给水厂课程设计计算书

②设置高度水箱底至冲洗排水箱的高差，由下列几部分组成。水箱与滤池间冲洗管道的水头损失管道流量管径采用管长查水力计算表得：；；1000i=13.5冲洗管道上的主要配件极其局部阻力系数列于表4-1合计表4-1冲洗管配件及阻力系数配水系统水头损失也可按下述经验公式计算承托层水头损失承托层厚度采取滤料层水头损失式中——滤料的密度，，石英砂为；——水的密度，；——滤料层膨胀前的孔隙率（石英砂为0.41）；——滤料层厚度，m。所以c.备用水头取（9）管廊内的主干管渠滤站的12个水池成双行对称布置，每侧6个滤池。浑水进水、废水排除及过滤后清水引出均采用暗渠输送，冲洗水进水采用管道。各主干管的计算结果列于表4-2表4-2主干管渠参数管渠名称流量/(m3/s)流速/(m/s)管渠截面积/m2管渠断面有效尺寸/m浑水进水渠1．521.01.52清水进水渠1.521.21.27冲洗进水管0.8762.550.28废水排水渠0.8761.20.603.7加氯设备3.7.1加氯量的确定设计加氯量应根据试验或相似条件下水厂的运行经验，按最大用量确定，并应使余氯量符合生活饮用水卫生规定的要求。氯与水的接触时间不小于30分钟。1.加氯量为：q=bQ式中：Q——设计水量，m3/d；q——每天的投氯量，g/d；b——加氯量，g/m3，一般取0.5～1.0g/m3(水处理工程设计计算第7章)，本设计采用1.0g/m3。q=bQ=1.0×=g/d=130kg/d2.储氯量储氯量按一个月考虑G=30q=30×130=3900kg/月3.7.2加氯设备1.本设计采用ZJ-Ⅱ型加氯机两台，交替使用，每台加氯机加氯量为0.5～9.0kg/h。加氯机外形尺寸为：高×宽=330mm×370mm。加氯机安装在墙上，安装高度在地面以上1.5m，两台加氯机之间净距为0.8m。2.采用容量为500kg的氯瓶，氯瓶外形尺寸为外径600mm，瓶高1800mm。氯瓶自重146kg，公称压力2MPa。氯瓶采用两组，每组7个，一组使用，一组备用，每组使用周期约35d。3.7.3加氯间在加氯间低处设排风扇一个，换气量每小时8～12次，并安装漏气探测器，其位置在室内地面以上20cm。设置漏气报警仪，当检测的漏气量达到2～3mg/kg时即报警，切换有关阀门，切断氯源，同时排风扇动作。加氯间平面尺寸：长3.0m，宽9.0m；氯库平面尺寸为：长12.0m，宽9.0m[13]。3.8清水池设计计算3.8.1平面尺寸计算1.清水池的有效容积清水池的有效容积包括调节容积、消防贮水量和水厂自用水量的调节量。清水池的总有效容积：V=kQ式中：V——清水池的总有效容积，m3；k——经验系数，一般为10﹪～20﹪取为10﹪（水处理工程设计计算第7章）；Q——设计供水量，m3/d，为m3/d。V=0.1×=13000m3清水池设2座，则每座清水池的有效容积V1为：V1=V/2=13000/2=6500m32.清水池的平面尺寸每座清水池的面积A=V1/h式中：A——每座清水池的面积，m2；h——清水池的有效水深，m。设计中取h=4.0mA=6500/4=1625m2取清水池宽度B为30m，则清水池长度L为：L=A/B=1625/30=54.12m清水池超高h1取为0.5m，清水池总高H为:H=h1+h=0.5+4.0=4.5m3.8.2管道系统1.清水池的进水管D1=[Q/(4×0.785v)]1/2式中：D1——清水池进水管管径，m；v——进水管管内流速，m/s，一般采用0.7～1.0m/s。设计中取v=0.7m/sD1=[1.505/(4×0.785×0.7)]1/2=0.82m设计中取进水管管径为DN800，进水管内实际流速为0.6m/s。2.清水池的出水管由于用户的用水量时时变化，清水池的出水管应按出水最大流量计：Q1=KQ/24式中：Q1——最大流量，m3/h；K——时变化系数，一般取1.3～2.5，本设计取为1.5；Q——设计水量，m3/d。Q1=1.5×/24=8125m3/h=2.26m3/s出水管管径D2=[Q/(4×0.785v1)]1/2式中：D2——清水池出水管管径，m;v1——进水管管内流速，m/s，一般采用0.7～1.0m/s.设计中取v1=0.7m/sD2=[2.26/(4×0.785×0.7)]1/2=1.01m设计中取出水管管经为DN900，出水管内实际流速为0.68m/s。