【正文】 行設(shè)計，并以水質(zhì)最不利情況進行校核。城鎮(zhèn)水廠只用水量一般采用供水量的 5%— 10%，本設(shè)計取 5%，則設(shè)計處理量為： Q=(1+a)*Qd=*140000=147000m179。地表水為水源時，生活飲用水通常采用混合 、 絮凝、沉淀、過濾、消毒的處理工藝。 綜合分析后得出最終的工藝流程為： 原水 → 活性炭（粉末）預(yù)吸附 → 混凝沉 淀或澄清 → 過濾 → 活性炭（顆粒）吸附 → 消毒 框圖表示為： 布置草圖如下： 原水 混合池 沉淀池 市政 管網(wǎng) 絮凝 池 二級泵房 清水池 混 凝劑 消毒劑 黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 7 頁 共 35 頁 第三章 給水處理構(gòu)筑物與設(shè)備型式選擇 加藥間 藥劑溶解池 設(shè)計藥劑溶解池時，為便于投置藥劑，溶解池的設(shè)計高度一般以在地平面以下或半地下為宜，池頂宜高出地面 左右，以減輕勞動強度，改善操作條件。由于藥液一般都具有腐蝕性，所以盛放藥液的池 子和管道及配件都應(yīng)采取防腐措施。 混凝劑藥劑的選用 與投加 . 混凝劑藥劑的選用 混凝劑選用 :堿式氯化鋁 [Aln(OH)mCL3nm]簡寫 PAC. 堿式氯化鋁在我國從七十年代初開始研制應(yīng)用，因效果顯著，發(fā)展較快，目前應(yīng)用較普遍，具用使膠粒吸附電性中和和吸附架橋的作用。其特點為： 1） 凈化效率高，耗 藥 量少除水濁度低，色度小、過濾性能好，原水高濁度時尤為顯著。 4） 設(shè)備簡單、操作方便、成本較三氯化鐵低。 . 混凝劑的投加 混凝 劑的濕投方式分為重力投加和壓力投加兩種類型 ,重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加 。 計量設(shè)備有孔口計量，浮杯計量，定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計。 加氯間 靠近加氯點，以縮短加氯管線的長度。為管理方便，和氯庫合建。 加氯間的氯水管線應(yīng)敷設(shè)在地溝內(nèi)，直通加氯點，地溝應(yīng)有排水設(shè)施以防積水。 加氯間和其他工作間隔開，加氯間應(yīng)有直接通向外部、且向外開的門，加氯間和值黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 8 頁 共 35 頁 班室之間應(yīng)有觀察窗，以便在加氯間外觀察工作情況。稱量氯瓶重量的地磅秤， 放在磅秤坑內(nèi)，磅秤面和地面齊平，使氯瓶上下搬運方便。加氯間的給水管應(yīng)保證不斷水，并且保持水壓穩(wěn)定。防毒面具應(yīng)防止失效，照明和通風設(shè)備應(yīng)有室外開關(guān)。 混合設(shè)備 在給排水處理過程中原水與混凝劑，助凝劑等藥劑的充分混合是使反應(yīng)完善，從而使得后處理流程取得良好效果的最基本條件 ?；旌显O(shè)備的 基本要求是藥劑與水的混合快速均勻。 混合的方式主要有管式混合 、 水力混合 、 水泵混合以及機械混合等。 它是有二個一組的混合單元件組成，在不需外動力 情況下，水流通過混合器產(chǎn)生對分流、交叉混合和反向旋流三個作用，混合效益達 9095%， 本設(shè)計采 用管式 靜態(tài) 混合器對藥劑與水進行混合。目前國內(nèi)使用較多的是各種形式的水力絮凝及其各種組合形式，主要有 隔板絮凝 、折板絮凝、柵條 （網(wǎng)格） 絮凝、和 穿孔旋流 絮凝。 黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 10 頁 共 35 頁 沉淀池 常見各種形式沉淀池的性能特點及適用條件見如下的各種形式沉淀池性能特點和適用條件 。 設(shè)計采用斜管沉淀池。 