环境工程给水处理课程设计

1、黑龙江东方学院课程设计 给水工程课程设计学 部： 食品与环境工程学部 专业班级： 环境工程17级 姓 名：王里根 学 号：17220218 指导教师： 单德臣 日 期:2019年12月目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc28502887 给水工程课程设计 PAGEREF _Toc28502887 h 1 HYPERLINK l _Toc28502888 1X市东兴给水厂 PAGEREF _Toc28502888 h 3 HYPERLINK l _Toc28502889 1.1概况 PAGEREF _Toc28502889 h 3 HYPERLINK l _To

2、c28502890 1.1.1项目建设背景 PAGEREF _Toc28502890 h 3 HYPERLINK l _Toc28502891 1.2自然条件 PAGEREF _Toc28502891 h 4 HYPERLINK l _Toc28502892 1.2.1供水范围 PAGEREF _Toc28502892 h 4 HYPERLINK l _Toc28502893 1.2.2工程地质状况 PAGEREF _Toc28502893 h 4 HYPERLINK l _Toc28502894 1.3水源 PAGEREF _Toc28502894 h 4 HYPERLINK l _Toc2

3、8502895 1.3.1地面水源 PAGEREF _Toc28502895 h 4 HYPERLINK l _Toc28502896 1.3.2地下水源 PAGEREF _Toc28502896 h 4 HYPERLINK l _Toc28502897 1.4水质 PAGEREF _Toc28502897 h 5 HYPERLINK l _Toc28502898 1.4.1地面水源 PAGEREF _Toc28502898 h 5 HYPERLINK l _Toc28502899 2工程规模 PAGEREF _Toc28502899 h 6 HYPERLINK l _Toc28502900

4、2.1设计水量 PAGEREF _Toc28502900 h 6 HYPERLINK l _Toc28502901 2.2出水水质 PAGEREF _Toc28502901 h 7 HYPERLINK l _Toc28502902 2.3水压 PAGEREF _Toc28502902 h 7 HYPERLINK l _Toc28502903 2.4工程流程 PAGEREF _Toc28502903 h 7 HYPERLINK l _Toc28502904 3厂址选择的原则 PAGEREF _Toc28502904 h 8 HYPERLINK l _Toc28502906 4工艺设计 PAGER

5、EF _Toc28502906 h 9 HYPERLINK l _Toc28502907 4.1配水井 PAGEREF _Toc28502907 h 9 HYPERLINK l _Toc28502908 设计参数 PAGEREF _Toc28502908 h 9 HYPERLINK l _Toc28502909 配水井有效容积 PAGEREF _Toc28502909 h 9 HYPERLINK l _Toc28502910 4.2混合工艺 PAGEREF _Toc28502910 h 11 HYPERLINK l _Toc28502911 4.2.1加药间及药库按照净水厂远期规模设计 PAG

6、EREF _Toc28502911 h 11 HYPERLINK l _Toc28502912 4.2.2原液池 PAGEREF _Toc28502912 h 11 HYPERLINK l _Toc28502913 4.2.3溶液池 PAGEREF _Toc28502913 h 12 HYPERLINK l _Toc28502914 4.3计量泵 PAGEREF _Toc28502914 h 13 HYPERLINK l _Toc28502915 5絮凝 PAGEREF _Toc28502915 h 13 HYPERLINK l _Toc28502916 5.1反应絮凝工艺（往复式隔板絮凝池）

7、 PAGEREF _Toc28502916 h 13 HYPERLINK l _Toc28502917 5.1.1 PAGEREF _Toc28502917 h 13 HYPERLINK l _Toc28502918 5.2各段水头损失计算 PAGEREF _Toc28502918 h 16 HYPERLINK l _Toc28502919 6沉淀 PAGEREF _Toc28502919 h 17 HYPERLINK l _Toc28502920 6.1上斜管沉淀池 PAGEREF _Toc28502920 h 17 HYPERLINK l _Toc28502921 6.1.1设计水量 PA

