给水毕业设计设计说明书毕业论文

摘要近年来由于农业对地下水的开采，工农业争水矛盾越来越大。另外，城市生产及生活用水量也在逐年增加，且增长速度很快，原有的供水设施在常年负荷下运行也不能满足需要。这种现状已严重影响了城市各行业的发展及居民的正常的生活。为了缓解供水紧张状况，除考虑有效的利用水资源及节约用水以外，必须尽快兴建新的供水设施。考虑到桥头镇经济结构调整和持续发展的需要和自然条件（地理位置、地形及气象条件）的特点,进行给水厂设计。水厂的工艺如下混凝剂原水静态混合器机械混合池折板絮凝池平流沉淀池（合建）V型滤池清水池吸水井二泵站出水设计过程中充分考虑各工艺在实际运行中的应用情况,以及结构的复杂情况等。本设计说明书主要内容包括设计原始资料，净水厂工艺流程，生产自用水回收工艺，总体布置，建筑物、构筑物设计。关键词水量絮凝沉淀池V型滤池水处理工艺ABSTRACTINRECENTYEARS,INDUSTRIALANDAGRICULTURALWATERANINCREASINGLYSERIOUSCONFLICTS，ASTHEEXPLOITATIONOFAGRICULTUREONGROUNDWATERINADDITION,PRODUCTIONANDURBANWATERCONSUMPTIONHASINCREASEDYEARBYYEARANDTHEGROWTHRATESOON,THEORIGINALWATERSUPPLYFACILITIESINTHEYEARSRUNNINGLOADCANNOTMEETTHENEEDTHISSTATEOFAFFAIRSHASSERIOUSLYAFFECTEDTHECITIESOFTHEDEVELOPMENTOFTHEINDUSTRYANDTHERESIDENTSOFANORMALLIFEINORDERTOALLEVIATETHESUPPLYTENSION,INADDITIONTOEFFICIENTUSEOFWATERRESOURCESANDWATERCONSERVATIONMUSTASSOONASPOSSIBLETHECONSTRUCTIONOFNEWWATERSUPPLYFACILITIESACCORDINGTHECHARACTERISTICOFTHENATURALCONDITIONSOFANDTHESTONETONEBRIDGETOWNOFECONOMICRESTRUCTURINGANDTHESUSTAINABLEDEVELOPMENTGEOGRAPHICALPOSITION,TOPOGRAPHYANDMETEOROLOGICALCONDITION,FORTHEWATERWORKSTODESIGNTHECRAFTOFTHEWATERWORKSISASFOLLOWSCOAGULANTRAWWATERMECHANICALMIXINGPONDFLOCCULATIONPONDSEDIMENTPONDVFILTERCHLORINATIONJOINTLYBUILTFILTERTANKCLEARWATERRESERVOIRTWOWATERPUMPINGSTATIONTHEPROCESSOFDESIGNINGFULLYCONSIDERALLOFTHEPRACTICALOPERATIONOFTHESITUATIONANDSTRUCTUREOFTHECOMPLEXSITUATIONTHESPECIFICATIONOFTHEDESIGNINCLUDINGTHEORIGINALDESIGNINFORMATION,WATERPURIFICATION,DESIGNOFWATERMAINSTRUCTURESKEYWORDSSTORAGEFLOCCULATIONSEDIMENTATIONTANKSVFILTERTANKWATERTREATMENTTECHNOLOGY摘要1ABSTRACT2第一章绪论611总论6111项目建设背景6112编制目的、范围和依据6113城市概况7114工程概况8115自然条件812总体规划和方案制定10121水源选择一般原则10122供水方案选择及管网布置10123净水厂厂址选择和方案确定1113工程方案内容12131设计原则12132工程项目规模及内容12第二章取水构筑物设计1321取水构筑物位置的选择1322水文资料及基础参数14221水文资料14222基础参数1623设计计算16231取水泵站组成及特点16232泵站设计参数的确定17233选择水泵17234机组基础设计19235管路设计22236机组布置24237泵的布置形式24238吸水室设计25239进水间设计2624工艺标高设计26241参数计算26242复核水泵和电机27243泵房高度2725附属设备28251引水设备28252起重设备28253排水设备29254防水锤设备2926泵房高度和平面尺寸30第三章净水构筑物的设计3031配水井30311配水井选择30312配水井设计3132投药系统设计33321混凝剂、助凝剂的选择和投加33322投加设备及调制35323加药间3633混合设施38331管式静态混合器40332机械混合池4134折板絮凝池设计43341絮凝池的一般要求43342絮凝池的选择43342絮凝池设计计算