《水厂总体设计案例》4900字

水厂总体设计案例综述目录TOC\o"1-2"\h\u24055水厂总体设计案例综述 121520一、水厂总体设计 11048（一）水厂组成 131414（二）工艺流程布置 12478二、水厂平面布置 212162（一）布置要求 21088（二）水厂附属建筑 214344（三）建筑物面积及尺寸表 414487（四）平面布置说明 63435三、水厂绿化及道路 619673（一）绿化 620605（二）道路 619639图5.1回车道示意图 77115四、水厂高程布置 76071（一）水厂管线 72858（二）管线的水头损失计算 821281（三）标高计算 1219577表5.5净水构筑物标高 12一、水厂总体设计根据《给水排水设计手册》第三册城镇给水，进行水厂的总体布置。水厂总体布置的原则是便于管理、流程合理、美化环境和节约用地，此外还要考虑到今后可能扩建。（一）水厂组成自来水厂包括以下四个基本部分：生产构筑物：直接与生产相关的构筑物。辅助及附属建筑物：为生产服务的建筑物。各类管道：生产管道、加药管道、排污管道和电缆沟槽等。其他设施：厂区道路、照明、绿化和大门等。（二）工艺流程布置1.布置原则在布置工艺流程时，考虑下列主要原则：1.为了降低水损，应当将流程设计得尽量短；2.流程布置应具备近期的完整性和分期的协调性。2.布置类型水厂流程布置的基本类型如下：直线型是最常见的布置方式，直线型可以减少管线长度，且便于管理；折角型和回转型不便于远近期结合。考虑到自来水厂的地形与地址因素以及未来可能进行扩建，本自来水厂流程布置为直线型。二、水厂平面布置（一）布置要求分区明确。各区介绍如下：生产区：加药间宜设在投加点旁，可设在沉淀池附近。冲洗泵房和鼓风机房宜设在滤池旁。生活区：生活区内有办公楼、值班宿舍、食堂厨房和锅炉房。为了交通便利，将生活区布置在门附近。而化验室可以设在生产区或生活区的办公楼内。（3）维修区：维修区内有维修车间、仓库和车库等。（4）加药区：加矾、加氯间、药库等，常布置在沉淀池附近。2.为了交通和运输的便利，主要构筑物旁边应修建可达到的道路。3.根据地形将构筑物或辅助建筑物组合以节约用地和便于联系。流程应尽可能简短，且构筑物尽量靠近。本水厂的设计水量为10万m3/d，因此建设用地取0.5m2/（m3/d），总建设用地为50000m2。（二）水厂附属建筑根据《城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准》，进行附属建筑物面积（使用面积）的设计与计算。生产管理及行政办公用房生产管理用房由技术室、财务室、会议室、调度室和医务室等组成。本自来水厂建设规模为10万m3/d，经查表，生产管理用房面积取300m2。行政办公用房由办公室、资料室和接待室等组成，与生产管理用房合建。本自来水厂建设规模为10万m3/d，经查表，行政办公用房面积应为5.8~6.5m2/人，取6.0m2/人，人员有18人，行政办公用房面积为108m2。化验室化验室由生物检验室、仪器室、理化分析室、药品贮藏室和办公室等组成。本水厂规模为10万m3/d，经查表，化验室面积取160m2，化验室人员6人。维修车间维修间包括机修间、水表间、电修间和泥木工间。(1)机修间本自来水厂设计小、中修间各一个，水厂设计规模为10万m3/d，经查表，小、中机修车间面积分别取120、130m2，辅助面积均取60m2，人数分别取9、10人。总面积共计370m2，总人数为19人。(2)水表间当地无水表修理能力且规模在10m3/d以下的水厂根据实际情况考虑设水表间。本水厂不另设水表间。(3)电修间经查表，电修间面积取40m2，人数取5人。(4)泥木工间本自来水厂建设规模为10万m3/d，配置少量泥木工。经查表，泥木工间面积取45m2，人数取3人。本自来水厂将机修间、电修间和泥木工间合建为维修车间，总建筑面积共计为455m2，平面尺寸取长×宽为32.5m×14m，维修工人共计27人。车库结合本自来水厂的规模，配备4t卡车4辆，2t卡车3辆，吉普车3辆。建筑面积取120m2，总建筑面积共计368m2，平面尺寸取长×宽为23m×16m。司机配有6人。仓库本水厂规模为10万m3/d，经查表，仓库面积取200m2，平面尺寸长×宽为20×10m。管理人员配有2人。食堂经查表，就餐人员面积为2.0m2/人。水厂的全部人员包括以上附属建筑的人员59人和后勤人员、操作人员等其他人员20人，共计79人。因此，食堂面积为158m2，平面尺寸长×宽为15.8×10m。浴室与锅炉房经查表，浴室面积取60m2，锅炉房面积取20m2，总建筑面积共计80m2，平面尺寸长×宽为10m×8m。