8、GEREF _Toc28502921 h 17 HYPERLINK l _Toc28502922 6.2穿孔排泥管不等距布空计算 PAGEREF _Toc28502922 h 18 HYPERLINK l _Toc28502923 7普通快滤池 PAGEREF _Toc28502923 h 23 HYPERLINK l _Toc28502924 7.1设计水量 PAGEREF _Toc28502924 h 23 HYPERLINK l _Toc28502925 7.2配水系统 PAGEREF _Toc28502925 h 24 HYPERLINK l _Toc28502926 7.3水头损失

9、PAGEREF _Toc28502926 h 26 HYPERLINK l _Toc28502927 8消毒 PAGEREF _Toc28502927 h 29 HYPERLINK l _Toc28502928 8.1消毒方式的选择 PAGEREF _Toc28502928 h 29 HYPERLINK l _Toc28502929 8.2 加氯量计算 PAGEREF _Toc28502929 h 29 HYPERLINK l _Toc28502930 9清水池 PAGEREF _Toc28502930 h 30 HYPERLINK l _Toc28502931 9.1清水池容积计算 PAGE

10、REF _Toc28502931 h 30 HYPERLINK l _Toc28502932 10污泥浓缩池 PAGEREF _Toc28502932 h 31 HYPERLINK l _Toc28502933 10.1设计参数 PAGEREF _Toc28502933 h 31 HYPERLINK l _Toc28502934 11 送水泵站计算 PAGEREF _Toc28502934 h 33 HYPERLINK l _Toc28502935 11.1离心泵的选取 PAGEREF _Toc28502935 h 33 HYPERLINK l _Toc28502936 11.2泵房设计 PA

11、GEREF _Toc28502936 h 33 HYPERLINK l _Toc28502937 12高程布置设计计算 PAGEREF _Toc28502937 h 33 HYPERLINK l _Toc28502938 12.1 水处理构筑物的高程布置设计计算 PAGEREF _Toc28502938 h 33X市东兴给水厂1.1概况1.1.1项目建设背景X市位于黑龙江省东南部，是一座以煤炭为主、多业并举的工业城市。X市下辖6个区和1个县，代管C、D.2个县级市。总面积2.3万km2，人口190万人，其中市区面积2300km2，人口近90万人，是黑龙江“四大煤城”之首，现已成为城市服务功能较

12、完备的综合性城市。2009年，黑龙江省委、省政府以200912号文颁布了黑龙江省东部煤电化基地发展规划，规划中将X市列为重点发展城市，确立了X市煤电化基地建设的重要地位，为再度提升城市发展水平提供了良好机遇，同时也对城市基础设施建设提出了更高的要求。近年来，随着国民经济的高速发展，X市对水资源的需求越来越大，但由于受当地自然条件的限制，当地水资源供需矛盾也日益显现。1.2自然条件1.2.1供水范围 根据规划要求，东兴水厂在正常情况条件下，供水范围包括A区、B河区等部分城镇。1.2.2工程地质状况 东兴水厂厂址较为平坦，城市土壤种类为砂质黏土，地下水位10.00m,冰冻线深度2.00m,年降水量

13、1000mm,最高温度34，最低温度32,年平均温度10。主导风向：夏季西南，冬季西北。1.3水源1.3.1地面水源一条河流贯穿该市东西，其中最大流量900.00m3/s，最小流量200.00m3/s。最大流速3m/s。最高水位100.00m;常水位95.00m;最低水位（97%）90.00m,冰冻期水位92.00m。冰的最大厚度0.70m,无潜冰、无锚固冰。取水点断面最低标高为1.3.2地下水源该市地下水含水层5.00m,大多属于浅层滞水。总硬度达1000mg/L。1.4水质地表水水质见表1-11.4.1地面水源 表1-1名 称单 位检测结果浑浊度NTU1060色度度40总硬度mg/L(以C

