【正文】 件：水量大于30000m3/d的水廠，水量變動小者。缺點(diǎn)：出水流量不易分配均勻，出口處易積泥。(2)旋流式絮凝池優(yōu)點(diǎn)：容積小，水頭損失較小。適用條件：一般用于中小型水廠。缺點(diǎn)：構(gòu)造較隔板絮凝池復(fù)雜，造價較高。(4)渦流式絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝時間短，容積小，造價較低。適用條件：水量小于30000m3/d的水廠。缺點(diǎn)：末端池底易積泥。缺點(diǎn)：需機(jī)械設(shè)備和經(jīng)常維修。(7)懸浮絮凝池加隔板絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失較小，造價較低。綜上所述，由于水廠水量變化不大，故采用折板絮凝池。經(jīng)過混凝沉淀的水，在進(jìn)入濾池前的渾濁度一般不宜超過10度，遇高濁度原水或低濕低濁度原水時，不宜超過15度。當(dāng)沉淀池排泥次數(shù)較多時，宜采用機(jī)械化或自動化排泥裝置，應(yīng)設(shè)取樣裝置。 濾池供生活飲用水的濾池出水水質(zhì)經(jīng)消毒后應(yīng)符合現(xiàn)行《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求；供生產(chǎn)用水的過濾池出水水質(zhì)，應(yīng)符合生產(chǎn)工藝要求；濾池形式的選擇，應(yīng)根據(jù)設(shè)計生產(chǎn)能力、原水水質(zhì)和工藝流程的高程布置等因素，結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。②無煙煤石英砂雙層濾料 優(yōu)點(diǎn)：含污能力大，可采用較大濾速；可采用減速過濾，水質(zhì)好，沖洗用水少；缺點(diǎn)：濾料價格高，易流失；沖洗困難，易積泥球；適用條件：使用于大中型水廠，宜采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積不宜大于100m2，需要采用助沖設(shè)施。缺點(diǎn)：濾料價格高，易流失；沖洗困難，易積泥球。(2)V型濾池優(yōu)點(diǎn)：采用氣水反沖洗，有表面橫向掃洗作用，沖洗效果好，節(jié)水；配水系統(tǒng)一般采用長柄濾頭沖洗過程自動控制；缺點(diǎn)：采用均質(zhì)濾料，濾層較厚，濾料較粗，過濾周期長；適用條件：適用于大中型水廠。(5)移動罩濾池(單層砂濾料) 優(yōu)點(diǎn)：造價低，不需要大型閥門設(shè)備，池深淺，結(jié)構(gòu)簡單；自動連續(xù)運(yùn)行，不需沖洗設(shè)備；占地少，節(jié)能；結(jié)合優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計采用V型濾池。(2)漂白粉消毒優(yōu)點(diǎn)：持續(xù)消毒殺菌；缺點(diǎn)：漂白粉不穩(wěn)定，有效氯的含量只有其20%—25%。(4)臭氧消毒優(yōu)點(diǎn)：殺菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影響水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分，操作簡單，管理方便；缺點(diǎn)：不能解決管網(wǎng)再污染的問題，成本高；綜合上述優(yōu)缺點(diǎn)，鑒于液氯消毒目前使用最為廣泛，經(jīng)濟(jì)有效，使用方便，所以本設(shè)計采用液氯消毒。根據(jù)處理水量及所確定的設(shè)計數(shù)據(jù)，計算出各構(gòu)筑物的尺寸，繪出單線草圖，用于設(shè)計計算的數(shù)據(jù)主要來自各種設(shè)計參考資料（設(shè)計手冊、教材、規(guī)范、試驗(yàn)報告及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)等），并按當(dāng)?shù)貙?shí)際運(yùn)行的同類水廠的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，各單項(xiàng)構(gòu)筑物的計算方法詳見教材及有關(guān)手冊。 