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水廠設(shè)計(jì)說(shuō)明與計(jì)算書給水課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽

2024-08-03 22:57本頁(yè)面
  

【正文】 可就地取材,造價(jià)低;操作管理方便,施工較簡(jiǎn)單;適應(yīng)性強(qiáng),潛力大,處理效果穩(wěn)定; 帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí),排泥效果好缺點(diǎn): 不采用機(jī)械排泥裝置,排泥較困難機(jī)械排泥設(shè)備,維護(hù)復(fù)雜;占地面積較大 一般用于大中型凈水廠;原水含砂量大時(shí)作預(yù)沉池豎流式優(yōu)點(diǎn): 排泥較方便一般與絮凝池合建,不需建絮凝池;占地面積較小缺點(diǎn): 上升流速受顆粒下沉速度所限,出水流量小,一般沉淀效果較差;施工較平流式困難一般用于小型凈水廠;常用于地下水位較低時(shí)輻流式優(yōu)點(diǎn): 沉淀效果好;有機(jī)械排泥裝置時(shí),排泥效果好;缺點(diǎn): 基建投資及費(fèi)用大;刮泥機(jī)維護(hù)管理復(fù)雜,金屬耗量大;施工較平流式困難 一般用于大中型凈水廠;在高濁度水地區(qū)作預(yù)沉淀池斜管(板)式優(yōu)點(diǎn):沉淀效果高;池體小,占地少缺點(diǎn):斜管(板)耗用材料多,且價(jià)格較高;排泥較困難 宜用于大中型廠 宜用于舊沉淀池的擴(kuò)建、改建和挖槽原水經(jīng)投藥、混合與絮凝后,水中懸浮雜質(zhì)已形成粗大的絮凝體,要在沉淀池中分離出來(lái)以完成澄清的作用。相比之下,平流式沉淀池雖然具有適應(yīng)性強(qiáng)、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點(diǎn),但是,平流式占地面積大。 濾池(1)、多層濾料濾池:優(yōu)點(diǎn)是含污能力大,可采用較大的流速,能節(jié)約反沖洗用水,降速過(guò)濾水質(zhì)較好,但只有三層濾料、雙層濾料適用大中型水廠;缺點(diǎn)是濾料不易獲得且昂貴管理麻煩,濾料易流逝且沖洗困難易積泥球,需采用助沖設(shè)備;(2)、虹吸濾池:適用于中型水廠(水量2—10萬(wàn)噸/日),土建結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,池深大,反洗時(shí)要浪費(fèi)一部分水量,變水頭等速過(guò)濾水質(zhì)也不如降速過(guò)濾:(3)、無(wú)閥濾池、壓力濾罐、微濾機(jī)等日處理小,適用于小型水廠;(4)、移動(dòng)罩濾池:需設(shè)移動(dòng)洗砂設(shè)備機(jī)械加工量較大,起始濾速較高,因而濾池平均設(shè)計(jì)濾速不宜過(guò)高,罩體合隔墻間的密封要求較高,單格面積不宜過(guò)大(小于10m2 );(5)、普通快濾池:是向下流、砂濾料的回閥式濾池,適用大中型水廠,單池面積一般不宜大于100m2 。(7)、V型濾池:從實(shí)際運(yùn)行狀況,V型濾池來(lái)看采用氣水反沖洗技術(shù)與單純水反沖洗方式相比,主要有以下優(yōu)點(diǎn):1)、較好地消除了濾料表層、內(nèi)層泥球,具有截污能力強(qiáng),濾池過(guò)濾周期長(zhǎng),反沖洗水量小特點(diǎn)。2)、不易產(chǎn)生濾料流失現(xiàn)象,濾層僅為微膨脹,提高了濾料使用壽命,減少了濾池補(bǔ)砂、換砂費(fèi)用。根據(jù)設(shè)計(jì)資料,綜合比較選用目前較廣泛使用的V型濾池。其方法分化學(xué)法與物理法兩大類,前者系水中投家藥劑,如氯、臭氧、重金屬、其他氧化劑等;后者在水中不加藥劑,而進(jìn)行加熱消毒、紫外線消毒等。氯是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣的消毒劑,除消毒外還起氧化作用。原水水質(zhì)較好時(shí),一般為濾后消毒,雖然二氧化氯,消毒能力較氯強(qiáng)而且能在管網(wǎng)中保持很長(zhǎng)時(shí)間,但是由于二氧化氯價(jià)格昂貴,且其主要原料亞氯酸鈉易爆炸,國(guó)內(nèi)目前在凈水處理方面應(yīng)用尚不多。因地制宜并考慮到遠(yuǎn)期發(fā)展,工藝采用水廠現(xiàn)行布置,流程力求簡(jiǎn)短,適當(dāng)增加綠地,使水廠里面豐滿。但各構(gòu)筑物之間應(yīng)留處必要的施工和檢修間距和管道地位;(2)充分利用地形,力求挖填土方平衡以減少填、挖土方量和施工費(fèi)用;(3)各構(gòu)筑物之間連接管應(yīng)簡(jiǎn)單、短捷,盡量避免立體交叉,并考慮施工、檢修方便。還應(yīng)該考慮分期施工方便。第4章 給水處理廠工藝計(jì)算 加藥間設(shè)計(jì)計(jì)算. 設(shè)計(jì)參數(shù) 已知計(jì)算水量Q=97200m3/d=4050m3/h。. 設(shè)計(jì)計(jì)算 1 溶液池容積W1 W1===,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(jì)取30mg/L。 B—溶液濃度(按商品固體重量計(jì)),一般采用5%20%,本設(shè)計(jì)取15%; n—每日調(diào)制次數(shù),一般不超過(guò)3次,本設(shè)計(jì)取2次。單池尺寸為L(zhǎng)*B*H=2..5**,置于室內(nèi)地面上. 