【正文】 則每組的設計水量為 配水井設在處理構(gòu)筑物之前，起緩沖水量，均勻配水的作用，同時可設置固液分離機攔截較大懸浮物。 配水井有效水深為 3m，超高 ，尺寸為： L B H＝ 3m 3m ?；旌鲜菍⑺巹┏浞帧⒕鶆虻財U散于水體的工藝過程，對于取得良好的混凝效果具有重要作用?；旌显O備的基本要求是藥劑與水的混合必須快速均勻。 ① 水泵混合 水泵混合是將藥劑投加在取水泵吸水管或吸水喇叭口處，利用水泵葉輪高速旋轉(zhuǎn)以達到快速混合的目的。缺點是安裝管理較復雜；配合加藥自動控制較難。管式混合的優(yōu)點是設備簡單；不占地；在設計流量范圍，混合效果好。但從總體經(jīng)濟效果而言還是具有優(yōu)勢的。它的優(yōu)點是水頭損失較小，適應各種流量變化，能使藥劑迅速而均勻的分布在 原水膠體顆粒上，同時使膠體顆粒脫穩(wěn)，具有節(jié)約投藥量等特點。 給水處理廠課程設計 段彥婕 4 方式 優(yōu)點 缺點 使用條件 水泵混合 設備簡單； 混合充分，效果較好； 不另消耗動能； 吸水管較多時，投藥設備要增加，安裝、管理較麻煩； 配合加藥自動控制較困難； G 值相對較低； 適用于一級泵房離處理構(gòu)筑物 120m以內(nèi)的水廠 管式 靜態(tài) 混合器 設備簡單 ，維護管理方便； 不需土建構(gòu)筑物； 在設計流量范圍，混合效果較好； 不需要外加動力設備； 運行水量變化影響效果； 水頭損失大； 混合器構(gòu)造較復雜； 適用于水量變化不大的各種規(guī)模的水廠 機械混合 混合效果好； 水頭損失?。? 混合效果基本不受水量變化影響； 需耗動能； 管理維護較復雜； 需建混合池； 適用于各種規(guī)模的水廠 通過綜合比較后， 本設計 中采 用 機械 混合。 折板絮凝池是在隔板絮凝池的基礎上發(fā)展的，折板絮凝池通常采用 豎流式。 方案比較： 類別 斜管 沉淀池 平流沉淀池 優(yōu)點 ，沉淀效率高 體積小，占地 面積 少 3 停留時間短 ，施工較簡單； ，潛力大，處理效果穩(wěn)定 ，排泥效果好 缺點 ， 抗沖擊負荷能力差 ，施工困難 區(qū)易堵塞 ， 造價 費用 較高 ，排泥較困難 適用條件 1. 適用于各種規(guī)模凈水廠 2. 適用于冬季需要保溫的地區(qū) 3. 適用于平流沉淀池的改造挖掘 1. 適 用于 大中型凈 水廠 2. 原水含沙量大時可作為預沉池 本工程選用 平流 沉淀池。絮凝池與沉淀池之間設寬度為 1 m的過渡區(qū)，以保證水流穩(wěn)定和配水均勻。使洗水量大大減少 缺點 ，如鼓風機等 ，濾料貴 適用條件 不超過 20NTU 、小 型水廠 25㎡ 不超過 20NTU 150 ㎡以上 本工程選用 無閥 濾池，采用 單層 石英砂濾料 。 凈水構(gòu)筑物的設計計算 . 根據(jù)所選定的凈水流程和構(gòu)筑物形式，分別對凈水構(gòu)筑物進行設計計算。 詳細設計計算過程參見第二部分（設計計算書）。平面布置要求緊湊，且要保證有一定的施工或交通間隙和留有余地。各構(gòu)筑物間應適當考慮設超越管線或附屬構(gòu)筑物的可能。 平面布置時，將絮凝反應池與沉淀池合建，濾池靠近沉淀池布置，并在濾池附近留出堆砂和翻砂的場地，清水池放 置在了地形較低的地方，并埋入地下，上留覆土 。加藥間和加氯間分別放在靠近絮凝池和濾池的地方。加氯間和 氯 庫設在水廠主導風向的下風向。其中自用水管供應生活用水建筑、加氯間、濾池反沖洗用水、以及供應消防用水。通向倉庫、修理車間、堆砂場、泵房時，設車行道，寬度采用 ，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。 