【正文】 ：甲廠、乙廠甲廠：工人2400人，分三班制工作，每班800人。乙廠：工人2100人，分三班制工作，每班700人。II區(qū)：丙廠、丁廠丙廠：每班用水量3600m3。丁廠：每班700人，均在一般車間工作，下班后有60%的人淋浴，年產(chǎn)值3650萬元。（4）澆灑道路和綠地每區(qū)每日兩次：9—14—15點(diǎn)每次每區(qū)100 m3。（5）該城市逐時（024）用水量如下（百分?jǐn)?shù)表示）：011223344556677889910101111122．052．052．152．252．203．454．805．906．557．505．905．201213131414151516161717181819192020212122222323244．94．554．554．354．204．204．704．854．553．903．202．05 注：公共建筑用水量中的小型公共建筑是指用水量較小的機(jī)關(guān)、學(xué)校等單位的用水量，工業(yè)企業(yè)用水量中的其他工業(yè)用戶系指用水量較小的工業(yè)企業(yè),無具體名稱,其水量均勻分布在管網(wǎng)上.2．凈水廠出水水壓為47m。水壓：二級泵站揚(yáng)程按50米考慮。 水廠規(guī)模的確定表2—1 凈水廠設(shè)計(jì)水量表 時 期水廠規(guī)模近期遠(yuǎn)期水廠設(shè)計(jì)水量（104 m3/d）綜合考慮各種因素的影響，取凈水廠的規(guī)模為：表2—2 凈水廠近遠(yuǎn)期生產(chǎn)規(guī)模 時 期水廠規(guī)模近期遠(yuǎn)期水廠生產(chǎn)規(guī)模（104 m3/d）1115 廠址的選擇及工藝的確定 廠址選擇的原則凈水廠廠址選擇應(yīng)在整個給水系統(tǒng)方案中全面規(guī)劃、綜合考慮。一般應(yīng)選擇在地下水位較低、承載力較大、濕陷性等級不高、巖石較少的地層，以降低工程造價和便于施工。否則應(yīng)考慮防洪措施。要考慮周圍衛(wèi)生④ 水廠應(yīng)設(shè)置在交通方便、靠近電源的地方，以利于施工管理和降低輸電線路的造價，并考慮沉淀池排泥和濾池沖洗水排除方便。以上不同方案應(yīng)綜合考慮各種因素并結(jié)合其他具體情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。以下介紹幾種比較典型的給水處理工藝[1]。以地表水作為水源時，處理工藝流程中通常包括混凝、絮凝，沉淀或澄清，過濾及消毒。當(dāng)原水濁度較低（一般在50度以下）、不受工業(yè)廢水污染且水質(zhì)變化不大者，可省略混凝沉淀（或澄清）構(gòu)筑物，原水采用雙層濾料或多層濾料濾池直接過濾，也可以在過濾前設(shè)一微絮凝池，稱微絮凝過濾。 當(dāng)原水濁度高，含沙量大時，為了達(dá)到預(yù)期的混凝沉淀（或澄清）效果，減少混凝劑用量，應(yīng)增設(shè)預(yù)沉淀池或沉砂池，工藝流程如下圖2—3。受污染水源還有其他處理工藝。下圖2—5為增加生物預(yù)處理工藝圖。第3章 水廠各處理構(gòu)筑物的確定 取水泵站與配水井 取水泵站 離心泵的選取設(shè)計(jì)流量為11104 m3/d，地面標(biāo)高為19m，故可大致取一泵站揚(yáng)程為20m。 泵房設(shè)計(jì)水泵機(jī)組采用單排橫向排列形式布置泵房右端設(shè)一進(jìn)出設(shè)備的大門，控制室、配電室、值班室設(shè)在泵房左側(cè)地上一層。 配水井 設(shè)計(jì)參數(shù),雙管進(jìn)水， m3/s。（3）矩形薄壁堰進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入2個水斗再由管道接入2座后續(xù)處理構(gòu)筑物。配水采用矩形薄壁溢流堰至配水管。