4435平流沉淀池51351沉淀池设计要点52352平流沉淀池设计计算52353放空管管径54354出水管管径54355行车式排泥机械选型计算55356集水系统57357配水槽设计5836型滤池59V361设计要点及参数59362池体设计61363反冲洗系统设计63364滤池进水系统65365型槽设计68V366排水集水槽69367滤池放空管70368反冲洗水泵设计70369反冲洗鼓风机设计7337消毒75371消毒剂的选择75372氯气使用注意事项77373氯消毒原理78374加氯量的确定78375加氯机的选择78376氯瓶的选择78377加氯间及氯库设计79378加氯间及氯库的尺寸设计8038清水池81381容积计算81382清水池尺寸和水位82383清水池布置83第四章二级泵站设计8441设计资料及基础参数8442二泵站设计计算84421水泵和电机的选择84422泵站设计参数的确定85423选择水泵85424机组基础设计8943管路设计91431吸水管路设计91432压水管路92433管路附件选配9344机组布置9345泵房形式的选择9446吸水井设计9547工艺标高设计96471基础参数96472复核水泵和电机97473泵房的高度9748设备的选择97481引水设备97482计量设备98483起重设备98484排水设备99485防水锤设备10049泵房高度和平面尺寸100第五章配水管网设计10151最高日设计用水量10152给水管网定线101521给水系统管网布置要求101522输水管定线要求101523配水管网布置102524配水管与构筑物或管道的间距103525阀门、消火栓的布置原则10353给水管网水力计算104531用水量104532各项用水量计算104533集中流量计算10554工况分析107第六章净水厂总体布置10961净水厂的流程及平面布置109611水厂平面布置109612水厂流程109613水厂管线110614道路与绿化布置110615照明11062附属建筑物110第七章构筑物高程计算11171水处理构筑物高程计算111附录114设计总结121参考文献123致谢124第一章绪论11总论111项目建设背景桥头镇位于东莞市的东部，全镇面积56平方公里，常住人口20万人；境内有闻名中外、供水香港的东深供水工程。镇区东北部有广惠高速公路、东部快速干线与广州、东莞市区相连，西南部常虎高速公路与莞深高速公路、广深高速公路和京珠高速公路互交，在约一小时车程内有香港、广州、深圳等机场和葵涌、盐田、黄埔等港口。2008年，全镇实现国内生产总值507亿元，镇级可支配财政收入418亿元，农村居民人均纯收入12140元。在社会经济飞速发展的同时，市政供水能力不足的“瓶颈”效应日益凸现。在与珠江水利委员会充分沟通的基础上，桥头镇获批建设桥头给水工程，包括取水、输配水、净化厂和管网系统。112编制目的、范围和依据1编制目的编制本说明书主要目的，是在深入调查研究的基础上，探讨利用已探明水源作为城市供水水源的技术与经济可行性，提出切合实际的供水方案，为进一步的工程建设工作提供决策依据。2编制范围本工程的范围包括取水工程、净水厂工艺设计、输水工程，清水池向城市输水的输水管线和城市配水管网四部分。3编制依据中华人民共和国水法；中华人民共和国水污染防治法；地表水环境质量标准（GB38382002）；室外给水工程设计规范（GB500132006）；室外排水工程设计规范（GB500142006）；城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ4191）；生活饮用水卫生标准（GB57492005）地下水质量标准（GB/T148489）城市供水水质标准（CJ/T2062005）生活饮用水卫生规范（GB/T57502001）建筑给水排水设计规范（GB500152003）建筑设计防火规范（GB500152003）污水综合排放标准（GB897696）建筑抗震设计规范工业企业卫生标准城市给水工程规划规范工业企业采暖、通风及空气调节设计规范113城市概况1城市性质桥头镇位于东莞市的东部，全镇面积56平方公里，常住人口20万人；境内有闻名中外、供水香港的东深供水工程。是“国家卫生镇”、“广东省教育强镇”、“广东省重点工业卫星镇”。2城市规模桥头，经济蓬勃发展，实力不断增强。东莞市东部工业园有三分之一面积在桥头境内，它成为桥头经济腾飞的引擎和平台，吸引了欧洲、美国、日本、韩国、香港和台湾等地的客商前来投资置业。全镇现有各类企业1000多家，已初步形成以电子信息、五金机械、印刷、纺织、家具等行业为主的现代工业体系。2008年，全镇实现国内生产总值507亿元，同比增长141；完成工业总产值100亿元，增长2；镇级可支配财政收入418亿元，增长135；各项税收收入57亿元，增长146；外贸出口总额218亿美元，增长64；金融机构存款余额549亿元，增长195；农村居民人均纯收入12140元，增长7。3国民经济发展桥头镇根据东莞市委、市政府“一城三创五争先”的战略部署，坚持“一强化二调整三提升”的工作思路，发挥毗邻香港、侨胞众多的优势，大力发展内外源型经济，促进了经济快速健康协调发展，全镇现有外商投资企业500多家，已初步形成以电子、塑胶、机械、印刷、纺织、家私为支柱行业的现代工业体系。