自来水厂课程设计.

1、I来水厂课程设计 设计题目： 设计一座产水量为2.662万吊/d米3/日,只要供生活饮用水的净水厂 设计期限 至 学生姓名宋旭航指导教师 兰州交通大学环境与市政工程学院 设计任务书 一、设计用原始资料 1、净水厂厂址 该净水厂位于我国华东地区某镇.根据当地政府批准的关于城镇建设开展规划,有一定的土地面积供水厂使用具体水厂使用时用多少土地,在与指导教师商量后确定该厂所在地形平坦,厂区内最大高差小于1米,平均地面标高为60.0m.厂址南侧近邻 二级公路,厂址北侧500m处即为该厂选定水源XX河,附近无其他水源可供利用. 2、河水水位资料 最高水位：53.20m； 最低水位：49.50m； 常水位：

2、52.00m. 3、河流流量 最小流量：65m3/so 4、河水水质分析资料 表1河水水之分析资料 编号 工程 单位 分析结果 1 浑浊度 度 2 色度 度 15 3 嗅和味 无 4 总硬度 mmol/l 3.5 5 碱度 mmol/l 2.8 6 PH 6.77.7 7 蒸发残渣 mg/L 450 8 细菌总数 个/ml 19400 9 大肠菌群 个/L 97000 10 水温 (C) 11 其他化学指标 符合国标 12 其他毒理学指标 符合国标 1c1C 汪：硬度mmol/l的根本单兀为C(Ca2,Mg2) 22 12. 碱度mmol/l的根本单兀为C(OH,CO3,HCO3)2 5、冰冻

3、资料 冬季河流冰冻：0.05m- 最大冻土深度：0.2m 6、地质资料 地基承载力：8kg/cm2 地下水位深度：m 7、气象资料 最高气温38：C； 最低气温-1C. 主导风向：夏季：东南风 冬季：西北方 8、地震烈度：n 9、其他条件： (1)可保证按二级负荷供电： (2)当地精制硫酸铝,三氯化铁供给充足.并有如下混凝试验资料供设计参考 (20C) 浑浊度 100 200 300 400 500 硫酸铝投量(mg/L) 14 19 24 29 33 三氯化铁投量(mg/L) 8 11 15 18 20 (3)当地产石英砂,无烟煤可供各种滤池作为滤料、供货单位石英砂筛分结果如 下: 筛的标准

4、孔径 (mm) 留在筛上的砂量(g) 通过筛孔的砂量 g % 2.362 0.1 99.9 99.9 1.651 10.3 89.6 89.6 0.991 20.7 68.9 68.9 0.589 48.6 20.3 20.3 0.246 18.6 1.5 1.5 0.208 1.5 - - 筛底盘 0.2 (4)漂白粉和液氯均可保证供给,最大投氯量可采用1.0mg/L. (5)水厂自用水量510%. (6)远期水量为近期水量的1.5倍. 二、设计内容要求 1、净水厂总说明书一份(610页). 2、工艺设计计算书一份(附有必要的计算,曲线及草图). 3、应完成图纸 (1)净水厂总平面及高程系统

5、图(二号图一张). (2)净水构筑物平面及剖面图(二号图一张). 4、以上文字及图纸局部均需装订成册. 附： 设计说明书和计算书应根据内容分标题论述或计算,文字要简练并附有必要的计算曲线或草图,说明书前要有目录及图纸内容一览表,计算书末要附有主要参考资料,说明书和计算书装订成一册,并要有封面. 一、说明书内容 1、设计题目,设计下达单位的要求,设计期限及应交出的设计成果. 2、 设计根本原那么,处理方案和工艺流程的选定,包括对几个处理方案,流程的技术比拟.主要依据是：原水水质,出水水质,产水量,运转操作治理水平,气象、水厂占在面积,地形高程及前后处理构筑物等关系比拟后确定. 3、主要构筑物和设

6、备类型选择. 4、设计主要成果及主要构筑物数量规格. 5、设计人员认为有必要说明的其它内容(如供水制度和工作制度,人员编制,管线埋深,污泥排放等). 二、工艺设计计算书主要内容(按流程先后顺序计算) 1、投药设备 (1)药剂类型的选择 (2)投药量确实定和计算,投药点的选定. (3)投药设备类型选择及计算 (4)加药问及药库的设计(附有必要的草图) 2、混合絮凝设备的设计与计算(附有必要的草图) 3、沉淀或澄清构筑物的设计计算(附有必要的草图) 4、过滤构筑物的设计计算(附有必要的草图) 5、贮水构筑物 (1)清水池容量计算 (2)标准设计图纸的选定 5、消毒设备 (1)投氯量确实定和计算 (