矩形堰的流量公式為：式中 q——矩形堰的流量，m2/s； m——流量系數(shù)，初步設(shè)計(jì)時采用m=； b——堰寬，m，取堰寬b=； H——堰上水頭，m已知q=，m=，b=，代入下式，有： ② 堰頂寬度根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料，當(dāng)B/H，屬于矩形薄壁堰。（4）配水管管徑D2由前面計(jì)算可知，每個后續(xù)處理構(gòu)筑物的分配流量為q=，查水力計(jì)算表可知，配水管管徑D2=1400mm時，v=（～）。水中的懸浮物質(zhì)和膠體顆粒很難在處理構(gòu)筑物中通過物理沉降過程將其從水體中分離出去。混凝作用機(jī)理為：壓縮雙電層、吸附架橋、吸附電中和、卷掃網(wǎng)捕。 混凝劑的選擇表3—1 常用混凝劑[2]名稱一般簡介硫酸鋁Al2（SO4）7H2O（1）腐蝕性較高；（2）礬花形成較快，較穩(wěn)定，沉淀時間短；（3）適用于堿度高，濁度，pH=～，混凝作用良好，但原水的色度較高時不宜采用。6H2O（1）對金屬（尤其對鐵器）腐蝕性大，對混凝土亦腐蝕，對塑料管也會因發(fā)熱而變形；（2）不受溫度影響，礬花結(jié)的大，沉淀速度快，效果較好；（3）易溶解，以混合，渣滓少；（4）原水pH=～，當(dāng)原水堿度不足時，應(yīng)加一定量的石灰；（5）在處理高濁度水時，三氯化鐵用量一般要比明礬少；（6）處理低濁度水時，效果不顯著；堿式氯化鋁Aln（OH）mCl3nm（通式）簡寫PAC（1）凈化效率高。相對于硫酸鋁而言，聚合氯化鋁混凝效果隨溫度變化較小，形成絮體的速度較快，絮體顆粒和相對密度都較大，沉淀性能好，投加量較小。長期的實(shí)踐證明，作為絮凝劑，聚合氯化鋁優(yōu)于硫酸鋁，很多凈水場的硫酸鋁已經(jīng)逐步被聚合氯化鋁所替代。根據(jù)上述混凝劑的使用條件及處理效果，并結(jié)合本工藝的具體水質(zhì)，選擇PAC作為混凝劑較合適。 混凝劑投加量的確定參照設(shè)計(jì)手冊3中各地投加藥劑參考數(shù)據(jù)，由于本水體水質(zhì)較好，僅濁度和大腸桿菌不達(dá)標(biāo)，而濁度比較接近蘭州黃河濁度，故選擇該地區(qū)PAC投加量為指標(biāo)。 混凝劑的配制和投加 混凝劑的溶解和溶液的配制混凝劑投加分固體和液體投加兩種方式。它的優(yōu)點(diǎn)是占地小，但存在加藥設(shè)備易堵塞、勞動強(qiáng)度大等缺點(diǎn)，不適用于容易吸潮的藥品。由于液體投加能降低勞動強(qiáng)度，且混凝效果較好，不易堵塞加藥設(shè)備，故本設(shè)計(jì)采用液體投加方式。溶解池體積W1按下下式計(jì)算：W1=（~）W2 式中：W2為溶液池的容積。通常用耐腐蝕泵或射流泵將溶液池內(nèi)的濃藥液送入溶解池，同時用自來水稀釋到所需濃度以備投加。 （1）溶液池和溶解池的設(shè)計(jì)計(jì)算溶液池體積為：溶解池體積為：W1=（~）W2 =（~）=~（m3）設(shè)計(jì)2個溶解池，尺寸為2m2m(+)m，；設(shè)計(jì)2個溶液池，尺寸為3m3m（+）m。（2）投藥量的設(shè)計(jì)計(jì)算故加藥間尺寸可設(shè)計(jì)為：長：22+32+2=12m寬：22+32+2=12m高：＋＋1=5m （，）加藥間設(shè)計(jì)為：12125 m3 混凝劑的投加混凝劑投加設(shè)備包括計(jì)量設(shè)備、藥液提升設(shè)備、投藥箱、必要的水封箱以及注入設(shè)備等。計(jì)量設(shè)備有：轉(zhuǎn)子流量計(jì)；電磁流量計(jì)；苗嘴；計(jì)量泵等。（2）投加方式 投加方式可分為泵前投加、高位溶液池重力投加、水射器投加、泵投加等方式。圖3—1 計(jì)量泵投加 混合設(shè)備混合設(shè)備基本要求是，藥劑與水的混合必須快速均勻。以上三種混合方式的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件參見下表3—2。