14、aCO3计)450（mg/L）左右pH值7最高水温20最低水温0.5溶解性固体mg/L800细菌总数个/mL40000大肠菌群个/L290总锰Mg/L0.1溶解性铁Mg/L0.5总铅Mg/L0.05铬（六价）Mg/L0.052工程规模2.1设计水量：一期工程设计供水量为20.844万m3d。X市下辖6个区和1个县，代管C、D两个县级市。总面积2.3万km2，人口190万人，其中市区面积2300km2，人口近90万人，本设计主要针对X市市区居民生活用水的需水量进行设计，不考虑工业企业用水、浇洒市政道路，广场和绿地用水、 管网漏损水量、未预见用水、消防用水。分项区号人数（万）综合生活用水量L（人*

15、d）卫生设备情况用水普及率（%）近期远期近期远期近期远期近期远期A区4042220250有淋浴有淋浴100100B区5051210250有淋浴有淋浴100100Q1=qN=22040104100%=88000m3dQ2=qNf=21050104100%=105000m3dQ3=Q1+Q2=193000m3d考虑到水厂自用水的使用情况按额定设计水量0.8进行计算。Q4=Q31.08=208440m3d2.2出水水质出水水质达到生活饮用水卫生标准GB5746-2006。2.3水压管网最大水头损失按0.245MPa考虑。水厂出水水压60m。工程设计内容包括：净水厂工艺流程，生产自来水回收工艺，总体布

16、置，建筑物，构筑物设计，参照给水工程规划，设计规范要求，各取水构物、取水泵联络管道、输水管道按最高日平均时用水量设计，水厂处理构物按最高日平均时用水设计，二级泵站按日最高平均用水量设计，并能适应水量变化。2.4工程流程 该工程的设计背景分析，净水厂的取水水源位于X市附近一条河流贯穿该市东西，其中最大流量900.00m3/s，最小流量200.00m3/s。最大流速3m/s。最高水位100.00m;常水位95.00m;最低水位（97%）90.00m,冰冻期水位92.00m。冰的最大厚度0.70m,无潜冰、无锚固冰其水质标准达到国家地表水类水体标准。根据地表水环境质量标准，类水体主要适用于集中生活饮

17、用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道，水产养殖区等渔业水域及游泳区。因此该河水适用为饮用水水源。 由于原水水质良好，所以本设计只采用常规水处理工艺对原水进行处理可以达到国家饮用水卫生标准，因此该给水处理工艺流程选择为：混凝-沉淀-过滤-消毒3厂址选择的原则净水厂厂址选择应在整个给水系统方案中全面规划、综合考虑。一般应注意以下问题： 厂址应选择在工程地质条件较好的地方。一般应选择在地下水位较低、承载力较大、湿陷性等级不高、岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工。 水厂应尽可能选择在不受洪水威胁的地方。否则应考虑防洪措施。 水厂应少占或者不占农田，并留有适当的发展余地。要考虑周围卫生

18、 水厂应设置在交通方便、靠近电源的地方，以利于施工管理和降低输电线路的造价，并考虑沉淀池排泥和滤池冲洗水排除方便。（5）当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近，通常与取水构筑物建在一起；当取水地点距离用水区较远时，厂址选择有两种方案，一是将水厂设置在取水构筑物附近；另一是将水厂设置在离用水区较近的地方。以上不同方案应综合考虑各种因素并结合其他具体情况，通过技术经济比较确定。4工艺设计4.1配水井 配水井按近期规模建造，设计规模为8684m3h设计参数本设计流量为20.844万m3/d=2.41m3/s ,双管进水，单管流量为1.20m3/s。配水井有效容积配水井水停留时间采用

19、23min，取T=2min，则配水井有效容积为：W=QT=2.41m3/s260=289m3（2）进水管管径D1配水井进水管的设计流量为Q=0.695m3/s=2502m3/h，查水力计算表知，当进水管管径D1=900mm时，v=1.01m/s（在1.01.2m/s范围内）。（3）矩形薄壁堰进水从配水井底中心进入，经等宽度堰流入2个水斗再由管道接入2座后续处理构筑物。每个后续处理构筑物的分配水量为q=0.695 m3/s配水采用矩形薄壁溢流堰至配水管。 堰上水头H因单个出水溢流堰的流量为q=0.695L/s，一般大于100L/s采用矩形堰，小于100L/s采用三角堰，所以本设计采用矩形堰（堰高