7、2)投氯设备类型的选择 (3)加氯间设计(附有必要的草图) 6、水厂布置 (1)水厂总平面布置(要有详细的说明) (2)水厂高程系统布置和高程计算 7、主要参考资料一览表 三、建议参考资料一览表 1、?室外给水设计标准?GB50013-2006 2、?净水厂设计知识?建筑工业出版社 3、?给水排水设计手册?建筑工业出版社 4、有关标准设计图纸-兰州交通大学环境与市政工程学院图书馆 5、?给水工程主要构筑物及设备工艺计算?兰州大学出版社 6、?给水工程?同济大学主编 7、?给水处理理论?建设工业出版社 8、?水处理工程设计计算?,韩洪军、杜茂安,中国建筑工业出版社,2006年3月 9、?给水排水

8、工程专业工艺设计?,南国英,化学工业出版社,2004年8月设计说明书 一、水厂设计规模确实定 水厂设计规模为近期：2.42X1.1=2.662万哥/d1.1为水厂自用水量系数,水处理构筑物根据近期处理规模进行设计.远期水量为近期水量的1.5倍,即2.662X 1.5=3.993万吊/do水厂的主要构筑物分为2组,每组构筑物类型相同,每组处理规模为1.21万m3/d,近期建造2组. 二、水质分析 1、原水水质资料如下表： 原水水质资料表表2-1 编号 工程 单位 分析结果 1 浑浊度 度 200 2 色度 度 E$Zd的水厂 色水汽变动小 3.适用于旧池改建和扩建 折板粼靛池 优点蟹凝时间较蛆

9、2,第魔做果好 块点构遁较复杂 2.水变叱影响窜噩效果 水变化不大的水厂 网格f将条)黑凝地 优点紫屣时间短 2-萦凝收果较好 3,构造商单 缺点：水量变化龄晌蠹解效果 1.水*变化不K的水厂 2.单旭水平以L.5万m4/d 为宜 机械絮雕池 优点】衰嬲效果好一 2 .水头揭失小 3 .可适应水质,水的变化缺点！需机帔设备和经常维修 大小水均适用并适应水量变 动较大的水厂 由于水量变化较大,本设计选用机械絮凝池,其絮凝效果好,水头损失小,可适应于水质水量的变化. 机械絮凝池,根据搅拌轴的位置,可分为水平轴式和垂直轴式,本设计采用垂直轴式机械絮凝池. 4.3.2、 机械絮凝池设计要点 (1)池数

10、般不少于2个. (2)搅拌器排数一般为34排(不应少于3排),水平搅拌轴应设于池中水深1/2处.垂直搅拌轴那么设于池中间. (3)叶轮桨板中央处的线速度,第一排采用.4ro.5m/s,最后一排采用E2m/5,各排线速度应逐渐底小, C4)水平轴式叶轮直径应比颦凝池水深小0.2m,叶轮尽端与池子侧壁间距不大于0.2mq 垂直釉式的上桨板顶端应设于池子水面下也3m处,下桨板底端,设干距池底0,30,5m处,桨板外獴与沌侧壁间距不大于I.25mL 行水平轴式絮凝池将只叶轮的桨板数目一般为块,桨板长度不大于叶轮直径的76九 (6)同-搅拌糠两相邻叶轮应相互垂直设置 17)每根搅撑轴上架板总面积宜为水流

11、趣面积的二0%20%,不宜超过25%,每块桨板的宽度为桨板氏的一般采用lg30cm. (8)必须注意不要产生水漉短路,垂直轴式的应设置固定挡板,见图744. (9)为了适应水量、水质和药剂品种的变化,宜采用无级变速的传劭装置, (10)絮凝池深度根据水厂标高系统布置确定,一般为37mm (1U全部搅拌轴及叶轮等机械设备.均应考虑防腐. (12)水平轴式的轴承与轴架宜设于池外,以预防设在池内容易进入泥砂,致使轴承的严重磨损和轴杆的折断. 4.4、 沉淀池 4.4.1、 沉淀池的选择 沉淀池的选择的主要因素有： 、水厂规模：各类沉淀池根据技术和经济上的分析常有其适用范围.如平流式沉 淀池适用于处理

12、水量在10万方以上的大型水厂,而斜管斜板沉淀池适用于小型水厂. 、进水水质条件：原水水质中的浊度、含沙量、颗粒组成以及原水水质的变化都与沉淀效果密切相关,并影响沉淀池的选型. 、 高程布置的影响： 水厂构筑物之间一般采用重力流.当沉淀池过深或过浅时,将会增加后续处理构筑物的埋深. 、运行费用：经常运行费用主要涉及混凝剂消耗、用水率以及设施的维护更新. 、占地面积：沉淀池所占面积在生产构筑物中是较大者,根据不同池型可占20% -40%.平流式沉淀池一个主要的缺点是占地面积大. 地形地质条件：不同形式沉淀池的池型均不相同,有的平面面积较大面池较浅；有的平面面积较小而池深较深,当地地形或地质条件受限

