【正文】 HHL? ???末起 ﹥ ,符合 設(shè)計 要求。/s﹤ m179。調(diào)節(jié)閘板的開啟度，使其在反沖洗時的進(jìn)水量等于表面掃洗用水量，孔口面積按孔口淹沒出流公式 Q= 2A gh 計算，其總面積按濾池強(qiáng)制過濾水量計， 強(qiáng)制過濾水量 30 .4 3 / 2 1 0 .4 3 m / sQ ? ? ?強(qiáng) （ ） 孔口兩側(cè)水位差取 ，則孔口 總面積 2A gh? 強(qiáng)孔= 1 ?? = 中間孔面積按表面掃洗水量設(shè)計： 武漢理工大學(xué)《水質(zhì)工程學(xué) Ⅰ 》課程設(shè)計說明書 29 中孔A = 孔A 強(qiáng)表水= = 孔口寬 中孔B =,孔口高 中孔H = 兩個側(cè)孔口設(shè)閥門，采用橡膠囊充氣閥，每個側(cè)孔面積 2AAA ???孔 中 孔側(cè) = 孔口寬 側(cè)孔B =，孔口高 側(cè)孔H = （ 4） 寬頂堰： 為保證進(jìn)水穩(wěn)定性，進(jìn)水總渠引來的待濾水經(jīng)過寬頂堰進(jìn)入每座濾池內(nèi)的配水渠，在經(jīng)配水渠分配到兩側(cè)的 V 型槽。 型槽的設(shè)計 V 型槽槽底射表掃水出水孔，直徑取 ，間隔 ，每槽共計 93 個，則單側(cè) V型槽表掃水出水孔總面積為 : 表孔A = 4 2? 93= m2 表掃水出水孔低于排水集水槽堰頂 ，即 V 型槽槽底的高度低于集水槽堰頂 。 安全富余水頭： h4=，沖洗水箱底應(yīng)高于洗砂排水槽面： 0 1 2 3 4 0 .7 9 0 .4 7 1 .1 6 1 .5 3 .9 2H h h h h m? ? ? ? ? ? ? ? ? 設(shè)備選型 風(fēng)機(jī)選型 根據(jù)氣水同時反沖洗時反沖洗系 統(tǒng)對空氣的壓力，風(fēng)量要求選 3 臺 LG50 風(fēng)機(jī)。 設(shè)計計算 加氯量 1 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 2 . 5 3 0 6 3 7 . 6 6 /Q a Q k g h? ? ? ? ? 為了保證氯消毒時的安全和計量正確，采用加氯機(jī)投氯，并設(shè)校核氯量的計量設(shè)備。 （ 2） 管道系統(tǒng) 1） 清水池的進(jìn)水管 ： 1 4 4 0 . 8 5 0 . 8 2 22 0 . 8QDmnv?? ?? ? ???（ 設(shè)計中取進(jìn)水管流速為 v =） 設(shè)計中取進(jìn)水管管徑為 DN800mm，進(jìn)水管內(nèi)實際流速為： 2） 清水池的出水管 由于用戶的用水量時時變化，清水池的出水管應(yīng)按出水量最大流量設(shè)計 ， 設(shè)計中取 時變化系數(shù) k =，所以 ： 1 7000 0 437524 24k ?? ? ?m179。出口設(shè)置網(wǎng)罩，防止蟲類進(jìn)入池內(nèi)。每座清水池內(nèi)導(dǎo)流墻設(shè)置 2條，間距為 10m將清水池分成 3 格。 擬選擇六臺水泵， 4用 2備。 （ 1） 清水池 本設(shè)計 地面高程為 ， 清水池的最高水位 ， 池面超高為 ，則池頂高程 池底高程 為 ，有效水深 。 （ 3） 濾池 濾池到清水池之間的管長為： ，設(shè) 2根管，每根管流量為 ，管徑為 DN800，查水力計算表 ：流速 v=， 坡度 i=‰ ，沿線設(shè)有兩個閘閥，一個等徑丁字管 ， 進(jìn)口和出口，阻力系數(shù)分別為： ， ， ， ，則 管 中 水 頭 損 失 為 ： 221 . 1 0 . 8 62 3 . 5 6 (0 . 0 6 2 1 . 0 5 1 1 . 0 1 . 0 )2 1 0 0 0 2 9 . 8 10 . 1 mvh ilg?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 濾池的最大作用水頭為 ～ ，設(shè)計中取為 。 絮凝池最大作用水頭為： ～ ，設(shè)計中取 。 （ 4） 反應(yīng)沉淀池 沉淀池到濾池之間的管長為： 15m，設(shè) 2 根管，每根管流量為 ，管徑為 DN800，查水力計算表 ：流速 v=， 坡度 i=‰ ，沿線設(shè)有兩個閘閥，一個等徑丁字管 ， 進(jìn)口和出口，阻力系數(shù)分別為： ， ， ， ，則 管 中 水 頭 損 失 為 ：221 . 1 0 . 8 61 5 (0 . 0 6 2 1 . 0 5 1 . 0 1 . 0 )2 1 0 0 0 2 9 . 8 10 . 1 5 mvh ilg?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 沉淀 池最大作用水頭為 ～ ，設(shè)計中取 。 彎頭 . 一個等徑丁字管 ， 局部阻力系數(shù)分別為 ， ， ， ， ，則管中水頭損失為： 武漢理工大學(xué)《水質(zhì)工程學(xué) Ⅰ 》課程設(shè)計說明書 35 220 . 6 8 9 1 4 . 5 ( 0 . 0 6 3 1 . 0 1 . 0 3 1 . 0 5 1 . 0 5 )2 1 0 0 00 . 7 8 0 . 2 1 m2 9 . 8 1vh ilg?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? 因此，吸水井水面標(biāo)高為 ，加上超高 ，頂面標(biāo)高為 。 泵房的尺寸： 40m 20m，長度為控制間 4m，泵軸之間的間距為 ，靠近控制間的泵與靠近吊裝間的泵距離墻的距離也為 ，另外設(shè) 做為吊裝機(jī)械電葫蘆用，共計 40m。 2） 檢修孔 在清水池的頂部設(shè)圓形檢修孔 2個，直徑為 1000mm。排水管徑按 2h 內(nèi)將水放空計算。/s 出水管管徑 ： 12 4 4 1 . 2 2 0 . 9 93 . 1 4 2 0 . 8QD nv? ?? ? ???m（ 設(shè)計中取 出 水管流速為 v =） 武漢理工大學(xué)《水質(zhì)工程學(xué) Ⅰ 》課程設(shè)計說明書 33 設(shè)計中取出水管管徑為 DN1000mm，則流量最大時出水管內(nèi)流速為： 3） 清水池的溢流管 溢流管的管徑與進(jìn)水管相同，取為 DN800mm。 式中： k—— 經(jīng)驗系數(shù) 一般采用 10%20%；本設(shè)計 k=10%； Q—— 設(shè)計供水量 Q=73500m179。 反沖洗水泵選型 選用 12Sh28 型泵， 3 臺（ 2 用一備），性能參數(shù)：流量 612900m3/h，揚程，軸功率 ，電機(jī)功率 40KW，允許吸上的真空高度為 。 ，垂直高度 ，壁厚 。堰上水頭由矩形堰的流量公式Q= 2/ 計算得 ： 寬頂h = 32)( 寬頂強(qiáng)bQ = () ? = （ 5） 濾池配水渠： 進(jìn)入每座濾池的待濾水經(jīng)過寬頂堰溢流至配水渠，由配水渠兩側(cè)的進(jìn)水孔進(jìn)入濾池內(nèi)的 V 型槽，濾池配水渠寬取 b 配水 =，渠高為 ，渠總長等于濾池總寬，則渠長 配渠L =，當(dāng)渠內(nèi)水深 配渠h = 時， 末端 流速（進(jìn)來的待濾水由分配渠中段向渠兩側(cè)進(jìn)水孔流去，每側(cè)流量 強(qiáng)Q /2） v ?配渠 配渠配渠 強(qiáng) h2bQ= ?? =， 滿足濾池進(jìn)水管渠流速在 ～ 。 . 排水渠 和進(jìn)水管渠 （ 1） 排水渠內(nèi)水深 H= 3 gBQ?= 3 ? ? = 取跌落高差為 ,則排水渠高為 ++()=,取. （ 2） 進(jìn)水 管 渠： 4座濾池 分成獨立的兩組， 每 組 進(jìn)水總渠過水流量按強(qiáng)制過濾流量設(shè)計，流速要求 ～ ,采用 3373500 3 6 7 5 0 / 0 .4 3 /2Qq m d m sn? ? ? ? 過水?dāng)嗝? ? ? ? ，進(jìn)水總渠寬 ，水面高 。設(shè)集水槽超高 ，則槽內(nèi)水位高 排集h ==，槽寬 排集b =， 濕周X=b+2h= +20. 9= 水流斷面 排集A = 排集b 排集h =0. 