给水厂设计说明书

1、精选优质文档-倾情为你奉上目录第一章 原始资料 3第二章 工艺流程确定和选择 52.1原水水质情况 52.2出厂水水质要求 52.3工艺流程确定设计水量4第三章 设计水量 6第四章 混合设备计算 64.1混凝剂配制和投加 64.2投药系统 74.3加药间及储液池 84.4混合设备 9第五章 絮凝池的设计计算 115.1絮凝池的选择 115.2设计水量计算115.3平面布置 115.4过水孔洞和网格设置125.5水头损失计算135.6校核 15第六章 沉淀池的设计计算 176.1沉淀池的选择176.2沉淀池的设计计算186.3水力条件校核196.4进水系统 196.5出水系统 206.6排泥设备

2、的选择与计算20第七章 过滤设计计算227.1平面布置227.2设计水量227.3设计参数227.4滤池高度 237.5配水系统 247.6排水系统 267.7滤池各种灌渠计算277.8冲洗水箱 28第八章清水池设计308.1容积计算 308.2清水池平面尺寸 308.3管道系统 308.4清水池布置 30第九章消毒 329.1消毒剂和加氯点选择329.2加氯量的计算329.3加氯设备的选择329.4加氯间与滤库的布置33第十章净水厂平面布置与工艺3510.1净水厂的平面布置3510.2净水厂的高程布置36参考文献 39设计心得 39第一章 原始资料城市自来水厂设计水量为20万 m3/d1、原

3、水水质资料水质指标单 位数 值混浊度最高一般色度高锰酸钾指数水温最高最低PH值碱度总硬度大肠菌群细菌总数NTUNTU度mg/Lmmol/Lmg/L（CaO计）个/L个/mL40080203056.67.62010050002、厂区地形图3、厂区所在地区为江西 地区，厂区冰冻深度 o m，厂区地下水水位深度5.5 m，主导风向 西南 。 4、设计成果（1） 设计计算说明书一份，不少于10页（A4）。（2） 设计图纸二张：1：501：100水厂平面和工艺流程图，单体构筑物平、立、剖面图。第二章 工艺流程选择和确定1. 原水水质情况该地区浊度、色度、大肠菌群和细菌总数均超标，整体水源水符合类以上水质

4、标准。2. 出厂水水质要求出厂水水质满足生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）。摘取部分如下：水质指标单 位数 值浑浊度色度高锰酸钾指数水温PH值碱度总硬度大肠菌群细菌总数NTU度mg/Lmmol/Lmg/L（CaO计）个/mL个/mL不超过3度，特殊情况不超过5度不超过15度，并不得呈现其他异色6.58.5450100ml中不得检出1003. 工艺流程的确定根据原水水质及处理后水质要求，原水经常浊度较低为80NTU，洪水期浊度较高为400NTU，且原水中大肠菌群和细菌总数和色度均超标，经过综合比较采用给水处理的工艺流程为：原水混凝沉淀或澄清过滤消毒。液氯投加混凝剂 原水取水泵站静态混合

5、器网格絮凝池平流沉淀池普通滤池清水池送水泵站城市管网。第三章 设计水量为提高水厂运行效率,减少工程投资，净水厂设计水量以最高日平均时为依据，再加上水厂的自用水(按最高日用水量的5%计算) 。所以，净水厂设计水量为：第四章 混合设备设计 混凝阶段所处理的对象，主要是水中悬浮物和胶体杂质.是水处理工艺中一个重要步骤，其完善程度对后续处理工艺如沉淀、过滤影响很大。 水质的混凝处理是向水中加入混凝剂，通过混凝剂水解产物压缩胶体颗粒的扩散层，达到胶体脱稳而相互凝聚，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，使胶体被吸附粘结，从而达到去除胶体颗粒的目的。1、混凝剂配制和投加（1）药剂

6、的选择及确定用量应用于水质净化中的混凝剂应满足以下要求：混凝效果好；对人体健康无害；使用方便；货源充足，价格低廉。该市位于我国东南近海内陆地区， PH值变化不大，常年水温变化较大，浊度较大，碱度较小；因此应该选择水温和PH值适应范围都较宽的技术上可行经济上合理的混凝剂。通过比较，本设计中采用精制硫酸铝（固态），洪峰时加聚丙烯酰胺助凝剂，固态精制硫酸铝含Al2SO4约15%，含无水硫酸铝50%52%，适用于水温为20C40 C，当PH为47时，主要去除水中的有机物，当PH值为5.77.8时，主要去除水中的悬浮物，当PH值为6.47.8时，主要处理浊度高，色度低（小于30度）的水，但制造工艺复杂，

