【正文】 n plant design, engineering estimates and water costs are also included. Water purification plants’adopts technological is as follows: coagulation Water Resiyrce — primary water pumping station — assigned wells — disinfection mechanical agitation clarifiers — Vfilter — storage pool — water well — secondary water pumping station — urban pipe work — system users Keywords : Zhongshan City。由于該地區(qū)地下水資源貧乏，規(guī)劃水源為北江。計(jì)算書包括各部分的詳細(xì)工藝計(jì)算并附有計(jì)算草圖等，畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書須裝訂在設(shè)計(jì)說(shuō)明書的前面。 至于本設(shè)計(jì)中是否設(shè)置水塔見(jiàn)表 23 表 23 方案比較 方案 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 管網(wǎng)中設(shè)置水塔 方案一 能夠較好的調(diào)節(jié)二泵供水量和用水量之間的不平衡、保證供水水壓 增加管網(wǎng)工程造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用，易造成管網(wǎng)中水二次污染 管網(wǎng)中不設(shè)水塔 方案二 通過(guò)二級(jí)泵站變頻工作 來(lái)調(diào)節(jié)供水水量，避免二次污染 管理要求高 經(jīng)過(guò)以上比較，并且結(jié)合 小時(shí)變化系數(shù) hK = 知城市用水量比較均勻，據(jù)城市地理位置，近遠(yuǎn)期結(jié)合，確定采用方案二，即管網(wǎng)中不設(shè)水塔。 水力計(jì)算圖 詳見(jiàn)圖 32 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)（Ⅰ） 20 管網(wǎng)平差 節(jié)點(diǎn)詳細(xì)編號(hào)和節(jié)點(diǎn)流量見(jiàn)圖 33 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 第 4 章 給水管網(wǎng)校核 管網(wǎng)的管徑和水泵揚(yáng)程 ，按設(shè)計(jì)年限內(nèi)最高日最高時(shí)的用水量和水 壓 要求界定，但是用水量是發(fā)展的也是經(jīng)常變化的，為了核算所定的管徑和水泵能否滿足不同工作情況下的要求，就需進(jìn)行其它水量條件下的計(jì)算，以確保經(jīng)濟(jì)合理的供水。 水處理工藝的確定 表 51 河流特征 水位 水面標(biāo)準(zhǔn)m 流量sm/3 流速 m/s 設(shè)計(jì)頻率 % 保證率 % 最高水位 3000 2 常水位 25 2300 最低水位 20 1400 95 表 52 水質(zhì)資料 編號(hào) 項(xiàng)目 單位 分析結(jié)果 備 注 最高 最低 月平均最高 月平均最低 1 水溫 ℃ 29 3 23 5 2 臭和味 少 許 3 色度 少 許 4 渾濁度 mg/L 800 30 400 800 5 PH 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 6 總硬度 mg當(dāng)量 /L 280 20 220 150 7 細(xì)菌總數(shù) 個(gè) /mL 50000 8 大腸菌群 個(gè) /升 140 9 藻類 個(gè) /升 2800 10 其他指標(biāo) 合格 根據(jù)河流特征（表 51）和水質(zhì)資料（表 52）知其地表水水源水位變化不大，色度較 穩(wěn)定，濁度硬度能穩(wěn)定在一個(gè)固定的范圍內(nèi)，并不存在 Fe、 Mn 過(guò)量等問(wèn)題，所以選擇常規(guī)地表水處理工藝 1 即可達(dá)到預(yù)期效果： 原水 —— 混合 —— 絮凝沉淀或澄清 —— 過(guò)濾 —— 消毒 —— 用戶 藥劑選擇及投加方式 混凝劑 混凝劑的選擇： 應(yīng)用于水處理的混凝劑應(yīng)符合以下要求：混凝效果好；對(duì)人體健康無(wú)害；使用方便；貨源充足，價(jià)格低廉。 （二）加氯裝置 —— 加氯機(jī) 加氯機(jī)用以保證消毒安全和計(jì)量準(zhǔn)確。