13、制时,将会影响池型的选择. 4.4.2、 沉淀池优缺点比拟 沉淀池形式比拟表4-8 形式 优缺点 1适用亮件 平流沉淀池 优点1造俳较低 3操作治理方便,睡工较茴单 3.对原水浊度适应性强,漕力大,处理效熙稔定 4带南机械拌泥设膏时,排泥效果好 缺点：L占地面概较大 工不采用机械排闻装置时排髭较困推 3.甯雉护机顿排泥槌备 一般用于大,中3s净水厂 斜管枷抗淀池 优点；L沉淀较幸岛 丸池体小.占地少 脓点：1.斜管?掘,快用较套材料艳牝后淅需更箓, 费用较高 2 .对藤水浊度适应性较平流釉益 3 .不设机械排弼装时,棒泥较困程.设机械排泥时,维护治理较平滁池麻烦 1 .可用于各种施横水厂 ?宜

14、用于老湿淀池的曲建,扩建 和挖漕 3 .适用于需保温的低温泡区 4,单池处用水址不宜过大 本设计水厂规模较小,进水水质较好,结合造价和经济费用的分析,考虑沉淀池选择的上述因素,通过技术经济比拟后确定为斜管沉淀池. 4.4.3、 斜管沉淀池特点 斜管沉淀池是把与水平面一定角度一般60度的管状组件断面矩形或六角形置于沉淀池中央构成.水流可从下向上或从上向下流动,颗粒那么沉于众多斜管管底.而后自动滑下. 根据平流式沉淀池去除分散颗粒的沉淀原理,一个池子在一定的流量Q和一定的颗粒沉降速度u的条件下,具沉淀效率E与池子的平面面积成正比.为此,在同一池子中,按高度分成2个间隔,使水平面面积增加两倍.提升沉

15、淀水平两倍. 斜管沉淀池,水力条件好,沉淀效率高；体积小,占地少；停留时间短. 4.4.4、 斜管沉淀池设计要点 1斜管断面一般采用蜂窝六角形或山形较少采用短招或正方形3其内径或边距d一骰采用2535m 2斜管长度般为&0.1000mm左右,可根据水力计算结合斜管材料决定口 3斜管的水平倾角J常采用6.二 4斜管上部的清水区高度,不宜小F1.0m,较高的清水区有助于出水均匀和减少H照影响及藻类繁重. 力斜管下部的布水区高度不宜小于L5nu为使布水均勺,在沉淀池进口处应设穿孔墙或格栅等整流措城. 6积泥区高段应根据沉泥量,沉泥旅缩程度和排泥方式等确定,排泥谀备同平流式沉淀他,可采用穿孔管

16、排泥戢机械排泥等. 7斜管沉淀池采用恻面进水耐.斜管倾斜以反向进水为亶,如图81.八 船蒯管沉淀池的出水系统应使池子的出水均匀,具布置与一股澄清池相回,可采用穿孔管或穿孔篥水槽等黑水口 4.5、 滤池 4.5.1、 滤池的选择 滤池有： 、普通快滤池：使用于大、中、小型水厂；单池面积一般不宜大于100m2 ；有条件时尽量采用外表冲洗或空气助洗设备. 、双阀滤池：使用条件与普通快滤池相同. 、均质滤料滤池：使用于大、中型水厂；单池面积可达150m2运行稳妥可靠；采用较粗滤料,材料易得；滤床含污量大,周期长,滤速高,水质好； 不会发生水力分级现象,使滤层含污水平提升； 具有气水反冲洗和水外表扫洗,

17、冲洗效果好.使洗水量大大减少. 、多层滤料滤池：单池面积一般不宜大于50-60m2 、虹吸滤池：使用于中型水厂2-10万方/每天；单池面积不宜过大；每组滤池数不少于6池. 、无阀滤池：适用于小型水厂；单池面积一般不大于25m2 由于设计为中型水厂,砂滤料及材料易得,进水水质较好,结合造价和经济费用的分析,通过技术经济比拟后确定为普通快滤池. 4.5.2、 普通快滤池设计要点： 滤池清水管应设短管或留有堵板,管径一般采用75ZO0mm,以便滤池翻修后排放初滤水上 2滤池底部宜设有排空管,其入口处设栅罩,池底坡度约城向排空管. U配水系统干管的末端一般装排气管,当滤油面积小于25m时,管径为40m

18、m,滤池面积为友lOCn?时*管径为排气管伸出滤池顶处应加截止阀, 4每个滤池上应装有水头损失计或水位尺以及取样设备等. 5漉池数目较少,且直径小于300mm的阀门,可采用手动,但冲洗阀门一般采用电动.液动或气动口 6各种密封渠道上应有12个人孔口 7管廊门及通道应允许最大配件通过,并考虑检修方便. 8滤池池壁与砂层接触处抹面应拉毛,预防短流. 9德池管廊内应有良好的防水,排水举措和适当的通风,照明等设施 4.5.3、 滤池布置 1当滤池个数少于5个时,宜用单行排列,反之可采用现行排列一 2单个滤池面积大于50n?时,可考虑设置中央集水渠. 4.5.4、 滤料 时采用石英砂河砂、海砂或采砂场的

