环境工程课程设计（论文）-某市自来水厂设计.doc

环境工程2008年级本科生课程设计目 录一、设计基本资料及任务要求21.1 设计目的和要求 21.2 原水水质及水文地质资料21.3 设计任务4二、设计计算内容 42.1设计水质水量 42.2 水厂工艺方案确定及技术比较42.3 给水单体构筑物设计计算 6 2.3.1 混凝剂配置和投加6 2.3.2 静态混合器 8 2.3.3 往复式隔板絮凝池9 2.3.4 平流沉淀池12 2.3.5 普通快滤池132.3.6 消毒 192.3.7 清水池 202.4 水厂高程计算222.5 泵站设计计算 232.6 水厂平面布置及附属构筑物确定 25三、参考文献27一 设计基本资料及任务1.1 设计目的和要求（1）、设计题目：某市自来水厂设计（2）、目的和要求：、通过设计加深生活给水处理所学基本知识和理解，并起到巩固和提高的作用；、掌握水厂工艺设计主要内容、步骤与方法，处理构筑物的设计计算；、提高制图能力，学会运用有关设计资料；、提高独立分析与解决问题的能力；、课程设计是教学中心不可少的重要环节，要求同学必须认真复习教材，阅读有关规范、设计手册及资料，务必认真、独立地完成。1.2 原水水质及水文地质资料（1）、原水水质资料：(附表一)； 附表一 原水水质资料项目数据项目数据na + k （mg/l）8.46总硬度（度） 6.38ca（mg/l） 32.46碳酸盐硬度（度）5.51mg（mg/l） 8.05 溶解固体（mg/l）119fe + fe（mg/l）0.03耗氧量（mg/l） 0.78cl （mg/l） 8.51氨氮 （mg/l） 0.24no（mg/l） 0.016碱度 （毫克当量/l） 120no（mg/l） 2.75色度 （度）10 hco （mg/l） 119.6嗅、味无 so （mg/l） 17.1ph 7.6浑浊度（ntu） 286 细菌总数（cfu/ ml） 38000大肠菌群（cfu /l） 1300（2）、气象、水文、地质资料：（附表二）；附表二 气象、水文、地质资料项目数据项目数据夏季平均气压（毫巴）1004.8最大积雪厚度（厘米）22年平均气温 12.2最大冻土深度（厘米）69最热月平均最高气温30.7地下水位深度（厘米）297最冷与最低平均气温-8.2河水最低水温3极端最高气温39.7河水最高水温29.5极端最低气温-22.9河水最低水位（米）33.0最热月平均相对湿度（%）78河水最高水位（米）37.5平均年最降水量（毫米）569.9河水平常水位（90%）（米）34.036.4夏季平均风速（米/秒）2.6河水平均水位（米）35.5年最多风向及频（%）nnw 8河水冰冻时水位（90%）（米）35.035.8最多风向及频率（%）冬 nnw 15冰冻厚度（厘米）32.5 夏 se 13地震裂度（度）七度（3）、城市及厂区位置图：（附图一）；（4）、厂区地形图：（附图二）。1.3 设计任务（1）、根据制定水源、厂址和有关设计资料，设计主要处理设备及构筑物。并满足：、出厂水质达到国家生活饮用水卫生标准gb 5749-2006； 、最高日供水量6万米/日； 、出厂水压0.43mpa。（2）、具体内容：、绘制处理工艺流程示意图；、计算各构筑物的设计流量；、选用混凝剂、消毒剂，决定其投量；设计加药间、加氯间、药库、氯库，并绘制草图；、混合、反应、沉淀（或澄清）、过滤设备与清水池的设计与计算，并绘制草图；、水厂处理构工艺的平面布置及高程设计，并绘制水厂总平面及高程图。、绘制滤池技术设计图。、设计完成时应交设计说明书一份（15-25页）；2号图纸两张。二、设计计算内容 2.1. 设计水质水量 （1）、设计水质：本设计给水处理工程设计水质满足国家生活饮用水卫生标准（gb5749-2006），处理的目的是去除原水中悬浮物质，胶体物质、细菌、病毒以及其他有害万分，使净化后水质满足生活饮用水的要求。生活饮用水水质应符合下列基本要求：水中不得含有病原微生物；水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康；水的感官性状良好。（2）、设计水量水处理构筑物的生产能力，应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并以水质最不利情况进行校核。