凈水廠的平面布置根據(jù)各單項(xiàng)構(gòu)筑物的尺寸進(jìn)行凈水廠的平面布置，布置時先在地形圖上進(jìn)行試布以確定較為合理的平面布置形式。各構(gòu)筑物的位置應(yīng)考慮施工時挖填土方量小，而且挖填方基本平衡。總之，凈水廠內(nèi)各構(gòu)筑物必須因地制宜，布置緊湊，節(jié)約造價，便于維護(hù)管理，做到流程簡短，連接管最短，并符合從水源到用戶的總方向上進(jìn)行布置的原則。將二泵房卡進(jìn)清水池布置。藥劑倉庫面積按1530天最大藥劑量計算。水廠生產(chǎn)輔助建筑物如化驗(yàn)室、修理車間、器材倉庫、值班室、車庫等，面積參考設(shè)計規(guī)范和手冊采用。水廠內(nèi)的管線有生產(chǎn)管線（包括超越管）、排水管線、生產(chǎn)消防管線、加藥加氯管等，各管線管徑格局計算確定。廠內(nèi)道路通向一般建筑物，設(shè)人行道，采用碎石、爐渣、繪圖路面。5m，轉(zhuǎn)彎半徑6m，縱坡不大于3%m,采用瀝青混凝土路面。平面布置詳見圖紙。 本工程設(shè)計同樣使構(gòu)筑物間水流為重力流形式，各凈水構(gòu)筑物的標(biāo)高結(jié)合地形圖上地形坡度確定，根據(jù)各構(gòu)筑物間連接管道和構(gòu)筑物內(nèi)的水頭損失計算確定高程。連接管線水頭損失根據(jù)水力學(xué)公式計算確定，估算時采用手冊所列的數(shù)據(jù)范圍之間取值。 水頭損失計算表構(gòu)筑物管徑（mm）流速（m/s）構(gòu)筑物內(nèi)部水損（m）構(gòu)筑物間水損（m）配水井配水井—機(jī)械混合池DN800機(jī)械混合池混合池—分配渠DN1000分配渠分配渠—絮凝池折板絮凝池絮凝池—整流渠整流渠—沉淀池平流沉淀池沉淀池—濾池DN1000DN1200V型濾池濾池—清水池DN1000清水池清水池—吸水井DN600DN1000第二部分 設(shè)計計算書 設(shè)計水量本設(shè)計處理水量為Q= m3/d，水廠自用水量占8％，故設(shè)計總進(jìn)水量為Q=108000=116640m3/d= m3/s。（3）平面尺寸以及水深平面尺寸BL=93m，有效水深H0=162/(93)=6m，取水深H=。（5）堰上水頭矩形堰的流量公式：q=mbH3/2式中 q—矩形堰的流量，m3/s m—流量系數(shù)， b—堰寬，m， H—堰上水頭，m計算得到H=（）2/3= 藥劑投配設(shè)備設(shè)計 溶液池容積溶液池容積為： = =140m 式中：a——混凝劑的最大投加量，本設(shè)計取30mg/L； Q——設(shè)計處理的水量，116640m3/d； b——溶液濃度（按商品固體重量計），一般采用5%20%，本設(shè)計取20%； n——每日調(diào)制次數(shù)，一般不超過3次，本設(shè)計取3次。單池尺寸為LBH=44，置于室內(nèi)地面上。池旁設(shè)工作臺。 溶解池容積溶解池容積為：W2=（～）W1= 140=28m3 式中： ——溶解池容積（m3 ），一般采用（）；。 溶解池實(shí)際有效容積：= LBH=22=14m 溶解池的放水時間采用t＝10min，則放水流量：q==23L/S查水力計算表得放水管管徑＝200mm，相應(yīng)流速v=，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(jìn)行防腐處理。計量泵每小時投加藥量:q== m/h式中：——溶液池容積，m3。 藥庫的設(shè)計(1)藥劑倉庫與加藥間宜連接在一起，存儲量一般按最大投加量期的1個月用量計算。(3)應(yīng)有良好的通風(fēng)條件，并組織受潮，同時倉庫的地坪和墻壁應(yīng)有相應(yīng)的防腐措施。 