19、砂,含杂质少、有足够的机械强度、并有适当的孔隙率左; 用于生产用水的滤料,不得含有对生产有害的物质；用于生活饮用水的滤料不得含有毒物质e 一般砂彼料粒径为： 最小粒径dz,=Q,5mnu最大粒径Hu*=1.2mm4r 不均匀系数 式中筛分曲线中通过80%重量之砂的端孔大小手 筛分曲线中通过10%重讨之眇的筛孔大小,小.=0.52-0.Smmn 滤层厚度不小于700mm1美国水质和水处理手册推荐L?砂深/4有效粒存100.为宜, 4.5.5、 配水系统 采用管式大阻力系统如以下图3-1,配水孔眼总面积与滤池面积之比为25%. 1干管始端流速为L01,5m/s,支管始端流速为1,52,Om/r孔眼

20、流速为56m/5v 2支菅中央距约0.25-0.3m,支管长度与其直径之比不应大干60. 3孔眼直径约为912mm,设于支管两刷,与垂线呈45角向下交错排列,见图9也 4干管横截面与支管总横截面之比应大于1.752.3干管直径或渠宽大于3.0mm时,顶部应装源头、管嘴或把干管埋入池底. 4.5.6、 滤池参数 a、滤池超高0.3m. b、滤层工作周期24h0 c、冲洗前的水头损失最大值2.2m. d、冲洗强度14L/s.- e、承托层用卵石按颗粒大小分层铺成.如下表4-8 a10 f、虑速：10m/h,冲洗时间：7min. g、滤池个数参考标准,如下表4-9;滤池长宽比参考标准,如下表4-10

21、;滤池管槽流速,如下表4-11. 表4-8 层次自上而下; 粒径CniE) |厚度mmj 1 2T 2 4-8 16 4 16-32 ,本层：S面高度应高出配水第统孔眼too 表4-9 然他总面枳 港池个数 海池总面裂n? 原他个数 小于3. 2 ISO 6 0-50 3 200 3G 100 3或4 300 6-a 表4-10 单个池他面根一 长*竞 单个池池面积mJ 长,宽 L5(T-211 当果用旋转式表而冲断时 3：I 2*1dt1 表4-11 名梆 流速fm 名称 L流速fWs) 库水进水管槽 o.e-i.o 冲洗水管 2.02+5 清水管 0.S-1,2 排水管1由 17.5 4.

22、6、清水池 清水池的调节容积计算,通常采用两种方法： 一种是根据24小时供水量和用水量变化曲线推算；一种是凭经验估算.前者需要知道城市24小时用水量变化规律,并在此根底上拟定泵站的供水线.缺乏用水量变化规律资料时,城市清水池调节容积,可凭经验,按最高日用水量的10%20%估算.供水 量大的城市,因24小时用水量变化较小,可取较低的百分数,以免清水池过大. 4.7、 消毒 4.7.1、 消毒剂的选择 漂白粉和液氯均可保证供给,最大投氯量可采用1.0mg/L. 液氯消毒是水厂设计最常用的消毒方法,适用于大、中、小型水厂,消毒效果好；而漂白粉消毒一般适用于小型水厂或临时性给水,所以本设计选用消毒效果

23、好的液氯消 与. 4.7.2、 加氯设备、加氯间和氯库 人工操作的加氯设备主要包括加氯机手动、氯瓶和校核氯瓶重量也叫校核氯重的磅秤等.近年来,自来水厂的加氯自动化开展很快,特别是新建的大、中型水厂,大多采用了自动检测和自动加氯技术,因此,加氯设备除了加氯机自动和氯瓶外,还相应设置了自动检测如余氯自动连续检测和自动限制装置.加氯机是平安、准确地将来自氯瓶的氯输送到加氯点的设备.自动加氯机配以相应的自动检测和自动限制设备,能随着流量、氯压等变化自动调节加氯量,保证了制水质量.加氯机形式很多,可根据加氯量大小、操作要求等选用.氯瓶是一种储氯的钢制压力容器.枯燥氯气或液态氯对钢瓶无腐蚀作用,但遇水或受

24、潮那么会严重腐蚀金属,必须严格预防水或潮湿空气进入氯瓶. 加氯间是安置加氯设备的操作间.氯库是储藏氯瓶的仓库.加氯间和氯库可以合建也可以分建.由于氯气是有毒气体,故加氯间和氯库位置除了靠近加氯点外,还应位于主导风向下方,且需与经常有人值班的工作地点隔开.加氯间和氯库在建筑上的通风、照明、防火、保温等应特别注意,还应设置一系列平安报警、视频监视、事故处理设施等. 4.8、 清水池 清水池的调节容积计算,通常采用两种方法：一种是根据24小时供水量和用水量变化曲线推算,一种是凭经验估算.前者需要知道城市24小时用水量变化规律,并在此 根底上拟定泵站的供水线.缺乏用水量变化规律资料时,城市清水池调节容