水厂自用水量主要用于滤池冲洗和澄清池排泥等方面。城镇水厂只用水量一般采用供水量的5%10%，本设计取8%，则设计处理量为：q=(1+a)q=(1+10%)式中： q水厂日处理量；a水厂自用水量系数，一般采用供水量的5%10%，本设计取10%；qd设计供水量（m3/d），为6万m3/d。2.2. 水厂工艺方案确定及技术比较 （1）、给水处理厂工艺流程方案的选择及确定方案一：原水 一泵房 静态混合器 往复式隔板絮凝池 平流沉淀池 普通快滤池 清水池 二泵房 用户方案二：原水 一泵房 扩散混合器 往复式隔板絮凝池 平流沉淀池 v型滤池 清水池 二泵房 用户（2）、方案技术比较：方案一方案二项目优缺点项目优缺点水厂工艺方案确定及技术比较优点：布置紧凑，占地面积小，水泵吸水管路短，运行管理方便，应用广泛，适用在岸边地质条件较好时，取水可靠，维护管理较简单缺点：投资较大，水下工程量较大，施工期限长，合建式土建结构复杂，施工较困难。静态混合器优点：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不需外加动力设备缺点：1.水头损失较大2.运行水量变化影响效果扩散混合器优点：1.不需土建构筑物2.不需外加动力设备3.不占地缺点：混合效果受水量变化有一定影响机械搅拌絮凝池优点：1.絮凝效果良好2.不受水量变化的影响3.可适用于各种型式的沉淀池缺点：1.多了一台设备，需一定时间维修往复式隔板絮凝池优点：1.絮凝效果较好2.结构简单，施工方便缺点：1.絮凝时间较长2.水头损失较大3.转折处絮粒易破碎斜管沉淀池优点：1.沉积效率高2.池体小，占地少3.宜用于大中型厂4.宜用于旧沉淀池的扩建、改建和挖槽缺点：1.斜管耗用较多材料，老化后尚需要更换，费用较高2.对原水浊度适应性较平流沉淀池差3.不设机械排泥装置时，排泥较困难，设机械排泥装置时，维护管理较平流沉淀池麻烦平流沉淀池优点：1.造价较低2.操作方便，施工简单3.对原水浊度适应性强，潜力大，处理效果稳定4.带有机械排泥设备时，排泥效果好5.一般用于大中型净水厂；6.原水含砂量大时作预沉池缺点：1.占地面积较大2.不采用机械排泥装置时，排泥较困难3.需维护机械排泥设备普通快滤池优点：1.有成熟的运转经验，运行稳妥可靠2.采用砂滤料，材料易得，价格便宜3.采用大阻力配水系统，单池面积可做得较大，池深较浅4.可采用降速过滤，水质较好缺点：1.阀门多v型滤池优点：1.运行稳妥可靠2.采用砂滤料，材料易得3.滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好4具有气水反洗和水表面扫洗，冲洗效果好缺点：1. 配套设备多，如鼓风机等2.土建较复杂，池深比普通快滤池深综上所述：根据以上各构筑物的特点以及实际情况并进行比较，本设计选用方案一较合理。2.3给水单体构筑物设计计算2.3.1 混凝剂配置和投加1. 设计参数：根据原水水质及水温，参考有关净水厂的运行经验，混凝剂选用:碱式氯化铝aln(oh)mcl3n-m简写pac. 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。 原水浊度与最佳投药量最大投加量为30mg/l碱式氯化铝投加浓度为10%。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ph=59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。2. 设计计算（1）、混凝存放面积袋装碱式氯化铝混凝剂，泵前投加，每袋体积约为：0.5内装w:40g碱式氯化铝,设计投加量30mg/l，存放天数t：30天，堆高h：1.5m，p(堆放空隙率)=30%。n=a=式中： n混凝剂贮存袋数 a混凝存放面积（2）、溶液池容积=aq/（417cn） 式中：a混凝剂（碱式氯化铝）的最大投加量，30 mg/l; q处理的水量，2750m3/h; c溶液浓度（按商品固体重量计），10%； n每日调制次数，3次 。故：=302750/（417103）=6.6（m3）溶液池设置2个，一用一备。 