管徑（ mm） 流速（ mm/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 — 混合 池 DN300 機械 混合 池 混合 池 — 絮凝池 DN300 折板 絮凝池 絮凝池進入過渡區(qū) 平流 沉淀池 沉淀池 — 濾池 DN300 無閥 濾池 無閥 濾池 — 清水池 DN300 第二部分 設計計算書 水處理構(gòu)筑物的生產(chǎn)能力應以最高日供水量加水廠自用水量進行計算，城鎮(zhèn)給水處理廠課程設計 段彥婕 9 自用水量一般采用供水量的 5%～ 10%， 分兩組。/d， 水廠自用水量取 5%，故總水量 Q=120xx（ 1+5%） =12600 m179。/h = ， 則每組設計流量 Q=6300 m179。/h = L/s 停留時間： t=3min； 配水井水深： h2=3m； 配水井超高： h1=； 出水槽跌落高度： h0=. 配水井設一個，用總流量計算： 配水井容積： V=Qt=360=179。 溢流堰上水頭： 因單個出水溢流堰的流量 q=145. 83L/s，一般大于 100 /Ls采用矩形堰，小于 100 /Ls采用三角堰，所以本設計采用矩形堰（堰高 h 取 ）。 已知 q=， ? ,b=3m，代入 上 式，有： H= 槳板式機械混合池 設計水量： hmdmQ /525/1 2 6 0 0 33 ?? 池數(shù) ： 2?n 個 混合時間： min2?t ① 混合池容積 W 25 2 560 mnQtW ????? ② 混合池高度 H 混合池平面采用正方形，邊長 mB ? ,則有效水深 39。 mBWH ??? 超高取 mH ?? ,則池總高度 )(39。 ② 垂直軸轉(zhuǎn)速 0n 槳板外緣線速度采用 smv /2? ，則 給水處理廠課程設計 段彥婕 11 26060 00 ????? Dvn ? ≈ 38 min)/(r ③ 槳板旋轉(zhuǎn)角速度 ? )/(41 222 0 sra dDV ????? ④ 槳板轉(zhuǎn)動時消耗功率 )(0 kwN ? ?g rRZbCN 40 84430 ?? ?? C — 阻力系數(shù)， ?C ～ ，采用 ； ? — 水的密度， 3/1000 mkg ； Z — 槳板數(shù)，此處 4?Z ； R — 垂直軸中心至槳板外緣的距離， )(2120 mDR ??? ； r — 垂直軸中心至槳板內(nèi)緣的距離， )( mlRr ????? ； g — 重力加速度， 2/ sm ； 所以 ? ? )(2 3 3 0 8 0 0 4430 kwN ???? ????? ⑤ 轉(zhuǎn)動槳板所需電動機功率 )(kwN 槳板轉(zhuǎn)動時的機械總功率 ?? ，傳動效率 ?? ～ ，采用 ?? ，則 )(44 23 0 kwNN ???? ?? 選用功率為 電機 絮凝反應池 采用 2個 折板 絮凝反應池 ，每組 一 個； 給水處理廠課程設計 段彥婕 12 單個反應池設計流量： Q=6300 m179。/h = L/s； 絮凝時間： t＝ 12min； 絮凝池超高采用 h=； 水深： mH ? ； ⑴ 每組 絮凝池容積 W )(???? ⑵ 每組 絮凝池面積 )( 2mHWf ??? ⑶ 每組絮凝池的凈寬 為了與沉淀池配合，絮凝池凈長度 L’ =6m，則 )(39。 mLfB ??? ⑷ 絮凝池的布置 絮凝池的絮凝過程為三段： 第一段 v1=,第二段 v2=，第三段v3=。第一、二格采用單通道異波折板；第三、四格采用單通道同波折板；第五、六格采用直板（高 ）。折板凈長度 。 =(m),絮凝池的實際寬度取 B=B’ +3 =(m) 考慮隔墻所占長度為 m，絮凝池的實際長度 L=6+ 5=7 m,超高 m。 一格通道數(shù)為 4，單通道的縮放組合個數(shù)為 4 個， n= 1644 ?? 3 .01 .8 ，下轉(zhuǎn)彎 ξ上轉(zhuǎn)彎 ξ0 .1 ,ξ0 .5 ,ξ 3321 ???? 給水處理廠課程設計 段彥婕 16 ? smv / ? )( 21 mF ??? ? ? )()( 22 mF ????? 上轉(zhuǎn)、下轉(zhuǎn)彎各為兩次，取轉(zhuǎn)彎髙為 ， )/( 6 0 0 6 20 smv ???? 漸放段水頭損失： )( 322222111 mg vvh ????????? ? 漸縮段水頭損失： )( ]) ([2])(1[ 322222122 mgvFFh ???????????? ? 轉(zhuǎn)彎或孔洞的水頭損失： ? ?? ? )( 2203 mgvh i ???????? ? ? ? ? ? )( 1 3321 mhhhnh i ?????????? ??? ② 第二格的計算同第一格。 計算數(shù)據(jù)如下： 三格通道數(shù)為 4，單通道轉(zhuǎn)彎數(shù)為 7， 2874 ???n 。 , ? ， )/( smv ? 則 ? ? )( 22 mhgvnh i ????????? ? ④ 第四格的計算同第三格。 其計算數(shù)據(jù)如下： 第五格通道數(shù)為 3，兩塊直板 180176。轉(zhuǎn)彎 ξ = ，進 出 口孔 ξ = v= ? ?? ? )( 22 mgvnh ???????? ? ⑥ 第 六 格的計算同第 五 格?！?水的動力粘度； T—— 反應時間 。0 dmmu ? （ 1）池容積 W )( 9 32/ 2 5 3mQtW ???? （ 2） 池平面積 F )(12650 2/5252424 239。 進水穿孔花墻設計 給水處理廠課程設計 段彥婕 20 ①沉淀池進口處用磚砌穿孔墻布水，墻長 10m，超高取 ，積泥高度取 ，則墻高 . ② 孔花墻孔洞總面積 A 孔洞處流速采用 0v =，則 )( 6 0 0 2/5 2 53 6 0 0 20 mnvQA ????? ③ 洞個數(shù) N 孔洞采用矩形，尺寸為 cmcm 1513 ? ，則 ????? AN ≈ 12 個。0 ???????? ④孔洞布置 2排，每排孔洞數(shù)為 6212 ?? 個 1m,即 4 塊磚的長度，則所占的寬度為： ???? ，剩余寬度 =，均分在各灰縫中。最上一排孔洞的淹沒水深為 162mm，則孔洞的分布高度為： H=+ += 出水渠 ① 集水槽布置 采用 寬指形槽集水，每個指形槽長 2m,邊槽單邊集水，中間槽雙面集水，集水堰總長度 )( mL ???? 集水堰溢流率 0q ? ?]./[ 0 msLLQq ??? 0q ② 三角堰數(shù)量 n 采用 90176。 給水處理廠課程設計 段彥婕 21 集水槽布置示意圖如下： 排泥系統(tǒng) 為取得較好的排泥效果，采用機械排泥，在池末端設集水坑，通過排泥管定時開啟閥門，靠重力排泥。 排泥管兼沉淀池放空管，其管徑按下式計算 ： 17 00 ?? ????? tB L Hd ≈ （ m） ,采用 200mm 式中 H0—— 池內(nèi)平均水深， m，此處為 += t—— 放空時間， s，此處按 3h 算。 給水處理廠課程設計 段彥婕 22 平流 沉淀池計算示意圖 濾池 參數(shù) 設計流量 hmdmQ /5 2 5/1 2 6 0 2 0 0 0 33 ???? 分為兩組則每組流量為 hmdmQ / 6 2/6 3 0 0 331 ?? 濾池采用單層石