2004年，全镇实现工农业总产值439亿元，国内生产总值275亿元，社会消费品零售总额76亿元，外贸出口总额63亿美元。114工程概况1设计规模水厂为一次建成，处理水量为143万吨。2水质与水压出厂水水质达到国家生活饮用水卫生标准。水压为52米。3供水水源原水取自东江，东江常水位654米，最枯水位458米。P1洪水位1568米（珠江高程系）。出厂水质除必须符合“生活饮用水卫生标准”外，滤池出水浊度小于L度的时段占全年95个日历天以上，小于3度者应占全年100日历天数，PH值为7085。原水水质见后附。4厂址位于东江南岸，厂区北面、东南面为防洪大堤，标高为1314M，厂地填土时应考虑放坡衔接，进厂道路也顺坡铺设。参考座标为X154962850Y141189398X254953267Y241190925X354953267Y341201951X454960453Y441207714X554962850Y541207714115自然条件1地理位置桥头镇地处中国最发达的南部沿海经济带和亚洲著名的惠、莞、深、港经济走廊，位于东莞市东北部，处在东经1136028、北纬225838之间。桥头既有丘陵又有平原，是闻名中外、供水香港的东江深圳供水工程的源头所在地。全镇辖16个村，1个居民区，总面积56平方公里。2气象条件东莞市属南亚热带海洋性季风气候。极端最高气温387、最低02，最热月月平均最高320、最低105。24H最大降雨量3546MM，多年平均19333MM，常年主导风向为南东东和北北东，年平均风速为26M/S，基本风压070KN/M2。3供水水源及水质东江水质基本优于国家地表水类标准，东深供水工程保持在国家地表水类标准。桥头水厂源水水质资料汇总表11序号项目单位监测结果CJ302093二级标准026021203603120461挥发酚类MG/L0003000300040002应按水管配件安装的需要确定。但是考虑到泵出水侧是管理操作的主要通道，故B13M。取B15M。（3）进水侧泵基础与墙壁的净距D1，也应根据管道配件的安装要求决定，但不小于1M。取D13M。（4）电机凸出部分与配电设备的净距C1，应保证电机转子在检修时能拆卸，并保持一定安全距离，其值要求C105M电机轴长。但是，低压配电设备应C115M；高压配电设备C120M。C1L50016925002192MM，取3M。（5）泵基础之间的净距E1值与C1要求相同，即E1C1。如果电机和泵凸出基础，E1值表示为凸出部分的净距。取E13000MM。（6）控制室和配电室宽度别取5000MM。237泵的布置形式（一）纵向排列此种排列方式适用于如IS型单级单吸悬臂式离心泵。因为悬臂式系顶端进水，采用纵向排列能使吸水管保持顺直状态，如果泵房中兼有侧向进水和侧向出水的离心泵，则才纵向排列的方案就值得商榷。如果SH型泵数量多时，纵向排列方案就不可取。（二）横向排列侧向进、出水的泵，如单级双吸卧式离心泵SH型、SA型采用横向排列比较好。根据以上要点和实际情况，本泵站采用横向布置。泵房总长度LC1A13E14LJCLZB30503304305034M。27泵房总宽度BD1B1BJC30501282M，设计中取100M238吸水室设计吸水室最低水位运行水位40M喇叭口淹没深度H0510M取H12M水泵吸水管进口喇叭口大头直径DLB1315DX14600840MM28水泵吸水管进口喇叭口长度H3570DLBDX558406001320MM29喇叭口距吸水室墙壁最小距离L107510DLB08840672MM210喇叭口之间距离L21520DLB188401512MM211喇叭口距吸水井井底距离H108DLB08840672MM取800MM）212由上述可计算，吸水室最小长度L4L14L230034067241512099636M213考虑水泵机组之间距，将吸水井长度确定为29M；宽度B067220842184M（最终调整为4M）239进水间设计规范要求水位变化量在6M以上时，进水间设置两个进水口，同时可以防止河面漂浮物对格栅的堵塞，出口设置格网，孔洞均为HL1M2M24工艺标高设计241参数计算20SH19型水泵允许吸上真空高度为HS40M。水泵允许安装高度214SSSHGVH2吸水管长度暂按估算，其沿程水头损失M10IL36/63局部水头损失215GVGV224321进吸M197082089617068式中吸水管进口喇叭口局部阻力系数，取08；190弯头局部阻力系数，取06；2阀门局部阻力系数，取007；3偏心渐缩管局部阻力系数，取02；4吸水管中流速，146M/SV吸水泵进口处流速，192M/S进吸水管总水头损失为，但考虑MGVILHS2301970362长期运行后，水泵性能下降和管路阻力增加等，为安全起见所以取。MHS30则。则安装高度需小于，MHGVHSSS630892412M63取安装高度为30M。1、泵轴标高运行水位安装高度072、基础顶面标高泵轴标高泵轴至基础顶面高度H91169073、泵房地面标高基础顶面标高524、水泵进口中心标高泵轴标高3HM764075、水泵出口中心标高泵轴标高4242复核水泵和电机根据已经确定的机组布置和管路情况重新计算泵房内的管路水头损失，复核所需扬程，然后校核水泵机组。