江西万吨自来水厂工艺图纸设计附设计方案

20万吨/日自来水厂工艺设计【设计总说明】某市位于江西省中偏东部，抚河中游，南赣公路通过境内，向乐铁路纵贯市西，交通便利。中心城区是该市的政治、经济、文化和科技、信息、物资流通中心，由文昌桥区和上顿渡、抚北镇、红桥镇一区三镇组成。该市处于赣抚平原向武夷山区过渡地带，地形为南北长，东西窄，地势南高北低，地震少发，气候温和，日照充足。该市自来水公司现有五个水厂，总供水能力达到10.5万m3/d，加上部分工业自备水8万m3/d，城市供水总能力达到18.5万m3/d。尽管如此，该市供水事业仍存在诸多问题，如工艺落后；五座水厂运行时间均在十五年以上，事故隐患多；水安全性难以保证；配水管网有待优化；城市供水普及率低等问题。为满足城区经济发展，改善市民用水现状，以及提高供水安全性，扩大供水能力，现新建供水规模为20万m3/d的水厂，分两期建成。新建水厂以抚河为水源，水源水质达到生活饮用水水源水质二级标准，仅需常规处理即可达到生活饮用水水质要求。经方案比较,南区水厂扩建工程采用岸边式取水构筑物取水，处理工艺采用高密度澄清池加V型滤池，消毒剂采用氯消毒。该新建水厂水源为地表水，水位变化幅度小，岸边水质和地质条件好，适宜用岸边式取水构筑物取水。为使取水泵房布置紧凑，减小占地面积，减短吸水管路的长度，将进水间与泵房合建。进水间设置上、下两层格栅，以便在不同水位时取得水质较好的原水。泵房土建按远期考虑，水泵按近期考虑，泵房为半地下式的矩形泵房。尽考球虑趟到服新腐建窗水异厂垃用嫂地右限灶制询，乔采垒用丈占荣地乞面舟积投较痰小溉的因高交密材度喉澄航清原池怪。疏高孔密令度答澄崇清觉池乱是梢由识法切国挠得鹿利笼满治公甚司颜研菊制蠢的掉一丛种识采号用晚斜淋管舍沉阶淀沃及带污侦泥吴循肃环侧方壶式截的族高词速长澄邀清话池愉，消具迟有洋处移理墙效晌果仔高扩、党单院位星面扭积三产众水招量桥大昌、而适紫应再性彼强叠、壤处港理梁效齿果松稳锋定洲等仓优疤点会。壳高堆密伴度躬澄袍清刊池遣的旨工抬作被原固理季是轧基企于彩原蔽始您概卵念态上绕整吐体站化施的模絮赚凝欢反董应硬池揉、建推雅流踪式蜘反昼应饱池领至只沉分淀蓝池雀之械间熔的裁慢滚速腔传愿输贝、类泥划渣出的严外披部上再拴循袋环笑、注斜顷管谊沉姜淀堪机捏理尼以立及栽采闯用完混尼凝梅剂酬加五助聪凝蚊剂些这下五槐点兵之裹上身。顾高象密冠度咐澄筹清闻池咐在至国址内宴运丘用础的永实壤例要较火少副，蜓在车上湿海禾市饺杨绿树本浦俭水耀厂惨的探扩同建悄工彼程眯以干及相在袖乌霜鲁奥木岔齐嘉石压墩单子龟山链水歇厂搭中败有天运雪用沉，保设窄计助参箭数膏资偏料伯较梨少帜，胸因喇此浮本绳设泽计马主济要摆参踢考厌这梯两惭个除水呼厂斤的镰设搭计毯参期数界以绍及机相赏关泄文甚献绑。绣高蔑密绒度踪澄翅清罗池庸分侍为胳预暴混地合合区申、获快虎速妇混秋合筝区让、望絮尺凝画区伏、帝预遥沉纷-徒浓甚缩庸区伸组惨成葱，鲜前香三晃者傻的忆停巷留撤时赔间钢分氧别雪取羽1饺.浸9吉2放m管i企n胁、扁2汗m彼i勾n库、赌5称m油i恒n舟，志斜燃管若上乓升疲流鲁速戏取辩2库2刮.键5咏m穷/幼h永。俱混箱凝夺剂译采缓用雅碱弱式符硫辱酸缠铝视，祸加梢药晋点全在屈快茄速纱混匆合贼区偷；抽助自凝涛剂瞒采慰用安P眠A签M磨，故加罢药匠点婆在蓬絮劈凝毛区粒。柿V料型飞滤咐池遭也愧是础由勤法梅国穿得际利币满抱公咱司尊开旬发治的惠一岂种凭重华力例式轮快积滤迎池缎，弹通隙过麻出予水艇阀喇门怨的抢不拍断澡调单节糊可刘保吸证青滤慌池爆的宴恒割水薄位艰等居速印过委滤秧。贞V拦型加滤织池朝采脆用该均披粒句石蹈英障砂检滤菌料纤，尖滤之层谋厚谨度箩大客、五滤僚速趴高钥、较过朱滤衡周止期哨长撕、渐出谋水驾水寇质五好演。首同颠时劫，缠V趣型翻滤讨池舱反赌冲终洗吗采疼用鄙气都冲佩、全水编冲蛛及购表全面佛扫唐洗浅，口滤浓层钓保拖持观微秤膨患胀机状寒态裙，己提逗高过了左反联冲厕效忽果令。粒本机设于计延近饼期刻采蜡用因8昌座砍双垒格套滤零池暴，对反兰冲译洗教泵快房念和好鼓图风豪机驻泵纱房丢与角滤顺池差合阁建环。典滤蝶速内采投用屠8胆m附/护h涨，悬过炊滤膨周竞期骆为屿2嚷4沈h叨，海单毙格仙滤堂池到面再积黎为签3胜5面m族2认，脆滤眉池林高让度寺为剪4碎.里2羽5敢m廉。期反镰冲痕洗茂过招程集分蜜为搅气腿冲其、耳气轧水鹊冲建、思水袭冲粱三砌个墨阶身段防，籍每烛个垮阶廊段妙持要续待时蜡间愈为倾4扰m猜i胡n狱。妄气勿冲瓦强弦度谦为援1请6鹿L野/去(汪s离·盏m舰2诸)敢，禁气怪水罚同斩冲泛时名水椅冲凯强惨度容为梨4毒颂L贝/迅(呢s保·繁m汇2凯)悦，拦单侦水惭冲误时弟水腔冲志强冬度认为巩5扮呼L亮/涂(泪s仙·醋m俗2汪)性，菊表惧面孝扫音洗抚强井度剃为宏1贫.梯8萌裕L扎/卵(将s番·捡m局2厦)树，阵持心续鬼时锣间豆为烤8烧m素i骨n液。殖近疯、务远宜期炊各鲁造弱一呆座谁清朋水节池酱，警水倾池寸容爷积监按管最令高永日紧用面水贱量药1帖0候%挑设骆计瓜。节由唇于裁厂陶区屈占样地瓶有爱限灾，寿因锄此永水法厂帅平罢面萄布良置公采房用场折回角夫型栽，械折梢角箩选货在向清脖水唱池特。狸吸森水烟井淡为覆独维立江式化，贝这权种拐吸候水竿井确的铸优姜点富是浙调问度左管苏理卡方奇便淋、牌吸框水染管蓄道牵短健，斯提撤高摘水雀泵较运慕行馒的酿安利全暗程购度床。种本省设痰计愉的刚加芦氯娇点饰设嚷置寨在通V躬型纺滤芽池救至获清扇水困池症的除出抽水炼管晓上址。左调循节跟池站收偏集巩V奶型陵滤玻池斗的妥反渣冲箭洗素废拳水垮，奴需拳进增一旬步丘处印理娘；熟高昆密撒度赤澄候清微池缎的卷排欢放堂污朝泥线由潜污剖泥查调梢节应池铜收露集锅后秩送式至医污疑泥姑脱颠水耕机心房橡直膨接裳脱井水侵。玻厂城区醉内休道格路幻均据为兄6末m全的绩双纠车谣道柏，晶转观弯富半软径隶为形1保0娱m诉。屑厂紫区捉绿维化欲率对为圣3飘5邀.味9良%款。塞由乐于负采瞒用嫂了专高塌密丘度甜澄声清瓜池胆，攻单泽位顷处竭理雾水焦量楼的拥占观地奋面勿积苹仅恼为撇0崭.漫1年5锡m擦2抚/虎(陪m进3屋/斯d孝)坚。手【牙关乌键棉词赤】否一甚级劲泵必房痰；直高罢密孤度筝澄昆清怕池房；除V局型端滤故池接；杜消储毒榨；窜反胖冲友洗袍2撞0谋×烦1好0趋4厌m徒3肠/莫d权英W队a鲁t辩e脊r睛够W递o悼r形k傲s静大P记r燕o井c驶e恶s爽s点励D摇e偿s桨i螺g聋n赏W祸a裕t映e宇r侧帆&稼听W要a插s针t层e蝶w姓a躲t必e差r害E鹅n巾g书i后n忌e闹e中r亿i录n恨g陆H蠢u蜡a纸n旬g谢矛L毁i色n绘g湿愚T简e掘a嚷c扒h午e各r塘寨菜哈D煤e知n犯g秘登H什u然i茄p达i怨n锅g茄【撕G痕e炉n浅e逐r浓a帐l轧惊S飞p恨e陈c镰i醒f究i策c饺a咱t牙i压o蚁n嘴】旺X蔬揪c饺i毫t变y输日i垄s役棵l死o免c康a便t诵e弟d健疼o葬n犁倡t洒h弦e陕安m舰i风d泳d土l症e挎省r赤e点a滔c霉h蜂e伐s腾摸o牵f病可F够u话伪R榜i榆v锹e峡r冤,埋蕉e军a禽s缘t鸽e饱r腿n汪衔c俗e擦n枪t贸r贺e奏酒o呼f哄喜J完i坛a脖n殿g挺x斧i屿储P田r墙o搁v璃i螺n赠c醋e太.涉吉N伯a限n烦g荐a半n莲侍h申i荣g遣h否w吨a蛮y座滑g盼o畜i美n篮g谢骡t民h则r化o雨u服g忌h睛巧t雅h鱼e暑捷c蚁i躁t鸡y时端t盗o睁g惭e胀t种h迟e蒙r承即w轧i棒t方h塔矿t舒h林e晓每X廊i腹a贫n慨g闷l扣e背撑r刘a鸟i展l耳w铜a债y叛泥r碌u跑n亦n客i乖n简g遮脸f苍r样o镰m活旋t捕h痰e贤峰n累o赚r超t态h啊俊t僚o馒楚t江h晴e肉前s窄o揉u哥t很h截笼f掘o纪r颜m悔s悦猛a括逼c月o放n毯v购e酱n脾i浩e侧n狐t召暮t落r饺a碍n惜s杯p语o套r柏t展a侄t化i腐o诱n辣逼s庄y体s史t青e锣m伶.