適用于取水泵房與水廠間距小于 150m的情況 機(jī)械混合 混合效果好，且不受水量變化影響，適用于各種規(guī)格 的水廠，但需增加混合設(shè)備和維修工作 本設(shè)計(jì)的混合設(shè)施采用“管式靜態(tài)混合器”，管式靜態(tài)混合器有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)造簡(jiǎn)單、安裝方便、維修費(fèi)用低。 濾池有多種形式，以石英砂為濾料的普通快濾池使用歷史最久。機(jī)器設(shè)置兩座，則 Q=（ 1+5%） 近dQ /2=1042 3m /h （ 其中 5%為 水廠自用水量） 第二絮凝室 第二絮凝室流量： Q? = 5Q = 3m /s 第二絮凝室導(dǎo)流板截面積 1A =㎡，流速 1u = 第二絮凝室截面積： 1? =Q? / 1u =㎡ 第二絮凝室內(nèi)徑： 1D =?? )(4 11 A? = 第二 絮凝室壁厚： 1? = 第二絮凝室外徑為 ?1D = 1D +2 1? =+= 中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)（Ⅰ） 28 第二絮凝室高度為： 1H =Q? 1t / 1? = . 導(dǎo)流室 導(dǎo)流室內(nèi)導(dǎo)流板截面積： 2A = 1A =㎡ 導(dǎo)流室面積： 2? = 1? = ㎡ 導(dǎo)流室內(nèi)徑： 2D =? ?? )4(4 2221 AD ?? = 導(dǎo)流室壁厚 2? = 導(dǎo)流室 外徑 ： ?2D = 2D +2 2? = 第二絮凝室出水窗高度為： 2H = 2 12 ??DD = 導(dǎo)流室出口流速 6u =導(dǎo)流室出口面積為 3A =Q? / 6u = ㎡ 出口斷面寬為 3H =)( 2 21 3DD A???= 出口垂直高度 ?3H = 32H = 分離室 分離室流速 2u =分離室面積為： 3? =Q/ 2u =289 ㎡ 澄清池總面積為： ? = 3? + 224 ??D?== ㎡ 澄清池直徑為 D=??4= 米 池深 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 水停留時(shí)間取為 T= 池子有效容積 ： V? =QT=1042 =1563 3m 考慮增加 4%的結(jié)構(gòu)容積，則池子計(jì)算總?cè)莘e： V=（ 1+4%） V? = 3m 取池子超高 0H = 池子直壁部分高度 4H = 池子直壁部分容積為 1W =424 HD?= 3m 2W + 3W = V 1W =－ =935 3m 圓臺(tái) 部分 高度為： 5H =；池子圓臺(tái)斜邊傾角為 45176。因葉輪需調(diào)整出水口寬度，故需設(shè)計(jì)專用立式蝸桿減速器。當(dāng)反沖洗濾層時(shí)，濾料呈微膨脹狀態(tài)，不易跑砂。但實(shí)踐表明，此種濾池對(duì)施工的精度和操作管理水平要求甚嚴(yán)，否則，勢(shì)必影響正常運(yùn)行，達(dá)不到設(shè)計(jì)的效果。 ⑤ 沖洗水和空氣同時(shí)通過(guò)長(zhǎng)柄濾頭的水頭損失按產(chǎn)品的實(shí)測(cè)資料確定。 反沖洗配氣支管流速或孔口流速為 10m/s 左右 ,則配氣支管的截面積 : 氣支A = 反氣Q / 氣支v = ㎡ 每個(gè)布?xì)庑】酌娣e : 氣孔A = 氣支A / 30 = ㎡ 孔口直徑 : 氣孔d = (4 氣孔A /∏ )21 = （ 2）氣水分配渠的 : 濾料層長(zhǎng)柄濾頭濾板 圖 5— 14 池內(nèi)排水槽、氣水分配渠 對(duì)氣水分配渠斷面面積要求的最不利條件發(fā)生在氣水同時(shí)反沖洗時(shí) ,亦即氣水同時(shí)反沖洗時(shí)要求氣水分配渠斷面面積最大。出口設(shè)置網(wǎng)罩，防止蟲類進(jìn)入池內(nèi)。 覆土厚度：在清水池頂部覆蓋 ，并加以綠 化，美化環(huán)境。 中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)（Ⅰ） 42 吸水井半地下式機(jī)器間值班室高低壓配電室 圖 5 — 17 二泵平面布置示意圖 設(shè)備及尺寸 水泵選擇 根據(jù) 設(shè)計(jì)流量：最高時(shí)為 Q=712 L/s（包括 5%的水廠自用水量） 設(shè)計(jì)揚(yáng)程 ： maxH = 選擇型號(hào) :為了在城市用水量減少時(shí)進(jìn)行靈活調(diào)配，并且節(jié)能，選擇幾臺(tái)水泵并聯(lián)工作來(lái)滿足最高時(shí) 用水量和揚(yáng)程需要；而在用水量減少時(shí)， 減少并聯(lián)水泵臺(tái)數(shù)或單泵供水，并保持工作水泵 在其高效段工作。 