而且斜管沉淀 池因采用斜管組件 ，使沉淀效黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 11 頁 共 35 頁 率大大提高，處理效果比平流沉淀池要好。因為原水濁度比較大，且不穩(wěn)定，所以采用上向流斜板，它可以處理濁度很大的水，甚至于高濁度水。優(yōu)點有成熟的運行經(jīng)驗運行可靠，采用的砂濾料，材料易得價格便宜，采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可做得較大，池深適中，采用降速過濾，水質(zhì)較好； （ 6） 、雙 閥濾池：是下向流、砂濾料得雙閥式濾池，優(yōu)缺點與普通快濾池基本相同且減少了 2只閥門，相應(yīng)得降低了造價和檢修工作量，但必須增加形成虹吸得抽氣設(shè)備?？晒?jié)省反沖洗水量 40～ 60%，降低水廠自用水量，降低生產(chǎn)運行成本。 3） 、采用粗粒、均質(zhì)單層石英砂濾料，保證濾池沖洗效果和充分利用濾料排污容量，使濾后水水質(zhì)好。 黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 12 頁 共 35 頁 消毒方法 水的消毒處理是生活飲用水處理工藝中的最后一道工序，其目的在于殺滅水中的有害病原微生物（病原菌、病毒等），防止水致傳染病的危害。 經(jīng)比較，采用液氯消毒。加氯操作簡單，價格較低，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。 黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 13 頁 共 35 頁 第四章 各構(gòu)筑物的選擇及設(shè)計計算 加藥間設(shè)計計算 . 設(shè)計參數(shù) 據(jù)試驗： 圖 不同混凝劑處理效果對比 已知計算水量 Q=147000m3/d=6125m3/h。 表 原水濁度與最佳投藥量 . 設(shè)計計算 溶液池容積 1W 31 2 0 6 2 1 5 9 .9 44 1 7 4 1 7 2 1 5aQWmbn ?? ? ???，取 10m3 式中： a— 混凝劑（堿式氯化鋁）的最大投加量 （ mg/L） ， 本設(shè)計取 20mg/L。 B— 溶液濃度（按商品固體重量計）， 一般采用 5%20%，本設(shè)計取 15%； 黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 14 頁 共 35 頁 n— 每日調(diào)制次數(shù)， 一般不超過 3次 ，本設(shè)計取 2次 。 單池尺寸為 2 .5 2 .5 2 .0L B H m m m? ? ? ? ?，高度 中包括超高 ，置于 室內(nèi)地面上 . 溶液池實際有效容積： 32 .5 2 .5 1 .7 1 0 .6 3Wm? ? ? ? ?滿足要求。底部設(shè)置 DN100mm 放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。沿池面接入藥劑稀釋采用給水管 DN60mm，按 1h放滿考慮。 溶解池實際有效容積： 32 .0 1 .0 1 .6 3 .2Wm? ? ? ? ? 溶解池的放水時間采用 t＝ 10min，則放水流量 ： 20 3 . 0 1 0 0 0 5 . 0 /6 0 1 0 6 0Wq L st ?? ? ??， 查水力計算表得放水管管徑 0d ＝ 80mm，相應(yīng)流速 0 /d m s? ， 1000 /i m s?管材采用硬聚氯乙烯管。 溶解池的形狀采用矩形 鋼筋 混凝土 結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁用環(huán)氧樹脂進行防腐處理 。 4 溶解池攪拌設(shè)備 溶解池攪拌設(shè)備采用中心固定式平槳板式攪拌機。壓力投加方式有水射投加和計量泵投加。本設(shè)計采用耐酸泵和轉(zhuǎn)子流量計配合投加。 。計算草圖如圖 42。 校核 GT 值 139 8 0 0 0 . 