20、h取0.5m）。矩形堰的流量公式为：q=mb2gH32式中 q矩形堰的流量，m3/s； m流量系数，初步设计时采用m=0.42； b堰宽，m，取堰宽b=6.28m； H堰上水头，m已知q=0.64 m3/s，m=0.42，b=6.28m，代入下式，有： 堰顶宽度根据有关试验资料，当B/H0.67时，属于矩形薄壁堰。取B=0.05m，这时B/H=0.42（在00.67范围内），所以，该堰属于矩形薄壁堰。（4）配水管管径D2由前面计算可知，每个后续处理构筑物的分配流量为q=0.695m3/s，查水力计算表可知，当配水管管径D2=1000mm时，v=0.81m/s（在0.81.0m/s范围内）。（5

21、）配水井设计由配水井有效容积，设计配水井尺寸为8.6m4.3m4.5m4.2混合工艺 考虑设絮凝池两座，混合采用管式混合器。与进厂管匹配，采用两个公称直径为DN600的玻璃钢管式静态混合器，每根进厂管进行安装。投药工艺及投药间图表 SEQ 图表 * ARABIC 1管式静态混合器4.2.1加药间加药间及药库按照净水厂远期规模设计远期设计流量为Q=QtT=1.08868424=9378.72m3h混凝剂的选择和种类及最佳投药量应通过实验确定，本设计参照哈尔滨市的情况，选用 作为絮凝剂，原液浓度为12，药液投加浓度也取12，最佳投加量为30mgl，平均投药量为25mgl。4.2.2原液池考虑4天用

22、量，按远期设计一次建成其容积为：W0=uQ，t417bn=309378441712=224m3式中u混凝剂最大投加量 Q， 远期设计流量 b原液浓度 n每日调制次数设计中按1次原液池分一格有效水深2.5m，考虑超高为0.5m。则单池尺寸为 LBH=6.5m6.5m3m，池子建成半地下式，池顶离地面稿1.0m，近期根据实际情况使用。原液池采用钢筋混凝土池体，池低坡度为2.5，并设DN200排渣管一根，内壁涂衬环氧玻璃钢。4.2.3溶液池溶液池的容积;W1=uQ417bn=308684417122=26.0m3式中u混凝剂最大投加量 Q近期设计流量 b原液浓度 n每日调制次数，一般不超过三次，本设

23、计中采用2次溶液池有效水深取1.5m，考虑超高0.5m。则溶液池单池尺寸为LBH=5m3m2m,池子建为半地下式，池顶离地0.5m，远期两备一用，近期使用单池维持运行，三个池子交替使用。溶液池采用钢筋混凝土池体，池低坡度为2.5，并设DN200排渣管一根，内壁涂衬环氧玻璃钢。溶液池的搅拌装置 溶液池为保证药液浓度均匀，采用机械搅拌，配备功率为3KW,转速为85rmin。4.3计量泵加药采用计量泵湿式加药，总流量为;q=W1n=26.02=52m3d图表 SEQ 图表 * ARABIC 2计量泵投药5絮凝5.1反应絮凝工艺（往复式隔板絮凝池） 设计两组絮凝池，每组分两池。已知条件;5.1.1设计

24、水量(包括自耗水量)Q=208440m3d=8684m3h采用数据廊道内流流速采用六档 V1=0.5ms V2=0.4ms V3=0.35ms V4=0.3ms V5=0.25ms V6=0.2ms 絮凝时间：T=20min 池内平均水深H1=2.4m超高H2=0.3m 池数：4总容积 W=QT60=86842060=2894.70m2分为4个池子每池经平面面积F=WnH1=2894.742.4=301.24m2池子宽度采用：20.4m池子长度（隔板间净间距之和）L=301.620.4=14.80m隔板间距按廊道流速不同分成6挡a1=Q3600nV1H1=8684360040.52.4=0.5