盡管這種混合器水頭損失稍大，但是混合效果好，且不消耗動力，從經(jīng)濟(jì)效益以及處理效果角度比較可知，選擇管式靜態(tài)混合器作為本設(shè)計(jì)的混合設(shè)備較合理。圖3—2 靜態(tài)管式混合器管式靜態(tài)混合器工作原理： 混合器內(nèi)安裝若干混合單元，每一混合單元有若干固定葉片按一定角度交叉組成。管式靜態(tài)混合器的口徑與輸水管道相配合。由經(jīng)濟(jì)流速可確定輸水管徑為800mm，所以單個管式靜態(tài)混合器的管徑為800mm，混合時間為2~3s。絮凝池形式較多，概括起來可分兩大類：水力攪拌式和機(jī)械攪拌式。表3—3 不同絮凝池比較形式優(yōu)缺點(diǎn)適用條件隔板絮凝池往復(fù)式優(yōu)點(diǎn)：；，施工方便；缺點(diǎn)：回轉(zhuǎn)式優(yōu)點(diǎn)：，管理方便缺點(diǎn)：出水水量不易分配均勻折板絮凝池優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：水量變化不大的水廠網(wǎng)格（柵條）絮凝池優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：水量變化影響絮凝效果~機(jī)械絮凝池優(yōu)點(diǎn)：；、水量的變化缺點(diǎn)：需機(jī)械設(shè)備和經(jīng)常維修大小水量均適用，并適應(yīng)水量變動較大的水廠折板絮凝池接近推流型反應(yīng)器。折板絮凝池絮凝時間在10~15min為宜。但與其他絮凝池相比，折板絮凝池比較適合本工藝。兩組之間的隔墻厚取200mm，采用三段式，總絮凝時間15min，第一段為相對折板,第二段為平行折板,第三段為平行直板。速度梯度G要求由80s1減至25 s1左右，絮凝池總GT值大于2104。圖3—3 折板絮凝池平面布置圖 設(shè)計(jì)計(jì)算：（1）第一段絮凝區(qū):第一段絮凝區(qū)布置圖：圖3—4 第一段絮凝區(qū)折板示意圖,則峰距: 。谷距:。板厚60mm。側(cè)邊部分:漸放段損失: 。進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失:共1個進(jìn)口,2個上轉(zhuǎn)彎,2個下轉(zhuǎn)彎,。布置形式如下圖: 圖3—4 第二段絮凝區(qū)折板示意圖中間部分流速為:側(cè)邊峰距b3: b3=側(cè)邊谷距:b4=b3+c=+=側(cè)邊峰速:側(cè)邊谷速:水頭損失計(jì)算:中間部分:一個折板90186。進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失:共有1個進(jìn)口,3個上轉(zhuǎn)彎,3個下轉(zhuǎn)彎, ,?？偹^損失為：第三絮凝區(qū)總水頭損失第三絮凝區(qū)的停留時間為:第三絮凝區(qū)的平均速度梯度G值為: 沉淀工藝（4）各絮凝段主要指標(biāo)表3—4 絮凝池各段主要指標(biāo)絮凝段絮凝時間(min)水頭損失(m)G(s1)GT值第一絮凝段109104第二絮凝段57104第三絮凝段18104合計(jì)184104（5）各絮凝區(qū)進(jìn)水孔① 第一絮凝區(qū)進(jìn)口流速取，則第一絮凝區(qū)進(jìn)水孔所需面積為：。③ 第三絮凝區(qū)進(jìn)口流速取，則第三絮凝區(qū)進(jìn)水孔所需面積為：，高取2m。 沉淀設(shè)備常見的沉淀設(shè)備見下表3—5。斜板沉淀池是把與水平面成一定角度(一般60176。水從下向上流動（也有從上向下、或水平方向流動），顆粒則沉降于斜板底部。 斜板沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算沉淀池與絮凝池合建，故沉淀池建兩座，104m3/d。沉淀池水平流速 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）斜板面積計(jì)算