【《某城区供水工程中给水处理工艺计算案例概述》4500字】

某城区供水工程中给水处理工艺计算案例概述目录TOC\o"1-3"\h\u1362某城区供水工程中给水处理工艺计算案例概述 1151821.1配水井相关计算 268841.1.1相关数据 2254591.1.2数据计算 2204831.2混合工艺相关计算 27831.2.1进厂管管径 2239111.2.2管式混合器 368721.3投药工艺的相关数据计算 3185041.4折板絮凝池的设计计算 4279291.1.1相关数据 471541.1.2设计计算 424211.5斜管沉淀池设计计算 774141.5.1相关数据 8122301.5.2数据计算 8292131.5.3再次计算雷诺数以及沉淀所用时间 9124561.6V型滤池的设计计算 9192371.6.1相关数据 9223371.6.2数据计算 10180181.7生物活性炭滤池设计 1630881.7.1相关数据 16229121.7.2数据计算 16201491.8清水池设计 17275801.8.2清水池配管及布置 1879751.9加氯工艺及加氯间设计计算 1892371.9.1消毒剂的确定 18152731.9.2相关数据 18138251.9.3数据计算 19100361.9.4加氯间、氯库布置 1922051.9.5漏氯吸收装置 1910951.9.6其他设备 191.1配水井相关计算1.1.1相关数据根据配水井的相关的计算，设计规模为m3/h；预计增加一组远期工程，总设计规模为m3/h。采用2个格栅配水井，其中一台作为备用。1.1.2数据计算1、配水井规格本设计预计选用矩形配水井，配水井内配有拦截原水杂质的格栅，近期两台，其中一台作为备用，远期两台同时工作。外形尺寸：，格栅间隙：，栅条宽度：，间隙数：。过栅流速：过栅水头损失：式中：C-格栅设置倾角系数；k-通过格栅的水流系数，取。池长L：停留时间设计是，则有：2、进水管管径配水井进水管的设计流量为，当进水管管径时，。3、配水管管径由计算可得，每个后续处理构筑物的分配流量为，当配水管管径时，。4、配水井设计配水井尺寸为：1.2混合工艺相关计算本设计采用两座絮凝池、管式混合器。假设水厂配水井与絮凝池相距12米。1.2.1进厂管管径通过远期规划选择一泵房到水厂之间的进厂管，进厂管打算采用并行的两根钢管，其中一根管输送近期水。远期设计水量：当有一根运输管道进行检修维护的时候，另一根管需要满足通过流量的75%：本设计选择两根的钢管。一根管检修时管内流速为，，远期设计流速为，，近期流量流速为，，满足不会形成淤泥的流速要求。1.2.2管式混合器本设计选择使用管式静态混合器，管式静态混合器的结构图见图4-1。图4-1管式静态混合器单组的处理水量为，管外径为，单节长的三节式，管的长度是，采用法兰式连接，水头损失约为：1.3投药工艺的相关数据计算根据本水厂的加药间及药库的参数和远期规划。1、原液池根据远期规模设计的一次性，考虑四天储备量计算其容积：式中：－混凝剂投加量；－远期流量；－原液浓度；－每日加次数。原液池设计为两格，有效水深取，超高为，类型为半地下式，池顶到地面距离为。则单格参数为：，2、溶液池溶液池的容积：式中：－混凝剂的最大投入量；－近期设计流量；－混凝剂的投加浓度；－每天投加混凝剂的次数。溶液池有效水深取，超高为，采用半地下式，池底坡度为，并设置一根的排渣管，溶液池设计为三个，远期选择其一作为备用，近期循环使用三个池子。则溶液池单池尺寸为。3、溶液池的搅拌装置本设计采用机械搅拌，搅拌机选择型折桨式，投药管采用硬聚氯乙烯管。4、计量泵本设计采用计量泵湿式投加药剂，总流量为：近期规模选用两台，其中一台作为备用，留出远期规划中设备安装的位置。远期设计为三台，其中一台作为备用。