传达室按水厂规模把传达室分为两间，分别布置在水厂的前门和后门。本水厂规模为10万m3/d，经查表，传达室面积取25m2，每间传达室的平面尺寸长×宽为5m×2.5m。宿舍本水厂值班职工人数取24人，住宿人数则为12人，则宿舍建筑面积为48m2，平面尺寸取长×宽为8×6m。本水厂将生产管理用房、化验室、行政办公用房和值班宿舍布置在一栋二层的综合楼内，综合楼的总建筑面积取650m2，占地面积为325m2，平面尺寸长×宽为25m×13m。堆场(1)管配件堆场本水厂规模为10万m3/d，经查表，管配件堆场面积取100m2，平面尺寸长×宽为10×10m。(2)砂石滤料堆场在滤池旁设置砂石滤料堆场，面积取100m2，平面尺寸长×宽为10×10m，平均堆高为1m。（三）建筑物面积及尺寸表水厂的附属构筑物面积及尺寸如表5.1所示：表5.1附属构筑物面积及尺寸表构筑物个数（个）面积（m2）尺寸（m×m）综合楼165025.0×13.0（两层）维修车间145532.5×14.0车库136823.0×16.0仓库120020.0×10.0传达室2255.0×2.5食堂115815.8×10.0浴室与锅炉房18010.0×8.0管配件堆场110010.0×10.0砂石滤料堆场110010.0×10.0配电间110010.0×10.0水厂其余构筑物面积如表5.2所示：表5.2其余构筑物面积及尺寸表构筑物个数（个）单个面积（m2）尺寸（m×m）溶液池、溶解池、加药泵、药库140.08.0×5.0一泵站139228.0×14.0吸水室130.745.8×5.3吸水井114014.0×10.0二泵站136024.0×15.0机械混合池26.02D=2.77机械絮凝池219224.0×8.0（分为3格）斜管沉淀池223620.0×11.8普通快滤池1625.06.25×4.00微气泡接触反应池361.210.2×6.0活性炭滤池22407.5×4.0（分为8格）加氯间和氯库115010.0×7.5×2清水池2137555.0×25.0（四）平面布置说明郑州市的主导风向是南风，为了保证生活区的环境美观和保护工作人员的安全健康，将生活区布置在自来水厂的南部。西风和北风全年频率较小，将生产区和加药区布置在自来水厂的西部和北部。维修区和扩建预留地占地面积较大，将维修区布置在自来水厂的东部。自来水厂在西、东部分别设前、后门，每个门附近设一传达室。三、水厂绿化及道路（一）绿化本水厂的绿化面积占总面积的30%，共计15000m2。绿化设计如下：绿地设计：绿地由草地、绿篱和花坛组成，布置在建筑物的前坪和道路交叉口附近。绿带设计：路边用矮绿篱拦护，构筑物旁栽灌木，宽度大于10m。行道树设计：主要道路两边种植高大树木，在净水构筑物旁种植夹竹桃。行道树带宽度为1.25~2m。（二）道路水厂道路包括主厂道、车行道和步行道。（1）主厂道主厂道与入厂道路相连接，伸向厂区内某一适当地方。主厂道宽度一般为4~6m，本水厂取6m，采用沥青混凝土路面，两侧设绿带，人行道等。（2）车行道本水厂采用环状单车道，宽度4m，选用沥青混凝土路面。（3）步行道步行道的宽取1.5m，采用水泥路面。道路坡度：丘陵地带道路纵坡一般小于6%，平坦地区纵坡一般为1%~2%，郑州市地势平坦，因此本水厂取1%。回车道：在道路的尽端及车库前设回车道，本水厂采用的回车道样式及尺寸如图5.1所示。图5.1回车道示意图四、水厂高程布置各净水构筑物之间水流为重力流。（一）水厂管线水厂主要管线包括排水管线、电缆沟、给水管线、加药管线和自用水管线。1.给水管线原水管线：指进入沉淀池前的管线，设置两根钢管。沉淀水管线：指由沉淀池至滤池的沉淀水管线，按埋地式布置。清水管线：指滤池与清水池之间的管线。超越管线：本自来水厂设置超越微气泡接触反应池和颗粒活性炭滤池的管线。当微气泡接触反应池和颗粒活性炭滤池停用时，不用影响水厂的运行。2.排水管线排水系统包括三个部分：1）地面雨水的排除；2）生产废水的排除；3）生活污水的排除。本自来水厂的生活污水接入城市管道。3.电缆沟电缆沟深度设为0.8m，宽度设为0.7m，上做盖板。4.加药管线加药管线做成浅沟敷设，上面设置一个盖板。为了避免腐蚀，管材采用塑料管。5.自用水管线厂内自用水自二级泵房出水管接出。管径需满足消防要求。（二）管线的水头损失计算连接管道设计流速和水头损失如表5.3和表5.4所示。表5.3连接管中的设计流速絮凝池至沉淀池之间使用穿孔花墙，此处不标出。