【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 QT=2=；考慮絮凝池尺寸，沉淀池池寬B=3+2=；取沉淀池的有效水深：H=，；沉淀池長(zhǎng)：L=W/Bh=()=,取L=85m；此時(shí)，沉淀池水平流速：v=L/3600T=85/（36002）=在10～25mm/s范圍內(nèi)。沉淀池長(zhǎng)寬比：L/B=85/=＞4，長(zhǎng)深比：L/h=85/=＞10滿足設(shè)計(jì)要求。沉淀池放空時(shí)間以2小時(shí)計(jì)算，則放空管直徑為： ； 采用鋼制DN500mm，排泥管也采用同樣的管徑。 沉淀池水力條件復(fù)核每池中間設(shè)兩道200mm的隔墻將沉淀池分成三格。水力半徑：R=ω/χ=(2+)=弗勞德數(shù)：Fr=v2/2g=(2)=105 (在1105～1104之間)雷諾數(shù)：Re=vR/γ=(106)=104 (在4000～15000之間)沉淀池示意見(jiàn)下圖：圖33 平流沉淀池示意圖 沉淀池的進(jìn)水設(shè)計(jì)進(jìn)水采用穿孔墻布置，盡量做到在進(jìn)水?dāng)嗝嫔纤鞯木鶆蚍植?，避免已形成的絮體破碎。，；根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)：當(dāng)進(jìn)水端用穿孔配水墻時(shí)，～，以免沖動(dòng)沉泥。；孔眼尺寸考慮施工方便，采用尺寸：15cm8cm；單個(gè)孔眼的面積: ；孔眼流速采用：；孔眼總面積：=q/v1=；孔眼總數(shù)：=/ω0=，取364個(gè)；孔眼實(shí)際流速：v=q/ω0=(364)= ；孔眼布置成7排，每排孔眼數(shù)為364/7=52個(gè)。水平方向孔眼的間距取100mm，則計(jì)算的水平長(zhǎng)度為：52+51=；豎直方向的間距為150mm,，則豎向的計(jì)算高度為7+6++=。 沉淀池的集水系統(tǒng)設(shè)計(jì)沉淀池的出口布置要求在池寬方向上均勻集水，并盡量潷取上層澄清水，減小下層沉淀水的卷起，目前采用的辦法多為采用指形槽出水。1．指形槽的個(gè)數(shù) ： N=7；2．指形槽的中心距 ：a=B/N=≈；3．指形槽中的流量：q0=Q/N=，考慮到池子的超載系數(shù)20％，故槽中流量為：q=== m3/s；4．指形槽的尺寸指形槽的槽寬：b===，為便于施工，取；取堰上負(fù)荷為q0=250m3/，則指形槽長(zhǎng)度：L=104(2502)=7個(gè)集水槽，雙側(cè)進(jìn)水。每根槽長(zhǎng)：，取13m；起點(diǎn)槽中水深：H1===；終點(diǎn)槽中水深：H2===；為便于施工，槽中水深統(tǒng)一取H2=；5．總出水槽寬：B===，則出水渠起端水深：H=；為保證自由落水，，則出水渠總深度為：H=＋＋＋＋＋＝；集水方法采用鋸齒形三角堰自由出流方式。則指形槽的總高度H=++=（說(shuō)明：該高度為三角堰底到槽底的距離）。每個(gè)三角堰的流量：q1===； 三角堰的個(gè)數(shù)：n=Q/q1=； ≈76個(gè)三角堰； 三角堰的中心距：d=132/76=。 沉淀池排泥排泥是否順暢關(guān)系到沉淀池凈水效果，當(dāng)排泥不暢、泥渣淤積過(guò)多時(shí)，將嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。排泥方法有多斗重力排泥、穿孔管排泥和機(jī)械排泥。機(jī)械排泥具有排泥效果好、可連續(xù)排泥、池底結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、勞動(dòng)強(qiáng)度小、操作方便可以配合自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。故本設(shè)計(jì)采用虹吸式機(jī)械排泥。采用SXH型虹吸式吸泥機(jī)，軌距l(xiāng)＝11000mm。排泥管采用和放空管相同的管徑：DN500mm。四．