7、水解作用缓慢。聚丙烯酰胺在处理高浊度水时效果显著，既可保证水质，又可减少混凝剂用量和一级沉淀池容积。药剂的投加量参照南昌市有关水厂多年的运行经验，确定最高投加量为12.0mg/L，最低8.0mg/L,平均10.0mg/L，洪峰时须投加助凝剂，聚丙烯酰胺经常使用时的最高允许浓度为1.0 mg/L。（2）药剂调制1) 溶液池容积计算 式中，溶液池容积，m3； Q每日处理的水量，m3/h； a精制硫酸铝的最大投加量加聚丙烯酰胺的最高允许浓度， mg/L，取13.0；c溶液浓度（），取15%；n每日调制次数，取3次；2) 溶液池布置 溶液池采用2个，可轮流使用，每个有效容积取6.06 m3，有效高度为

8、1.5 m，超高为0.3 m，底部沉渣高0.2 m，因此，总高度H=1.5+0.3+0. 2=2.0m 单个溶液池的实际尺寸为，实际有效容积为，满足要求。溶液池采用钢混结构，池周围设有工作台，宽1.2 m，便于操作，并在池周围设有1m高的栏杆。池底坡度为0.03，底部设置DN100的排空管，在池内最高工作水位处即1.7m设DN100的溢流管，池内管材均采用硬聚氯乙烯熟料管，池内壁用环氧树脂防腐处理。3) 聚丙烯酰胺搅拌罐用于洪峰时投加聚丙烯酰胺时溶解配制絮凝剂溶液用的特殊机械装置，搅拌转速一般为4001000r/min，选用两个搅拌罐一用一备。4) 搅拌设备为了减低药剂对设备的腐蚀，采用压缩空

9、气搅拌药剂。每个溶液池各布置一台空气泵，向溶液通入空气进行搅拌，机械设备使用维修方便。空气管路布置必须满足一定的要求。2、投药系统1) 投药方法采用湿投法，易与原水混合充分；投量容易调节；不易堵塞入口，管理方便，但是比较容易腐蚀设备，设备占地较大，人工调制时，工作量较繁重。固体药剂的湿式投加系统包括：药剂搬运、调制（溶解）、提升、储液、计量和投加。此外，尚需考虑排渣等设施。2) 投药设备采用计量泵投加，泵在药液池内直接吸取药液加入压力水管内，优点是：可以定量投加，不受压力管压力所限但价格也相应较贵，每小时投药量为了计量准确和实现自动控制调节加注量，每一个加注点设一台加注泵，因此，选两台J-ZM

10、320-1.3型计量泵，一用一备，单泵流量为320L/h。具体规格性能见下表。型号流量（L/h）排出压力（MPa）泵速（次/min）电动机功率（kW）进出口直径（mm）J-ZM320-1.33200.6-1.31020.75253) 计量设备 考虑到计量泵本身有计量功能，不再重复设置计量仪器。3、加药间及溶解池1) 溶解池的计算0.3=0.36.06=1.82m分为2格，可以轮流使用，每格有效容积1.82 m3，每格尺寸为LBH=1.21.21.3，有效高度1.0m，超高0.3m，所以溶解池的实际容积为1.87m3。溶解池搅拌设备采用中心固定式平桨板式搅拌机，桨直径470，桨板深度1070mm

11、，重量150kg。溶解池置于地下，池顶高出室内地面0.2m,采用钢混结构，内壁衬以聚乙烯板。该池池底设DN100的排渣放空管，池底坡度设为0.025，池顶设DN80的溢流管。2) 加药间药库与加药间合并布置，室外储液池靠近加药间，为了方便搬运和减轻劳动强度，药库设置电动葫芦起重机，且药库层高5米。加药间采用一字型布置，各种管道布置在管沟里，加药间内设两处冲洗地坪用水龙头DN25mm。为便于冲洗水集流，地坪坡度0.005，并坡向集水坑。加药间尺寸为14.09.0m。具体布置如图4.1所示。1提升泵，2溶液池，3空气泵，4计量泵，5值班室，6溶解池。图4.1加药间布置图4、混合设备混合方式基本分为

12、两类：水力和机械。常用的混合方式有：水泵混合、管式静态混合器、扩散混合器、跌水（水跃）混合、机械混合。本设计中采用2组静态混合器，这种混合方式设备简单，方便管理不需土建构筑物在设计流量范围，混合效果好不需外加动力设备适用于水量变化不大的各种规模的水厂。每组处理水量：流速取1.5，设3节混合元件，即n=3，混合器距离絮凝池15m，混合时间15s。静态混合器的直径为： 直径取1100mm,所以实际流速为1.28m/s。原水经过静态混合器的水损：Q流量，m3/s；D进水管管径，m；n混合单元数，n=3静态混合器第五章 絮凝池的设计计算1、絮凝池的选择 过药剂充分混合后的原水，进入絮凝池，进行反应。按