泵房内管路水头损失MHHDS2604036泵站内其中吸水管总水头损失M压水管总水头损失ILD4/8751（系数表示压水管路中局部损失按沿程损失的50计算）泵房内管路水头损失为。与估计扬程基本相同，说明选定的水泵机组260合适。243泵房高度取吊物底部至最高一台机组顶距MF50则GF634150泵房间地面以上高度为2161GFEDCBAH634157024M365A为吊车梁高度14B滑车高度0C为葫芦钢丝绕紧状态长度M50D起重绳的垂直长度,电机总宽为，则取M79017921E最大一台设备高度47为泵房地下部分的高度1078M；2H所以，泵房总高度为，为了以后的发展需要，取H23651M1725附属设备251引水设备当吸水井水位低于泵轴线时，水泵需要采用真空泵引水。真空泵的抽气量VQ217L/S73MIN/40510541830415I322P）（）TVKQSV真空泵所需的真空值218AX241076SVHMHG其中真空泵的抽气量（M3/S）；Q漏气系数（105110）；K最大一台水泵泵壳内空气容积（M3）；PV吸水管中空气容积；S水泵引水时间（MIN），一般应小于5MIN，消防泵应不大于3MIN；T真空泵的最大真空度（MMHG）；AXVH离心泵的安装高度（M），取吸水井最低水位至水泵顶部的高差。S根据和选取型水环式真空泵2台，一备一用，布置在泵房QAX8SZB靠墙边处。252起重设备20SH19型水泵的重量1950KG，JS1286型电机的重量是1600KG，根据电机和水泵的重量结合水泵房的高度选择起重机的重量的型号为LH型电动葫芦双梁式起重机，起重量5T，跨度165M，起升高度9M。LH型电动葫芦双梁桥式起重机表28BBQBXHH1H2H31S236963000110012004142040168976976253排水设备设潜水排污泵2台，一用一备，设积水坑一个，容积为101215M3选取50QW157075型潜水排污泵，其参数为；H/MQ315H7MIN/RN280KWN75050WZB3025型污水泵参数表29流量M3/H扬程M转速R/MIN轴功率KW功率KW效率汽蚀余量3025290040855503750WZB3025型水泵安装尺寸表210LL1L2L3A1BB1H2H1H21013718129454225395300433125160图27污水泵尺寸标记254防水锤设备采用自动关闭水锤消除阀来减少水锤的冲击。性能参数工作压力为25MPA等级；关闭时间为30300S范围（按每条管道不同情况计算确定）；安装管径为DN125规格自动关闭水锤消除阀规格与外形尺寸表211公称直径DNMML1MMHMMH1MM连接管径DMM12510786001414226泵房高度和平面尺寸水泵机组采用单排横向排列形式布置泵房右端设一进出设备的大门，控制室、配电室、值班室设在泵房左侧地上一层。水泵间距L3M水泵与配电设备间距L5M水泵距吸水管侧墙的距离L2M泵房长L34M泵房宽B16M泵房净高H17M吸水室长L36M吸水室宽B4M第三章净水构筑物的设计31配水井311配水井选择绝大多数配水设施采用水力配水，不仅构造简单，操作也很方便，无需人员操作即可自动均匀的配水。常见的水力配水设施有对称式、堰式和非对称式。表31为水力三种水力配水设施优缺点的对比。配水井对比表表31配水设施优点缺点对称式配水构造和运行操作均较简单占地面积大，管线长，接受配水构筑物不能过多，一般不超过个，否则会使工程造价增加过多堰式配水出水均匀，误差小水头损失较大，配水管线较多非对称配水构造和运行操作都较简单水头损失较大，而且在流量变化时配水均匀程度也会随之变动，低流量时配水均匀程度较差由于水厂的设计形式为二系列，四组工艺，因此选择堰式配水方式。312配水井设计1已知条件东莞市桥头镇净水厂设计产水量,水厂自用SMDQ/651/135633设水系数，在流量计井后端设置方形堰式配水井。052设计计算（1）进水管（条）管径21D每条管道进水流量31SMNQ/827086413503243设）（进水流速控制在左右1VSM/950进水管计算管径VD053193/270/11进水管设计管径0实际进水流速SMQV/051438221（2）出水管（条）管径42D每条管道出水流量SS/410/65433设出水管流速控制在左右2VSM/80出水管计算管径MVQD8120143/04/422进水管设计管径M80实际进水流速SV/8201432（3）进水井尺寸3BL进水流速控制在左右VSM/40进水井计算面积231140872MVQA进水井设计尺寸2BL实际进水流速SV/3716533设（4）堰上水头1H进水井与出水井隔墙长度ML8进水井与出水井隔墙厚度201出水井隔墙厚度2配水井井壁厚度M30出水堰宽度LB9648出水堰按薄壁堰计算，流量系数420堰上水头32MGBMQH3708961232301（5）出水井尺寸4L在进水井的基础上得，出水井宽度MB9504出水井流速控制在左右，则SM/60单格出水井面积2461VQA设出水井长度BL79504设计出水井长度取M4实际出水流速SMLQV/580970614设（6）配水井高度H溢水堰高度取632进水井水深036270213出水井水深MH54出水井超高05计算配水井高度063563254设计配水井高度MH13（7）配水井水力停留时间T停留时间3343VS512806732投药系统设计321混凝剂、助凝剂的选择和投加1常见混凝剂生活饮用水处理用的凝聚剂或助凝剂，不得使处理后的水质对人体健康产生有害的影响。