9= 水力半徑 R= 排集A /X=武漢理工大學(xué)《水質(zhì)工程學(xué) Ⅰ 》課程設(shè)計說明書 28 水流速度 v= niR2132=2 13 =過流能力 排集Q = 排集A v= = m179。滿足要求。/s 武漢理工大學(xué)《水質(zhì)工程學(xué) Ⅰ 》課程設(shè)計說明書 27 氣水同時反沖洗時反 沖洗空氣的流量 反氣Q = 氣q f=15 84=1260 L/s=179。/s=179。 反 沖 洗 配 氣 支 管 流 速 為 10m/s 左 右 ， 配 氣 支 管 的 截 面 積氣支A = 反氣Q / 氣支V =178。 反沖洗用氣流量按氣沖強(qiáng)度最大時的空氣流量計算，這是氣沖強(qiáng)度為 15L/( m178。反沖洗配水干管采用鋼管， DN600，流速，反沖洗水由反沖洗配水干管輸送至氣水分配渠，由氣水分配渠底兩側(cè)的布水方孔配水到濾池底部布水區(qū)，反沖洗水通過布水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取值，配水支管流速為 ～ ,取 水支V =,則配水支管的截面積 方孔A = 反水Q / 水支V =178。 反沖洗用水流量 反Q 的計算 反沖洗用水流量按水洗強(qiáng)度最大時計算，單獨水洗時反洗強(qiáng)度最大為 5L/( m178。正常過濾時，通過長柄濾頭的水頭損失 h? ≤ ，忽略其他水頭損失，則每次反沖洗后剛開始過濾時的水頭損失為 開始H? =+=,為保證正常過濾時池內(nèi)液面高出濾料層，水封井出水堰頂高與濾料層相同設(shè)水封井平面尺寸 22 m178。 濾 池高度的確定 H= 1H ＋ 2H ＋ 3H ＋ 4H ＋ 5H ＋ 6H ＋ 7H =＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋= 式中： 1H —— 氣水室高度， ～ ，取 2H —— 濾板厚度 m，取 3H —— 濾料層厚度 m，取 4H —— 濾層上水深 m，取 5H —— 進(jìn)水系統(tǒng)跌差 m，取 6H —— 進(jìn)水總渠超高 m，取 武漢理工大學(xué)《水質(zhì)工程學(xué) Ⅰ 》課程設(shè)計說明書 24 7H —— 濾板承托層厚度 m，取 水封井設(shè)計 濾層采用單層均質(zhì)濾 料，粒徑 ～ ，不均勻系數(shù) 80K 為 ～，均質(zhì)濾料清潔濾料層的水頭損失按下式計算 清H? =180 3020)1gmm（? 2 001()lvd? =180 3 ) ??（ 21( ) 120 ??? = ㎝ 式中： 清H? —— 水流通過濾料層的水頭損失 ,㎝ ； ? —— 水的運動黏度 , ㎝178。 濾池的分格 為了節(jié)省占地， 選雙格 V 型濾池，池底板用混凝土，單格寬 B =,單格長L =12m,（一般規(guī)定 V型濾池的長寬比為 2 ： 1— 4 ： 1，濾池長度一般不宜小于11m；濾池中央氣，水分配槽將濾池寬度分成兩半，每一半的寬度不宜超過 4m）面積 42m178。)， 水t =4min 沖洗時間 t=10min； 沖洗周期 T=48h 反沖橫掃強(qiáng)度 (s. m178。 （ 3） 斜管中的沉淀時間 T T = 12lv = == ，滿足設(shè)計要求 （一般在 2～ 5min 之間） 式中 1l —— 斜管長度（ m），本設(shè)計取 第五章 V 型 濾池的設(shè) 計計算 設(shè)計參數(shù) 設(shè)計濾速 ν =10m/h，過濾周期 48h 沖洗前的濾層水頭損失采用 第一步 氣沖沖洗強(qiáng)度 1氣q =15L/(s. m178。集泥渠長 11m， B H= ，孔眼采用等距布置，穿孔管長 ，首末端集泥比為 ， 查得 k? =。 起 點 槽 中 水 深 H1== 3= ， 終 點 槽 中 水 深H2== 3= 為了便于施工，槽中水深統(tǒng)一按 H2= 計。進(jìn)水孔位置應(yīng)在斜管以下、沉泥區(qū)以上部位。斜管沉淀池計算草圖見圖 42. 穿孔排泥管配水區(qū)斜管區(qū)清水區(qū)積泥區(qū)排泥集水管 設(shè)計計算 平面尺寸計算 21532 1