過(guò)濾 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)水量為：Q=104=75260m3/d= m3/s；設(shè)計(jì)濾速采用v=，強(qiáng)制濾速≤；濾池采用單層石英砂均質(zhì)濾料，沖洗方式采用：先氣沖洗，再氣水同時(shí)沖洗，最后再用水單獨(dú)沖洗。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)P612表98確定各步氣水沖洗強(qiáng)度和沖洗時(shí)間，參數(shù)具體如下：1．沖洗強(qiáng)度第一步氣沖沖洗強(qiáng)度q氣1=16L/（sm2）；第二步氣水同時(shí)反沖洗,空氣強(qiáng)度q氣2=16L/（sm2）,水沖洗強(qiáng)度q水1=4L/（sm2）；第三步水沖洗強(qiáng)度q水2=6L/（sm2）。反沖洗橫掃強(qiáng)度為q反=2L/（sm2）。2．沖洗時(shí)間第一步氣沖洗時(shí)間t氣=3min,第二步氣水同時(shí)反沖洗時(shí)間t氣水=4min,單獨(dú)水沖時(shí)間t水=5min；沖洗時(shí)間共計(jì)為:t=12min=；沖洗周期T=48h。 池體設(shè)計(jì)1．濾池工作時(shí)間：=2424t/T= 24/48= (式中未考慮排放初濾水)；2. 濾池總面積F:F=Q／vt=75260／()=；3. 濾池分格選雙格V型濾池,池底板用混凝土,單格寬B=,長(zhǎng)L=12m,面積42m2,共四座,每座面積,總面積336m2；4. 校核強(qiáng)制濾速: =Nv／(N1)=4／3=﹤20m/h的要求；5. 濾池的高度確定濾池超高H6=，濾層上水深,濾層厚度H4=。承托層厚取H3=。濾板采用H2=。濾板下布水區(qū)高度取H1=；濾池的總高度為:H=H1+H2+H3+H4+H5+H6=+++++=；圖41 濾池高度計(jì)算簡(jiǎn)圖6. 水封井的設(shè)計(jì)濾池采用單層加厚均粒濾料,。均粒濾料清潔濾料層的水頭損失按下式計(jì)算: 式中: 20℃；m0濾層空隙率，；l0濾層厚度，cm，l0=120cm； v慮速，cm/s，v=；所以：根據(jù)經(jīng)驗(yàn),濾速為910m/h時(shí),清潔濾料層水頭損失一般為3040cm,計(jì)算值比經(jīng)驗(yàn)值低,取經(jīng)驗(yàn)值的底限30cm為清潔濾料層的過(guò)濾水頭損失。正常過(guò)濾時(shí),通過(guò)長(zhǎng)柄濾頭的水頭損失,忽略其他水頭損失,則每次反沖洗后剛開(kāi)始過(guò)濾時(shí)的水頭損失為:。為保證濾池正常過(guò)濾時(shí)池內(nèi)的液面高出濾料層,水封井出水堰頂標(biāo)高與濾料層相同,設(shè)計(jì)水封井平面尺寸2m2m,。水封井出水堰總高為:H水封=+H1+H2+H3=+++=；因?yàn)槊孔鶠V池的過(guò)濾水量:Q單=vf=84=798m3/h=。所以水封井出水堰上水頭由矩形堰的流量公式:Q=:；則反沖洗完畢,+=。 反沖洗管渠系統(tǒng):1. 反沖洗水量按水洗強(qiáng)度最大時(shí)計(jì)算。單獨(dú)水洗時(shí)反洗強(qiáng)度最大,為6L/()，則：Q反水=q水2f=684=504L/s= m3/s；V型濾池反沖洗時(shí),表面掃洗同時(shí)進(jìn)行,其流量：Q表水=q表水f=284=168L/s=；Q反=Q反水+Q表水=+=；2. 反沖洗配水系統(tǒng)的斷面計(jì)算,配水干管(渠)的截面積:A水干=Q反水/v水干=；反沖洗配水干管選用鋼管DN700,反沖洗水由反洗配水干管輸送到氣水分配渠,由氣水分配渠底側(cè)的布水方孔配水到濾池底部布水區(qū)。反沖洗水通過(guò)配水方孔的流速按反沖洗配水支管的流速取值。,取v水支=1m/s。則配水支管(渠)的截面積:A方孔=Q反水/v=；此即配水方孔總面積,沿渠長(zhǎng)方向兩側(cè)各布置20個(gè)配水方孔,共40個(gè),。面積:A小孔=。3．反沖洗用氣量Q氣的計(jì)算反沖洗用氣流量按氣沖強(qiáng)度最大時(shí)的空氣流量計(jì)算,這時(shí)氣沖的強(qiáng)度為,Q反氣=q氣f=1684=1344L/s=；4．