取有效水深1.3m，总深溶液池的形状采用矩形，尺寸：长宽高=2m2m2m，其中包括超高0.2m，贮渣高度0.1m。溶液池实际有效容积：w m满足要求。池旁设工作台，宽1.0-1.5m，取1.0m。池底坡度为0.03。底部设置dn100mm放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。池内壁用环氧树脂进行防腐处理。（3）、溶解池容积 式中： 溶解池容积（m3 ），一般采用（0.2-0.3）；本设计取0.3溶解池也设置为2池，尺寸：l，高度中包括超高0.2m，贮渣深度0.1m池底坡度采用0.025。 溶解池实际有效容积：w 1.98m,满足要求。溶解池的放水时间采用t10min，则放水流量：q，查水力计算表得放水管管径100mm，相应流速，。溶解池底部设管径d100mm的排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池为地下式，池顶高出地面0.3m，以减轻劳动强度和改善工作条件,溶解池池壁设超高，以防止搅拌溶液时溢出。由于药液具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道以及配件都采用了防腐措施。溶液池和溶解池的形状采用矩形钢筋混凝土结构，内壁衬用聚乙烯板进行防腐处理。（4）、投药管投药管流量：查水力计算表得投药管管径d20mm，相应流速为0.5m/s（5）、溶解池搅拌设备溶解池搅拌设备采用中心固定式平桨板式搅拌机。（6）、计量投加设备 混凝剂的湿投方式分为重力投加和压力投加两种类型,重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加;压力投加方式有水射投加和计量泵投加。计量设备有孔口计量，浮杯计量，定量投药箱和转子流量计。本设计采用耐酸泵和转子流量计配合投加。计量泵每小时投加药量:式中：溶液池容积（m3）耐酸泵型号25fys-20选用2台，一备一用。 （7）、药剂仓库 估算面积为25.94m2，仓库与混凝剂室之间采用人力手推车投药,药剂仓库平面设计尺寸为10.0m5.0m。2.3.2 静态混合器 在给排水处理过程中原水与混凝剂，助凝剂等药剂的充分混合是使反应完善，从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件，同时只有原水与药剂的充分混合，才能有效提高药剂使用率，从而节约用药量，降低运行成本。管式静态混合器是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备：具有高效混合、节约用药、设备小等特点，它是有二个一组的混合单元件组成，在不需外动力情况下，水流通过混合器产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用，混合效益达90-95%，构造如图所示：1、设计参数：设计总进水量为q=66000m3/d=2750m，水厂进水管投药口靠近水流方向的第一个混合单元，投药管插入管径的1/3处，且投药管上多处开孔，使药液均匀分布，进水管采用两条，流速v=1.12m/s。2、设计计算（1）、设计管径静态混合器设在絮凝池进水管中，设计流量：q=m/s则静态混合器管径为：d= ，本设计采用d=800mm （2）、混合单元数n,本设计取n=3则混合器的混合长度为：l=1.1dn=1.1（3）、混合时间：t= （4）、水头损失： h=0.11840.5，符合设计要求。（5）、校核gt值 g=，在700-1000之间，符合设计要求。gt=952.6，水力条件符合设计要求。2.3.3往复式隔板絮凝池1单格设计水量（包括自耗水量）2采用数据：廊道内流速采用5档：v1=0.45m/s，v2=0.4m/s，v3=0.3m/s，v4=0.25m/s，v5=0.2m/s。