5、加药间布置本设计采用合建加药间与加氯间，有利于水厂的管理。1.4折板絮凝池的设计计算1.1.1相关数据设计水量为。絮凝池近期设计为两组，每组设两池，每组设计水量为，每个池子的处理水量为，总絮凝时间，选择三段式，第一段是相对折板，第二段是相对折板，第三段是平行直板。由于与沉淀池建在一起，故每组池宽取，隔墙厚取。1.1.2设计计算1、絮凝区一通道宽：，设计峰速：。峰距：谷距：侧边峰距：侧边谷距：中间部分谷速：侧边峰速：侧边谷速：水头损失：（1）中间部分：渐放段：渐缩段：故：（2）侧边部分：渐放段：渐缩段：故：。（3）进口及转弯部分：上转弯：下转弯：上转弯取，下转弯及进口取，故：（4）总损失：每格总损失：总损失：停留时间：平均G值：2、絮凝区二本絮凝区选用平行折板，折板间距为，通道宽为。，；中间峰速：侧边峰距：侧边谷距：侧边峰速：侧边谷速：水头损失：（1）中间部分：，单格水头损失。（2）侧边部分：渐放段：；渐缩段：故（3）进口及转弯：上转弯部分的水深为，下转弯地方的水深为，进口流速为。上转弯流速下转弯流速上转弯取,进口及下转弯取，则：一个格的总损失为：总损失：停留时间：平均G值：3、絮凝区三采用平行直板，平均流速取；通道宽度为。水头损失：单格损失：总水头损失：停留时间：平均G值为：4、每个絮凝段的重要指标絮凝段絮凝时间(min)水头损失(m)G(s-1)GT值第一絮凝段1.30.37961119.53.08×104第二絮凝段6.470.1561.32.47×104第三絮凝段7.010.018420.60.87×104合计17.780.5475670.67.53×1045、排泥设施本设计的排泥方式为多斗重力两边排泥方式，根据运行情况设计排泥周期，起始的地方泥量少，可选取较长周期，小于七天可以满足要求。1.5斜管沉淀池设计计算1.5.1相关数据本设计采用两组，每组的设计水量：。池子宽为。1.5.2数据计算1、清水区面积，其中斜管的面积要乘以，故清水区的实际面积：。2、斜管长度管内流速：管内长度：过渡区为。斜管总长：。3、池子高度保护高度；清水区；布水区；斜管高度h=m；积泥区吸泥机工作区取；总高度：。4、进水设计本设计选用穿孔墙布置，墙长，高。（1）孔眼面积：孔眼尺寸：，故（2）孔眼总数：（3）孔眼布置：一共设计成五排，孔眼在水平方向距离为，竖直方向距离为。5、集水系统本设计集水系统确定为指形槽出水。（1）指形槽数量：本设计布置六条长的集水槽，中心距为：（2）指形槽通过流量：（3）指形槽的尺寸：槽宽计算为，本设计取高度为。（4）集水总槽的设计：槽宽：起点槽内的水深：终点槽内的水深：槽内的水深全取，因此集水槽的总体高度为。6、出水管每个池子的水量为，管径为，查表可得流速为，符合设计要求。7、排泥设计本设计选择虹吸式机械排泥，设备类型为型吸泥机，斜管区宽度为。8、放空管该池放空时间为，因此选取作为管径。1.5.3再次计算雷诺数以及沉淀所用时间1.6V型滤池的设计计算1.6.1相关数据水量：滤速：，强制。1、冲洗强度气冲阶段的冲洗强度；气-水反冲洗阶段，强度为、；水冲洗阶段强度。2、冲洗时间冲洗时间分别为、、；总的冲洗时间：；冲洗周期，横扫强度为。1.6.2数据计算1、池体设计（1）工作时间：（2）总面积：总面积：实际滤速：（4）滤速：（5）确定池子的高度：超高，上水深，滤层厚度，承托层，滤板，气水室，进水跌差。滤池的总高度为：（6）水封井计算：滤池采用，水头损失：式中：所以：根据以往经验。水封井大小为：2、进水系统（1）进水渠道：①进水总渠：流速取，过滤流量：过水断面：。②进水孔：孔口：侧孔面积：表面扫洗所用水量：孔口宽：中孔：孔口宽：③配水渠：宽：；高：；长：。水深时，流速：④配水渠校核：水力半径：水力坡降：水面：最高水位<(渠高)，满足要求。（2）V型槽：①布水孔：本设计确定。