13、照混凝理论，絮凝池中主要起絮凝作用。 设计要点：凝池流速一般按由大逐渐变小进行设计。在较大的反应流速下，使水中的胶体颗粒发生较充分的碰撞吸附，在较小的流速下，使胶体颗粒能结成较大的絮体。保证沉淀效果，必须有足够反应时间T(1030min)，并且平均速度梯度G值达2070s，使GT值达到，以保证絮凝过程的充分与完善。此外由于大的絮体易破碎，故自反应开始至反应结束，随着反应絮体的增大，G值应逐渐减小. 凝池和沉淀池一般采用合建式，避免以形成的絮体在水流流经连接管渠时被打碎。本设计中采用网格絮凝池，其优点是絮凝效果好，水头损失小，絮凝时间段。网格絮凝池适用于原水温度4.034.0，浊度为252500

14、NTU。网格絮凝池的设计分为三段，流速及流速梯度G值逐段降低。相应各段采用的构件，前段为密网，中段为疏网，末段不安装网格。2.设计水量计算网格絮凝池分为两个系列，每个系列分为四组并联运行，每一组絮凝池设计水量：Q=0.304m3/s3、平面布置（1）有效容积：V=QT60=218.7m3式中，V池子的有效容积m3T絮凝时间，min ，网格絮凝池的絮凝时间一般为1015 min 。设计中取12minQ流量m3/s（2）池子平面面积：A=64.3 m2式中， h有效水深，m，设计中取3.2m（3）池高：H=h +ho+h=3.2+0.3+0.8=4.3 m式中，h有效水深，3.2m，与后续平流沉淀

15、池相配合。 ho超高，m，取0.3 m。h泥斗深度，m。（4）单格面积：=2.17m3竖井流速，m/s，前段和中段0.120.14 m/s，末段0.100.14m/s 设计中取0.14m/s设计中，每格为正方形，边长取1.48 m，则单格实际面积：m2。因此，每组絮凝池的分格数：，取30格。网格絮凝池工艺图如图所示图 网格絮凝池布置图（5）实际絮凝时间:t=11.52min絮凝池的网格材料选用钢筋混凝土预制件则絮凝池内墙厚度取0.2m，外墙厚度取0.37m，每个系列絮凝池总宽B=1.4854+0.219+0.372=31.14m（取32.0m）每个系列絮凝池总长L=(取11.0m)4、过水孔洞

16、和网格设置竖井流速、过网流速和过孔流速应逐渐递减，按格数分为三段：110为前段，网格尺寸为80mm80mm，总数共设20层，110格设2层，层距取60cm。1120为中段，网格尺寸为100mm100mm，总数共设10层，每格竖井1层。2130为末段，不设网格。前段的絮凝时间为35min，中段为35min，末端为45min。 竖井流速：前段0.14 0.12m/s，中段0.140.12 m/s，末段0.140.12 m/s。过网流速：前段0.30 0.25m/s，中段0.250.22 m/s。孔洞流速：前段0.30 0.20m/s，中段0.200.15 m/s，末段0.140.10 m/s。上孔

17、上缘在最高水位以下，下孔下缘与池底齐平。过水洞流速按进口0.3m/s递减到出口0.1m/s计算，得每格的孔洞尺寸见表4.1。表4.1网格尺寸计算表格编号123456孔洞高宽（m）0.681.480.711.480.731.480.761.480.791.480.821.48流速（m/s）0.300.290.280.270.260.25格编号789101112孔洞高宽（m）0.861.480.891.480.931.480.981.481.031.481.081.48 流速（m/s）0.240.230.220.210.200.19格编号131415161718孔洞高宽（m）1.081.481.1

18、41.481.141.481.211.481.211.481.281.48流速（m/s）0.190.180.180.170.170.16格编号192021222324孔洞高宽（m）1.281.481.371.481.471.481.471.481.581.481.581.48流速（m/s）0.160.150.140.140.130.13格编号252627282930孔洞高宽（m）1.711.481.711.481.871.481.871.482.051.482.051.48流速（m/s）0.120.120.110.110.100.105、水头损失计算(1)前段净空断面A2=每个网格孔眼数N=(

19、个)网格水头损失为 ，式中，n前段网格总数，取20,； 网格局部阻力系数，取1.0；过网流速，m/s，取0.27 m/s.则： 孔洞水头损失为：式中，2孔洞局部阻力系数，取3.0，过孔流速，m/s。所以前段水头损失：（2）中段净空断面A2=每个网格孔眼数N=(个)网格水头损失为，式中，中段网格总数为10 ，过网流速取0.24 m/s.孔洞水头损失为：式中，为过孔流速，具体取值见表4.1。中段水头损失：（3）末段孔洞水头损失为：式中，过孔流速，2122格取0.14m/s，2324格取0.13m/s，2526格取0.12m/s，2728格取0.11m/s，2930格取0.10m/s。因此，絮凝池内