二級(jí)泵站工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn) 泵房主體由機(jī)器間、高低壓配電室、控制室和值班室等組成。每座清水池內(nèi)導(dǎo)流墻設(shè)置兩條，間距 ，將清水池分成 3 格。渠高 。f = = m3 /s 表水Q = 表水q ㎡ ） 沖洗時(shí)間（ min） 中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)（Ⅰ） 34 第一步（氣沖） 15 3 第一步（氣水同時(shí)沖洗） 空氣 15 4 水 4 第一步（水沖） 5 5 總沖洗時(shí)間 t=12min 沖洗周期 T‵ =48h 反沖橫掃強(qiáng)度 (s V 型濾池的沖洗一般采用的工藝為氣洗→氣水同時(shí)沖洗→水沖洗 +表面掃洗。我國(guó)第一座 V 型濾池 1990 年 7 月在南京投產(chǎn)。 輻流式集水槽： 槽起點(diǎn)斷面高： 槽終點(diǎn)斷面高： 每槽孔口 直徑設(shè)計(jì)為 25mm 每槽孔眼總數(shù) N=∑ 0f / 0f =，每側(cè) 40 個(gè) 環(huán)形集水槽： 環(huán)形槽超高 ，則環(huán)形槽斷面高 . 總出水槽： 槽寬 b3= 槽內(nèi)坡降為 ，槽長(zhǎng) 槽內(nèi)重點(diǎn)水深 ： h6= 槽內(nèi)起點(diǎn)水深： h5= 排泥及排水的計(jì)算 污泥濃縮室： 分設(shè) 4 斗，則每斗容積 V 斗 = V4/4= 3m 四斗總?cè)莘e： V4= 4= 3m 排泥周期： 本池在重力排泥時(shí)，進(jìn)水懸浮物含量 S1=一般≤ 1000mg/L，出水懸浮物含量 S4一 中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)（Ⅰ） 32 般≤ 10mg/L，污泥含水率 P=98%，又濃縮污泥容重 ? = 3mt ，所以排泥周期： 0T =QSS PV )( )100(10 4144 ? ? ?=)(60 )98100( 414 ??? ???? SS=)(1920xx1 SS?min（表 56） 表 56 澄清池排泥周期 (S1－S4)mg 90 190 290 390 490 590 690 790 890 990 0T min 排泥歷時(shí)： 污泥管直徑 dg100， 排泥歷時(shí)： 0t = 放空時(shí)間： 池底中心排空管直徑 dg300 放空時(shí)間 ： t= 機(jī)械設(shè)備（攪拌機(jī)） 攪拌機(jī)是機(jī)械澄清池的主要設(shè)備，由于進(jìn)水懸浮物含量最高位 800mg/L，一般不超過(guò) 1000mg/L，所以無(wú)需設(shè)置刮泥機(jī)設(shè)備，攪拌機(jī)可使池內(nèi)液體形成兩種循環(huán)流 動(dòng)，以達(dá)到使水澄清的目的，其作用有二：一是機(jī)械反應(yīng)，由提升葉輪的槳葉在第一反應(yīng)室內(nèi)完成機(jī)械反應(yīng)，使經(jīng)過(guò)加藥混合產(chǎn)生的絮凝顆粒與回流中的原有礬花碰撞接觸而形成較大的顆粒?，F(xiàn)在正在國(guó)內(nèi)逐漸推廣應(yīng)用，很多大中型水廠擴(kuò)建改建大部分采用此種濾池，技術(shù)也日臻成熟、完善。 澄清池 設(shè)計(jì)中選擇機(jī)械攪拌澄清池代替絮凝沉淀設(shè)備。一般混合時(shí) 間 10～ 30s，混合方式基本分為兩大類：水力混合和機(jī)械混合。 （ 2）投加方式：主要有泵前投加、高位溶液池重力投加、水射器投加、計(jì)量泵投加等方式。 地表水常用處理工藝： （ 1）原水 —— 混合 —— 絮凝沉淀或澄清 —— 過(guò)濾 —— 消毒 —— 用戶 （ 2）原水 —— 混合 —— 過(guò)濾 —— 消毒 —— 用戶 適用于原水濁度低（一般在 50 度以下，短時(shí)間內(nèi)一般不超過(guò) 100 度），且水源未受污染的情況。 中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)（Ⅰ） 16 配水管網(wǎng)： 配水管網(wǎng)由干管和連接管組成，干管及連接管定線應(yīng)滿足下列要求： （ 1）干管延 伸方向應(yīng)和二級(jí)泵站輸水到水池水塔，大用戶的方向一致； （ 2）干管間距根據(jù)街區(qū)情況采用 500~800m； （ 3）干管一般按城市規(guī)劃道路定線，但盡量避免在高級(jí)公路或重要道路下通過(guò)，以減小今后檢修時(shí)困難； （ 4）干管上每隔 400~600m設(shè)閘閥，在高處設(shè)排氣閥，再地處設(shè)泄水閥； （ 5）管線