機(jī)械混合池 設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：每組Q= m/s，混合時間：T=30s 設(shè)計計算混合池容積：V= m，有效水深H=，攪拌機(jī)外源速度v=3m/s，攪拌直徑D0=2/3D=，攪拌機(jī)寬度B==，攪拌層數(shù)1層=，攪拌機(jī)葉樹Z=4攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)n0=角速度w=軸功率N2=電機(jī)功率N3= 折板絮凝池 設(shè)計參數(shù)水廠絮凝池分為2組，每組2個池子，單池流量Q=池分三段，每段2格，第一段采用異波折板，第二段同波折板，第三段平行直板。 設(shè)計計算（1）第一絮凝區(qū)，則峰距b1b1=谷距b2b2=b1+2c=+2=側(cè)邊峰距b3b3=側(cè)邊谷距b4B4=b3+c=中間部分谷速v2=側(cè)邊峰速v1’=側(cè)邊谷速v2’=水損計算：①中間部分：漸放段損失：h1=漸縮段損失：h2=/2g=，其中F1==，F(xiàn)2=，總共12個，所以h=12(+)=②側(cè)邊部分：漸放段損失：h1’=漸縮段損失：H2’=/2g=總共10個，所以h’=10(+)=③進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎水損：共1個進(jìn)口，2個上轉(zhuǎn)彎，2個下轉(zhuǎn)彎，上轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)速v4=()=，下轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)速v5=()=，h’’=總水頭損失：H’=h+h’+h’’=++=第一絮凝區(qū)水損：H1=2=第一絮凝區(qū)總停留時間：T1=第一絮凝區(qū)平均G值:G=（2）第二絮凝區(qū)：采用平行折板，板間距：側(cè)邊峰距b3=側(cè)邊谷距b4=b3+c=側(cè)邊峰速v1’=側(cè)邊谷速v2’=①中間部分：一個彎頭水損 h0=共16個彎頭，水損h=16=②側(cè)邊部分：漸放段水損：h1’=漸縮段水損：h2’=/2g=共10個，所以水損h’=10(+)=③進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎處水損：共1個進(jìn)口，2個上轉(zhuǎn)彎，2個下轉(zhuǎn)彎，上轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)速v4=()=，下轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)速v5=()=，h’’=總水頭損失：H’=h+h’+h’’=++=第二絮凝區(qū)水損：H1=2=第二絮凝區(qū)總停留時間：T1=第二絮凝區(qū)平均G值:G=（3）第三絮凝區(qū)本區(qū)采用平行直板，板厚60mm，隔板間距972mm，本段設(shè)計流速v=水頭損失：共1個進(jìn)口，4個轉(zhuǎn)彎，則單個損失為：H=4第三絮凝區(qū)水損：H1=2=第三絮凝區(qū)總停留時間：T1=第三絮凝區(qū)平均G值:G=（4）各絮凝區(qū)主要指標(biāo)絮凝區(qū)絮凝時間T(min)水頭損失H（m）G(s1)GT(104)一83二65三15合計61（5）各絮凝區(qū)進(jìn)水孔①，則水孔面積，②，則水孔面積，③，則水孔面積，（7）排泥設(shè)施應(yīng)避免絮粒在池中沉淀，但難以避免時，應(yīng)采取相應(yīng)排泥措施。交叉排列，采用等間距布置。(2).沉淀池長為：L==15=119m，采用119m。(3).沉淀池寬為：B=V/LH=4860/（119）=10m，設(shè)置導(dǎo)流墻分成2格式中：B——沉淀池寬度，m； H——沉淀池有效深度，m，～ m。沉淀池長深比為L/h=116/4=2710，滿足要求。 