20、总水头损失为：=0.17+0.076+0.020=0.266m6、校核(1)絮凝时间各段停留时间前段：中段：末段：实际絮凝时间：=691.2s(2) G和GT式中，水的运动粘度，。考虑到河流及城市温度，选用20摄氏度时的运动粘度，=0.0101。在2070之间，符合要求。GT=61.11= 4.2在之间，符合要求。第六章 沉淀池的设计计算给水处理中的沉淀工艺是指水中悬浮颗粒依靠重力作用，从水中分离出来的过程。原水经投药、混合、反应等过程，水中悬浮物变成较大的絮凝体，由于该絮体颗粒比重大于水，所以沉淀从水中分离出来。沉淀池出水浊度一般为10NTU左右。1.沉淀池的选择影响沉淀池选用的因素：（1）

21、水量规模（2）进水水质条件（3）高程布置的影响（4）气候条件（5）经常运行的费用（6）占地面积（7）地形、地质条件(8)运行经验通过沉淀池优缺点的比较，最终选择平流沉淀池。沉淀池形式比较如下：平流式沉淀池构造简单，为一长方形的水池。该水池与网格絮凝池相连，进水采用穿孔墙配水，出水采用指形集水槽集水，排泥采用机械排泥。平流沉淀池的布置平流式沉淀池的设计，应符合以下要求：1、 混凝沉淀时，出水浊度一般低于10度，特殊情况下不超过15度。2. 池数或分格数一般不少于2个。3. 池内平均水平流速，混凝沉淀一般为1025mm/s。4.沉淀时间应根据原水水质和沉淀后的水质要求，一般采用1.53.0h。当处

22、理低温、低浊度水时或高浊度水时，沉淀时间应适当增长。5.有效水深一般为3.03.5m，超高一般为0.30.5m。6. 池的长宽比应不少于4：1，每格宽度或导流墙间距一般采用38m ，最大为15m。7.池的长深比应不小于10：1，采用吸泥机排泥时，池底为平坡8.池子进水端用穿孔花墙配水时，在沉泥面以上0.30.5m处至池底部分的花墙不设孔眼9. 泄空时间一般不超过6h10.沉淀池的水力条件用弗劳德数Fr复核控制，一般Fr控制在之间11.平流沉淀池宜采用穿孔墙配水和溢流堰集水，溢流率不宜超过 300m3/(md)2、沉淀池的设计计算选用两组沉淀池平行布置1) 每组的设计流量为Qz=Q/2=2.43

23、/2=1.215m3/s2) 设计数据的选用表面负荷Q/A=0.6mm/s=51.8m3/(m2d)沉淀池停留时间T=1.5h沉淀池的水平流速v=12mm/s3) 沉淀池的尺寸计算沉淀池表面积：A=2026.6沉淀池长：L=3.6121.5=64.8m （取65m，即水平流速稍大点即可）沉淀池宽：B=31.18m，为配合絮凝池的宽度，取32m，分八格，每小格宽4m。则实际宽为32m，长为65m，时间为1.5h，水平流速为12.04 mm/s在每个沉淀池里设置7道导流墙，以保证沉淀要求，每道导流墙宽0.4m，中间每隔一段距离开一个孔，以便让每小格沉淀池配水均匀，等高程。有效水深：H=3.15m含

24、保护高，则总高度为3.5m即沉淀池的尺寸为：LBH=65m32m3.5m3、水力条件校核：长宽比：=16.254 长深比：=20.6310水流截面积：=BH=43.15=12.6m 水流湿周：=B+2H=4+23.15=10.3m水力半径：R=1.22m弗劳德数：Fr=1.2110 1Fr1雷诺数：Re=12896.22(按水温20C计算) 综上校核，平流式沉淀池设计符合要求。4、进水系统：絮凝池与沉淀池之间采用砖砌穿孔墙布水，墙长32 m，墙高3.5m（有效水深3.15m，用机械刮泥装置排泥，其积泥厚度0.10m，超高0.25m）穿孔墙孔洞总面积A孔洞处流速采用V0=0.16m/s,则A=1