絮凝时间：t=20min池内平均水深：h1=1.8m超高：h2=0.3m池数：n=23计算每组絮凝池容积：w=qt/2460=3300020/2460=458m3每组絮凝池面积：f=w/()=458/1.8=254m2池子宽度b：按沉淀池宽采用14m池子长度（隔板间净距之和）：l=254/14=18.14m隔板间距按廊道内流速不同分成5档：1=0.382/0.451.8=0.472m取1=0.5m，则实际流速v1=0.43m/s2=0.382/0.41.8=0.53m取2=0.55m，则实际流速v2=0.39m/s3=0.382/0.31.8=0.707m取3=0.75m，则实际流速v3=0.283m/s4=0.382/0.251.8= 0.85m取4=0.85m，则实际流速v4=0.25m/s5=0.382/0.21.8= 1.061m取5=1.10m，则实际流速v5=0.193m/s廊道条数条每一档流速廊道取5条，则廊道总数为25条，水流转弯次数为24次。则池子长度（隔板间净距之和）：l=5(1+2+3+4+5+6)=5(0.5+0.55+0.75+0.85+1.10)=18.75m隔板厚按0.15m计，则池子总长：l=18.75+0.15(25-1)=22.35m按廊道内的不同流速分成5段，分别计算水头损失。第一段：水力半径：r1=1h1/(1+2h1)=0.51.8/(0.5+21.8)=0.2195m槽壁粗糙系数n=0.013，流速系数cny1=2.5-0.13-0.75(-0.10)=0.1511故：第一段廊道长度：l1=70m第一段水流转弯次数：s1=5取隔板转弯处的过水断面面积为廊道断面面积的1.25倍，则第一段转弯处v01= v1/1.25=0.344m/s停留时间则絮凝池第一段的水头损失为：各段水头损失计算结果见下表：各段水头损失计算转弯次数直流段长度水力半径 廊道长度廊道流速转弯流速流速系数水头损失停留时间速度梯度15700.21950.50.430.34459.7440.107162.7970.2825700.23860.550.390.31260.580.0867179.4960.2535700.31030.750.2830.226462.290.0439247.3436.5245700.34380.850.250.2624.380.033728030.0855700.42131.100.1930.15466.600.0193290.222.36h=hn=0.29062gt值计算（t=20）：g= =70.28sgt=40914此gt值在104105的范围内2.3.4 平流沉淀池 a分两格每格沉淀池流量： （1） 设计数据选用：截留速度 沉淀时间t=1.5h 水平流速v=12mm/s (3)计算与设计 a沉淀池面积 b沉淀池长度 c沉淀池宽度 d实际沉淀面积，实际截留速度 e 实际有效水深 ,取有效水深3.0m，超高0.3m f 实际停留时间 g 实际水平流速 h 校核 长宽比=符合 长深比=符合 b絮凝池与沉淀池之间采用穿孔墙布水，过孔流速取0.2m/s，则孔口面积为 孔口尺寸取，孔口个数=个为便于施工，沿水深方向开8排，每排20个孔，共160个。 沉淀池放空时间按3h计，则埋设一根防空直径d为： 取d=dn280mm c取指形集水槽长等于池长1/10=6.5m,间距2.0m，共6条。每条流量 取槽内起端水深等于槽宽 b=h=槽两侧开d=35mm圆孔，孔口淹没深度0.07m 则每孔流量：集水槽每边开孔个数为个每孔口间距=125mm设计，每边开孔64个。集水槽流入水渠后，从出水渠中间设置出水管流入滤池，渠宽按1.0m计。则出水渠起端深h=mm为保证出水均匀集水槽出水应自由跌落，则出水渠渠底应低于沉淀池水面的高度=出水渠水深+集水槽水深+集水槽孔口跌落高度（采用0.05m）+集水槽孔口淹没高度（0.07）即为=0.286+0.30+0.05+0.07=0.688m；取出水渠宽1.0m，深1.0m。（4） 水力条件校核 沉淀池宽10m，可考虑沿纵向设置隔墙一道，沿底部开间距=5000mm导流孔，则沉淀池过水面积 湿周m 水力半径 弗劳德数 雷诺数（v=水温12.2）2.3.5 普通快滤池设计要求：、单层、双层滤料滤池冲洗前水头损失宜采用2.02.5m；三层滤料滤池冲洗前水头损失宜采用2.03.0m；、滤层表面以上的水深，宜采用1.52.0m；、单层滤料快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统；三层滤料滤池宜采用中阻力配水系统；、冲洗排水槽的总平面面积，不应大于滤池面积的25%，滤料表面到洗砂排水槽底的距离，应等于冲洗时滤层的膨胀高度；、滤池冲洗水的供给可采用水泵或高位水箱(塔)。