25、积,可凭经验,按最高日用水量的10%20%估算.供水量大的城市,因24小时用水量变化较小,可取较低的百分数,以免清水池过大. 4.9、 吸水井 吸水井为水泵吸水管专门设置的构筑物. 吸水井的尺寸应满足吸水管的布置、安装、检修和正常工作的要求,通常按吸水喇叭 HI可距决定. 吸水井水位随清水池水位变化而变化,两者的水位差等于连接管道中的水头损失. 吸水井的设置是为了给水泵提供一个良好的进水流态,以提升水泵的效率. 4.10、 提升泵房 提升泵房用以提升污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中流过,从而 到达污水的净化. 设计参数如下： (1)泵房进水角度不大于45度. (2)相邻两机组突出

26、局部得间距,以及机组突出局部与墙壁的间距,应保证水泵轴或 电动机转子再检修时能够拆卸,并不得小于0.8.如电动机容量大于55KW寸,那么不得小于1.0m,作为主要通道宽度不得小于1.2m. 综上,本设计选用的水处理构筑物为： 原水一管式静态混合一机械絮凝池一斜管沉淀池一普通快滤池一消毒一清水池一二级泵房一用户. 五、水厂高程与平面布置 5.1.1、 高程布置 水厂的高程布置应根据厂址地形,地质条件、周围环境以及进水水位标高确定口由于净水构筑物高程受流程限制,各构筑物之间的高差应按流程计算决定.辅助建筑物以及生活设施那么可根据具体场地条件作灵活布置,但应保持总体的协调. 5.1.2、 平面布置

27、当水厂的主要构筑物的流程布置确定以后,即可进行整个水厂的总平面设计.将各项生产和辅助设施进行组合布置,布置时应注意以下要求. (O根据功能,分区集中,将工作上有直接朕系的辅助设施,尽量予以靠近,以利治理,般水厂可分为: 1)生产区：生产区是水厂布置的核心,除按上述系统流程布置要求外,尚需对有关辅助生产构筑物进行合理安排, 加药间(包括投加混凝剂、助凝剂、榭末活性炭,碱剂以及加氯、加氨和相应的药剂仓库)应尽量靠近投加点,一般可设置在沉淀池附近,形成相对完整的加药区. 冲洗泵房和鼓风机房宜靠近滤池布置,以减少管线长度和便于操作治理 当采用投加臭氧时,臭氧车间应接近臭氧接触.当采用外购纯氧作为嵬氧发

28、生气源时,纯氧储罐位置还应符合消防饕求. 2)生活区,将办公楼,值班宿舍、食堂厨房、锅炉房等建筑物组舍为一区,生活区尽可能放置在进门附近,便于外来人员的联系,而使生产系统少受外来干扰. 化验室可设在生产区、也可设在生活区的办公楼内. 3)维修区,将维修车间、仓库、泥木工场以及车库等*组合为一个区,这一区占用场地较大,堆放配件杂物较乱,最好与生产系统有所分隔,而独立为一个区块 a (2)注意净水构筑物扩建时的衔接t净水构筑物一般可逐组扩建,但二级泵房、 加药间.以及某些辅助设施,不宜分组过多,为此在布置平面时,应郑重考虑远期净水构筑物外建后的整体性. 3考虑物料运输、施工和消防要求：日常交逋、物

29、料运输和消防通道是水厂道路设计的主要目的,也是水厂平面设计的主要组成.一般在主要构筑物的附近必须有道路到达,为了摘足消防要求和预防施工的影响,某些建筑物之间必须留有-定间距. 6因地制宜和节约用地、水厂布置应预防点状分散,以致增加道路,多用土地. 为了节约用地,水厂布置应根据地形,尽量注意构筑物或辅助建筑物采用组合或合并的方式,既便于操作联系,节约造价,又能增大建筑体型.丰港立面处理. 不同规模木厂的占地面积,由于具体条件不一 番差较大.根据?城市给水工程工程建设标族?规定,净配水厂、泵站建设用地不应超过如下规定； 建设规模 净水厂 *dZI 配水厂配水厂 m/m*, 泵站 5To 0*7-0

30、,5 0,4-0,3 0.25-0.20 3 CL2 CC,1. 前50 0,3-0.10 江08 0,L0-0.03 六、设计中参考文献资料 1、?给水排水设计手册?第二册,中国建筑工业出版社,1985.4; 2、钟淳昌,?净水厂设计?,中国建筑工业出版社； 3、?生活饮用水水质标准GB5749-2006?； 4、严煦世、范瑾初,?给水工程?,第四版中国建筑工业出版社； 5、?室外给水设计标准?GB50013-2006 一、加药系统的设计 1、溶液池与容药池容积计算 1、溶液池 溶液池三氯化铁设两个,以便交替使用,其容积可按下式计算 和QJ 处理播加小心翩机的水勖 H-混凝剂最大投量谶无水产