25、.215/0.16=7.59 m2 。孔洞形状采用矩形,尺寸为16cm17cm,面积为A1则孔洞个数N=A/A1=7.59/(0.160.17)=280个孔共分为5层,每层56个。孔口的断面形状沿水流方向逐渐扩大，减少进口形成的射流。进口水头损失：mgvh0026.06.1916.022221=.=x式中，孔洞局部阻力系数，取2.0可以看出，计算得出的进出水部分水头损失非常小，为了安全，此处取为0.05m。5、出水系统沉淀池放空时间按3h计，则放空管直径为：所以取DN为500mm的铸铁管。沉淀池的出水采用溢流堰，渠道断面采用矩形。出水堰采用指型堰，双侧进水，进入出水总渠，出水堰的堰口标高能通过

26、螺栓上下调节，以适应小水位变化。指形槽长度 式中：指形槽长，mq溢流堰的堰上负荷（m/（），一般不大于300m/（），设计中取溢流堰的堰上负荷为250 m/（）。则：出水渠起端水深：设出水渠断面宽度采用1.2m 为保证堰口自由落水，出水堰保护高采用0.19m，则出水堰深度为1.0m。6、排泥设备的选择与计算：本设计采用型号为HJG-4行车式提板刮泥机，优点（1）排泥的次数可有污泥量确定；（2）传动部件均可脱离水面，检修方便；（3）回程时，收起刮板，不扰动沉泥。沉淀池分两组，每组八套行车式提板刮泥机，v=0.6m/min，刮泥机总重W=28000N，刮泥板的高度h=500mm,提升和下降刮板的时

27、间为4min,沉淀池单格宽度4.0m，长65m，有效水深3.15m，水流的停留时间T=1.5h。每套刮泥机担负的处理水量：Q机=Q/6=/6=17500 m3/d=729.17 m3/h。刮集的干污泥量：Q干=Q机（SS1-SS2）10-6=0.226 m3/h设污泥含水量为98% ，则：污泥量Q设98%的污泥的密度为1030kg/m3,所以每小时98%污泥的重量为11.639t。刮泥机往返一次的刮泥量：Q次=刮泥机往返一次所需的时间：t=220.7min3.7h每小时刮泥量：Q时=60/220.75.887=1.6t/h 。第七章 过滤设计计算过滤一般是以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮杂质,

28、从而使水获得澄清的工艺过程。过滤通常至于沉淀池或澄清池之后.进水浊度一般在10度以下。过滤的功效不仅在于降低水的浊度，而且水中有机物，细菌乃至病毒等在失去混浊物的保护或依附时，在滤后水中投加氯等消毒剂也将易于杀死，从而为氯后消毒创造了良好的条件.本设计采用四组普通快滤池共同工作，并采用单独水冲洗方式。其优点：（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。1、设计参数滤速： 10m/h冲洗强度：14L/(s.m2)冲洗时间：7min2、设计水量每组滤池的水量：Q=3、平面布置滤池

29、工作时间为24h，冲洗周期为12h，滤池实际工作时间h（式中只考虑反冲洗停用时间，不包括排初滤水。）每组滤池总面积：式中，Q每组滤池的过滤水量，m3/d v滤速，m/h将滤池分为两大组， 式中n组滤池方格数， q冲洗强度，L/(s.m2) v滤速，m/h则n大于等于5.04所以，每组滤池分格数为N=6，布置成单行排列。每格滤池面积：参考相关资料及运行经验，采用长宽比约为2.5左右，每格滤池设计尺寸为，实际面积：实际滤速：校核强制滤速：m/h，在1216 m/h之间，符合要求。4、滤池高度承托层高度：根据设计规范要求，粒径及厚度要求见表4.1。表4.1 大阻力配水系统承托层材料、粒径与厚度层次(

30、自上而下)材 料粒径(mm)厚度(mm)1砾 石241002砾 石481003砾 石8161004砾 石1632本层顶面应高出配水系统孔眼100即：承托层的高度滤料层高度：根据设计规范要求，粒径及厚度要求见表4.2。表4.2双层滤料组成及厚度滤料种类滤料组成粒径(mm)不均匀系数(k80)厚度(mm)双层滤料无烟煤d10=0.852.0400石英砂d10=0.852.0400即：滤料层的高度砂面上最大水深：保护高度：滤池总高度：5、配水系统采用穿孔管大阻力配水系统。每格滤池的冲洗流量。（1）干管干管流量为=0.56m3/s采用管径DN=800mm，长4m，起端流速。由于干管管径大于300mm，

31、顶部开孔布水，并在孔眼上方设置挡板。（2）支管支管沿长布置，支管中心间距采用a=0.3m，支管数，取28根，(干管每侧布置14根)支管长，取式中，B单格滤池的宽度，mdk干管管径，m0.3考虑管道壁厚及支管末端与池壁间距实际中心间距为每根支管进口流量支管管径选用DN125mm，起端流速为1.66mm，支管截面积为0.0123m.（3）孔眼布置支管孔眼总面积与滤池的面积之比K采用0.25%孔眼流速采用v孔=5.8孔眼总面积配水开孔比：0.25%，即满足要求。孔眼直径采用10mm，每个孔眼面积孔眼数(个)考虑干管顶开2排孔眼，每排16个孔眼，孔眼中心间距每根支管孔眼数(个)，取44个支管孔眼布置设