过孔流速，为：②垂直高度：本设计中：本设计中；。垂直高度：③校核流速：过滤时起始地方的截面积：起始地方的流速：④校核流速：反冲洗状态下起始位置的截面积：流量：始端流速：3、反冲洗（1）配水系统：①反冲洗用水量：表面扫洗用水量：②断面计算：配水干管：配水支管：实际：（2）配气系统：①用气量：②断面计算：配气干管截面积：配气支管：单孔面积：单孔：（3）断面设计：反冲洗所用水量：所用空气量：的断面积：4、反冲洗（1）气水：最小截面积：（2）排水：起端槽高：式中：末端高度：式中：（3）能力校核：超高：；水位高：；槽宽。湿周：水流断面：水力半径：水流速度：过流能力：实际过水量：5、滤池总渠（1）反冲洗：设计水量：取，宽取，得到，满足。（2）清水渠：设计水量：。渠宽为，可供吸水区长27.3m所需容积：所需水深：考虑相关布置要求，有效水深取，则可供吸水：，溢流堰，超高，则清水渠。6、冲洗水的供应本设计通过冲洗水泵供水。（1）管内流速：，，管长总计为。见表4-1：表4-1主要配件及局部阻力系数配件名称数量/个局部阻力系数90º弯头22×1.01=2.02DN450闸阀10.15等径三通41.5+0.1×3等径四通12×0.11.17（2）配水系统的：①气水：；水力半径：水力坡降：内部水头损失：②配水方孔水头损失：③查手册，。④增加的：则滤池配水系统的水头损失：（3）水头损失：容重、，孔隙率，滤料层。则水头损失：（4）富裕水头取：反冲洗水泵的最小扬程为：单泵的流量：7、反冲洗气（1）气压损失：单池滤头数量：单滤头通气量：最大压力损失：（2）配气小孔的：流速为：压力损失：式中：－孔口；－孔口；－压力；－重力；－气体；－水的相对密度。则气压损失：（3）配气管道：①配气管道：冲洗空气流量，流速，满足要求。空气管。空气气压：式中：－空气压力；－长柄滤头的高度。又因为则气体压力：空气管道的为。则为②局部压力：主要及系数见表4-2。表4-2主要配件及长度换算系数配件名称数量/个长度换算系数KDN30090º弯头4DN300蝶阀3等径三通36.51换算长度=局部损失配气管道：（4）气水中的水压：本设计反冲洗，气压要求发生时，鼓风机贮气罐出口：式中：－压力总损失；－配气系统，；－气水冲洗室内冲洗水压；－富余压力。所以：1.7生物活性炭滤池设计1.7.1相关数据设计水量：，滤速，冲洗周期：。反冲洗强度：，，滤料为。1.7.2数据计算1、面积和寸滤池面积：式中：—设计水量—设计滤速—滤池实际时间2、滤池个数滤池分为，单格面积：。本设计中长宽比：，滤池尺寸：。实际面积：实际面积：实际滤速：校核滤速：3、滤层厚度：4、填充体积：5、每池填充的质量：6、滤池高度活性炭层；粒径为；承托层。滤池高度总共为：7、单池流量反冲洗，冲洗时间，则：8、配水系统上层滤板面积：下层滤板面积：1.8清水池设计1.8.1调节容积设计本设计采取的方法，取最高日的10％。清水池：式中：－调节容积，；－消防量，；－水厂滤池和排泥生产用水，；－安全贮量，取。则：有效水深：，则面积：取，超高，则清水池。1.8.2清水池配管及布置1、进水管水量设计：，钢管管径，。2、出水管水量设计：钢管管径，。设置形式：从池底敷管出水。3、溢水管管径：。管端为，管上阀门。为防止等进入池内，出口处网罩。4、排水管管径：。为方便池内余水，池底坡度：，并设。5、通气孔和检修孔通气孔设置，分设置，每排2个。检修孔设置，进水管、和溢流管各设一个，孔的直径：，孔顶设盖板。1.9加氯工艺及加氯间设计计算1.9.1消毒剂的确定本设计消毒方法。1.9.2相关数据加氯间和氯库按设计；加氯设备按设计。近期水量：；远期水量：。液氯投加点选在的管道中，最多投氯量：为，接触时间≥，储存量按计算。1.9.3数据计算1、加氯量加氯量：式中：—加氯量； —最多加氯量； —需的水量。2、储存量3、氯瓶数量选