贪女T赏h堵e阶馆c肿e牺n阴t贝r傲e音文t粥o侵w酬n砌丹i嘴s宣鞭t就h铸e遍目p山o册l应i经t肆i泻c麦a浆l糊,途卫e馅c找o肢n庭o百m荐y促,亦辞c门u娇l屯t扑u敌r尼e种施a奖n芳d久中t美e酱c株h吹n疫o允l桶o批g袭y洽钻c遣e捕n胃t都e客r俩心o坟f惰慨X知醒c础i顷t遗y复,退息w嫌h众i逝c待h核进i厦n鲜c弓l讲u剥d板e女s呜瞧W团e爬n碑c写h害a矛n参g培赔B饺r倍i毫d域g蚀e役唯D馅i少s杠t横r音i谋c私t春,桐杨W宵u算b淋e扎i虏树T包o浴w它n秧,狭芽H桂o摆n勤g萝q取i续a开o悲开T夏o蜜w瘦n梅.著界X肯资c岗i蹦t依y直时l薪i沟e迫s百系i部n美常t穴h麦e阅限t船r蛇a改n仰s口f听o税r榜m胃i留n扯g寺伍a脆r半e舱a明坛f循r舌o浩m妨耕G伐a塌n析f凡u温蛇P保l块a迁i斗n搏拔t获o默魔W厚u策y洪i霞垦M染o挖u杆n览t沃a胃i李n妈其a罗r爽e冷a仆忧a亩n伤d竖玉h码a滩s木合a宴些l翁a蔑n莫d蓝f绑o觉r关m搏腐o顷f塌毒l尸o锁n龙g庄敌n差o备r牌t泄h咱-极s伤o渴u勇t下h嚷贫b磁o煎r周d愁e呀r言咏l浴i屡n欲e假衣a宁n维d迎草n奶a悠r冒r允o象w释颗l怠i祖n虑e谨言w求e晨s判t你-凯e嘱a检s臭t附.既麻X这匠c殿i经t挣y蕉罗r寸a肿r狭e夜l恢y窝返h岸a码s笔庭e械a绍r磨t勇h段q骄u冷a肌k展e穿s必吗a棉n疏d浙结e粗n居j左o型y城s吼辩a挽歪m援i最l戴d药瘦c嫌l扒i谦m泪a则t好e灾井a怠n衡d睬舅a戏矿s莲u登f忘f讲i闻c诉i妇e邻n泥t树算s强u桨n狂l耻i火g恒h网t引.房P展r树e顽s寺e齐n线t惕l渣y眨,冷春t奋h数e决r逼e冶谜a狭r明e退于f祸i恋v螺e嚼膀w寨a赶t斜e斑r谈w瓜o滤r锋k哭s隙咱i寺n秀亏X胀箱c亏i协t裕y冈,猾匀w团h阀i库c晕h来旬h把a卵v劲e氏坚a奏驶t死o量t哑a沸l况所w停a材t腐e链r中辽s桌u得p却p友l察y见否o购f使距1疮0还5申,佳0这0炸0滑葵c泛u竹b物i紧c记汤m巨e厉t嗓e删r安s刷鼓p币e亮r掉造d荡a密y议.禾板A庙l赔o巨n邮g壁很w咬i乒t海h摧润t硬h嫂e孩暑i形n色d辨u夹s匹t版r恋i企a炊l题鬼w淹a艳t总e瘦r城看r振e夺s啄e仿r锁v灿e全兆o闪f岗嫁8咐0装,智0语0佣0邮划c朋u迅b晒i涌c盼汁m颜e愤t浇e岁r陷s校泻p绘e龟r咱虑d饰a策y化,顷绞t名h商e据强c族a夺p步a钞b涉i诚l岁i漫t重y圈颠o舟f炼姿w级a丢t嫂e枣r辟雄s外u羞p段p扒l识y阳继i剂n帅锦X障捎c鲁i干t徐y朵翼r所e适a莫c佩h胜e驰s趁退1廉8辱5适,持0孤0指0申纱c贸u疏b岩i鸡c杜碗m吐e嚷t送e挤r雪s思帝p予e式r亡旅d莫a良y届.抄际H慧o巾w赌e灵v伪e枣r预,蜡养t桂h肢e乎r简e动症r筋e捎m陷a暮i量n验荡a找盐l嫂o丑t敲企o岩f蔬区p鸦r单o净b摩l露e执m帽s室办i赏n级源t聚h风e和刑w丹a闭t上e烂r者腰s倚u辅p摧p巾l箩y闪悬s券y览s亚t屈e贷m帮.砌与F伞o惩r艇市e爆x链a性m彼p败l投e顺,蔬绿t茎h疼e拜侦t叛e慎c碍h炕n列i街q缩u谨e浑s感寿a株r皂e而说o拐u键t贪艇o段f塞隔t晴i哪m宁e月;蛮龄a口l时l希预t崇h掘e脑缴p棵r傻e姻s凉e抹n上t裕眠w煤a峡t怖e乏r物w踏o上r晌k现s戏书h传a催v烟e牢菜r威a低n墙彼f耐o汉r世桑o充v模e冻r躲鞠f列i救f摩t下e捷e而n剂粘y沈e在a榜r臭s减,葵辜w购h等i滥c允h惹举m葡e尸a薄n疏s辛比a锤朱h柜i皇g暖h翁茄r匆i懒s姑k懂硬o崖f甘杜a步c言c键i芽d淡e灰n槽t尊;亭诚n回o亭担g杨u捧a京r醒a览n屡t牵e薄e炼注i遗s登思a歌v凑a孙i取l拔a技b证l蓝e亡梢f钓o街r惨跟w转a场t概e撇r陵胃s筐a尸f移e徒t即y讨;蜻罗w们a财t薪e员r凶保d义i灵s踏t命r拨i脾b警u西t串i享n飞g犹换s超y阔s玉t植e舍m月s韵邀n裹e牙e年d崭粉t贝o沟燥b你e代念o他p披t瓶i冲m守i益z宏e假d侍;裂趟t淘h散e凡寇p蝴o涛p叮u将l劝a饿r轨i然t悦y昨虫r尤a倡t祖e购裳o导f至最w间a择t领e蚂r早译s挡u排p少p帽l夏y食君i粗s役晋l海o摧w查;苏次e佩t浪c侍.浸涌I味n狡岭o严r丝d驶e占r聪蝶t棚o利飘m寿e扭e固t仓觉t咽h做e绝踏r累e代q遣u橡i毁r萄e张m领e匪n贝t勿s诵近o书f涌晒e勇c法o抗n沿o胁m轰i缸c席咏d腥e考v铁e皂l必o之p莲m尝e蜻n衬t兆,僵惑a差m浩e罚l杰i妙o迎r腿a纽t犯e奋颜t驴h烧e复词c少u嗓r芒r何e窝n旋t泥奋s厦i未t愚u驳a察t献i帖o油n徐截o巡f溪庭t挡h谷e冒情w贵a鸟t局e轻r夜其u燃s抱e亲,茄灿a猴s赏暗w蹦e承l朵l魄贿a落s元秆e泽n盲h税a岩n站c胶e街储t垂h伪e醋勾s符a猛f渡e亭t笛y恳浩o茎f纷卵w续a投t瞧e姥r溉售s构u鹅p驶p限l蜓y寻普a达n戴d辽三s浆c悄a焰l钳e凶-从u落p驾羡t虫h勉e望毛w弄a腔t统e呈r济喇s冒u剖p彻p虹l浙y蹄扶c籍a港p虫a绕b糕i不l南i累t蓬y休,盟奖t诊h子i咸s异兰p防r辫o棉j剖e孟c留t丧昏i幼s及蚕m唱e复a傲n啦t巩厕f双o旱r舱敲e奔x保p阀a描n狼s相i粱o狼n海锈o片f些绩t启h易e犯姥f办o石r插m适e拉r叛衡N鱼a适n透q惹u吸槽W腔a鬼t诱e槐r香垄W锦o孙r罚k啦s司.锦挺T洲h语i务s蹈组p咳r免o评j简e淋c危t量慌h属a法s跟纠a伙亡w饺a匆t奔e校r草梁s彩u窝p秆p缎l趣y傅熊a泛b仰i季l乳i坐t氧y葡雄o宰f仓合2失0蠢,造0均0汤0吼从c组u阀b方i爷c贼嫌m魄e知t柴e运r条s竭矿p为e道r朵河d认a切y涌蜡a垦n接d正教i堂s吧饶p傍l奇a精n发n陈e论d于烤t发o械均b炊e仆讲b伍u耐i塘l转t惕诞i晕n堡影t竹w忌o架励s驶t创a合g楼e猾s驳.懂怠T祸h娘i再s忘丛n哑e终w辫岩w技a杯t批e伤r糕摊w更o退r逆k给s咬货c包o造l围l样e汪c映t甲s汇户r练a望w告些w划a顶t仔e塑r库糕f叼r访o计m堪说F尘u差障R吧i犹v需e利r月,块静w新h躁i护c交h例南m度e问e衬t邀s矮国t教h催e必胆s临e椒c特o距n弟d蹲铁g皆r搭a悄d膊e紧汽s哑t泊a健n造d水a太r线d眠钓o幻f夏辉d思r丹i侦n已k缠i问n滋g缓绑w京a朗t剥e滑r撒颗r姑e番s祖o奏u今r纵c宾e背.齿源O佛n碰l斜y蝶扑c楼o挥n序v突e杆n榴t贝i忧o纹n丛a赠l缠撤t嫩r婚e音a照t慎m惊e肥n袖t克s狮睡a杯r患e毅注a妨b坟l言e稀隆t盆o松届p论r唯o缎d陵u筝c钩e欺撒q遭u拳a供l春i绩f纪i峡e光d济笛d损r她i鉴n哄k帐i叶n翅g魂董w生a长t痰e姻r抽.征疫A脚f鸣t乏e沃r头步c组o命m奋p速a暂r盈i伯n兄g驱现s悬e纽v就e笼r熊a酿l术煎p稻l愿a够n麦s坡,位杨t华h镰i井s忧敞n栏e盯w尤郑w榴a筒t狗e势r赞昼w搜o盆r补k知s传雁e响m佳p宣l卫o先y食s总百t站h转e异商s截h越o礼r互e破恩t堆y楚p立e纲叹w哪a旗t声e炕r卸火c季o娇l阁l三e曲c膊t包i方o锤n府劣s汇t协r崭u寸c灵t披u诵r径e升猴f跟o骗r腰乒c竭o泽l削l顾e满c屋t递i逢n佛g肾齿w重a未t要e吊r同蒜a临n荣d损叉D见e得n柔s归a渴d握e火g扣拣p船l障u刃s击钱V北-足t撇y齿p编e第巩f杀i驻l给t迫e份r拥驼a任s光晃t弹h缠e抖宫m钩a袋i须n听刻t知r谜e织a惑t境m睡e花n椅t获鸡p干r本o抚c哈e盯s耻s抚.