進(jìn)出水系統(tǒng)（1）沉淀池進(jìn)水部分設(shè)計絮凝池與沉淀池之間采用穿孔花墻配水，穿孔墻流速v=，孔口總面積為A=Q/v=式中：A——孔口總面積，m2 v——孔口流速，m/s，每個孔口尺寸定為15cm18cm，則孔口數(shù)為N=（）=250個。（2）沉淀池的出水部分設(shè)計沉淀池的出水采用薄壁溢流堰，渠道斷面采用矩形。d)，一般不大于500 m3/(m設(shè)計中取溢流堰的堰上負(fù)荷q=250 m3/(m出水堰起端水深為：h2===式中：h2 ——出水渠起端水深，m B——渠道寬度,m，沉淀池的出水管管徑初定為DN800，管內(nèi)流速（3）沉淀池的放空管沉淀池放空時間按3h計，則放空管直徑為d===采用DN=350mm。采用機(jī)械排泥。平流沉淀池簡圖 V型濾池 設(shè)計參數(shù)濾速v=9m/h；第一步氣沖沖洗強(qiáng)度q氣1=15L/（sm2），水強(qiáng)度q水1=4L/（sm2）；第一步氣沖時間t1=3min，第二步氣水反沖時間t2=4min，單獨(dú)水反沖時間t3=5min，沖洗時間共計t=12min=；反沖洗周期T=48h； L/（s 池體設(shè)計（1）池體工作時間t′t′=24t==（2）濾池面積F濾池總面積為：F===（3）濾池的分格為節(jié)省占地選雙格V型濾池，池底板用混凝土，單格寬B=，長L=10m，面積35m2。（4）校核強(qiáng)制濾速v′===12 m/h13 m/h，滿足要求。故ΔH1=。為保證濾池正常過濾時池內(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。 反沖洗管渠系統(tǒng)設(shè)計反沖洗系統(tǒng)選用長柄濾頭配水配氣系統(tǒng)（1）反沖洗用水量的計算Q反= q水2f=570=350L/s= m3/s=1260 m3/hV型濾池反沖洗時表面掃洗同時進(jìn)行，其流量為：Q表= q表f=70=（2）反沖洗配水系統(tǒng)的斷面計算配水干管（渠），配水干管（渠）的截面積A= Q反/v進(jìn)=反沖洗配水干管用鋼管，DN600。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。沿渠長方向兩側(cè)各均勻布置20個配水方孔，共40個，每個孔口面積：A孔=。反沖洗用空氣由反沖洗配氣干管輸送至氣水分配渠，由氣水分配渠底側(cè)的布?xì)庑】着錃獾綖V池底部的布水區(qū)。反沖洗用空氣通過布?xì)庑】椎牧魉侔捶礇_洗配氣支管的流速取值。每孔配氣量為Q氣孔= Q反氣/40=（5）氣水分配渠的斷面設(shè)計氣水同時反沖洗時反沖洗水的流量Q氣水反= q水1f=470=280L/s= m3/s氣水同時反沖洗時反沖洗用空氣的流量Q氣= q氣f=1570=1050L/s= m3/s氣水分配渠的氣、水流速均按相應(yīng)的配水、配氣干管流速取值。兩側(cè)沿程各布置40個配水方孔和40個配氣小孔， m2，滿足要求。排水集水槽末端高H末= H1+ H2+ H3+=+++=式中H H H3同前。②每座濾池的進(jìn)水孔每座濾池由進(jìn)水側(cè)壁開三個進(jìn)水孔，進(jìn)水總渠的渾水通過這三個進(jìn)水孔進(jìn)入濾池。調(diào)節(jié)閥門的開啟度，使其在反沖洗時的進(jìn)水量等于表掃水用水量。寬頂堰堰寬b寬頂=5m，寬頂堰與進(jìn)水總渠平行設(shè)置。濾池配水渠寬b配渠=,渠高1m，渠長等于濾池總寬，則渠長L配渠=7m。⑥V型槽的設(shè)計V型槽槽底設(shè)表掃水出水孔，直徑取d孔=，,每槽共計80個。表面掃洗時V型槽內(nèi)水位高出濾池反沖洗時液面hV液= [Q表/（2 A表孔）]2/(2g)= [（2）]2/(2)=反沖洗時排水集水槽的堰上水頭為：h排槽= [Q水單/()]2/3=[(10)]2/3=式中：Q水單——單格濾池反沖洗流量，Q水單=Q水/2= m3/s； b——集水槽長，10m。垂直高度1m。（1）沖洗水泵到濾池配水系統(tǒng)的管路水頭損失Δh1反沖洗配水干管用鋼管，DN600