当采用水箱(塔)冲洗时，水箱(塔)有效容积应按单格滤池冲洗水量的1.5 倍计算。当采用水泵冲洗时，水泵的能力应按单格滤池冲洗水量设计，并设置备用机组; 、滤池池体注：滤站按q设计算；n5，双排设计； 、管廊注：1）按v进、v清、v反、v排设计进水、清水、反冲、排水四渠（管）； 2）四渠断面尺寸0.7x0.7 m。除排水渠外，各渠流速v 0.6 m/s（不淤流速）；1、设计参数：设计2组滤池，每组滤池设计水量为：冲洗强度：q=10l/(s m2)，滤速：v=10m/h2、 设计计算（1）、滤池面积及尺寸滤池工作时间为24h，冲洗周期为12h，滤池实际工作时间为：t=24-0.124/12=23.8h滤池面积为：f=q/()=33000/1023.8=138.66 m2滤池设计尺寸：:17m9m。每组滤池单格数为：n=6，布置成对称双行排列。每个滤池面积为：f=f/n=138.66/6=23.11m2，采用滤池长宽比为1：2左右，滤池设计尺寸为8m3m。校核强制滤速v为：v=nv/(n-1)=610/(6-1)=12m/h（2）、滤池高度承托层厚度h，采用0.45m； 滤料层厚度h，采用0.7m；砂面上水深，采用1.7m； 保护高度，采用0.30m；滤池高度h为：h=0.45+0.7+1.7+0.30=3.15m。（3）、每个滤池的配水系统、干管干管流量： ； 采用管径：；干管始端流速：（在11.5m/之间，所以符合）、支管支管中心间距：（范围0.20.3m）； 每池支管数：； 每根支管入口流量： ； 采用管径：； 采用始端流速：。、孔眼布置：支管孔眼总面积与滤池面积之比k采用0.25%孔眼总面积：采用孔眼直径：一般采用912mm，本设计取10mm即每个孔眼面积：孔眼总数：，取739个每根支管孔眼数：，取12个支管孔眼布置设二排，与垂线成450夹角向下交错排列。每根支管长度：每排孔眼中心距：、孔眼水头损失：支管壁厚采用：； 流量系数：因为 k=0.25 所以所以水头损失：、复算配水系统：支管长度与直径之比不大于60，孔眼总面积与支管总横截面积之比小于0.5，则：（合格）干管横截面积与支管总横截面积之比，一般为1.75-2.0，则： 符合孔眼中心距应小于0.2，则：0.2m。（4）、洗砂排水槽洗砂排水槽中心距采用a=2.0m因洗砂排水槽长度不宜大于6m，故在设计中将每座滤池中间设置排水渠，在排水渠两侧对称布置洗砂排水槽，每侧洗砂排水槽个数，排水槽总数n=10个每条洗砂排水槽长度: 设计中取b=0.8m，b=5m 洗砂排水槽采用三角形标准断面，如右图所示。所以洗砂排水槽断面模数 槽顶距滤料层砂面的高度为 e为膨胀率取e=45% 为槽底厚度取 则排水槽总面积 校核排水槽总面积 基本满足（5）中间排水渠：中间排水渠宽=0.8m 则中间排水渠应低于冲洗槽槽底 0.77+0.1=0.87m;其中0.1m是排水渠起端水面低于排水槽底以富余高度，以保证自由跌落，排水通畅。 （6）滤池反冲洗方式：滤池反冲洗水可由高位水箱或专设的冲洗水泵供给。设计中按水泵供水反冲洗方式进行计算水泵流量：水泵扬程：-配水系统水头损失，m，设计中为大阻力系统，取=4.8m；-承托层水头损失，m，设计中取=0.022qz（z为承托层厚度）；=0.132m-砂滤层和煤滤层水头损失，m，设计中取=1.2m；设计中取 根据水泵流量进行选泵，最终确定水泵型号为24sh-28a,泵的扬程为1317m，流量为650100l/s。共选两台泵，一用一备。（7）进出水系统进水总渠：根据给排水设计手册第1册常用资料p872，进水总渠选用梯形明渠（m=2.0 n=0.025），设计中取进水总渠渠宽900mm，滤池的总进水量为q=6.6万立方米/每天=0.764立方米/每秒，水深为0.5m，渠中水流速为0.78m/s。单个滤池进水管：单个滤池进水管流量，根据给排水设计手册第1册常用资料p362采用进水管直径dn=500mm，管中流速v=0.7m/s反冲洗进水管：冲洗水流量，采用管径dn600m，管中流速v=1.3m/s清水管：清水总流量，为了便于布置，清水渠断面采用和进水渠断面相同尺寸。