2 5 7 8501 . 1 4 1 0 3 . 0 6hGsT?? ???? ? ???，在 7001000 1s? 之間，符合設(shè)計要求 。 往復(fù)式隔板絮凝池設(shè)計計算 設(shè)計參數(shù) 絮凝池設(shè)計 n=2 組，每組設(shè) 1 池，每池設(shè)計流量為 331 147000 3 0 6 2 . 5 / 0 . 8 5 0 /2 4 2 4 2 m h m sn? ? ? ?? ，絮凝時間 T=20min。 1022 342 15VLmHB? ? ?? 式中： H—— 平均水深 (m)。首先根據(jù)起，末端流速和平均水深算出起末端廊道寬度，然后按流速遞減原則，決定廊道分段數(shù)和各段廊道寬度。各段廊道寬度和流速見表 21。 四段廊道寬度之和 6 . 8 8 . 9 6 1 0 . 2 1 2 . 7 8 3 8 . 7 4bm? ? ? ? ?? 取隔板厚度 ? =，共 27塊隔板，則絮凝池總長度 L為： 2 7 0 .2 3 4 2 7 0 .2 3 9 .4L L m? ? ? ? ? ? ? ? 水頭損失計算 2222 it ii i iiivvh m lg C R??? 式中： vi—— 第 i 段廊道內(nèi)水流速度（ m/s）； itv —— 第 i 段廊道內(nèi)轉(zhuǎn)彎處水流速度（ m/s）； mi—— 第 i 段廊道內(nèi)水流轉(zhuǎn)彎 次數(shù)； ? —— 隔板轉(zhuǎn)彎處局部阻力系數(shù)。 111 2aHR ? ? = 2 ??? = m 11661111 0 .3 5 6 4 .5 7 50 .0 1 3CRn? ? ? ?， 21 ? 絮凝池采用鋼筋混凝土及磚組合結(jié)構(gòu)，外用水泥砂漿抹面，粗糙系數(shù)為 n=。 其他 3 段轉(zhuǎn)彎處的流速為： 表 44 拐彎流速計算表 a V(m/s) 拐彎寬度 拐彎數(shù)據(jù)計算 2340. 17 4 /0. 13 1 /0. 10 5 /tttv m sv m sv m s??? 各廊道長度為： 各段轉(zhuǎn)彎處的寬度分別為 ； ； ； ； 黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 19 頁 共 35 頁 1234( 0 . 7 ) 8 ( 1 5 1 . 1 9 0 ) 1 1 0 . 4 8( 0 . 8 4 ) 7 ( 1 5 1 . 7 9 2 ) 9 2 . 4 6( 1 . 1 2 ) 6 ( 1 5 2 . 3 8 0 ) 7 5 . 7 2( 1 . 7 5 ) 6 ( 1 5 2 . 9 8 2 ) 7 2 . 1 1l n B ml n B ml n B ml n B m? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 第 1 段水頭損失為： 2 2 221 11 1 12211 0 . 2 6 3 0 . 8 5 03 8 1 1 0 . 4 8 0 . 1 3 92 2 9 . 8 6 4 . 5 9 0 . 3 5tv vh m lg C R?? ? ? ? ? ? ? ???m GT值計算 (t=200C 時 ) 1410 00 0. 17 2 37 .3 260 60 1. 02 9 10 20hGsT? ? ????? ? ?? ? ?60 1s? ,符合設(shè)計要求； 3 7 .3 2 2 0 6 0 4 4 7 8 4GT ? ? ? ?（在 104105范圍之內(nèi)） 絮凝池與沉淀池合建 ，中間過渡段寬度為 。斜管沉淀池具有停留時間短 、 沉淀效率高 、 節(jié)省占地等優(yōu)點。 設(shè)計流量為 Q=，斜管沉淀池與絮凝池合建，池 長 為 34m，表面負荷 q=10 m3/ m2 ，斜管沉淀池計算草圖見圖 42. 黑龍江大學給水排水工程專業(yè)課程設(shè)計 給水處理課程設(shè)計 第 20 頁 共 35 頁 穿孔排泥管