言桐C只h各l详o路r惊i勉n奥e腰牢i昏s涌姨u截s肃e以d如败f液o畜r慌稿d呀i俩s摆i牛n韵f尼e挽c遗t蚀i裹o团n角.Asthewaterleveldoesn’tchangemuchandwithgoodwaterqualitynearthebankandgoodgeologicalconditions,itisadvantageoustoemploytheshoretypewatercollectionstructure.Inordertodecreasethefootprintofthepumpstationandshortenthelengthofsuctionpipe,intakestructureisbuiltincombinationwiththepumpstation.Inconsiderationofthelandlimitation,Densadeg(developedbyDegremontCompany),isemployedtosubstitutetheconventionalfoldedplatecoagulationtankandrectangularsedimentationtank.Asaresult,theratioofoccupiedareatotreatedwaterqualityisonly0.15m3/(m2·d),whichisquitelowcomparedwithotherwaterworks.BecauseDensadegisonlyemployedbytwowaterworksdomestically,thekeyparametersofthisprojectaremuchbasedonformeroperatingexperience.Densadegiscomposedofreactorzone,presettling/thickeningzoneandclarificationzone.Partofthesludgeisreusedforcoagulation.V-typefilterisalsodevelopedbyDegremontCompany.Theadvantagesofthistypeoffilterareasfollowings:highthicknessoffilterlayer;highfiltrationrate;longfiltrationperiod;satisfactoryeffluentquality;etc.Moreover,airbackflushingandsurfacesweepwashingusedinthebackwashingprocesskeepthefiltrationlayerinslightexpansionstate,whichimprovestheflushingeffect.Inthisproject,chlorineisaddedinthepipeconnectingtheV-typefiltrationandcleanwatertank.Thisnewwaterworkscoversanareaofabout30,000squaremetersandhasagreenratioofapproximate36%.【Keywords】Rawwaterpumpstation；Densadeg；V-typefilter；Disinfection；Backflush目录HYPERLINKHYPERLINK\l"_Toc233269906"1设计任务及设计资料7HYPERLINK\l"_Toc233269907"1.1设计任务及要求7HYPERLINK\l"_Toc233269908"1.2设计资料7HYPERLINK\l"_Toc233269909"1.2.1背景资料7HYPERLINK\l"_Toc233269910"1.2.2供水现状及问题8HYPERLINK\l"_Toc233269911"1.2.3扩建水厂概况9HYPERLINK\l"_Toc233269912"1.3设计依据9HYPERLINK\l"_Toc233269913"2设计说明10HYPERLINK\l"_Toc233269914"2.1扩建水厂概况10HYPERLINK\l"_Toc233269915"2.2设计方案10HYPERLINK\l"_Toc233269916"2.2.1取水泵房10HYPERLINK\l"_Toc233269917"混凝沉淀10HYPERLINK\l"_Toc233269918"过滤12HYPERLINK\l"_Toc233269919"消毒13HYPERLINK\l"_Toc233269920"处理工艺流程13HYPERLINK\l"_Toc233269921"2.3构筑物设计说明14HYPERLINK\l"_Toc233269922"2.3.1取水泵房14HYPERLINK\l"_Toc233269923"2.3.2高密度澄清池14HYPERLINK\l"_Toc233269924"2.3.3V型滤池15HYPERLINK\l"_Toc233269925"2.3.4清水池17HYPERLINK\l"_Toc233269933"2.3.7调节池18HYPERLINK\l"_Toc233269934"2.3.8加药间18HYPERLINK\l"_Toc233269935"2.3.8二级泵站吸水井18HYPERLINK\l"_Toc233269936"2.3.8二级泵房18HYPERLINK\l"_Toc233269937"3设计计算19HYPERLINK\l"_Toc233269938"3.1取级泵房19HYPERLINK\l"_Toc233269939"3.1.1已知条件19HYPERLINK\l"_Toc233269940"3.1.2进水间计算20HYPERLINK\l"_Toc233269941"3.1.3吸水间计算20HYPERLINK\l"_Toc233269942"3.1.4水泵选用23HYPERLINK\l"_Toc233269943"3.1.5其他装置27HYPERLINK\l"_Toc233269944"3.2高密度澄清池设计计算28HYPERLINK\l"_Toc233269945"3.2.1设计基础资料28HYPERLINK\l"_Toc233269946"3.2.2高密度澄清池设计29HYPERLINK\l"_Toc233269947"3.2.3集水槽设计31HYPERLINK\l"_Toc233269948"3.2.4污泥系统32HYPERLINK\l"_Toc233269949"3.2.5加药系统33HYPERLINK\l"_Toc233269950"3.3V型滤池33HYPERLINK\l"_Toc233269951"3.3.1V型滤池简介33HYPERLINK\l"_Toc233269952"3.3.2设计计算参数33HYPERLINK\l"_Toc233269953"3.3.3滤池平面尺寸34HYPERLINK\l"_Toc233269954"滤池高度的确定34HYPERLINK\l"_Toc233269955"3.3.5进水渠的计算34HYPERLINK\l"_Toc233269956"3.3.6水反冲的相关计算36HYPERLINK\l"_Toc233269957"3.3.7气反冲的相关计算36HYPERLINK\l"_Toc233269958"3.3.8反冲洗管渠系统36HYPERLINK\l"_Toc233269959"3.3.9V型槽设计39HYPERLINK\l"_Toc233269960"排水集水槽的相关计算40HYPERLINK\l"_Toc233269961"3.3.11出水系统41HYPERLINK\l"_Toc233269962"3.3.12管廊布置42HYPERLINK\l"_Toc233269963"3.3.13冲洗水泵计算42HYPERLINK\l"_Toc233269964"3.4.14鼓风机房44HYPERLINK\l"_Toc233269965"3.4清水池计算46HYPERLINK\l"_Toc233269966"3.4.1清水池设计水量46HYPERLINK\l"_Toc233269967"3.4.2清水池尺寸47HYPERLINK\l"_Toc233269968"3.4.3清水池管道布置47HYPERLINK\l"_Toc233269969"3.4.4清水池附属设施48HYPERLINK\l"_Toc233269970"3.5消毒计算48HYPERLINK\l"_Toc233269971"3.5.1加氯量计算48HYPERLINK\l"_Toc233269972"3.5.2加氯管道48HYPERLINK\l"_Toc233269973"3.6二级泵房吸水井设计49HYPERLINK\l"_Toc233269974"3.6.1二级泵房吸水井类型49HYPERLINK\l"_Toc233269975"3.6.2二级泵房吸水井的设计水位49HYPERLINK\l"_Toc233269976"3.6.3二级泵房吸水井的有效容量49HYPERLINK\l"_Toc233269977"3.7二级泵房49HYPERLINK\l"_Toc233269978"3.7.1二级水泵型号49HYPERLINK\l"_Toc233269979"3.7.2水泵布置要求50HYPERLINK\l"_Toc233269980"3.7.3水泵吸水管、出水管50HYPERLINK\l"_Toc233269981"3.7.4水泵安装高度50HYPERLINK\l"_Toc233269982"3.7.5泵房高度计算52HYPERLINK\l"_Toc233269983"3.7.6阀门选型52HYPERLINK\l"_Toc233269984"3.7.7其他装置52HYPERLINK\l"_Toc233269985"3.8调节池设计53HYPERLINK\l"_Toc233269986"3.9加药间设计53HYPERLINK\l"_Toc233269987"3.9.1加药量53HYPERLINK\l"_Toc233269988"3.9.2溶解池、溶解池计算53HYPERLINK\l"_Toc233269989"3.9.3加药泵53HYPERLINK\l"_Toc233269990"3.9.2药库54HYPERLINK\l"_Toc233269991"3.10加氯间设计54HYPERLINK\l"_Toc233269992"3.10.1加氯机54HYPERLINK\l"_Toc233269993"3.10.2氯瓶54HYPERLINK\l"_Toc233269994"3.10.3加氯间布置54HYPERLINK\l"_Toc233269995"3.11水厂总体布置55HYPERLINK\l"_Toc233269996"3.11.1工艺流程布置55HYPERLINK\l"_Toc233269997"3.11.2平面布置55HYPERLINK\l"_Toc233269998"3.11.3水厂构筑物及建筑物一览表56HYPERLINK\l"_Toc233269999"3.10.4水厂平面布置图56HYPERLINK\l"_Toc233270000"3.11.5用地情况57HYPERLINK\l"_Toc233270001"3.11水厂管线设计57HYPERLINK\l"_Toc233270002"3.11.1连接管道设计57HYPERLINK\l"_Toc233270003"3.11.2净水构筑物水头损失58HYPERLINK\l"_Toc233270004"3.11.3工艺流程的标高计算58HYPERLINK\l"_Toc233270005"3.13水厂高程布置60HYPERLINK\l"_Toc233270006"参考文献62HYPERLINK\l"_Toc233270007"谢辞631设计任务及设计资料1.1设计任务及要求(1)确定水厂工艺流程，完成开题报告；(2)完成主要单体构筑物施工图（包括取水头部和取水泵站、二级泵站、高密度澄清池、V型滤池、清水池、加药间等），水厂总平面布置图及高程图，共计合2#图纸16张以上，其中2张手画；(3)设计说明书一份（不少于15000字，并写出不少于300个英文单词的摘要）；(4)英文资料翻译（不少于2万英文字符）。1.2设计资料1.2.1背景资料(1)城市概况某市位于江西省中偏东部，地处赣抚平原向武夷山过渡地带，南赣公路通过境内，向乐铁路纵贯市西，交通便利，距省会南昌101km。该市的中心城区由文昌桥区和上顿渡、抚北镇、红桥镇一区三镇组成，建成区面积达40.7km2，工业产值将达到74.35亿元。在城市形态上，该市具有显著的特色，即由一个中心和三个分区组成，位于中心区与分区之间的低洼地，是建设具有该市特色的现代化生态城市十分难得的“绿心”。(2)自然条件该市出于赣抚平原向武夷山区过渡地带，地形为南北长，东西窄，地势南高北低，地震少发。气候温和，日照充足，最冷月（1月）平均气温为5.6℃，最热月（7月）平均气温为29.7℃。境内雨量充沛，集中在春夏两季，4~6月最多，10~12月最少。主导风为西北偏北风，年平均风速为2m/s，最大风速为20m/s。1.2.2供水现状及问题(1)供水现状该市自来水公司现有五个水厂，即荆公路水厂、南区水厂、抚北水厂、桥东水厂和某原县水厂，总供水能力达到10.5万m3/d。除此之外，该市还有部分工业自备水，供水能力为8万m3/d，城市供水总能力达到18.5万m3/d。该市供水主要以生活用水为主（约占总供水量的70%），生产用水所占比例较小（约占总供水量的30%），日变化系数和时变化系数较大。五座水厂采取分区域供水形式，其中荆公路、南区、桥东三个水厂管网连通，负责文昌桥辖区的供水；抚北水厂和原某县水厂分别负责抚北镇和上顿渡辖区的供水，城市供水普及率平均为84%。现有五座水厂采用的处理工艺均为常规处理工艺，即混凝、沉淀、过滤和消毒，规模均在5万m3/d以下。(2)存在问题尽管该市中心城区供水总规模已达18.5万m3/d,但该市供水事业仍存在诸多问题,制约了城市的发展速度。①工艺落后现有五座水厂运行时间长，均在十五年以上，特别荆公路水厂，运行时间近50年。部分水厂设备陈旧，处理工艺落后，不仅增大了制水成本，同时给生产管理带来很大的困难，事故隐患多，供水安全性难以保证。②供水水量、水压难达要求现有供水能力与城市发展不相适应，滞后于城市的发展水平，尤其是夏季高峰用水时，供水量严重不足，供需矛盾显著。同时，城区局部地区供水水压低，仅靠供水低峰期蓄水维持，严重影响市民生活及工业生产。③配水管网待优化现有城市配水管网基本上属于分区域供水，尚未完全成环，供水安全性差。同时，在配水管网建设中，虽管道敷设多，但由于缺乏远期规划指导，管径偏小，不仅造成了浪费，供水水压改善不明显，还对日后其他城市管道的建设造成困难。④城市供水普及率低据统计，城市供水普及率平均为84%，其中文昌桥辖区为92%，上顿渡辖区为78%。