用于工业生产用水处理时，不得含有对生产有害的成分。絮凝剂品种选择和用量，应根据相似条件下的水厂运行经验或原水混凝沉淀试验结果，结合当地药剂供应情况，比较后确定。絮凝剂的选用原则是，净水效果，适应性强，使用方便，货源可靠和价格较低。常用的混凝剂有硫酸铝分固体和液体两种。固体硫酸铝运输方便，但制造工艺复杂，水解作用缓慢；液体硫酸铝需坛装或罐装运输。聚合氯化铝即PAC，它具有如下特点净化效率高，耗药量小，出水浊度低、色度小、过滤性能良好，原水高浊度时尤为显著；温度适应高，PH适应范围宽（59）；使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好；设备简单，操作方便，成本较三氯化铁低；是无机高分子化合物。三氯化铁使用的PH范围较宽，形成的絮凝体比铝盐絮凝体密实，处理低温水或低浊度水的效果由于硫酸铝。但腐蚀性较强，且固体产品易吸水潮解，不易保管。硫酸亚铁絮凝体形成较快，较稳定，沉淀时间短，腐蚀性高，适用于高浊度，高碱度的水。2混凝剂的作用天然水中含有各种悬浮物、胶体和溶解物等杂质，使水呈现出浑浊度、色度、嗅和味等。水质的混凝处理是向水中投加混凝剂，通过混凝剂的水解产物压缩胶体颗粒的扩散层，即所谓压缩双电层，达到胶体脱稳而互相凝结，或者通过混凝剂的水解和缩聚反应，而形成的高聚物的强烈吸附架桥作用，使颗粒被吸附粘结，或者通过投入大量铝盐和铁盐，而形成大量高聚合度的氢氧化物的沉淀物的吸附卷扫作用，吸附卷扫水中的胶粒进行沉淀分离。混凝处理工程包含了凝聚和絮凝两个阶段，凝聚阶段要求水的紊动快速而剧烈，使药剂迅速均匀地扩散到水中，以利于混凝剂快速水解、聚合、颗粒脱稳，并借助于布朗运动形成异向凝聚，在通过凝聚阶段以形成较大的颗粒。在絮粒的形成中，不但能吸附悬浮颗粒，还能吸附一部分细菌和溶解性物质，絮粒可在一定的沉淀条件下从水中分离出来。3混凝剂的选择及用量的确定通过以上比较及水质的分析，混凝剂选用碱式氯化铝ALNOHMCL3NM简写PAC。根据原水的水质水温和PH值的情况，选用混凝剂为聚合氯化铝，投加浓度为15，设计按最大投加量514（MG/L）计算。优点净化效率高、用药量少、出水浊度低、色度小，过滤性能好，温度适应性高，PH值使用范围宽（PH59）。操作方便，腐蚀性小，劳动条件好，成本较低。采用计量泵湿式投加。碱式氯化铝在我国从七十年代初开始研制应用，因效果显著，发展较快，目前应用较普遍，具用使胶粒吸附电性中和和吸附架桥的作用。其特点为（1）净化效率高，耗药量少除水浊度低，色度小、过滤性能好，原水高浊度时尤为显著。（2）温度适应性高PH值适用范围宽（可在PH59的范围内，而不投加碱剂）（3）使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好。（4）设备简单、操作方便、成本较三氯化铁低。（5）无机高分子化合物。4聚丙烯酰胺的投量3410ATQ式中每小时活化硅酸需要量T/KGH活化硅酸投加量AM/L水厂处理水量Q3设计中Q143104M3/D，参照各地经验，取A10MG/LT143KG/D5絮凝剂投加量计算本设计选用PAC作为混凝剂，根据原水水质，参考某地水厂，最大投药量取A500MG/L，最小投药量取A130MG/L平均取360MG/L。当A500MG/L时TAQ/1000500/100014300071500KG/D当A360MG/L时TAQ/1000360/100014300051480KG/D322投加设备及调制1混凝剂的投加方法有湿投和干投，干投应用较少，本设计采用湿投方法。2混凝剂调制方法混凝剂采用湿投时，其调制方法有水力、机械搅拌方法。本设计采用机械搅拌法调制混凝剂。3溶液池容积W1AQ/417BN35式中Q处理水量（M3/H）；A混凝剂最大投量（MG/L），取500；B溶液浓度（），一般520，取15；N每日调制次数，一般不宜超过3次，取2次。W1500143000/（417152）2381（M3）溶液池采用钢混结构，单池尺寸为LBH4542（M）。高度中包括超高03M，沉渣高度03M；单池实际有效容积W145414252M3。池旁设工作台，宽10M,池底坡度为002。底部设置DN100放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。池内壁用环氧树脂惊醒防腐处理。沿地面接入药剂稀释用给水管DN80一条，于2座池子分设放水阀门，按1H放满考虑。4溶解池容积W20203W136式中W2溶解池容积（M3）W2025W1025238160（M3）。溶解设计尺寸LBH202020，超高03M，底部沉渣高03M。溶解池单池实际有效容积20201456M3。