水质工程A课程设计

1、word河北建筑工程学院课程设计任务书课程名称： 水质工程A课程设计 系： 能源与环境工程学院 专 业： 给水排水工程 班 级： 水122 学 号： 2012306221 学生姓名： 郭 俊 涛 指导教师： 王雪峰 职 称： 讲 师 三、设计方案的选择四、给水处理构筑物的计算水厂自用水量按5%计算，设计水量Q=110000×1.05=115500 m3/d=4812.5 m3/h=1.34 m3/s一、混凝剂的配置及投加1、混凝剂的选择考虑到聚合氯化铝净化效率高，耗药量少，设备简单，操作简便且本钱较三氯化铁低，因此采用聚合氯化铝作为混凝剂。根据原水水质等条件其最大投加量为20 mg/

2、L，最低为7.0 mg/L，平均为12 mg/L，聚合氯化铝投加浓度为10%。2、投加方法对于干投法，。湿投法那么适用于多种混凝剂，投加量便于控制和调节，易于与水混合，运行方投加方法优缺点比拟干投法优点：投加设备占地面积小，投配设备无腐蚀问题，药剂质量也较好。缺点：投加量较大时需要配套破碎设备，而投加量较少时又不易调节，药剂与水混合接触条件差，劳动条件差，不适用于吸湿法、慢溶型混凝剂。湿投法优点：适用于多种混凝剂，投加量便于控制与调节，易于与水充分混合，运行方便。缺点：设备占地面积大，易于腐蚀经比拟，考虑运行的方便等，采用湿投法。4、投加方式投加方式优缺点重力投加优点：操作简单，投加可靠平安。

3、缺点：需建造高位溶液池，增大加药间层高。水射器投加优点：设备简单，操作方便，不受溶液池高程所限。缺点：效率较低，易磨损。泵投加优点：可定量投加缺点：价格较贵，养护麻烦经比拟，采用水射器投加，较经济方便。5、溶液池的计算根据公式：W2=aQ/417cnQ处理水量，m3/ha混凝剂最大投加量，取20mg/lc溶液浓度按商品固体重量计取10%n每日调制次数，取3次溶液池容积：W2=20×4812.5/417×10×3=7.7m3设两组溶液池以便能够交替使用，溶液池形状采用矩形，高架式设置，长、宽、高为2m×2m×2.2m，其中包括超高0.2m，池底坡

4、度采用2。溶液池周围有宽为1.5m的工作台，方便操作和管理。6、溶解池的计算取W1=0.3 W2=2.3 m3设两组溶解池以便交替使用，每组长、宽、高为1.3m×1.3m×1.5m，其中包括超高0.2m，池底坡度采用2，溶解池搅拌设备为机械搅拌设备，池底设管径d=100mm的排渣管一根。溶解池为地下式，池顶高出地面0.2m，以减轻劳动强度和改善工作条件。为防止腐蚀，内壁衬以聚乙烯板。7、加药间及仓库加药间设有冲洗设备，机械搬运设备，地坪坡度0.005有良好的通风条件。仓库应有良好的通风条件，且应防潮。地坪和墙壁应有防腐措施。二、混合设备管式静态混合器是处理水与混凝剂、助凝剂

5、、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，它是由两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%。三、反响设备隔板絮凝池设计水量Q=115500 m3/d=4812.5 m3/h，将廊道分为6段，各段流速为v1=0.5m/s,v2=0.4m/s,v3=0.35m/s,v4=0.3m/s,v5=0.25m/s,v6=0.2m/s，反响时间T=20min，池内平均水深H=2.4m，超高0.3m，池数n=2.絮凝池总体积：V=QT/60=4812.5×20/60=1604m3分为两池，那么

6、每池净外表积;F=V/nH=1604/2×2.4=334m2池宽按沉淀池宽，采用B=20m，那么池净长度：L=334/20=16.7m隔板间距：b=Q/3600nvH那么第一段隔板间距为b1=0.56m，取b1=0.6m，实际流速v1=0.465m/s第二段：b2=0.7m，v2=0.399m/s第三段：b3=0.8m，v3=0.349m/s第四段：b4=0.9m，v4=0.310m/s第五段：b5=1.1m，v5=0.254m/s第六段：b6=1.4m，v6=0.200m/s各段3条隔板，共18条，隔板厚按0.1m算，那么池长度L=3×0.6+0.7+0.8+0.9+1.

7、1+1.4+0.1×17=18.2m水头损失的计算，按分成的6段进行计算水力半径R=bH/b+2H流速系数C=R1/6/nn=0.013Hi=mivit2/2g+vi2li/Ci2Ri vit按vi/1.2算计算结果见下表管段RlCh10.276061.80.08220.316063.30.05930.346064.30.04440.386065.50.03550.456067.30.02360.544069.40.014h=0.257GT值的计算，水温按20计G=h/60T=46s-1GT=46×20×60=55200,在104105范围内，符合要求池底坡度：0

8、.257/18.2=0.014四、平流沉淀池的计算沉淀池与往复式隔板絮凝池合建，减少占地面积，分设两座，总设计水量Q=4812.5 m3/h，每池Q=2406.25 m3/h=0.67m3/s1、数据的选用沉淀池停留时间T=1.1h沉淀池水平流速11mm/s沉淀池深H=3.0m超高取0.3m2、计算沉淀池长L=3.6×11×1.1=43.56m 取44m沉淀池有效容积：V=QT=2406.25×1.1=2646.9 m3沉淀池宽B=V/LH=20m 由于宽度较大，沿纵向设计一道隔墙，分成两格，每格宽20/2=10m 长宽比44/10=4.4大于4符合要求沉淀池总深

9、 3+0.3=3.3m 长深比44/3.3=13大于10符合要求絮凝池与沉淀池之间采用穿孔布水墙。穿孔墙上的孔口流速采用0.2m/s，那么孔口总面积为0.67/0.2=3.35m2。每个孔口尺寸定为15cm×8cm，那么孔口数为3.35/0.15×0.08=279个。3、排泥设施为了取得较好的排泥效果，可采用机械排泥。即在池末端设集水坑，通过排泥管定时开启阀门，靠重力排泥。由于平流沉淀池的池底沉泥主要集中在近絮凝池的前端1/3左右沉淀池池长范围，因此沉淀池后端2/3池长范围排出的泥水往往含固率很低，导致水厂平流沉淀池的排泥水量消耗较多，实施水厂排泥水处理时就会相应增加排泥水处理本钱。为了减少不必要的排泥水量消耗，必须通过合理排泥来提高沉淀池排泥水的整体含固率。池内存泥区高度为0.1m，池底有1.5的坡度，坡向末端积泥坑每池一个，坑的尺寸为50cm×50cm×50cm. 排泥管兼沉淀池放空管，沉淀池放空时间按3h计，那么放空管直径：d=0.7BLH0.5/T=0.7×20×44×3.00.5/(3×3600)=0.314m采用DN=350mm出水渠断面宽度采用1.0m，出水渠起端水：H=1.73(Q/gB2)1/3=0.55m为保证堰口自由落水，出水堰保护高采用0.1m，那么