溶液池實(shí)際有效容積:W’=**2=10 m3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(shí)際有效容積:W’=**=3m3滿足要求。溶解池底部設(shè)管徑d=100mm的排渣管一根,采用硬聚氯乙烯管。4 溶解池?cái)嚢柙O(shè)備 溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用中心固定式平槳板式攪拌機(jī)。壓力投加方式有水射投加和計(jì)量泵投加。本設(shè)計(jì)采用離心泵和轉(zhuǎn)子流量計(jì)配合投加。 6 藥劑倉(cāng)庫(kù) 考慮到遠(yuǎn)期發(fā)展,面積為150m2,倉(cāng)庫(kù)與混凝劑室之間采用人力手推車投藥,。計(jì)算草圖如圖21。 G=s1,在7001000之間,符合設(shè)計(jì)要求 GT=*=≧2000,水力條件符合設(shè)計(jì)要求。 1. 絮凝池有效容積 V=Q1T==675 m3 考慮與斜管沉淀池合建,絮凝池平均水深取2m,池寬取B=。H=; 3. 隔板間距絮凝池起端流速取,末端流速取。起端廊道寬度: 末端廊道寬度:廊道寬度分成4段。應(yīng)注意,表中所求廊道內(nèi)流速均按平均水深計(jì)算,故只是廊道真實(shí)流速的近似值,因?yàn)?,廊道水深是遞減的。往復(fù)式隔板(1800轉(zhuǎn)彎)=3;——第i段廊道總長(zhǎng)度(m);第i段廊道過(guò)水?dāng)嗝嫠Π霃剑╩);——流速系數(shù),隨水力半徑Ri和池底及池壁粗糙系數(shù)n而定,通常按曼寧公式計(jì)算。其他段計(jì)算結(jié)果得:R2=, C2=, C22=R3=, C3=, C32=R4=, C4=, C42=,則第一段轉(zhuǎn)彎處流速: v1t=式中:——第i段轉(zhuǎn)彎處的流速(m/s); ——單池處理水量(m3/h),2025(m3/h); ——第i段轉(zhuǎn)彎處斷面間距,; ——池內(nèi)水深(m),2m。 沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算平流沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算,每個(gè)預(yù)沉池分兩格,則每格沉淀池流量為:Q1=1/4*Q/24=*97200/24=1. 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)選用截留速度u0=;沉淀時(shí)間T=;水平流速v=14mm/s。沉淀池寬6m,可考慮沿縱向設(shè)置隔墻兩道,沿底部開300*300mm間距=5000mm導(dǎo)流孔,則沉淀池過(guò)水?dāng)嗝娣eω=3*=濕周χ=3+2*=水力半徑R=弗勞德數(shù)Fr=v2/Rg= *105(1*1041*105),符合要求。斜管沉淀池具有停留時(shí)間短、沉淀效率高、節(jié)省占地等優(yōu)點(diǎn)。塑料板熱壓成成六角形蜂窩管,內(nèi)切圓直徑d=25mm,長(zhǎng)1000mm,水平傾角θ=60176。*cos60o=,因此進(jìn)出口面積為:A1=式中: k1——斜管結(jié)構(gòu)系數(shù),3 沉淀池總高度式中 h1——保護(hù)高度(m),; h2——清水區(qū)高度(m),; h3——斜管區(qū)高度(m),安裝傾角600,則; h4——配水區(qū)高度(m),; h5——排泥槽高度(m)。每個(gè)孔口的尺寸定為15cm8cm,則孔口數(shù)N= A2/15/8=28000/15/8=234個(gè)。沉淀池的出水采用穿孔集水槽,出水孔口流速v1=,則穿孔總面積: A3=Q/v1=設(shè)每個(gè)孔口的直徑為4cm,則孔口的個(gè)數(shù) N= A3/F=式中 F——每個(gè)孔口的面積(m2),F=設(shè)沿池長(zhǎng)方向布置8條穿孔集水槽,中間為1條集水渠,為施工方便槽底平坡,集水槽中心距為:L39。每條集水槽長(zhǎng)L=(151)/2=7m, 每條集水量為:q=,考慮池子的超載系數(shù)為20%,故槽中流量為:q’==*= m3/s 槽寬:====。集水方法采用淹沒(méi)式自由跌落??卓趽p失:式中:——進(jìn)口阻力系數(shù),本設(shè)計(jì)取=2.,槽內(nèi)水力坡度按i=,槽內(nèi)水頭損失為: ∑h2=iL=*7=出水總水頭損失 ∑h =∑h1+∑h2=+=. 沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用穿孔管進(jìn)行重力排泥,穿孔管橫向布置,沿與水流垂直方向共設(shè)8根,雙側(cè)排泥至集泥渠。取孔徑=25mm,孔口面積=178。4. 核算(1) 雷諾數(shù)Re水力半徑=mm= 當(dāng)水溫=20℃時(shí),水的運(yùn)動(dòng)粘度=斜管內(nèi)水流速速為==*500,符合設(shè)計(jì)要求 式中 ——斜管安裝傾角,一般采用600750,本設(shè)計(jì)取600 , (2)弗勞德系數(shù) ===104 ,滿足設(shè)計(jì)要求。/d,設(shè)計(jì)濾速ν=10m/h,過(guò)濾周期48h濾層水頭損失:第一步 氣沖沖洗強(qiáng)度=15L/(s. m178。),=4L/(s. m178。),=4min沖洗時(shí)間t=10min;沖洗周期T=48h(s. m178。圖43 V型濾池剖面示意圖 設(shè)計(jì)計(jì)算1. 平面尺寸計(jì)算 濾池工作時(shí)間 =24—t=24— =
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