，每個(gè)清水池容量為3240M3，地基條件比較好，地基承載力設(shè)計(jì)值為160KN/M2，℃，因而，將清水池設(shè)計(jì)為矩形柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并且，采用整體式反無梁頂蓋，池壁等厚，底板設(shè)計(jì)為分離式底板。設(shè)備簡單，操作方便，成本低。溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用中心固定平板漿式攪拌機(jī)，漿直徑為R=1100mm，漿板深度為1100mm，%。加藥間的平面尺寸為藥劑倉庫已知條件，混凝劑為堿式氯化鋁，每袋質(zhì)量是40kg，每袋規(guī)格是，投藥量為，水廠設(shè)計(jì)水量，藥劑堆放高度為，藥劑儲存期為30天設(shè)計(jì)計(jì)算堿式氯化鋁袋數(shù)有效堆放面積為倉庫面積尺寸為第四節(jié) 網(wǎng)格絮凝池水廠自用水量系數(shù)取，則總處理水量為80000=86400m3/d。絮凝池分為4段，1—4格為第一段，放置密網(wǎng)格，凈空尺寸為，；5—8格為第二段，放置較疏網(wǎng)格，凈空尺寸為，；9—11格為第三段，放置兩層疏網(wǎng)格，；12—13段為第四段，不放置網(wǎng)格。d. ，則高為，e. 。i. 取4—，則孔口面積。取8—，則孔口面積。則高為,。絮凝池總長為6800mm,寬為3700mm（內(nèi)隔墻厚為200mm，不含外墻厚） 豎井開洞豎井隔墻孔洞尺寸如下表所示： 豎井編號12345孔洞寬高/m孔洞位置上下上下上豎井編號56789孔洞寬高/m孔洞位置上下上下上豎井編號910111213（12）過渡區(qū)孔洞寬高/m孔洞位置上下上下上 水頭損失水頭損失公式：式中：網(wǎng)格阻力系數(shù)，取= ：孔洞阻力系數(shù)，取=第一段：第二段：第三段：第四段：總水頭損失： 各段的停留時(shí)間第一段：第二段：第三段：第四段：總停留時(shí)間： 速度梯度 當(dāng)T=20℃時(shí)， 排泥系統(tǒng)采用4根穿孔排泥管，單側(cè)排泥至集泥渠。第五節(jié) 沉淀池設(shè)計(jì)中采用平流式沉淀池，設(shè)2座 設(shè)計(jì)流量的確定式中：—單池設(shè)計(jì)水量（） 平面尺寸計(jì)算式中：—沉淀池的有效容積（） —停留時(shí)間（），設(shè)計(jì)中取 根據(jù)絮凝池的計(jì)算結(jié)果，則由式中：—沉淀池寬度（）—沉淀池有效深度（），設(shè)計(jì)中取得式中：—沉淀池長度（） —水平流速（），設(shè)計(jì)中取則有 沉淀池長度L與寬度B之比為L/B=4，滿足要求。 進(jìn)出水系統(tǒng)沉淀池的配水采用穿孔花墻進(jìn)水方式，則孔口的總面積為式中：—孔口總面積（）—孔口流速（），設(shè)計(jì)中取每個(gè)孔口的尺寸定為，則孔口數(shù)為個(gè)，進(jìn)口水頭損失為式中：—進(jìn)口的水頭損失（）—局部阻力系數(shù)，設(shè)計(jì)中取 可見，計(jì)算得出的進(jìn)水部分水頭損失非常小，沉淀池的出水采用薄壁溢流堰，渠道斷面采用矩形，溢流堰總長式中：—溢流堰長度（） —溢流堰的堰上負(fù)荷[]，設(shè)計(jì)中取出水堰采用指形堰，共設(shè)5條，雙側(cè)集水，匯入出水總渠。,不設(shè)礫石承托層。,池子可沿著長的方向發(fā)展,布水均勻V 型濾池是恒水位過濾，池內(nèi)的超聲波水位自動(dòng)控制可調(diào)節(jié)出水清水閥，閥門可根據(jù)池內(nèi)水位的高、低，自動(dòng)調(diào)節(jié)開啟程度，以保證池內(nèi)的水位恒定。單池面積普遍設(shè)計(jì)為，甚至可達(dá)以上。