溶解池采用钢筋混凝土结构，内壁用环氧树脂惊醒防腐处理，池底设002坡度，设DN100排渣管，采用硬聚氯乙烯管。给水管管径DN80，按10MIN放满溶解池考虑，管材采用硬聚氯乙烯管。5溶解池搅拌设备采用机械搅拌，搅拌桨为平桨板，中心固定式。搅拌机设备参数如表搅拌设备参数表表32溶解池尺寸BB（M）池深M桨叶直径MM桨板深度MMH1MMHMM重量KG20201475012001001302006投加方式混凝剂的湿投分为重力投加和压力投加两种类型，本设计选用压力投加方式中的计量泵投加。7计量泵选择计量设备有孔口计量、浮杯计量、定量投药箱和转子流量计。本设计采用耐酸泵与转子流量计配合投加。计量泵每小时投加药量QW1/1237式中Q计量泵投加药量（M3/H）；W1溶解池容积（M3）；Q2381/12198M3/H耐酸泵型号25F25选用两台，一用一备。25F25型耐酸泵参数流量为198396、扬程为268244M、转数为2960转/分、配套电机功率H/315KW。323加药间1加药间和药库设计原则（1）加药间应设在加注点附近，一般靠近一级泵房或絮凝池，并和药剂仓库毗邻。（2）加药间、药库的地坪和墙壁一般采用素混凝土，不作防腐处理，但对腐蚀性强的凝聚剂应采用相应的防腐措施。室内地坪标高略高于室外。地坪有13的坡度，并坡向集水坑，以排除冲洗地坪的废水。（3）高度在4M以上，应有可供运输工具出入的大门。（4）在大、中型水厂多数采用单轨和手动或电动葫芦。（5）产生臭味或粉尘的凝聚剂，应在通风良好的单独房间内配制溶液，需要时应安装通风设备。（6）水管用镀锌钢管，加药管用塑料管或橡皮管，排渣管用塑料管或陶土管。（7）药管线一般在2条以上，放在有盖板的地沟内，地沟设排水管以免积水（8）凝聚剂固定储存量可按最大投药量的1530天用量计算，周转储存量按当地药剂供应情况和运输条件确定。固体凝聚剂堆放高度可采用1520M，有机械搬运设备时，堆放高度可适当增加。按凝聚剂储存量和堆放高度确定有要考虑汽车运输的方便，通道宽度为34M左右。2加药间和药库设计加药间各种管线布置在管沟内给水管采用镀锌钢管、加药管采用塑料管、排渣管为塑料管。加药间内设两处冲洗地坪用水龙头DN25。为便于冲洗水集流，地坪坡度0005，并坡向集水坑。药库药剂按最大投加量的20D用量储存。PAC所占体积3820120QAT其中20天PAC用量（T）30PAC投加量（MG/L）取30AQ处理水量（M3/D）那么，TT1431024520袋装的PAC，每袋25KG，尺寸05M04M015M。设堆放高度为18M,袋7/3TN有效堆积面积392192018551EHVA考虑到药剂的运输、搬运和磅秤所占面积，不同药品间留有间隔等，这部分面积按药品占有面积的130计，则药库所需面积119131547M2，设计中取160M2。药库平面尺寸12M15M。库内设电动单梁悬挂起重机一台，型号为DX051020。33混合设施在混合阶段，水中杂质颗粒较小，要求混合速度快，剧烈搅拌的主要目的并非为了造成颗粒的剧烈碰撞，而是使药剂迅速而均匀的扩散于水中，以利于混凝剂快速水解和聚合颗粒脱稳，并借助于布朗运动进行异向絮凝。由于混凝剂在水中化学反应，颗粒脱稳和异向絮凝速度都相当快。因此混合要快速剧烈，在1030S至多不超过2MIN中完成。混合设备种类很多，基本类型主要是机械和水力两种。我国常采用的混合方式为水泵混合、管式静态混合器和机械混合，表33列出混合设备的类型及特点。混合设施对比表33方式优缺点适用条件优点（1）设备简单（2）混合充分效果好（3）不另消耗动能水泵混合缺点（1）吸水管较多时，投药设备要增加（2）配合加药自动控制较困难（3）G值相对较低适用于一级泵房离处理构筑物120M以内的水厂优点（1）设备简单，维护管理方便（2）不需土建构筑物（3）在设计流量范围，混合效果较好（4）无需外加动力设备管式静态混合器缺点（1）运行水量变化影响效果（2）水头损失较大（3）混合器构造较复杂适用于水量变化不大的各种规模水厂优点（1）无需外加动力设备（2）无需土建构筑物（3）不占地扩散混合器缺点混合效果受水量变化有一定的影响适用于中等规模水厂优点（1）利用水头的跌落扩散药剂（2）受水量变化影响较小（3）无需外加动力设备跌水混合缺点（1）药剂扩散不易完全均匀（2）需建混合池（3）易夹带气泡适用于各种规模水厂，特别当重力流进水水头有富余时优点（1）混合效果较好（2）水头损失较小（3）混合效果基本不受水量变化影响机械混合缺点（1）需耗动能（2）管理维修较复杂（3）需建混合池适用于各种规模水厂设计中采用管式静态混合器和机械混合两种混合设施，两种混合设施串联使用，管式混合器置于机械混合池之前，在管式混合器中投加絮凝剂，机械混合池中投入助凝剂。331管式静态混合器静态混合器图31管式静态混合器一般选用24节，水头损失和扰流叶片数量、角度有段，可参考建议的公式计算KOMA310NDQH42180式中，为水头损失，；OMH2为管道流量,；S/3为管道直径，；DM为混合器扰流元件节数；N计算静态混合器水头损失设计中管式静态混合器的数量为4个静态混合器中的流量SQ/10653设参考给水专业工艺设计第120页，一级泵站至絮凝池之间流速宜控制在内。