32、2排，孔眼向下与中垂线夹角交错排列，每排21个孔眼。孔眼中心间距（4）孔眼水头损失支管壁厚采用5mm 孔眼直径与壁厚之比：D孔/=10/5=2.0 查设计手册，流量系数0.67 水头损失：（5）配水系统校核实际孔眼数(个)实际孔眼面积实际孔眼流速实际开孔比，符合要求。，满足配水均匀性达到95%以上的要求。式中，干管截面积，m2 支管根数支管截面积，m2（6）复核配水系统支管长度与直径之比 ：4.45/ 0.125=35.660孔眼总面积与支管总横截面积之比：0.992/ (280.0123)=0.290.5干管横截面积与支管总横截面积之比：(3.14/40.80.8) / (280.0123)

33、=1.46干管横截面积与支管总横截面积之比，一般为1.752.0,所以全部符合要求。6、排水系统滤池冲洗废水由冲洗排水槽和排水渠排出。冲洗时，废水由排水槽两侧溢入槽内，各条槽内的废水汇集到废水渠内，再由废水渠末端排水竖管排除。排水槽中心距，采用a0=2.0m排水槽根数：n0=10.0/2.0=5根排水槽的长度：l0=B=4.0m(小于6m)每槽排水量：=0.112采用三角形标准断面，形状如图4.3示图4.3 冲洗排水槽剖面冲洗排水槽的断面模数排水槽顶距砂面高度；式中，e滤层最大膨胀度，取45% 滤料层高度，m 排水槽底厚，取0.05m 排水槽保护高度，取0.07m冲洗排水槽在水平面的总面积：复

34、算：排水槽总平面积与滤池面积之比：满足要求。7、滤池各种灌渠计算1) 进水管每格滤池进水量：进水管管径采用管径DN400，流速为0.81m/s。两组滤池量进水总流量：进水渠中流速采用1.00m/s，渠宽1.5m，水深810mm，渠深取0.9m。2) 反冲洗进水管每格滤池的冲洗流量两组组滤池的冲洗流量Q=3.362=6.72m3/s采用管径DN600，流速为2.02m/s反冲洗水流速采用2.2m/s，渠宽1.5m，水深为2036mm，渠深取2.1m，渠内水为压力流。3) 清水管每格滤池出水量：清水支管管径采用DN350，流速为1.06m/s。滤池总出水量：清水渠中流速采用1.2m/s，渠宽1.5

35、m，水深675mm，渠深取0.7m，渠内水为压力流。4) 排水管每格滤池反冲洗排出水量：两组滤池的反冲洗的排出水量Q=3.362=6.72m3/s排水管采用管径DN800，流速为1.11m/s单个排水渠渠宽1.2m，渠底至排水槽底的高度为：总排水渠中流速采用1.4m/s，渠宽1.5m，水深3200mm，渠深取3.2m。.8、冲洗水箱冲洗时间：冲洗水箱容积：水箱底至滤池配水管间的沿程及局部水头损失之和：配水系统水头损失：承托层水头损失：滤料层水头损失：这里滤料的密度r1取2.65g/cm3,滤层孔隙率取0.41。.安全富余水头，采用：冲洗水箱底应高出洗砂排水槽面：第八章 清水池设计1、容积计算设

36、两座清水池，水在清水池中的停留时间取4h，每座清水池有效容积为/24/24=17500m3，取18000 m3，当容积大于2000 m3时，采用矩形水池，矩形水池施工方便，模板周转率高，且布置紧凑，因此本设计采用矩形清水池2、清水池平面尺寸清水池有效水深为4m，则每座清水池面积A18000/44500 m2取清水池池长75.0m，则池宽B4500/7560.0m.清水池超高0.30m，则总高H4.30m清水池尺寸为LBH=75m60m4.3m3、管道系统1) 清水池的进水管 进、出水管分开设置在不同的部位，促进水流循环。进水管标高因考虑避免由于池中水位变化而形成进水管的气阻，可采用降低进水管标

37、高，或进水管进池后用弯管下弯，本设计采用后者。 管内流速在1.01.5m/s之间。Q均进水管管径取1200mm，材质为钢管。则，流速v=1.075m/s ，符合要求。2) 清水池的溢流管溢流管的直径与进水管管径相同，取为DN1200 mm。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。3) 清水池的排水管设置排水管的目的是为了排出清水池中的废水，及检修时将清水池内的水泄空。由于本设计清水池埋深较大，排水困难，因而采用潜水泵，在需要时装设，直接从集水坑中抽出。为了便于排空池水，池中设置一定的坡度，坡向集水坑，i5.4、清水池布置1） 导流墙在清水池内设置导流墙，以防池内出现