单个滤池清水管流量，采用管径dn500mm，管中流速v=0.7m/s排水渠：排水流量，排水渠断面宽度，渠中水深0.4m，渠中流速v=0.53m/s2.3.6 消毒液氯消毒原理：投加氯气布置图：（不允许氯气和水体直接相连，必须设置加氯机）1、已知条件：水厂设计水量：q=66000m3/d=2750m3/h，最大投氯量为a=1mg/l，氯与水接触时间不小于30分钟。仓库储量按30d计算，加氯点在清水池前。2、设计计算：（1）、加氯量：q=0.0011.02750=2.75kg/h取q=2.8kg/h（2）、储氯量g：g=30242.8=2016kg/月 取2100kg/月 即2.1吨。（3）、加氯间、氯库加氯间靠近氯池和清水池。因与反应池距离较远，无法与加药间合建。其位置在室内地面以上20cm。设置漏气报警仪，当检测的漏气量达到23mg/kg时报警，切换有关阀门，切断氯源，同时排风扇动作。为搬运氯瓶方便，氯库内设单轨电动葫芦一个，轨道在氯瓶正上方，轨道通到氯库大门以外。称量氯瓶质量的液压磅称在磅称坑内，磅称面和地面齐平，使氯瓶上下搬运方便。并设置报警器，达余氯下限时报警。加氯间外布置防毒面具、抢救材料和工具箱，照明和通风设备在室外设开关。2.3.7 清水池1、 清水池平面尺寸的计算（1）、清水池的有效容积：清水池的有效容积，包括调节容积，消防贮水量和水厂自用水的调节量。水厂内建两座清水池，清水池调节容积取设计水量的10%，则调节容积为：消防用水量按同时发生两次火灾，一次灭火用水量取25l/s，连接灭火时间为2h，则消防容积为：180m3，根据本水厂选用的构筑物特点，不考虑水厂自用水储备，即安全贮水量：0则清水池有效容积为：v排泥冲洗沉淀时用水量取设计水量的5%为：66000 m3总容积：m3有效水深取采用h=5m，共设两座，则每座清水池平面面积为：a=v/2h=6780/（25）=678，采用边长20m的矩形。超高0.3m，则清水池净高度为5.3m。 2、管道系统（1）、清水池的进水管：（设计中取进水管流速为=0.8m/s） 设计中取进水管管径为dn1000mm，进水管内实际流速为：1.00m/s（2）、清水池的出水管由于用户的用水量时时变化，清水池的出水管应按出水量最大流量设计，设计中取时变化系数=1.5，所以：m/h=1.146m/s出水管管径：（设计中取出水管流速为=0.8m/s） 设计中取出水管管径为dn1200mm，则流量最大时出水管内流速为：0.791m/s（3）、清水池的溢流管溢流管的管径与进水管相同，取为dn1000mm。在溢流管管端设喇叭口，管上不设阀门。出口设置网罩，防止虫类进入池内。（4）、清水池的排水管清水池内的水在检修时需要放空，需要设排水管。排水管径按2h内将水放空计算。排水管流速按1.2m/s估计，则排水管的管径为： ，设计中取排水管径为dn500mm3、清水池的布置（1）、导流墙在清水池内设置导流墙，以防止池内出现死角，保证氯与水的接触时间30min。每座清水池内导流墙设置3条，间距为15m，将清水池分成4格。导流墙底部每隔5m，设0.1m0.1m的过水方孔。（2）、检修孔：在清水池的顶部设圆形检修孔2个，直径为1000mm。（3）、通气管：为了使清水池内空气流通，保证水质新鲜，在清水池顶部设通气孔，通气孔共设4个通气管，通气管管径为200mm其伸出地面高度高低错落，便于空气流通（4）、覆土厚度：取覆土厚度为0.7 m。（5）、清水池剖面示意图2.4 水厂高程布置计算构筑物高程布置与厂区地形，地质条件及所采用的构筑物形成有关，而水厂应避免反应沉淀池在地面上架空太高，本设计采用清水池的最高水位与地面标高相同。本设计规定清水池的最高水位为0.00m。1、管渠的水力计算（1）、清水池清水池最高水位标高为0.00m，池面超高为0.3m，则池顶标高为0.3m，有效水深5.0m,则池底标高为-5.0m。（2）、吸水井清水池到吸水井的管线最长为55m，管径为dn1000，最大时流量q=0.525m3/s，查水力计算表：水力坡度为i=0.7，流速v=0.80m/s，沿线设有3个闸阀，进口和出口，3个90弯头. 