配氣系統(tǒng)的斷面計(jì)算 配氣干管(渠)進(jìn)口流速應(yīng)為5m/s左右,則配氣干管(渠)的截面積：A氣干=Q反氣／v氣干=；反沖洗配氣干管用鋼管DN600,反沖洗用空氣,由反沖洗配氣干管輸送至氣水分配渠,由氣水分配渠兩側(cè)的布?xì)庑】椎綖V池底部布水區(qū),布?xì)庑】拙o貼濾板下緣,間距與布水方孔相同,共計(jì)40個(gè),反沖洗用空氣通過(guò)配氣小孔的流速按反沖洗配氣支管的流速取值。反沖洗配氣支管流速或孔口流速應(yīng)為10m/s左右,則配氣支管(渠)的截面積為:A氣支=Q反氣／v氣支=／10=；每個(gè)布?xì)庑】酌娣e:A氣孔=／40=；孔口直徑:；每孔配氣量: q氣孔=Q反氣／40=／40=；5．氣水分配渠的斷面設(shè)計(jì) 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,因此氣水分配渠的斷面設(shè)計(jì)按氣水同時(shí)反沖洗的情況設(shè)計(jì),氣水同時(shí)反沖洗時(shí)反沖洗水量為:Q反水=q水f=484=336L/s=；氣水同時(shí)反沖洗時(shí),反沖洗時(shí)用空氣的流量:Q反氣=q氣f=1684=1344L/s=； 氣水分配渠的氣水流速均應(yīng)按相應(yīng)的配氣配水干管流速取值,則氣水分配干渠的斷面積: 濾池管渠的布置 反沖洗管渠1．氣水分配渠,,。兩側(cè)沿程各布置20個(gè)配氣小孔和20個(gè)布水方孔,共40個(gè)配氣小孔和40個(gè)配水方孔。／40=﹤,滿足要求。2．排水集水槽，,則排水集水槽起端槽高:H起=H1+H2+H3+H4+—=++++—=；，則排水槽末端高度為: H末=H1+H2+H3+H4+—=++++—=； 底坡:（—）／12≈3．排水集水槽排水能力校核由矩形斷面暗溝(非滿流,n=)計(jì)算公式校核集水槽排水能力。,則槽內(nèi)水位高：h=－=, 槽寬：b===，取b=； 濕周：χ=b+2h=+2=； 水流斷面：A=bh==； 水力半徑：R=A／χ=／=； 水流速度： 過(guò)流能力：Q=Av== 實(shí)際過(guò)水量：Q實(shí)際=Q反水+Q表水=+=＜Q=，滿足要求。 進(jìn)水系統(tǒng)1．進(jìn)水渠四座濾池進(jìn)渠過(guò)水流量按強(qiáng)制過(guò)濾流量計(jì),－，取v＝。強(qiáng)制過(guò)濾流量：Q強(qiáng)=104／3=25087m3/d=（濾池工作時(shí)間＝）；進(jìn)水支渠水流斷面積:A支=Q強(qiáng)／v=／1=；進(jìn)水支渠寬：b===，取b=，則高：h=A進(jìn)／b=／=，取h=。，考慮到施工方便，進(jìn)水渠高與配水渠高相同。四座濾池公用一個(gè)進(jìn)水總渠，總渠流量：Q總=104=75260m3/d=（濾池工作時(shí)間＝）；進(jìn)水總渠水流斷面積:A總=Q總／v=／1=；進(jìn)水總渠寬：B===，取b=，高：H=A總／B=／=，取H=。2．每座濾池的進(jìn)水孔每座濾池由進(jìn)水側(cè)壁開(kāi)3個(gè)進(jìn)水孔。,在反沖洗時(shí)不關(guān)閉,供給反沖洗表掃用水。,；中間孔面積及表面掃洗水量的計(jì)算:A中孔=A總孔Q表水／Q強(qiáng)=／=；孔口寬: b中孔===，取b中孔=，則高h(yuǎn)中孔=；兩個(gè)側(cè)孔口設(shè)閘門(mén),采用橡膠囊充氣閥,每個(gè)側(cè)孔面積: A側(cè)孔=（A總孔－A中孔）／2=（－）／2= m2；孔口寬： b側(cè)孔=（Q強(qiáng)／2－Q表水／2）=（／2－／2）≈，則高h(yuǎn)側(cè)孔=。3．每座濾池內(nèi)設(shè)的寬頂堰為保證進(jìn)水的穩(wěn)定性,進(jìn)水總渠引來(lái)的渾水經(jīng)過(guò)寬頂堰進(jìn)入每座濾池內(nèi)的配水渠,再經(jīng)濾池內(nèi)的配水渠分配到兩側(cè)的V型槽。設(shè)寬頂堰堰上水頭：△H=,寬頂堰與進(jìn)水總渠平行設(shè)置,堰上水頭由矩形堰的流量公式得, 取寬頂堰堰寬b=3m。4．每座濾池的配水渠進(jìn)入每座濾池的渾水經(jīng)過(guò)寬頂堰溢流至配水渠,=,=7+==,流速(進(jìn)來(lái)的渾水由分配渠中段向渠兩側(cè)進(jìn)水孔流去,每側(cè)流量為)：V配水渠=Q強(qiáng)／2b配水