25、02m取a1=0.6m则实际流速V1=0.418msa2=Q3600nV2H1=8684360040.42.4=0.628m取a2=0.7实际流速V2=0.358ms按上述计算方法得：a3=0.8,V3=0.314msa4=0.9,V4=0.279msa5=1.0,V5=0.250msa6=1.2,V6=0.200ms每一种间隔采用6条，则廊道总数为18条，水流转变次数17次，则池子长度（隔板净距之和） L=3a1+a2+a3+a4+a5+a6 =30.6+0.7+0.8+0.9+1.0+1.2=15.6m隔板厚度按0.2m计，则池子总长L=15.6+0.218-1=19m按廊道内不同流速成六

26、段，分别计算水头损失，第一段水力半径：R1=a1H1a1+2H1=0.62.40.6+22.4=0.27m槽壁粗糙系数n=0.013流速系数Cn=1nRny1y1=2.5n-0.13-0.75R1n-0.10 =2.50.013-0.13-0.750.270.013-0.10=0.15C1=R1y1n=0.270.150.13=63.2 固第一段廊道长度l1=3B=320.4=61.2m 第一段水流转弯次数：S1=3则絮凝池第一段的水头损失为h1=SnV022g+V12C12R1l1=330.402229.8+0.418263.220.2761.2=0.081mGT值计算（t=20）G=rh6

27、0T=10000.26601.02910-420=46s-1GT=462060=55200在（104-105范围之内）池底坡度:i=hL=0.2620.5=1.27%5.2各段水头损失计算段数SnlnRnV0VnCnhn12345633333261.261.261.261.261.240.80.2700.3050.3430.4140.4640.5570.4020.3440.3020.2420.2080.1670.4180.3580.3140.2790.2500.20063.264.465.667.568.770.60.0870.0630.0470.0300.0220.009h=hn=0.26m

28、根据上式可知各部分水头损失 hn=h1+h2+h3+h4+h5+h6=0.081+0.011+0.046+0.029+0.021+0.013 =0.201m6沉淀6.1上斜管沉淀池6.1.1设计水量Q=8684m3h=2.41m3s，液面上升流速V=3.5ms。颗粒沉降速度V0=0.4mms。本设计采用蜂窝六边形塑料管。板厚0.4mm。管内内切圆直径d=25mm，斜管倾角=60，沉淀池的有效系数=0.95。清水区面积A1A1=QV=2.410.0035=688.6m2斜管部分面积A2A2=A1=688.60.95=724.9m2斜管部分平面尺寸：宽B取25m，长度L取29m。进水方式沉淀池进水

29、由边长一侧流入管内流速V0V0=vsin=3.50.866=4.04mms考虑到水量波动，设计采用5mms有效管长L，根据U0和V0值按ld=32进行计算则L=32d=3225=800mm过度段长度l=200mm斜管总长L总=L+l=800+200=1000mm池宽调整B，B=B+L总cos=25+10.5=25.5m斜管支撑系统采用钢筋混凝土柱，小深度及角钢架设。复核雷诺数Re根据V0=5mms，和管径等于25mm，雷诺数等于31管内沉淀时间tt=LV0=10005=200s=3.33min池高H超高采用0.5m清水区高度H2,采用0.9m，斜板取高度H3H3=Lsin=10.866=0.9

30、m配水区高度采用H4采用1.3m采用穿孔管排泥V型槽边与水平成45，共设置8个槽，槽高0.8m。排泥管上装快闸门，排泥槽高度H5=0.8m，有效水深H,=H2+H3+H4=0.9+0.9+1.3=3.1m滤池总高HH=H1+H,+H5=0.5+3.1+0.8=4.2m进水配水进口采用穿孔墙配水，程控流速0.1ms集水系统采用淹没水孔集水槽，共20个集水槽中据1.1m6.2穿孔排泥管不等距布空计算在本设计过程中，已知沉淀池宽度为25m，穿孔排泥管作用水头H0=4.5m，有效水深3.1m，积泥槽深度1.4m穿孔排泥管延沉淀池宽度设，器有效长度24.8m，输泥管长度20m。穿孔直径D，孔眼直径d取0