一个等径丁字管，局部阻力系数分别为0.06，1.0，1.0，1.05，1.05，则管中水头损失为： 因此，吸水井水面标高为-0.25m，加上超高0.5m，顶面标高为0.25m。（3）、滤池滤池到清水池之间的管长为：116m，设2根管，每根管流量为0.525 m3/s，管径为dn900，查水力计算表：流速v=1.2m/s，坡度i=0.98，沿线设有两个闸阀，一个等径丁字管，进口和出口，阻力系数分别为：0.06，1.05，1.0，1.0，则管中水头损失为： 滤池的最大作用水头为2.02.5m，设计中取为2.3m。（4）、反应沉淀池沉淀池到滤池管长为l=60m, 设2根管，每根管流量为0.625m3/s，管径为dn900，查水力计算表：流速 v=1.2m/s,坡度i=0.98, 沿线设有两个闸阀，一个等径丁字管，进口和出口，局部阻力系数分别为0.06，1.05，1.0，1.0，则管中水头损失为：絮凝池最大作用水头为：0.40.5m，设计中取0.45m。沉淀池最大作用水头为0.20.30m，设计中取0.25m。（5）、管式混合器混合池到沉淀池之间的管线长为30.4m，设两根管，每根管流量为0.625l/s，管径为dn900，查水力计算表：流速v=1.2m/s，坡度i=0.98，沿线有两个闸阀，一个等径丁字管，进口，出口的阻力系数分别是：0.06，1.05，1.0，1.0，则水头损失为： 管式混合器水头为0.05m。2.5 泵站设计计算1、一泵房采用三台水泵，四根吸管,其中一条备用,则每条吸水管设计流量为45360/3=15120 m3/d=630m3/h.输水管d=600mm,1000i=2.4m,管长l=1.6km.水头损失为h=1.62.4=3.84m，管式静态混合器的水头损失h2=0.5m,絮凝池与取水口最低水位之差为h=3.5-(-3)=6.5m,所以水泵的扬程为： . h=h1+h2+h3=3.84+0.5+6.5=10.84m。选用300s12型水泵，其扬程为12m，流量为790m3/h.一泵房的埋深：5m，泵房地面上高度为:4m，则泵房高度为：h=5+4=9m一泵房的平面尺寸为：10892、由于资料缺省，无法知道二泵站的最高送水压力，可按6层楼计算，其服务水头为28m,考虑管网的水头损失，取二泵站的扬程为45米。二泵站采用分级供水，流量为45360/24=1890 m/h，选水泵型号为300s58,2用1备，电机型号为js2-355-m2-4.水泵主要参数流量（m/h）扬程/m转速（r/min）效率（%）气蚀余量（m）进口直径(mm)出口直径(mm)576-97250-65145074-884.44003502、 水泵吸水管水头损失吸水管长8米，直径dn=700mm,v=1.37m/s,1000i=3.2m;压水管长5.5m, 直径dn=600mm,v=1.9m/s,1000i=7m.计算见下表： 吸水管局部水头损失计算表名称喇叭口90弯头闸阀渐缩管水泵进口dn/mm1000700700-400700-400400数量11111局部阻力系数0.30.680.060.21.0流速(m/s)1.371.371.372.692.69水泵吸水管水头损失为：h=(0.3+0.668+0.06)1.37+1.22.69/19.6+3.28/1000=0.57m水泵轴心标高为：z=z+zs=-0.5+6+（10.3-10.3）-0.81=4.69m,其中z为最低水位标高,m.考虑到吸水安全留有余地，采用水泵轴中心标高为4.6m。二泵房室内低坪标高为：4.6-0.1-0.9=3.6m,其中，0.1为水泵基础高处是内地坪高度，0.9为水泵底座至轴心的高度。泵房所在的室外地坪标高为6.0m，二泵房室内地面低于室外2.4m。泵房为半地下室。4、泵房高度：选用lh5t电动葫芦双梁桥式起重机，泵房地面上高度为：h=a+c+d+e+h+n=1400+11201.2+1270+100+200=4.3m式中，a为行车梁高度，c为行车梁底至其重钩中心的距离，a+c=1400mm；d为其重钩的垂直长度，电机宽1120mm,e为最大一台机组的高度，1270mm;h为吊起物底部与泵房进口处平台的距离：200mm；n为100mm泵房地下高度h=2.4m,则泵房高度