SM/210计算管式静态混合器内径MVD7260143设计静态混合器管径M70管式静态混合器实际流速SQ/422静态混合器水头损失NDH290374180184参考南通罗斯混合设备有限公司产品参数得静态混合器设计参数，如表34静态混合器参数表34型号公称外径M管外径（）法兰盘外径（）M长度（）加药口（）M流速（）S/重量（）KG70GHDN720895204DN56173332机械混合池机械混合池的池形为圆形或方形，可采用单格或多格串联，搅拌器可以是桨板式、螺旋式、透平式。桨板式采用较多，适用于容积较小的混合池，其余可用于容积较大的混合池。混合时间控制在1030S以内，最大不超过2MIN，桨板外缘线速度为1050M/S。设计中设置4个混合池，单池进水流量为，混合池内采用两叶SM/4103的平板搅拌器。当（有效水深）（混合池直径）时，搅拌器设置一层；HD2当时，搅拌器设置一层；312当的比例很大时，可多设几层，相邻两层桨板采用90交叉安装，间距为（）（为搅拌器直径）；5100D搅拌器离池底（），搅拌器宽度0D32102B机械混合池设计（1）池体尺寸计算1混合池容积W混合时间一般为，设计中采用；S301ST153113264MQT2混合池高度H混合池平面采用正方形，边长B有效水深5126超高取M40混合池总高度M96140考虑到施工方便取H搅拌设备计算桨板尺寸桨板外缘直径D3126500桨板宽度MB1桨板长度L4垂直轴上安装两个叶轮，每个叶轮装一对桨板。垂直轴转速0N桨板外缘线速度取SV/3312MIN/431600RDV桨板旋转角速度313/20SRAD桨板转动时消耗功率0N314GRRZBCN408430式中，阻力系数，采用04C52水的密度，；3/1MKG桨板数，此处；Z4Z垂直轴中心至桨板外缘的距离；RMDR6502310垂直轴中心至桨板內缘的距离；RLR4重力加速度；G2/89SM所以KWN3704025631404转动桨板所需电动机功率N桨板转动时的机械总功率，传动效率，则7192315K5809321034折板絮凝池设计341絮凝池的一般要求絮凝池的设计时应满足以下要求1絮凝池型式的选择和设计参数的采用，应根据原水水质情况和相似条件下的运行经验或通过试验确定。2絮凝池设汁应使颗粒有充分接触碰撞的机率，又不致使巳形成的较大絮粒破碎，因此在絮凝过程中速度梯度G或絮凝流速应逐渐由大到小。3絮凝池应尽量一与沉淀池合并建造，避免用管渠连接。如确需用管渠连接时，管渠中的流速应小于015M/S，并避免流速突然升高或水头跌落。4絮凝池要有足够的絮凝时间，一般宜在1030MIN，低浊、低温水宜采用较大者；5絮凝池的平均速度梯度G一般在3060S1之间，GT值达104105，以保证絮凝过程的充分与完善；6絮凝池应尽量与沉淀池合并建造，避免用管渠连接。如需用管渠连接时，管渠中的流速应小于015M/S，并避免流速突然升高或水头跌落；7为避免已形成絮体的破碎，絮凝池出水穿孔墙的过孔流速宜小于010M/S；8应避免絮体在絮凝池中沉淀。如难以避免时，应采取相应排泥措施。342絮凝池的选择隔板絮凝池优点架凝效果较好，构造简单，施工方便。缺点絮凝时间较长，水头损失较大，转折处絮粒易破碎，出水流量不易分配均匀。折板絮凝池优点絮凝时间较短，絮凝效果好。缺点构造较复杂，水量变化形响絮凝效果。网格絮凝池优点絮凝时间短，絮凝效果较好，构造简单。缺点水量变化影响絮凝效果。机械絮凝他优点絮凝效果好，水头损失小，可适应水质、水量的变化。缺点需机械设备和经常维修根据以上各种絮凝池的特点以及实际情况并进行比较，本设计选用折板絮凝池。342絮凝池设计计算絮凝池共设置四组，每组水量SMDQ/410/3574/104/33设絮凝水力停留时间取，则单池容积MIN5T326TW平均水深取，则单池面积H232375124A取单池净宽，则池净长为，方便施工取净长为，MB10ML6ML120沿池宽方向将池子分为5格，沿池长方向将池子分为6格，共分30格，则每格尺寸为。絮凝过程分为三个阶段，第絮凝段采用多通道异波折板，2流速控制在之间；第絮凝段采用多通道同波折板，流速控SV/301制在之间；第絮凝段采用多通道直板，同时，流速控制SMV/25012在之间。/3折板采用不锈钢折板箱，板宽取，折角为90M50考虑到墙厚（采用钢筋混凝土墙），外墙厚度采用，内墙厚度采用M30，则絮凝池实际长度为M20L1362031实际宽度为B44（1）异波折板构造计算当絮凝第阶段采用异波折板时，无论中间通道或是边通道都有一个波峰流速、波谷流速。经过同一通道波峰、波谷的流量相同，则有收缩断面面1V2V积和放大断面面积之比，由单通道异波折板水头损失计算公式1221/VQF可知，一个减缩和一个渐放组合的水头损失为316212121215650VGGVH各通道中，从下到上或从上到下的水头损失相同。因此，各通道波峰流速应为同一值，波谷流速也为同一值。通道长度即为每格的格宽，中1V2VMB2间通道波峰间距为，边通道中波峰距离侧壁的间距为，则可以计算中间通CB道和边通道的流速；3173540245OS02112CVBV中；318C5BBV边因为，则可得到。