38、死角，保证氯与水的接触时间不小于30min。每座清水池内设置导流墙4条，间距为12.0米，将清水池分为5格，在导流墙底部每隔1.0m 设0.10.1m的过水方孔，使清水池清洗时排水方便。每条导流墙距清水池侧壁5m处开导流孔。 2）检修孔在清水池顶部设圆形检修孔5个，直径为1300mm。孔顶设置防雨盖板。 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管，通气管设25个，每格5个，通气管管径为DN200mm，通气管伸出地面的高度高低错落，便于空气流通。 4）覆土厚度清水池顶部应有0.5-1.0米的覆土厚度，并加以绿化。此处取覆土厚度为0.8 m。第九章 消毒给水处理中的消毒，

39、可根据原水水质和处理工艺，采用滤前或滤后消毒，采用滤前消毒可延长氯的接触时间，有利于杀死水中的微生物，防止藻类生长，清洁滤砂和降低水的色度等，但氯耗将有所增加，且当水中有机物含量高时，将使水中的三氯甲烷的量增加，增加水中消毒副产物的量，因此一般采用单独氯后消毒。通过氯后消毒，生活饮用水的细菌含量和余氯量应符合国家生活饮用水卫生标准规定。1、消毒剂和加氯点选择经过对液氯、氯胺、漂白粉、次氯酸钠及臭氧的比较，本设计中采用液氯消毒。它有以下优点：（1） 消毒效果好，而且具有余氯的持续消毒作用；（2） 操作简便，投量准确；（3） 无需庞大的设备，来源广泛；（4） 价值成本较低。近几年以来由于氯消毒副产

40、物有害人体健康，出现了一系列其他消毒剂，但这些消毒剂也不完美，它们不能产生余氯效果，而且它们自身也有其他形式的副产物，对人体毒害也很大，并且这些消毒剂成本很高。当水中有机物含量较低时，液氯消毒氯化副产物极低，特别是采用滤后消毒的加氯点，基本不会产生三氯甲烷等有害人体的消毒副产物。所以本设计选用滤后加氯的消毒方式。2、加氯量的计算设计加氯量根据相似条件下水厂的运行经验和本设计的水质特征，取最大加氯量a=1.0mg/L，管网末梢的余氯量为0.05mg/l.接触时间不小于30min。式中，每小时的加滤量，kg/h；设计水量，m/h加氯量，mg/l；储氯量（按30d考虑）：3、加氯设备的选择加氯设备包

41、括加氯机、氯瓶和自动检测与控制装置等，为了安全和计量准确，一般使用加氯机投加液氯。1) 加氯机该设计每天加氯量为8.33kg/h9.0 kg/h.选用ZJ-2型转子真空加氯机2台，1用1备，每台加氯机加氯量为210kg/h，加氯机安装在墙上，安装高度高出地坪1.5m，外形尺寸：长宽高=500330370（mm），两台加氯机之间的净距为0.7m。2) 氯瓶 采用容量为500kg的氯瓶，氯瓶外形尺寸为：外径600mm，瓶高1800mm，自重146kg，公称压力2MPa，氯瓶采用两组，每组8个，一组使用，一组备用，每组使用周期为30天。3) 加氯控制根据余氯量，采用计算机进行自动控制投氯量。以滤后水

42、流量为前馈变量，出厂水余氯为反馈变量，组成一前馈-反馈PID闭环比例控制系统调整投氯量。4、加氯间与氯库的布置1. 加氯间布置（1）氯间一般应靠近投加地点。（2）加氯量大的加氯间，氯瓶和加氯机应考虑分隔，加氯间必须与其它工作间分开。（3）加氯间的管线不易露出地面，应敷设在沟槽中。（4）加氯管材的要求为：氯气管使用紫铜管或无缝钢管，配置成一定浓度的氯使用橡胶管或塑料管，给水管使用镀锌钢管。（5）应设有磅秤作为校核设备，磅秤面宜与地面相平，便于放置氯瓶。（6）加氯设备应保证不间断工作，并根据具体情况考虑设置备用数量，一般不少于两套。（7）通向加氯间的压水管道应保证不间断供水，并尽量保持管道内水压的