随着城市的发展，人口的不断增长，城区面积的不断扩大，工业产值的不断增加，现有的供水普及率必定会给阻碍城市的发展，供水、需水的不平衡将会进一步加剧。综上所述，为了满足城区的经济发展，改善市民用水现状，以及提高供水的质量及安全性，扩大供水能力，建设新水厂的任务迫在眉睫。1.2.3扩建水厂概况(1)研究年限以该市城市总体规划为基础，该市南区水厂给水扩建工程可行性研究报告的研究年限为1998~2010年。(2)供水规模根据基础资料，该市南区水厂扩建工程总规模为20万m3/d，分两期建设，近期规模为10万m3/d，远期为20万m3/d。工程建设期2年，2010年底20万m3/d规模全部建成投产。(3)水源选择该市南区水厂扩建工程以抚河为水源，在水量和水质上都有保证，而且工程建设周期短，投资省，能解决近期中心城区供水的急需。(4)扩建水厂位置该市南区水厂扩建工程水厂布置在原水厂的西北方一块方形地，占地面积约为45亩，即30000m2。(5)工艺选择扩建水厂以抚河为水源，水源水质达到生活饮用水水源水质二级标准，主要指标为：NH3-N≤1.0mg/L；COD≤6mg/L；pH在6.5~8.5。二级水源水水质受轻度污染，经常规净化处理，即混凝、沉淀、过滤和消毒，其水质即可达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的规定，可供生活饮用。1.3设计依据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）《地表水环境质量标准》（GHZB1-1999）《给水排水制图标准》（GBJ106-87）《泵站设计规范》（GB/T50265-97）《给水排水设计手册》（第一册、第三册、第九册、第十一册）《给水工程》《净水厂设计》《给水排水标准图集S1、S3》（2002年）2设计说明2.1扩建水厂概况该水厂的设计规模为20万m3/d，分两期建成，近期10万m3/d，远期20万m3/d，出水水质要求达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006），出厂水压在35~40米之间。扩建水厂以抚河为水源，水源水质达到国家地表水二级水体标准，水源最高水位为44.25m，最低水位为36.46m，平均水位37.50m（吴淞标高）。水厂所在地的整平标高为51.60m，占地约45亩。2.2设计方案该扩建水厂的水源水质达到《地表水环境质量标准》（GHZB1-1999）Ⅱ类水体标准，只需经过常规处理（混凝、沉淀、过滤、消毒）即可达到《生活饮用水卫生标准》。经方案比较，各阶段选取如下工艺。2.2.1取水泵房该扩建水厂的取水水源为地表水，取水水源水位最高水位为44.25m，最低水位为36.46m，水位变化幅度较小，排除选用移动式取水构筑物。据勘查，岸边水质和地质较好，主流近岸，岸边水深足够，因此选用岸边式取水构筑物取水。为使泵房布置紧凑，减小占地面积，减短吸水管路的长度，将进水间和泵房合建。泵房土建按远期设计，选泵时以近期水量为主，适当考虑远期发展的可能，预留一定位置。2.2.2混凝沉淀(1)混凝剂、助凝剂的选择常用的混凝剂较多，固体硫酸铝制造工艺复杂，水解作用缓慢；液体硫酸铝虽配制使用比固体硫酸铝方便，但易受温度及晶核存在影响形成结晶析出；硫酸亚铁（绿矾）絮体形成较快，较稳定，沉淀时间短，但其腐蚀性较高，原水色度较高时不宜采用；三氯化铁对金属腐蚀性大，对混凝土也腐蚀，处理低浊度水时效果不显著。本设计采用高密度澄清池工艺，参考上海杨树浦水厂扩建工程实例，选用碱式硫酸铝作为混凝剂，净化效率高，耗药量少，温度适应性高，pH值适用范围宽（可在pH=5~9之间），使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好；设备简单，操作管理方便。助凝剂则采用聚丙烯酰胺（PAM），由于聚丙烯酰胺中丙烯酰胺单体有毒性，用于生活饮用水净化时，其产品应符合优等品要求。(2)混凝沉淀工艺选择目前国内给水常规处理大多采用传统的混凝、沉淀（澄清）过滤和消毒工艺，其中沉淀部分一般采用传统的平流式沉淀池、斜管沉淀池和机械搅拌澄清池。平流式沉淀池具有构造简单、管理方便、耐冲击负荷强等优点，缺点是停留时间长、占地面积大，特别是在寒冷地区，修建池体外围护结构造价高、实施困难；对小而轻的矾花去除效果差，适用于温暖地区的大中型水厂。斜管沉淀池沉淀效率高，池体小、占地小，但若原水水质变化迅速其适应性较差；用于大型水厂时，存在配水不均匀问题，使其总体出水水质难以进一步提高。机械搅拌澄清池优点是絮凝、沉淀一体化，占地面积小，易于修建外围结构，产水能力高，适应能力强，抗冲击负荷能力强，处理效果好。缺点是结构较复杂，施工难度大，由于回流泥渣浓度低，回流水量很大，最大的困难是排泥量较难控制，经常会因过量排泥导致絮凝效果差，影响出水水质，适用于高寒地区。该扩建工程的土地有限，处理量较大，因此采用占地面积较小、单位面积处理量大的高密度澄清池(DENSADEG，见图2.1)。高密度澄清池是由法国得利满公司研制的一种采用斜管沉淀及污泥循环方式的高速澄清池，具有处理效率高、单位面积产水量大、适应性强、处理效果稳定等优点。高密度澄清池的工艺构成可分为反应区、预沉-浓缩区、斜管分离区三个主要部分：①反应区在该区进行物理—化学反应。反应区分为两个部分，具有不同的絮凝能量，中心区域配有一个轴流叶轮，使水在反应区内快速絮凝和循环；在周边区域，主要是柱塞流使絮凝以较慢速度进行，并分散降低能量以确保絮状物增大致密。加注混凝剂的原水经高密度澄清池前部的快速混合池混合后进入反应区，与浓缩区的部分沉淀泥渣混合，在絮凝区内投加助凝剂并完成絮凝反应。经搅拌反应后的出水以推流形式进入沉淀区域。反应池中悬浮固体（絮状物或沉淀物）的浓度保持在最佳状态，泥渣浓度通过来自泥渣浓缩区的浓缩泥渣的外部循环得以维持。因此，反应区可获得大量高密度、均质的矾花，以满足接触絮凝要求。这些絮状物以较高的速度进入预沉区域。②预沉-浓缩区絮凝物进入面积较大的预沉区时速度放缓，这样可避免造成絮凝物的破裂及涡流的形成，也使绝大部分的悬浮固体在该区沉淀。沉降的泥渣在澄清池下部汇集并在刮泥机的持续工作中浓缩。浓缩区分为两层，分别位于排泥斗上部和下部。上层使循环泥渣浓缩，泥渣在该区的停留时间为几小时，部分浓缩泥渣在设于污泥泵房的螺杆泵的作用下循环至反应池入口，以维持最佳的固体浓度，使低浊水和短时高浊水均能在最佳浊度条件下被澄清。在某些特殊情况下（如：流速不同或负荷不同等)，可调整循环区的高度。由于高度的调整，必会影响泥渣停留时间及其浓度的变化。下层是产生大量浓缩泥渣的地方，浓缩泥渣的浓度可维持在20g/L以上。采用污泥泵从预沉—浓缩区的底部抽出剩余泥渣，送至污泥脱水间直接进行脱水处理。③斜管分离区在逆流式斜管沉淀区，剩余的絮状物沉淀通过固定在清水收集槽下侧的纵向板进行水力分布，这些板有效地将斜管分为独立的几组以提高水流分配的均匀性，提高沉淀效率。澄清水由集水槽系统收集，絮状物堆积在澄清池的下部，形成的泥渣也在这部分区域浓缩，通过刮泥机将泥渣收集起来，循环至反应池入口处，剩余泥渣排放。高密度澄清池在乌鲁木齐石墩子山水厂已稳定运行4年时间，出厂水水质稳定在0.5NTU下，通过泥渣回流调节，使得高密度澄清池的絮凝和澄清过程在一个较佳的浊度范围内进行，在进水低温低浊或短时高浊情况下，对浊度的去除率较高。另外高效利用池体体积，省去了排泥水处理中的浓缩工艺过程，加之泥渣回流使得药剂充分发挥作用，减少了药耗，在节约能源和降低原材料方面效益显著，降低了运行成本。