為了節(jié)省占地，選雙格V型濾池，池底板用混凝土，單格寬度，單格面積為，共分八格，左右對稱布置，每座面積，總面積為，實(shí)際濾速校核強(qiáng)制濾速濾池高度的確定濾池超高，濾池口水深，濾層厚度（），濾板厚，濾板下布水區(qū)高度（）則濾池總高度為水封井的設(shè)計(jì)濾池采用單層加厚均質(zhì)濾料，粒徑，不均勻系數(shù)為，均質(zhì)濾料清潔濾料層的水頭損失按下式計(jì)算式中：—水流通過清潔濾料層的水頭損失 —水得動(dòng)力粘度（）；時(shí)為 —重力加速度，設(shè)計(jì)中取 —濾料孔隙率，設(shè)計(jì)中取 —與濾料體積相同的球體直徑，設(shè)計(jì)中取 —濾層厚度，設(shè)計(jì)中取 —濾速，設(shè)計(jì)中取 —濾料粒徑球度系數(shù)，天然沙粒為，設(shè)計(jì)中取當(dāng)濾速為時(shí)，清潔濾料層的水頭損失一般為，計(jì)算值比經(jīng)驗(yàn)值低，取經(jīng)驗(yàn)值的低限為清潔濾料層的過濾水頭損失，正常過濾時(shí)通過長柄濾頭的水頭損失為，忽略其他水頭損失，則每次反沖洗后剛開始過濾時(shí)，水頭損失為：，為保證濾池正常過濾時(shí)池內(nèi)的液面高出濾料層，水封井出水堰頂標(biāo)高與與濾料層相同。（5）沖洗水和空氣同時(shí)通過長柄濾頭的水頭損失按產(chǎn)品的實(shí)測資料確定。反沖洗配氣支管流速或孔口流速為左右，則配氣支管的截面積每個(gè)布?xì)庑】酌娣e為：孔口直徑：= 每孔配氣量：=對氣水分配渠端面面積要求的最不利條件發(fā)生的氣水同時(shí)反沖洗時(shí),亦即氣水同時(shí)反沖洗時(shí)要求氣水分配渠端45面面積最大。排水集水槽：排水集水槽頂端高出濾料層頂面，則排水集水槽高為式中,同前面池體設(shè)計(jì)部分濾池高度確定得尺寸，為氣水分配渠起端高度，排水集水槽末端高為：式中,同前面池體設(shè)計(jì)部分濾池高度確定得尺寸，為氣水分配渠末端高度。孔口面積按口淹沒出流公式: 計(jì)算,其總面積按濾池強(qiáng)制過濾水量計(jì),孔口兩側(cè)水位差取,則孔口總面積中間面積按表面掃水量設(shè)計(jì)。 V 形槽的設(shè)計(jì)V 形槽槽底設(shè)表掃水出水孔直徑取,間隔,每槽共計(jì)75 個(gè),則單側(cè)V 形槽表掃水出水孔出水總面積=()75≈表掃水出水孔低于排水集水槽堰頂,即V 形槽槽底的高度低于集水槽堰頂。采用容量為的氯瓶，氯瓶外形尺寸為：外徑，瓶高，氯瓶自重，公稱壓力，氯瓶采用兩組，每組八個(gè)，一組使用，一組備用，每組使用周期為根據(jù)余氯值采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制投氯量，控制圖如下：圖35 計(jì)算機(jī)控制原理圖加氯間是安置加氯設(shè)備的操作間，氯庫是貯備氯瓶的倉庫，采用加氯間和氯庫合建的方式，中間用墻分開，但留有供人通行的小門，加氯間平面尺寸為長，寬，氯庫平面尺寸為長，寬，布置圖如下：圖36 加氯間布置圖第九節(jié) 二級泵房根據(jù)揚(yáng)程 流量選擇型離心清水泵三臺，其中兩用一備表23水泵參數(shù)表型號流量（）揚(yáng)程（）轉(zhuǎn)數(shù)（）長度（）寬度（）高度（）氣蝕余量（）342071960210413001580表24 電機(jī)參數(shù)表型號功率（）電壓（）轉(zhuǎn)數(shù)（）長度（）寬度（）高度（）8506000960190713001280 設(shè)計(jì)與計(jì)算單級雙吸式離心清水泵采用橫向排列較好，橫向排列雖然增長泵房的長度，但跨度可減小管配件簡單，進(jìn)出水順直水利條件好，檢修場地寬暢?？紤]節(jié)水操作，設(shè)排泥池一座，沉淀池排泥和濾池反沖洗水先進(jìn)入排泥池預(yù)沉，底層泥進(jìn)入濃縮池，上層上清液用泵抽至水廠前端配水井。則排泥池容積至少為，取。本設(shè)計(jì)，則。污泥斗容積： ， ,式中：——污泥斗的高度（m）；——泥斗傾角，取；——污泥斗上口半徑，取1m；——污泥斗下口半徑，則， 。濃縮池上清液返回排泥池，則排泥池每日回流上清液為，流量為。刮泥裝置：濃縮池采用中心驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)，刮泥機(jī)底部設(shè)有刮泥板，將污泥刮入污泥斗。清水池到吸水井的管線長度為，管徑為，最大時(shí)流量為，每條清水池出水管,水力坡度為‰，沿線設(shè)兩個(gè)閘閥，進(jìn)口和出口局部阻力系數(shù)分別為，則管線中水頭損失為式中：—吸水井到清水池管線的水頭損失（） —水力坡度（‰） —管線長度（） —管線上局部阻力系數(shù)之和 —流速（