43、稳定。（8）加氯间出入处，设有工具箱、抢修用品箱及防毒面具等，照明和通风设备的开关设在室外。（9）液氯气化成氯气的过程需要吸热，在氯库引入给水管，通向氯瓶上空，供喷淋用。水厂所在地主导风向为西南风，加氯间靠近滤池和清水池，设在水厂的北向。采用加氯间与氯库合建的方式，中间用墙分隔开，但应留有供人通行的小门，并在氯库一旁设置漏氯吸收中和装置吸收中和塔。吸收塔从旁边的Ca（OH）2溶液池内抽取配置好的Ca（OH）2溶液，从氯瓶至吸收塔挖沟并盖上钻孔的盖板。发生漏氯事故时，利用Cl2比空气的密度大的性质，通过这一渠道与Ca（OH）2反应，从而去除Cl2。在加氯间、氯库低处各设排风扇一个，换气量每小时8

44、12次，并安装漏气探测器，其位置在室内地面以上20cm，但不宜大于35cm。设置漏气报警仪，当检测的漏气量达到23mg/kg时即报警，切换有关阀门，切断氯源，同时排风扇动作。氯瓶内液氯的气化及其用量需要监测，除采用自动计量外，较为简单的办法是将氯瓶放置在磅秤上。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。加氯间平面尺寸为：长15.6m，宽9.4m。加氯间与氯库的平面布置如图4.4示。图4.4 加氯间与氯库平面布置图第十章 净水厂平面布置与工艺一净水厂的平面布置1. 给水处理工程设施组成（1）生产性构筑物 生产性构筑物包括管式静态混合器、网格絮凝池，斜管沉淀

45、池、普通快滤池、清水池、加药间、加氯间、二级泵房及变电室、药库、氯库。（2）辅助设施辅助设施分为生产和生活辅助设施生产辅助设施包括行政办公用房、生产管理用房、仓库、车库、维修车间、砂场、管配件场、变电站。生活辅助设施包括食堂、浴室、宿舍、传达室。（3）各类管道厂区管道包括生产管道、自用水管道、超越管道、排水管道、加药管、氯气管道、雨水沟、电缆沟、消防管道。（4）其他设施其他设施有道路、绿化、照明、围墙、大门。 2. 平面布置（1）工艺流程布置工艺流程布置根据设计任务书提供的厂区面积和地形，采用折角型布置。这种布置是考虑到净水厂的进水与送水方向。（2）平面布置 生产区 一般成折角型布置。 生活区

46、 将行政办公用房、生产管理用房与车库，食堂、宿舍与浴室合建。 维修区 将维修车间与仓库合建，靠近生产区。 加药区 加药间设于絮凝沉淀池附近，加氯间设于清水池附近。 3. 水厂道路布置水厂道路的功能主要担负交通运输和作为行人的通道，所有需要的设备进出和物料运输的地点，都应由车行道到达。（1）主厂道布置由厂外道路与厂内办公楼连接的道路采用主厂道，靠近主要净水构筑物，道宽8.0m，道路的路面采用混凝土路面，并植树绿化，绿化占地面积不宜少于水厂总面积的20%。（2）厂区内主要构筑物间布置车行道，道宽6.0m，成环状布置。 4. 厂区绿化布置（1）绿地在厂门附近、办公楼、宿舍食堂、滤池、泵房的门前空地修

47、建草坪。（2）绿带利用道路与构筑物间的带状空地进行绿化，绿带以草皮为主，靠路一侧植树，靠构筑物一侧栽种花草。 5. 厂区管线布置（1）原水管道原水进入水厂连接两组的静态混合器，为事故检修不影响水厂运行，设超越管。（2）加药管和加氯管为了防止管道腐蚀，加药管和加氯管采用塑料管，管道安装在管沟内，上设活动盖板，加药管线以最短距离至投加点位置。（3）水厂自用水管道水厂自用水包括生产用水、冲洗用水和溶药用水、生活用水、消防用水，有二级泵房压水管路接出。（4）排水系统设置厂区排水包括生活排水、生产排水（沉淀池排泥、滤池反冲洗排水）、排雨水。二、净水厂的高程布置在处理工艺流程中，各构筑物之间的水流应为重力

48、流。两构筑物之间的水面高差即为流程中的水头损失，包括构筑物本身，连接管道，计量设备等水头损失在内。水头损失应通过计算确定，当各项水头损失确定之后，便可进行构筑物高程布置。各构筑物之间的连接管断面尺寸由流速决定，其值按下表采用，当地形有适当坡度可以利用时，可选用较大流速以减少管道直径及相应配件和阀门尺寸；当地形平坦时，为避免增加填、挖土方量和构筑物造价，宜采用较小流速。在选定管道流速时，应适当留有水量发展的余地。连接管的水头损失估算时通过下表确定。连接管中流速和水头损失连接管段允许流速（m/s）水头损失（m）附注一级泵站至絮凝池1.0-1.2视管道长度而定絮凝池至沉淀池0.15-0.20.1应防止絮凝体破碎沉淀池至