31、品计5/L而灰最大用量按臬.计mg/L； 一籀楙度,剂翻一麻用户20按商品周沐蹒剂建计耕或采用57.5礴结融计算而灰乳麻用2飞嘏GO计算； l 每H调制次数,也不宜超过3次, ：近期Q=24200/24=1008.33m5/h 远期Q=36300/24=1512.50m3/h 所以4=385/n=2次,b=10% 93851008.33尸工 W1=417bii=417x10 x2=49ni 溶液池的形状采用矩形,长x宽x高=3.2X2.1X0.*：2、溶解池 那么溶解池体积为-,一一一. 3、加药间和药库 加药间和药库合并布置,药库布置原那么如下： 设计计算书 Wx=uQ (n?) (1)固体

32、药库和液体药剂储存池的储藏量应符合设计标准的规定,固定储藏量视当地供给、 运输等条件确定,一般可按最大投药量的1530d用量计算,其周转储藏蜃应根据当地具体条件确定(周转储藏量是指药剂消耗与供给时间之间的差值所需的储藏量, (2)药庠宜马加药间合并布置,室外储液池应尽量靠近加药间. (3)药库外设置汽车运输道路,并有足够的倒车道.药库一般设汽车运输进出的大门,门净宽不小于3m0 (4)混凝剂堆放高度一般采用L52.Om,当采用石灰时可为L5m1有吊运设备时可适当增加& (5)药库面积根据储存量和堆局计尊确定,并留有L5m左右宽的通道以及卸货的位置. (6)为搬运方便和减轻劳动强度,药库

33、般设置电动葫芦或电动单梁悬挂起重机. (7)药库层高一般不小于4m,当设有起吊设备时应通过计算确定.设计时应注意窗台的高度高于药剂堆放高度, (8)应有良好的通风条件,并应预防药剂受潮. (9)地坪与墙壁应根据药剂的腐馆程度采取相应的防腐举措. (W)对于储存量较大的散装药剂,可用隔墙分格. 混凝剂为三氯化铁,每袋的质量为40kg,每袋的体积为0.6X0.5X0.4=0.12m3,据原水浑浊度最高值200mg/L以 及 混 凝 剂 投 加 量 参 考 值 确 定 投 加 量 为11mg/L,那 么 最 大 日 用 量 为24200X11X10-3=266.2kg/do 药剂贮存期为30d,那么

34、三氯化铁存量为：266.280=7986kg,共有三氯化铁： 7986/40=200袋,所占体积为200X0.12=24m3 水厂设计水量为1008.33m3/h,药剂堆放高度为1.5m.所占仓库面积为24/1.5=16m 即仓库设计面积为4.5X4m2 (4)、计量泵 投药管流量 WnX10004.59X1000 Q1=MX6DXfiD=2+XSOXGfl=0053 查水力计算表得投药管管径d=15mm相应的流速为0.3m/s.本设计采用计量加药泵,具加药量为 那么可选用两台J-Z400/0.1,流量为400L/h,排出压力为0.5-1.0MP,直径为20mm配用电动机型号Y(YB)112M

35、,功率为4KW转速2890r/min. (5)、加药问平面布置4.59X1000X2 24 =382.5L/h 二、构筑物设计计算 Q设计忒量fmVhJ T聚凝时间,一般为15驮Ein 池敏；力) Q一系数 j 股采用L.一1一3 7一庵拌轴排数仃*捧) H-平均水深(E) 力一叶检桨板中央点战速度1m/砂 现一叶轮桨版中央点黄耨直桂 L 每个仲粕上的紫板题目(个) 一聚板蛇度fm) 片一号轮半径fmJ.见图7-45 门一叶轮半径与袈板宽度之差IE), ,见图775 w一叫轮短转的南速度 玄-系数 厂术的需度为IOCDkg/mJ L 阻力系数,根据梁板宽度与限度之比(4)硝定.见表7-27 带

36、愉拌叁机械总效率果朋73 电传动效率果用口.5-595 (1)、设计计算 垂直轴式机械絮凝池,采用两个池子,设计流量为Q=2420(X1.1=26620m3/d,每池设计流量为Q=13310m/d=554.56m3/h;絮凝时间采用20min；设计计算如下： 絮凝池设计流量Q=(24200/24)X1.10=1109.2m3/h=0.308m3/s(式中1.10为考虑水厂自用水量占10%所乘系数). 絮凝池尺寸 絮凝时间取20min,絮凝池有效容积： 为配合沉淀池尺寸,絮凝池分四格,每格尺寸3.8X3.6m,絮凝池水深: W134-.8B H=A3.8x3,6x4=314m 絮凝池超高取0.3