31、.032m，穿孔管长度L取24.8m则D=1.68dL=1.680.03224.8=0.268（m）设计可采用DN300mm的铸铁管（壁厚10mm）穿孔管启端孔眼处水头损失h1=KAV122gV2=1.051.052.5229.810.622=0.91m穿孔管末端Vn=2gh0-h1-h.KAKn2+KL3D-+KA+LD=29.814.5-0.91-0.31.051.051.121.1+1.130.03724.80.33-0.8+1.051.050.4+0.0370.20.2=8.47（ms）穿孔管末端流量QnQn=14D2Vn=143.140.30.38.4=0.591m3s比流量qq=Q

32、nL=0.59124.8=0.024m3s.m穿孔管第一孔眼流量q1孔眼面积按孔径d=32mm计算，即W0=0.00804q1=V1W0=2.50.00804=0.00201第一区段孔数n，该区段长度Lx=3m，则孔数nn=q,Lxq1=0.0080430.00201=12个第一段区段孔距L1L1=LX1n1=312=0.25m第二段去空数及孔距第一段计算末端水流速度Vn1Vn1=13Vn=138.47=2.9ms第一计算段穿孔管沿程水头损失第一段计算管段长度L1=4m，有hn=KAKn2+KL3D-Vn122ghn=KAKn2+KL3D-Vn122g=1.051.051.121.1+1.13

33、0.03740.32-0.82.90229.81=0.872m第一段计算段总水头损失hh=hn+h1=0.872+0.91=1.79m第一段计算末端第一孔流量qn=W02gH0=0.620.0080429.81.79=0.0029m3s第二区段孔数n，该区段长度Lx=9m，则孔数nn=q,Lxq1=0.009590.0029=29.4830个第二段区段孔距L1L1=LX1n1=930=0.30m第三段去空数及孔距第一段计算末端水流速度Vn1Vn1=23Vn=238.47=5.64ms第二段计算段穿孔管沿程水头损失第一段计算管段长度L1=18m，有hn=KAKn2+KL3D-Vn122ghn=K

34、AKn2+KL3D-Vn122g=1.051.051.121.1+1.130.037180.33-0.85.64229.81=0.44m第er段计算段总水头损失hh=hn+h2=0.44+0.91=1.35m第二段计算末端第一孔流量qn=W02gH0=0.620.0080429.811.35=0.0026m3s第三区段孔数n，该区段长度Lx=9m，则孔数nn=q,Lxq1=0.009590.0026=32.833个第三段区段孔距L1L1=LX1n1=933=0.273m第四段去空数及孔距第一段计算末端水流速度Vn3Vn3=Vn=8.47ms第三段计算段穿孔管沿程水头损失第三段计算管段长度L1=

35、18m，有hn=KAKn2+KL3D-Vn122ghn=KAKn2+KL3D-Vn122g=1.051.051.121.1+1.130.037180.33-0.88.47229.81=1.82m第三段计算段总水头损失hh=hn+h2=1.82+0.91=2.73m第san段计算末端第一孔流量qn=W02gH0=0.620.0080429.812.73=0.0031m3s第四区段孔数n，该区段长度Lx=3.8m，则孔数nn=q,Lxq1=0.00953.80.0039=9.2510个第四段区段孔距L1L1=LX1n1=3.810=0.38m7普通快滤池7.1设计水量Qd=8684m3h冲洗强度：

36、q=14Ls.m2冲洗时间：0.1h滤速：V=10mh（2）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=24-0.12412=23.8h滤池面积为F=Qvt=2100/21023.8=441.2m2采用滤池面积数N=8，布置成单排，每个滤池面积为f=FN=414.28=55.15m2单个滤池面积30m2，故滤池面积长宽比LB=24左右采用滤池面积尺寸：L=9.0m，B=6.0m，滤池的实际面积为54m2。实际滤速vv=1050085423.8=10.2mh当一座滤池检修时，校核强制滤速（10-14mh）v=NvN-1=810.28-1=11.6mh（3）滤池高度H