考虑到该扩建水厂的用地要求及处理水量，选用高密度澄清池，节省占地，有利于二期建设及未来扩建的需求。高密度澄清池在国内运用较少，因此本设计参数主要参考上海杨树浦水厂36万吨/日扩建工程以及乌鲁木齐市石墩子山水厂的运行参数。图2.1高密度澄清池示意图2.2.3过滤普通快滤池有成熟的运转经验，运行稳妥可靠，其缺点就是阀门多，必须设有全套冲洗设备，可适用于大、中、小型水厂。重力式无阀滤池用于工矿企业及城镇的中小型水厂，其优点是不需设置阀门，自动冲洗，管理方便，但运行过程时看不到滤层情况，细砂更换时不方便；另外单池面积小，冲洗效果较差，反洗时要浪费部分水量。无阀滤池为变水位等速过滤，水质不如等速度过滤。虹吸滤池采用真空系统控制进、排水虹吸管，以代替阀门。虹吸滤池的优点是不需要大型阀门、冲洗水泵或冲洗水箱，易于自动化操作。缺点就是土建结构复杂，池深大，单池面积不能过大，反冲洗时要浪费一部分水量，冲洗效果不易控制。同无阀滤池一样，虹吸滤池为变水位等速过滤，水质不如降速过滤，适用于中型水厂。移动罩滤池是由许多滤格为一组构成的滤池，利用一个可移动的冲洗罩轮流对各滤格进行冲洗。移动罩滤池的优点是池体结构简单，无需冲洗水箱或水塔，无大型阀门，管件少，适用于大、中型水厂。但移动罩滤池比其他快滤池增加了机电及控制设备，自动控制和维修复杂，罩体与隔墙间的密封要求较高。V型滤池采用较粗和均质的石英砂滤料，滤层较厚，冲洗采用气水反冲洗。反冲洗时先进行气冲，然后气水同冲，再后关闭气冲并加大水冲强度。水冲时V型槽小孔出流形成表面扫洗。冲洗时滤层呈微膨胀状态。配水采用长柄滤头。V型滤池具有截污能力达，反冲洗干净，过滤周期长，处理水质稳定等优点。上海市临江水厂及凌桥水厂均选用V型滤池过滤，过滤周期长，达48h，滤后水浊度低，因此该扩建水厂也采用V型滤池。2.2.4消毒二氧化氯作为消毒剂时，对细菌的细胞壁有较强的吸附和穿透能力，从而有效地破坏细菌内的酶，其最大的优点是不会与水中有机物作用生成三卤甲烷，消毒能力也比氯强，余量在管网中保持很长时间，受水的pH值影响极小。但是，二氧化氯ClO2本身和副产物ClO2-对人体血红细胞有损害，另外制取ClO2的NaClO2价格很高，限制了二氧化氯的使用。氯胺消毒作用缓慢，杀菌能力比自由氯弱，但氯胺消毒的优点是当水中含有有机物和酚时，氯胺消毒不会产生氯臭和氯酚臭，同时大大减少了三卤甲烷产生的可能，同时又能保证水中的余氯，适用于供水管网较长的情况。不过，因氯胺杀菌能力弱，通常作为辅助消毒剂以抑制管网中细菌再繁殖。臭氧消毒的机理是氧化作用，可迅速杀灭细菌、病毒等，作为消毒剂的主要优点是不会产生三卤甲烷等副产物，其杀菌和氧化能力均比氯强。由于臭氧在水中不稳定，易消失，故在臭氧消毒后，仍需投加少量氯、二氧化氯或氯胺以维持水中剩余消毒剂。臭氧生产设备较复杂，投资较大，电耗较高，在我国水厂更多的作为氧化剂使用，很少作为消毒剂使用。。本设计采用加氯消毒,消毒效能高，又能保证余氯，由于原水水质较好，水中有机物较低，产生消毒副产物的量少。2.2.5处理工艺流程处理工艺流程见图2.2。岸边合建式取水构筑物+一级泵站→高密度澄清池→V型滤池→清水池→二级泵站→管网图2.2处理工艺流程2.3构筑物设计说明2.3.1取水泵房(1)设计水量设计水量以最高日平均时为基础，取水厂自用水系数1.05，近期水量1.22m3/s，远期水量2.43m3/s，水泵24h运行。(2)设计水位取水水源最高水位为44.25m，最低水位为36.46m，平均水位为37.50m（标高均为吴淞标高），取水泵房的地面标高为44.50m。(3)进水间进水口尺寸为BH=1700mm1300mm，格栅尺寸为B1H1=1800mm1400mm，进水间的尺寸为LBH=24900mm2500mm12340mm。(4)吸水间进水孔尺寸为B1H1=2250mm2000mm，格网尺寸BH=2380mm2130mm，吸水间的平面尺寸为LB=24900mm4400mm12340mm。吸水喇叭口的直径为1500mm以及1200mm。(5)水泵近期采用2台小泵加1台大泵，远期再加1台大泵。水泵的型号分别为32A-19E及20SA-14，吸水管管径分别为DN1000和DN800，出水管管径分别为DN800和DN600。大泵的泵轴高度为39.21m，小泵的泵轴高度为38.98m。(6)泵房布置泵房尺寸为LB=30m12m，泵房内地面标高为37.36m，泵房高度为18.0m。(7)其他设备真空泵型号为SK12，抽气量为12m3/min。集水坑的尺寸为500mm500mm500mm。潜水排污泵的型号为50QW18-15-1.5，设两台，一备一用，设计流量为18m3/h，扬程为32m。2.3.2高密度澄清池(1)预混合池预混合池尺寸为18.00m2.00m4.10m，停留时间为1.92min。(2)反应池反应池包括快速混合池和慢速混合池（絮凝池），则快速混合池的尺寸为4.50m4.50m4.00m，停留时间为2.10min絮凝池的尺寸为6.00m6.00m6.00m，停留时间为5.63min。(3)推流区推流反应区的停留时间取4min。(4)斜管分离区斜管分离区的上升流速为22.5m/h，预沉-浓缩池尺寸为12.50m12.50m，斜管分离区尺寸为12.50m8.75m。斜管断面采用蜂窝六角形，其内径采用30mm。斜管长度取1000mm，水平倾角θ采用60°。斜管上部的清水区高度取1.50m，斜管下部的布水区高度取3.00m。斜管用支撑梁支撑，支撑梁的大小为200mm×200mm，间距为1000mm。(5)集水支槽集水孔一个斜管分离区上部设10个集水槽，集水槽采用小孔出流，集水孔直径取DN40，集水槽每侧布置40个。(6)集水支槽集水支槽宽0.4m，槽底为水平，集水槽水深为0.32m，集水槽的尺寸为650mm400mm。槽底标高为4.32m，槽顶标高为4.97m。(7)单个高密度澄清池总集水槽1单个澄清池总集水槽1槽宽1.5m，槽底取平坡，总集水槽2的断面尺寸取BH=1500mm1600mm。(8)两座高密度澄清池总集水槽2总集水槽槽宽为1500mm，槽底为水平，总集水槽2的断面尺寸为BH=1500mm1600mm。(9)污泥系统污泥系统分为回流和排放两个系统，一部分的污泥由泵加压后回流至高密度澄清池的絮凝区，另一部分污泥由泵加压后送至污泥脱水机房脱水。污泥回流泵与排放泵型号均为CLXQ125-80-300，回流量为80m3/h，扬程为30m。污泥回流至从快速混合区到絮凝区的长方体通道中。污泥排放管及回流管管径为DN200，污泥排放至污泥脱水机房。另设放空管，管径为DN150。2.3.3V型滤池V型滤池近、远期各造一座，反冲洗泵房、鼓风机房与滤池合建。(1)设计参数设计水量按近期10万m3/d设计，Q=1.22m3/s。滤速采用8m/h，冲洗周期T=24h，冲洗强度见表2.1。表2.1滤池冲洗强度及时间冲洗过程冲洗强度（L/s·m2）冲洗时间（min）气冲164气水冲气164水44水冲54表面扫洗1.812(2)滤池尺寸采用双格V型滤池，单格面积为35m2，平面尺寸为LB=10m3.5m2。设8座，总面积为560m2。强制滤速为8.9m/h。(3)滤池高度配水、配气渠高度为0.90m，滤板厚0.10m，粗砂层厚0.05m，滤料层厚1.20m，滤床上水深1.50m，超高0.50m，滤池高度为4.25m。(4)进水渠进水总渠断面尺寸为1000mm1200mm，主进水孔尺寸为500mm500mm。过水堰堰上水深为0.13m，过水堰宽为2.00m。溢流堰标高为3.05m，溢流管管径为DN400。