37、m,总高度为3.4+0.3=3.43m. 絮凝池分格隔墙上过水孔道上下交错布置,每格设一台搅拌设备.为增强搅拌效果,于池子周壁设四块固定挡板. 搅拌设备 1)叶轮直径取池宽的70%,采用2.6m QT 60 554,56x20 &O =184.3Sm3 2.1、机械絮凝池 (1)、计算公式： 计算公式 1.每怛客按； 匕水平辅式池子长理： 3.水平轴式池子嵬度, W 月 RE 4, :工饵个叫轮其蒋时克麻水的阻力所酒耗的功率; $=噢理小“对 4UM mQ.3nutrad/s) 江 6.转前超个叶轮所需电动机功率1 N-(kW) 驰串 设tf数畜思符号说明 叶轮桨板中央点线速度采用：v

38、O,Sm/5vOm/sv9=0,2m/5 桨板长度取l=1.8m桨板长度与叶轮直径之比l/D=1.8/2.59=0.7 桨板宽度取b=0.12m 每根轴上桨板数8块,内、外各4块.装置尺寸如以下图.旋转桨板面积与絮凝池过水断面积之比为 8x012x1.8 3.6X3,8 四块固定挡板宽乂高=0.2乂1.4,面积与絮凝池面积之比为 +x12x1.4 3.6x3,8 桨板总面积占过水断面积为12.6%+8.16%=20.76%,小于25%的要求. 2叶轮桨板中央点旋转直径D=1300-460+2+460X2=1.76m 叶轮转速分别为 60X0.51 而=M4X1.76二433 叫=0.543ra

39、d/s 60vs60 x0.35J (A2=0.330rad/ 6ftva60 x0.2,. %=可=3,14x1.76=Z17r/min g=0.217rad/桨板宽长比0.12/1.8 尸一水平板距(m) N-斜板间隔数 匕一据板卵合全长(相当于他长)；m) 加一枳相高虞涅斗高度Mm) 的一配水区高Jffm1 H阮淀池总高度1m) 吊一保护高度1E ；幡性沉降需要时间心) 匚一弼粒沉降需要长度(m3 (2)、设计计算 进水量：Q=24200X1.1=26620m3/d=1109.7m3/h=0.308m3/s.采用两个池子每池设计流量为0.308/2=0.154m3/s 颗粒沉降速度：二口

40、,小血肉. 清水区上升流速：- 斜管倾角： 采用塑料片热压六边形蜂窝管,管壁厚=0.4mm,边距d=30mm 清水区面积： 其中斜管结构及无效区占用面积按5%计,人孔面积为严那么实际清水区需要面积为 B=4 fA 更被 9.154 =5133m2 (1)、计算公式如下表: 为了排水均匀,采用斜管区平面尺寸为: BXL=5mX11m(与絮凝池尺寸相同),使 A=51.33x195+1=54,9=55m2 1=300+525=B25mm 按1000mm计. 池子高度 采用保护高度为0.3m,清水区：1.3m,穿孔排泥斗槽高：=8m补水去:,超高：0.5m,斜管高度： h.=fsln9-lOODx0

41、.87-870mm 贝U池子总高位H=0.3+1.3+1.3+0.8+0.5+0.87=5.07m 沉淀池进口采用穿孔墙,排泥采用穿孔管,集水系统采用穿孔管. 复算管内雷洛数及沉淀时间 0 x75x0,289、 =21,67 0.01 其中 %=焉=磊=2能mm,龈 d=0.75cm 管内沉淀时间： 11000 T=346s=5.77min Vq249沉淀时间 T 一般在 4-8min之间 、集水系统如以下图进水区沿11m长一边布置. 斜管长度1： 管内流速： 2,5 斜管长度: /L33vfl-lismBx 一(icos97一 133x2.39-14x0.866 0.4XD.5 X30=SZ

42、Smni 考虑到管端紊流、积泥等因素,过渡区采用 300mm,那么斜管总长为 h4=1.3m, 7X0.346 采用两侧淹没孔口集水槽集水 i、集水槽个数：N=2 ii、集水槽中央距a 3+041第2+0.1 a=；=lr83m N4 出、槽中流量q=Q/N=0.308/4=0.077m3/s 考虑池子的超载系数为20%,故槽中流量 q0=1.2q=1.2X0.077=0.0924ra3/s iv、槽中水深. 槽宽 b=OSqJ=09x0.092+*=135m 为方便施工,b取0.5m 起点槽中水深：-=0.75b=0.75X0.5=0.375m 终点槽中水深：=1.25b=1.25X0.5=

43、0.625m 为方便施工,槽中水深统一按0.63m计 V、槽的高度 集水方法采用淹没式自由跌落,淹没深度取5cm,跌落高度取5cm,槽的高度取0.37m,那么集水槽总高度 =Ha+0.05+0.05+0.37=Um 、孔眼计算 i、所需孔眼总面积 由心二阳四届可得 式中：qn一集水槽流量m/s； i流量系数,取0.62; h一孔口淹没深度,取0.05m； 一孔口总面积小 所以 .加7 0.62X2X9.8X0.05 ii、单孔面积：皿口 孔眼直径采用d=30mm,那么单孔面积 TT,314 工出=-i-XU.Q3工=0,0007m344 iii、孔眼个数n 3U.125 n=178 3口0.0