37、=H1+H2+H3+H4支撑层高度:采用大阻力配水系统，H1采用0.40m滤料层高度:滤料采用单层双滤料，石英砂颗粒粒径d10=0.55mm，不均匀系数0.2，H2采用0.7m砂面上水深: H3一般采用1.5-2.0m，本设计中采用1.7m保护水深：H4采用0.30m滤池总高H=H1+H2+H3+H4=0.40+0.7+1.7+0.30=3.2m7.2配水系统干管流量：qg=fq=1457=756Ls采用管径:dg=1000mm干管始端流速:Vg=0.96ms支管支管中心间距：一般为0.25-0.30m，本设计中采用ag=0.2530m每池支管数:nj=2La=29.00.3060根单池滤速的

38、配水系统每根支管入口流量：qj=qgnj=75660=121.6Ls采用管径：dj=100mm支管始端流速：Vj=1.61ms孔眼布置支管孔眼总面积与滤池面积之比采用0.25孔眼总面积:Fk=Kf=0.25%54=0.135m2=135000mm2采用孔眼直径:dg=9mm每个孔眼面积：fk=4dk2=0.78599=63.5 mm2孔眼总数：Nk=FKfK=13500063.62125个每根支管孔眼数：nk=Nknj=212563.536个支管孔眼布设二排，与垂线成45夹角向下交错排列每根支管长度：lj=12B-dj=126.0-1.0=2.5m每排孔眼中心距：ak=lj0.5nk=1.50

39、.517=0.176m孔眼水头损失支管壁厚采用：=5mm流量系数：=0.687.3水头损失hk=12gq10K2=12g14100.680.0252=3.5m复算配水系统支管长度与直径之比不大于60，zeljdj=2.50.10=2560孔眼总面积与支管总结面积之比小于0.5Fknjfj=0.135600.7850.10.1=0.290.5洗沙排水槽洗砂排水槽中心距，一般为1.5-2.1m，本设计中采用3.0m排水槽根数:N0=93=3根排水槽长度L0=B-b2=6-0.82=2.6m每槽排水量：q0=qjn=7568=94.5Ls采用三角标准断面槽中流速，采用v0=0.6ms槽断面尺寸：x=

40、12q01000v0=1212610000.6=0.23m排水槽底厚度，采用=0.05m砂层最大膨胀率：e=45%砂层厚度：H2=0.7m洗砂排水槽顶距砂面高度:HE=eH2+2.5X+0.075=0.450.7+2.50.23+0.05+0.08=0.95m洗砂排水槽总面积F0=210n0+b1=20.232.68+0.89=15.52m2校核排水槽总平面积与滤池面积之比，一般小于25，则F0f=15.5254=25.6%滤池各种灌渠进水进水流量：Q1=105000m3d=1.215m3s采用进水渠断面：渠宽B1=1.2m，水深为1m渠中流速：V1=1.01ms一般取0.8-1.0ms，符合

41、要求各个滤池进水水管流量：Qn=1.2158=0.152Ls采用进水管直径：D2=500mm管中流速：V2=0.77ms一般取0.80-1.0ms，符合要求冲洗水冲洗水总流量：Q3=qf=1454=0.756m3s采用管径：D3=500mm管中流速：V3=2.11ms一般取2.0-12.5ms，符合要求清水清水总流量：Q4=Q1=1.215m3s清水渠断面：同进水渠断面每个滤池清水管流量：Q5=Q2=0.152m3s采用管径：D5=250mm管中流速：V5=0.77ms一般取0.80-1.2ms，符合要求排水排水总流量：Q6=Q3=0.756m3s排水渠断面：宽度B6=1.0m，渠中水深为0.

42、6m渠中流速：V6=1.26ms一般取1.0-1.5ms，符合要求水头损失计算 水箱第至滤池配水管件的眼图及局部损失之和为h1=1.0m配水系统水头损失:采用的是管式大阻力系统，按孔口的平均水头损失计算，可采用h2=12gq10k2=129.814100.680.0232=3.8m经历砾石支撑层水头损失：h3=0.23H1Q=0.23140.40=0.12m滤料层水头损失：h4=r1r2-11-m0h2=2.651-11-0.410.7=0.68m富裕水头：h5=0.5m水泵冲洗水泵流量：Q=fq=5414=756Ls水泵扬程：H=H0+h1+hw2+hw3+hw4+h5=1.0+3.7+0.