连接管段设计流速（m/s）备注一级泵站至混合池1.0~1.2混合池至絮凝池1.0~1.5絮凝池至沉淀池0.10~0.15沉淀池或澄清池至滤池0.6~1.0流速宜取下限滤池至清水池0.8~1.2流速宜取下限滤池冲洗水的压力管道2.0~2.5流速可略大排水管道（排除冲洗水）1.0~1.2表5.4净水构筑物水头损失构筑物名称水头损失（m）机械絮凝池0.10沉淀池0.20普通快滤池2.0活性炭滤池0.50管线水头损失计算式为： （5.1）一泵站至混合池如4.2.2.2中所示，一泵站至混合池采用两条管径为DN900的铸铁管连接，管长20m，管中实际流速为1.00m/s，满足1.0~1.2m/s的要求。总水头损失为0.1516m。混合池至絮凝沉淀池每座混合池接出一条管径为DN800的球墨铸铁出水管（共两条），各长10m，两条出水管分别接入两座絮凝池。DN800的水管中：流量为0.6366m3/s，实际流速为1.27m/s，满足1.0~1.5m/s的范围要求。根据《建筑给水排水设计标准》(GB50015-2019)，当管道的管（配）件当量长度资料不足时，管配件内径与管道内径一致时，局部水头损失取沿程水头损失的30%。查表得，1000i=2.32。DN800的总水头损失计算如下： 絮凝沉淀池至普通快滤池每座沉淀池接出一条管径为DN1000的球墨铸铁出水管（共两条），各长5m；两条DN1000出水管汇总至一条管径为DN1400的球墨铸铁总管，总管长10m；总管分出16条管径为DN400的球墨铸铁支管，每条支管接入普通快滤池，各长5m。DN1000水管中：流量为0.6366m3/s，流速v=0.81m/s<1.0m/s，符合要求；DN1000水管的总水头损失：查表得，1000i=0.753，L=5m。 DN1400水管中：流量为1.27m3/s，流速v=0.83m/s<1.0m/s，符合要求；DN1400水管的总水头损失：查《给水排水设计手册》第一册常用资料表11-12得，1000i=0.504，L=10m。 DN400水管中：流量为0.0796m3/s，流速v=0.63m/s<1.0m/s，符合要求；DN400水管的总水头损失：查表得，1000i=1.54，L=5m。 总水头损失为： 普通快滤池至微气泡接触反应池清水总管是直径为DN1200的球墨铸铁管，管中流速为1.12m/s；清水总管连接一条直径为DN1200的球墨铸铁输水总管，输水总管长10m；输水总管分出三条直径为DN600的球墨铸铁支管分别接入三座微气泡接触反应池，支管长5m。DN1200水管的总水头损失：查表得，1000i=1.093，L=10m。 DN700水管中：流量为0.4244m3/s，流速v=1.10m/s<1.2m/s，符合要求；DN700水管的总水头损失：查表得，1000i=2.10，L=5m。 总水头损失为： 微气泡接触反应池至活性炭滤池每个微气泡接触反应池各接出一条直径为DN800的球墨铸铁管，管长5m；三条DN800管汇总至一条直径为DN1400的球墨铸铁管，管长10m；DN1400管分出两条直径为DN1200的球墨铸铁进水管接入两组活性炭滤池，管长5m。DN800水管中：流量为0.4244m3/s，流速v=0.845m/s<1.0m/s，符合要求；DN800水管的总水头损失：查表得，1000i=1.08，L=5m。 DN1400水管中：流量为1.27m3/s，流速v=0.825m/s<1.0m/s，符合要求；DN1400水管的总水头损失：查表得，1000i=0.504，L=10m。 DN1200水管中：流量为0.637m3/s，流速v=0.564m/s<1.0m/s，符合要求；DN1200水管的总水头损失：查《给水排水设计手册》第一册常用资料表11-12得，1000i=0.304，L=5m。 总水头损失为： 0.00702+0.006552+0.001976=0.01555m 活性炭滤池至清水池每组活性炭滤池各接出一条直径为DN1000的球墨铸铁水管，分别接入两座清水池，管长10m。DN1000水管中：流量为0.637m3/s，流速v=0.811m/s<1.0m/s，符合要求；DN1000水管的总水头损失：查表得，1000i=0.753，L=10m。 清水池至二级泵站吸水井每座清水池各接出一条直径为DN1200的球墨铸铁出水管，管长10m；两条出水管汇入一条直径为DN1400的球墨铸铁出水管，接入吸水井，管长为10m。DN1200水管中：流量为0.637m3/s，流速v=0.564m/s＜1.0m/s，符合要求；DN1200的总水头损失：查《给水排水设计手册》第一册常用资料表11-12得，1000i=0.304，L=10m。 DN1400水管中：流量为1.27m3/s，流速v=0.825m/s＜1.0m/s，符合要求；DN1400的总水头损失：查表得，10