44、007 iv、集水槽每边孔眼的个数v、孔眼中央距S S=L/89=0.12m,孔眼从中央向两边排列,如以下图. vi落水斗 落水斗具体尺寸和布置见以下图 出水管直径d=200mm,出水管进口的喇叭口直径D=300mm. 、沉淀池停留时间 i、沉淀池总容积W W=u+1)CB-+3.1)0+h工+ha)=(7.6+l)x(Z2+0.1)x(1.3+QS+L3)=21%5m口 ii、集水槽体积 Vft=L(b-l-2x(Hs+0.3Sx2+6)K2 =14.4x(0.485+2X0,05)x(D.625+0.05X24-0.55)X2=3.06m, 出、斜管结构体积 %=(L+1,0XB+0.1)

45、乂5%乂4=(7而+14)X(7.240.1)XX0.8 iv、人孔体积 =0.125m2 Vr1x1x(h3+h4)=1xlx(0.8+L3)=21m? v、沉淀池有效容积 W这三W一%=213.5-3.06-2.5-2A=205.6ma vi、沉淀池停留时间 _W*20ss. T=-rr“=1336.4s=22.3min Q0.1542.3、 普通快滤池 1、设计计算 进水量：Q=2420OX1.1=26620m3/d=1109.7m3/h=0.308m3/s. 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T=24-0.1X =23.8h式中只考虑反冲洗停

46、用时间,不考虑排放初虑时间,滤池面积为 采用滤池数N=4个,单排布置,每个滤池面积为 滤池长宽比采用: 采用滤池尺寸：L=7.5m,B=3.7m. 校核强制虑速： 2、滤池高度： 承托层高度：- 滤料层高度： 砂面上水深：1 保护层高度：L 那么滤池总高： H=Hn+H3-hHa+H4=05+0.6+1.8+0.3=3,2m 3、配水系统每只滤池 干管： 干管流量： q=fxq=28x14=392L/s F=-vT 26620. 10 x23.8=U2m (24+12) F112 =28m2 采用管径：%=干管埋入池底,顶部设滤头 干管始端流速:%782 n2x2x56 每池支管入口流量 qs

47、392- %=X=葩=7L/* 4=70mm 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： Fk=Kf=0.25%x28=O.O7ma=70000mm2 每个孔眼面积: &二挤K琮=3.753X1O3-75,8mm 孔眼总数: Fb73000一人 限=r=千=923个 每根支管孔眼数: Nk923人 LGFf 个 支管孔眼布置成两排,与垂线成45度夹角向下交错排列.如以下图 支管中央间距：采用每池支管数： a=0.27m 支管始端流速为: 呼=Ulm/s 采用管径: 采用孔眼直径: dk=10mm lj=_q)=下( (3.756)=L55m 每排孔眼中央距：

48、1f1,55 迎二j-二j=Q.194m 孔眼水头损失： 流量系数： 水头损失： hfe=2g( (1昨K厂=2gX10X0.69X05=35m 复算配水系统： 支管长度与直径之比不大于60,那么 =2260 小于0.5,那么 孔眼总面积与支管总面积之比56X0J8SX9.072=0配5MoS 干管横截面积与支管总截面积之比,一般在1.75-2.0,那么 00.785x0.6=- 面=56X0,785X0.07=17 孔眼中央距应小于0.2,即： I1.55 队=j=0,194m强2m 2乂16 4、洗砂排水槽： 洗砂排水槽中央距,采用：-. 那么排水槽根数为： 每根支管长度: 支管壁厚为:

49、5=5nnm tt.07 排水槽长度：,.,一 每槽排水量： q.=qLoa=14x7,5花1.85=194.25L/a采用三角形标准断面 槽中流速,采用：.一二槽断面尺寸： 排水槽底厚度,采用：&=505m. 砂层最大膨胀率：e=40%. 砂层厚度： 洗砂排水槽顶距未膨胀时滤料外表高度为： Hp=425x+8+0.07=t.05m 洗砂排水槽总面积： Fo：=ZILQE=2x0.26*7,5x2=7.5m 复算：排水槽总平面面积与滤池面积之比,一般小于25%,那么 FnS.4_ 1士七 5、滤池各种渠计算： 进水： 进水总流量：二一,一一. 采用进水渠断面：渠宽：瓦=0.7m,水深为0.4m渠中流速：=Llm/s;. 各个滤池进水管流量： 3.7 1.8S 二2根 1194.25 21000X0,8 二0.246m 采用 0.25m 0.308 =0.077mVs 采用进水管直径为: Da=350mm o 管中流速：也=白m/圾 冲洗水 冲洗水总流量：=qf=L4x28=0392m3/so 采用管径：. 管中流速：. 清水： 清水总流量：. 清水渠断面：同进水渠断面 每个滤池清水管流量：-O 采用管径：二. 管中流速：-. 排水： 排水流量：-o 排水渠断面：宽度：=07叫渠中水深：0.5m