因此设计中取中间通道波峰间距为边边中22C通道波峰间距的2倍即可。单格长度为，宽度为，按多通道设MLB2计，每个折板箱中设置3个折板。絮凝第段流速取，则总波峰间距SV/501319MBVQC59023411折板在水流方向上投影的单宽长度为；CL4111每块折板宽度为，在絮凝池底部的投影宽度为，M50MB3501则折板个数4231BLN实际波峰间流速，符合第絮凝区间速度SMCQV/3405911峰要求。边通道波谷间距425，中间波谷间距850，则波谷总间距，实际MC432波谷间流速SBCV/064321谷设置折板高度，则每通道具有三组缩放，沿水流方向分为6格，MH1隔墙开孔宽度为，高度为B2H601开孔面积211A过墙流速SMQV/3401墙设置超高H3实际水深H360211水（2）同波折板构造计算当第段絮凝采用同波折板时，设计折板宽度，夹角90。MB50实际上，中通道为同波，水流90转折，两边通道为异波，水流流速忽大忽小，该通道宽度，水平折板间距，波峰与侧壁间距为从几何关系上可知MB2CB354021BBV320354012BV中间同波通道流速的值为4V321CVQ14水流从三条通道上下流动时，各通道水头损失相同，中间通道折角为90，每个弯道的局部损失系数，中间通道中每一个转折的水头损失为，604GV214在边通道中，一次缩放的水头损失为，则有21562VG322241V根据经验和工程施工要求，同时，可求0CBSM/301出若干个值，根据要求确定参数，的值。4V1通道中架设5道同波折板，两边通道中波峰距离墙壁距离，B2则中间通道板间距为，取波峰流速为；MC275SV/01波谷流速SBV/7203012中间通道流速SMCQ/462054114校核25621V08065612显然不符合水头损失相等的要求。2两边通道中波峰距离墙壁距离，则中间通道板间距为MB，取波峰流速为；MC27SV/31波谷流速BV/0952012中间通道流速SMCVQ/326027414校核12306214V6955612流速不符合要求。3重新取值，两边通道中波峰距离墙壁距离，则中间通道板间MB10距为，取波峰流速为；MC37SV/21波谷流速BV4350012中间通道流速SMCQ/1702714校核4721V0613065612显然不符合水头损失相等的要求。4重新取值，两边通道中波峰距离墙壁距离，则中间通道板间MB0距为，取波峰流速为；MC37SV/51波谷流速BV3035012中间通道流速SMCQ/19607522414校核69212V0340365612显然不符合水头损失相等的要求。5重新取值，两边通道中波峰距离墙壁距离，则中间通道板间MB10距为，取波峰流速为；MC7SV/71波谷流速BV38503012中间通道流速SMCQ/1870722414校核87212V0420465162V显然符合水头损失相等的要求。综上可知，在流速，SMV/170，时，符合水头损失相等SMV/0382S/874设置折板高度，则每通道具有三组缩放，沿水流方向分为6格，H12隔墙开孔宽度为，高度为B2MH502开孔面积21A过墙流速SQV/07422墙设置超高MH50实际水深MH13502122水（3）平行直板设计每格设计尺寸，中间架设三道竖直隔板,隔板间距为，MC503可直接计算第絮凝阶段的通道流速。SBCQV/2410233设置折板高度，沿水流方向分为6格，隔墙开孔宽度为，MH813B3高度为H703开孔面积23341702HBA过墙流速SMQV/83墙设置超高H50实际水深H13702133水（4）水力停留时间第絮凝段停留时间SVHT25834061峰水第絮凝段停留时间142水第絮凝段停留时间SVT720563水絮凝池水力停留时间MIN98531821S（5）水头损失计算1第絮凝段水头损失323212121212115650VGNVFNGVNH式中，为第絮凝段通道中水头损失；1H为通道中缩放组合个数；N为第絮凝段通道个数；2324MVGH17059134068935162221弯转局部水头损失系数，过孔洞局部水头损失系数，则弯263转及过孔水头损失325MGVH140892361021312）（墙第絮凝段总水头损失HH31071212第絮凝段水头损失326GVNH2412式中，为第絮凝段通道中水头损失；21H为通道中90弯转个数；1N为第絮凝段通道个数；2327MGVNH054897652421弯转局部水头损失系数，过孔洞局部水头损失系数，则弯120613转及过孔水头损失328MGVH054892706232）（墙第絮凝段总水头损失HH1082123第絮凝段水头损失通道中水头损失忽略不计，弯转局部水头损失系数，过孔洞局部2水头损失系数，进出孔洞或弯转次数，则弯转及过孔水头损失06131N329MGVNH02689450612323）（墙第絮凝段总水头损失HH3213（6）絮凝池各段值计算G330TG1水温,20TSPA3103/0MK2/89S第段13112589TGHG第段1322201089STGHG第段133367S絮凝池总水头损失MH402801321平均值1339549STGG符合值范围要求；048175310953THGG符合值范围要求；35平流沉淀池