43、1385+0.68+0.5=6.0m设计中取H0=7.0m，h1=2.0m，w2=3.5m，w3=0.14m，hw4=0.68m，h5=1.5mH=H0+h1+w2+w3+hw4+h5=7.0+2.0+3.5+0.12+0.68+1.5=14.8m8消毒8.1消毒方式的选择本设计选用液氯消毒。液氯消毒具有以下优点：具有投量准确；成本较低余氯的持续消毒时间，操作简单，效果好；不需要庞大的设备。8.2 加氯量计算设计加氯量应根据实验或相似水厂的运行经验按照最大用量计算。应使余氯符合生活饮用水卫生标准的要求。投加量取决于氯化的目的，并随水中的氯氨比、PH、水温和接触时间等变化。本设计采用2mg/L，

44、接触时间不小于30分钟。1）加氯量Q:加氯量Q按下式计算： Q=0.001aQ1式中Q加氯量，； a最大加氯量，； Q1 需消毒的水量，。(2) 液氯储存量G：按一个月计算 （3）氯瓶数量：采用容量为1000kg的焊接液氯钢瓶，其外形尺寸为：800L共16只，其中12只正常工作，4只备用。（4）加氯机数量：加氯机选用型号REGAL2100，加氯量范围在120kg/h。设两台，一用一备。（5）加氯间9清水池9.1清水池容积计算清水池中除了贮存调节用水以外，还存放水厂生产用水和消防用水，因此，清水池有效容积等于：本设计中采用体积相同的四个清水池，V=140m40m4.8m（2）溢流设计溢流流量 溢

45、流量长度：33.75 mm取0.42 H堰上水头取0.15米长取30米宽取3.75米溢流出水管管径： 管速2m/s 10污泥浓缩池10.1设计参数 浓缩池固体通量G取1.0kg，超高取0.3米（1）浓缩池面积A （2）设计2座圆形辐流浓缩池:直径取12米（3）液面负荷q 符合要求（4）有效水深 (5)浓缩池深度H 污泥斗下底直径1.0米，上底直径2.4米 缓冲高度池底坡度造成的深度泥斗高度浓缩池高度H=m 8.2污泥脱水 选用高压板框滤机脱水进泥含水率0.97，出泥含水率0.6，每天工作8小时，每个周期4小时，每天2给周期。干污泥质量S=21.3t/d脱水后污泥密度：脱水后污泥体积：V=过滤面

46、积A=11 送水泵站计算11.1离心泵的选取由于本设计二泵站的扬程按50m考虑，流量为12104 m3/d。根据离心泵性能特性曲线，本设计选四台500S59A单级双吸式离心泵，三用一备，并联使用。11.2泵房设计由于选用的离心泵的台数以及水泵机组布置形式与取水泵站基本相同，故二泵站泵房设计参数可参考一泵站设计参数。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。泵房长:L21000mm泵房宽：L=11000mm泵房净高：L6000mm12高程布置设计计算12.1 水处理构筑物的高程布置设计计算 水头损失计算在处理工艺流程中，各构筑物之间水

47、流应为重力流。两构筑物之间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，并留有余地.（1）处理构筑物水头损失参考设计手册各构筑物的水头损失数据如下表39。 表39 净水构筑物水头损失构筑物名称水头损失（m）构筑物名称水头损失（m）进水井格栅0.150.30沉淀池0.150.30水力絮凝池0.400.50均质滤料滤池2.02.50 根据上表确定本设计各个构筑物水头损失如下：配水井：0.12m；管式静态混合器：0.3m；折板絮凝池：0.40m；斜板沉淀池0.15m；V型滤池：2.50m；（2）连接管线水头损失连接管线水头损失（包括沿程和局部）应通过水力计算确定，计算常用的公式为：h=h1+h2=il+v22g式中h1沿程水头损失，；h2局部水头损失，；i单位管长的水头损失；l连通管段长度，；局部阻力系数；v连通管中流速，； g重力加速度，。 配水井至絮凝池连接管线水头损失a）沿程水头损失配水井至折板絮凝池连接管采用DN900铸铁管，管长L=20m。考虑浑水的因素n=0.015，查设计手册第