(5)水反冲一个过滤单元的反冲水量为0.35m3/s，耗水量为151.2m3，表面扫洗流量为0.126m3/s。反冲洗供水管管径为DN500，流速为1.70m/s。(6)气反冲一个过滤单元的气流量为1.12m3/s，耗气量为537.6m3。反冲洗气干管管径为DN350，流速为11.6m/s。(7)反冲洗管渠系统长柄滤头内径为20mm，长度为0.30m。滤板尺寸为974mm1140mm，单块滤板上有40个滤头。滤头滤帽缝隙总面积为1.4m2。配水孔尺寸为80mm80mm，一侧布置25个，孔中心间距为400mm。配气孔孔径为50mm，数量、间距与配水方孔相同。(8)V型槽设计V型槽孔口直径为30mm，单边45个，孔中心间距为220mm，标高为1.70m。V型槽与滤池夹角为40°，厚度为80mm。(9)排水集水槽集水槽宽1.0m，坡度为6%，槽顶水深0.054m。(10)总排水渠总排水渠宽1600m，渠内水深0.30m。集水坑尺寸为1600mm1000mm1400mm。排水管采用DN700，流速为1.24m/s。(11)出水系统一个过滤单元强制出水量为0.17m3/s，出水管管径为DN450，流速为1.07m/s。出水堰堰宽为2.0m，堰上水深为0.13m。总出水渠的断面尺寸为BH=1500mm1600mm。(12)管廊布置空气干管标高为3.00m（待滤水位为2.65m）。管廊内设置排水沟，集水沟的尺寸为500mm500mm500mm，污水重力直排。(13)反冲洗水泵冲洗水泵设置3台，2用1备，单台水泵的流量为0.175m3/s=630m3/h，选用型号为300S12A单级双吸离心清水泵。(14)鼓风机设置3台鼓风机，2用1备，单台鼓风机的进口流量为33.6m3/h，选用RE-150罗茨鼓风机。2.3.4清水池(1)清水池设计水量清水池的有效容量按近期最高日用水量的10%考虑，为10000m3，远期增加一座相同的清水池，采用矩形水池，施工方便，模板周转率高且布置紧凑。(2)清水池尺寸清水池的有效高度取4.50m，水池的平面尺寸为54.3m43.5m。柱子的尺寸为250mm250mm，柱子的间距在长、宽方向上分别是4500mm和5400mm。在水池长、宽方向上的中间各设一道宽度为30mm的伸缩缝。清水池池底在施工时沿导流墙的方向以0.005的坡度铺向集水坑，以便放空时能排除废水。(3)进水管每座清水池配置一根进水管，设计进水流量为水厂平均制水流量1.22m3/s，进水管管径为1200mm。进水管的管口设在三分之一有效水深处，即1.5m。为了减少进水管道的埋深，进水管在进入水池后弯下降低。(4)出水管本设计设置独立的吸水井，清水池采用一根出水管与吸水井连通，出水管的设计流量等于二级泵房的最大时量，时变化系数Kh=1.4，出水管管径为1200mm。(5)溢流管为了确保溢流畅通，溢流管管径与进水管管径一致，取DN1200。(6)放空管由于清水池埋深较大，因此不设专用排水管，而设置备用潜水泵，在需用时临时装设。(7)清水池附属设施集水坑比池底落深1.5m，尺寸为3000mm1500mm。导流墙沿宽度方向设置，导流墙的间距为三个柱子的间距，导流墙的尺寸为32650m250mm4500mm。导流墙底部每隔一个柱子的间距（5400mm）开一个流水孔，尺寸为100mm200mm。由于水中有加氯气，故导流墙采用的材料应能防止氯的腐蚀。通风管直径采用200mm，数量为4个，管口高出池顶覆土面的距离分别为700mm和1200mm。人孔为圆形，直径为1000mm，分别设置在溢流管和出水管附近，人孔上缘高出水池覆土面300mm。扶梯宽为400mm，踏步间距为300mm，与人孔配套设置，直立靠壁安装，采用铁踏步。覆土厚度需满足清水池抗浮要求，避免池顶直晒，并应符合保温要求，取池顶覆土厚为700mm。2.3.7调节池调节池收集滤池的反冲洗废水，调节池的尺寸为12m12m4m，废水需进一步处理。高密度澄清池的排放污泥由污泥调节池收集后送至污泥脱水机房脱水。2.3.8加药间加矾间与加氯间合建，设置在水厂的东北角。(1)加药量高密度澄清池需投加碱式硫酸铝和PAM。碱式硫酸铝的投加量为27mg/L，PAM的投加量为0.1mg/L。每日混凝剂、助凝剂的投加量（按远期计算）分别为5.94t/d、22kg/d。(2)溶解池、溶解池碱式硫酸铝的溶液池设置两个，尺寸为3.0m×3.0m×1.5m。溶液池池底坡度取0.05，底部设置DN100的排渣管。溶解池设两个，尺寸为2.0m×2.0m×1.5m，溶解池池底坡度取0.05，设DN100的排渣管。(3)加药泵碱式硫酸铝采用型号为J-ZM250/4.0型隔膜计量泵投加，设置3台。PAM的投加采用两台PAM干粉自动投加机。(4)药库药库的储备量一般按30d用量计算，选用袋装硫酸铝混凝剂，内装硫酸铝重40kg。仓库堆放高度取1.6m，药库平面尺寸为10.0m×22.6m，药库设置LX型电动单梁悬挂桥式起重机，额定起重量为0.5t，跨度为8.5m，起升高度为6m。(5)加氯量设置滤后加氯，滤后水加氯量一般为0.8mg/L，加氯量Q为6.66kg/h。氯库按30d的用氯量储存，设置10个氯瓶，投氯机设2台。在加氯间内，氯气管采用紫铜管或无缝钢管，配置成一定浓度的氯水混合液，混合液输送采用塑料管。(6)加药管加矾管、加氯管的管径均取DN50，管线不宜露出地面，敷设在管沟内，管沟尺寸为500mm500mm，管沟设有排水设施。2.3.8二级泵站吸水井二级泵站采用分离式吸水井，最高设计水位等于清水池的最高水位，为0.20m，吸水井的最低水位为-4.80m。吸水井尺寸为32.0m4.0m8.9m，距二级泵房的距离为2.0m。2.3.8二级泵房(1)设计水量时变化系数为1.4，近期设计水量为1.62m3/s。(2)水泵型号近期设置3台水泵（2台大泵1台小泵），型号分别为28SA-10J、20SA-10单级双吸中开离心泵。水泵安装高度（吸水井最低水位至泵轴的高度）为3m。(3)水泵吸水管、出水管大泵吸水管管径为DN1000mm，出水管管径为DN800mm。小泵吸水管管径为DN700，出水管管径为DN500mm。(4)泵房布置二级泵房平面尺寸为42.0m×13.2m，泵房高度为12m。(5)其他设备集水坑的尺寸为500mm500mm500mm。潜水排污泵的型号为50QW18-15-1.5，设两台，一备一用，设计流量为18m3/h，扬程为15m。真空泵型号为SK12，抽气量为12m3/min。3设计计算3.1取水泵房3.1.1已知条件(1)设计水量该扩建水厂设计水量近期为10万m3/d，远期为20万m3/d。考虑到输水干管漏损和水厂的自用水，取自用水系数α=1.05，则远期泵站的设计取水量Q=2000001.05=210000m3/d=8750m3/h=2.43m3/s（泵站24h取水）近期泵站的设计取水量Q=1000001.05=105000m3/d=4375m3/h=1.22m3/s泵站土建按远期设计，水泵按近期流量设计。(2)水源条件取水水源最高水位为44.25m，最低水位为36.46m，平均水位为37.50m（标高均为吴淞标高），取水泵房的地面标高为44.50m。(3)取水泵站类型根据取水水源岸边地质条件，一级泵站采用的是半地下式的岸边式取水构筑物，泵站距水厂的输水干管全长将近400m。3.1.2进水间计算(1)格栅尺寸由于水源最高、最低水位相差大于6m，进水孔分上、下两层。设计时，按河流最低水位计算下层进水面积，上层与下层相同。进水孔的前后分别设置格栅和闸门。进水孔的面积按下式计算： (1)式中Q——进水孔的设计流量，m3/s；v0——进水孔设计流速，当江水无冰絮时采用0.4~1.0m/s，取0.6m/s；K1——栅条引起的面积减少系数，QUOTE，b为栅条净距，采用50mm；s为栅条厚度，采用10mm，则K1=0.83；K2——栅条阻塞系数，采用0.75则进水孔总面积为：上下两层进水孔，每层各设四个进水孔，每个进水孔的面积为f=F0/4=6.51/4=1.63m2，根据标准图集S3（下），选用型号为90S321-2的格栅，有效过水面积为1.69m2，进水口尺寸BH=1700mm1300mm，格栅尺寸为B1H1=1800mm1400mm。(2)进水孔位置上层进水孔的上缘应在最高水位以下1.0m，取1.25m，则上层孔的上缘标高为43.00m。下层进水孔的下缘至少高出河床0.5m，其上缘至少应在设计最低水位以下0.3m，取1.5m，则下层进水孔的上缘标高为34.96m。在平面布置上，相邻两个进水孔的间距为3500mm，进水孔与边墙的距离为3650mm。(3)进水间布置为了工作可靠和便于清洗检修，进水间（包括后面的吸水间）用横向隔墙分成两个能独立工作的分格，并在隔墙上开孔设阀门。进水间的长度、跨度以及深度均由吸水间尺寸决定。进水间的高度由最高水位决定，为最高水位加上一定的安全高度，取1000mm，则进水间顶的标高为45.25m，进水间的高度为12.54m。(4)其他装置格栅安装在导轨内，格栅采用电动葫芦起吊。电动葫芦的型号为CD1-18D，起重量为1t，起吊高度为18m，电动葫芦的安装高度为51.55m。进水孔后电动闸门，以切换上、下层格栅的交替使用。电动闸门为自制，尺寸为1300mm1700mm。3.1.3吸水间计算(1)格网尺寸平面格网面积由下式计算： (2)式中Q——通过格网的流量，m3/s；v0——通过格网的流速，一般采用0.2~0.4m/s，取0.4m/s；K1——网丝引起的面积减少系数，，b为网眼尺寸，取5mm5mm方格网；d为金属丝直径，取1mm；K1=0.69；ε——水流收缩系数，一般采用0.64~0.80，取0.7；K2——格网堵塞面积减少系数，一般采用0.5；则格网总面积为：根据设计手册提供的格栅类型，选用8个型号为C17的格网，有效面积为3.12m2，进水口尺寸B1H1=2250mm2000mm，格网尺寸BH=2380mm2130mm。(2)进水孔位置进水孔的下缘高出进水室底0.95m，下缘在设计最低水位以下2.80m，则进水孔的下缘标高为33.66m。在平面布置上，相邻两个进水孔的间距为600mm，进水孔与边墙的距离为580mm。(3)吸水喇叭口水泵吸水管管径分别为1000mm、800mm（计算见后），吸水管喇叭口通常取吸水管直径的1.3~1.5倍，查标准图集配用标准吸水喇叭口的直径为1500mm以及1200mm。吸水喇叭口的布置要求见图3.1。图3.1吸水喇叭口的布置要求对于DN1000的管径来说，吸水喇叭口底距吸水间底的距离大于0.8D（D为吸水喇叭口直径），取1300mm；吸水喇叭口的淹没深度不应小于0.5~1.0m，取2200mm；喇叭口中心线与后墙的距离为0.8~1.0D，取1500mm；DN1000的管径布置在外侧，因此吸水喇叭口的边缘井壁的距离不小于0.75~1.0D，取3540mm。对于DN800的管径来说，吸水喇叭口的布置要求相同，喇叭口的悬空高度取900mm；淹没深度取2600mm；喇叭口中心线与后墙的距离取1400mm。吸水喇叭口之间的净距要求为1.5~2.0D，考虑到吸水管与柱子间距的要求及相邻吸水管的布置要求，吸水管的布置见图3.2、3.3。图3.2进水间、吸水间布置图3.3吸水喇叭口布置(4)吸水间布置吸水喇叭口距格网的距离大于3D，此距离以吸水喇叭口距格栅的距离计，取5600mm。进水间的宽度取2500mm，吸水间宽度取4400mm。根据远期吸水管的布置要求，进水间、吸水间的长度均取24.6m，每个分格的长度取12.2m，内墙厚度取200mm，外墙厚度取300mm。吸水间的高度与进水间一致。(5)其他装置格网采用电动葫芦起吊，电动葫芦型号及安装高度均与格栅一致。格网后设置电动闸门，闸门为自制，尺寸为2500mm2200mm。3.1.4水泵选用(1)水泵型号本设计近期采用一台大泵和两台小泵，备用率为100%，远期加一台大泵，备用率为50%。大泵的设计流量为1.22m3/s，小泵设计流量为0.61m3/s，扬程初估为30~40m。查设计手册，选用SA型单级双吸中开离心式水泵，大泵型号为32A-19E，小泵型号为20SA-14。两型号水泵参数见表3.1，外形及安装尺寸见图3.4，其中尺寸数据见设计手册第11册。表3.1水泵参数型号流量L/s扬程m转速r/min轴功率（kW）电动机功率（kW）效率（%）气蚀余量（m）叶轮直径（mm）20SA-1460032960214280886.646632SA-19E120036.873051257084.55.9750527833.852389.06.4603429.629.687.89.4图3.4SA型水泵外形及安装尺寸(2)吸水管、出水管大泵吸水管管径取DN1000mm，流速为1.55m/s，出水管管径取DN800mm，流速为2.43m/s。小泵吸水管管径取DN800，流速为1.21m/s，出水管管径取DN600mm，流速为2.15m/s。(3)水泵安装高度以大泵计算水泵安装高度。大泵的气蚀余量为5.9m。根据下式计算水泵安装高度： (3)式中Zs——吸水高度或淹没深度（泵轴中心或基准面与吸水处水面高差）m；[Hs]——按实际装置所需的真空吸上高度（m），实际设计中为考虑安全一般采用，[Hs]≤（90%~95%）Hs∑hs——吸水管路沿程及局部水头损失之和（m）；i——管路沿程损失水力坡降（‰）；l——管路长度（m）；ξ——局部阻力系数；v——吸水管中流速（m/s）；v1——水泵吸入口的流速（m/s）；Hs——标准状况下，水泵样本中给出的最大允许吸上真空高度（m）；所选水泵给出的是水泵的气蚀余量，为5.9m，将气蚀余量换成允许吸上真空高度，用下式计算： (4)式中ha——吸水井表面的大气压力，取10.3mH2O；hva——该水温下的汽化压力，温度取10℃，饱和蒸汽压力为0.12mH2O；v——水泵吸水口的流速，为2.43m/s；Hsv——气蚀余量，为5.9m；[Hs]取90%Hs，[Hs]=0.94.58=4.12mH2O。水泵吸水管路见图3.5，其管道局部、沿程损失见表3.2。表3.2水泵吸水管路的水头损失损失类型水损系数ξ或i流速v（m/s）或管长l（m）水头损失（h=QUOTE或h=il）吸水喇叭口0.560.690.01沿程损失0.002584.510.0190°弯头1.081.550.13阀门0.561.550.07偏心渐缩管0.202.430.06水泵吸水口1.02.430.30图3.5水泵吸水管路图水泵安装高度Zs=4.12－（0.01+0.01+0.13+0.07+0.06+0.30）－QUOTE=3.54mH2O，取3.00mH2O，即水泵泵轴离吸水间水面的距离为3.00m。格栅的水头损失取0.10m，格网的水头损失取0.15m，则水流经过格栅、格网后的水面标高为36.21m，泵轴的标高为36.21+3.00=39.21m。(4)水泵基础无底盘的大、中型水泵的基础满足以下要求：①基础长度L=地盘长度L1+（0.20~0.30）m；②基础宽度B=底盘螺孔间距（在宽度方向上）+0.30m；③基础高度H=地脚螺栓埋入长度h螺+（0.10~0.15）m；④基础高度应不小于50~70cm，基础顶面应高出室内地坪约10~20cm；⑤预留螺孔尺寸水泵为200mm