3.清水池的溢流管溢流管的直径与进水管管径相同，取为DN800。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。4.清水池的排水管排水管的管径按2h内将池水放空计算。排水管内流速按1.2m/s估计，则排水管的管径为：D3=[V/(3600t×0.785v2)]1/2=[3760/(3600×2×0.785×1.2)]1/2=0.745m式中：D3——排水管的管径，m；t——放空时间，h；v2——排水管内流速，m/s。设计中取排水管管径为DN600.3.8.3清水池布置1.导流墙每座清水池设两条导流墙，间距5m，导流墙底部每隔1.0m设0.1m×0.1m的过水方孔，使清水池清洗时排水方便。2.检修孔在清水池顶部设圆形检修孔2个，直径为1200mm。3.通气管清水池顶部设通气孔共12个，每格4个，通气管管径为200mm，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0.5～1.0m（水处理工程设计计算第7章）的覆土厚度，并加以绿化，此处取覆土厚度为1.0m。图3-5清水池简图第四章净水厂总体布置设计计算4.1工艺流程布置设计净水厂工艺流程布置时必须考虑下列主要原则：（1）流程力求最短，避免迂回重复，使净水过程中的水头损失最小。构筑物应尽量靠近，即沉淀池应尽量紧靠滤池，二级泵站尽量靠近清水池，但各构筑物之间应留出必要的施工和检修间距。（2）构筑物布置应注意朝向和风向。净水构筑物一般无朝向要求，但滤池的操作廊、二级泵站、加药间、化验室、检修间、办公楼等则有朝向要求，尤其散发大量热量的二级泵房对朝向和通风的要求更应注意，布置时应使符合当地最佳方位，尽量接近南北向布置。（3）考虑近远期协调。在流程布置时既要有近期的完整性，又要求有分期的协调性，布置时应避免近期占地过早过大。本设计水厂常规处理构筑物的流程布置采用常见的直线型布置，依次为配水井、分流隔板式混合槽、上向流式斜管沉淀池、V型滤池、清水池。从进水到出水整个流程呈直线，这种布置具有生产管线短、管理方便、有利于日后逐组扩建等优点。4.2平面布置设计当水厂的主要构筑物的流程布置确定以后，即可进行整个水厂的总平面设计，将各项生产和辅助设施进行组合布置。本设计本着按照功能分区集中，因地制宜，节约用地的原则，同时考虑物料运输、施工要求以及远期扩建等因素来进行水厂的总平面设计。以下为除净水构筑物外的其他建筑：序号名称面积序号名称面积综合办公用房食堂化验室传达室维修车间堆场（管配件）车库中央控制室仓库二泵站及配电4.3高程布置设计4.3.1各构筑物间连接管中流速计算1.配水井至混合池之间配水井至混合池之间的距离为22m,设计管道中的流速。每个后续处理构筑物的分配流量为，查水力计算表可知，当配水管管道直径为D，取800mm。则管道中实际流速为。2.混合池至絮凝池混合池至絮凝池之间的距离为8m,设计管道中的流速。当配水管管道直径为D，取800mm。则管道中实际流速为。3.絮凝池至沉淀池絮凝池与沉淀池合建，不设管道。4.沉淀池与滤池之间沉淀池与滤池之间的距离为8m,设计管道中的流速则水流出沉淀池的管道直径为D，取800mm。则管道中实际流速为，在0.6-1.0m/s之间，符合要求。5．滤池与清水池之间滤池与清水池的距离为8m,设计管道中的流速v则水流出快滤池的管道直径为，取700mm。则管道中实际流速为v=，在2.0-2.5m/s之间，符合要求。4.3.2各构筑物间水头损失计算构筑物高程布置与厂区地形、地质条件及所采用的构筑物形式有关，而水厂应避免反应沉淀池在地面上架空太高，考虑到土方的填、挖平衡，本设计采用清水池的顶面标高与清水池所在地面标高相同。1.处理构筑物水头损失处理构筑物中的水头损失与构筑物的型式和构造有关，具体根据《给水排水设计手册》第三册进行估算。估算结果见下表。2.管渠水力计算（1）滤池至清水池滤池到清水池之间的管线长25m，设两根管，每根流量为752L/s。沿线有两个闸阀，进口和出口局部阻力系数分别是0.06，1.0。管径按允许流速选择DN700，查水力计算表：v=2.42m/s，i=9.94‰，则水头损失:滤池的最大作用水头为2.0～2.5m，设计中取2.3m。（2)沉淀池至普通快滤池沉淀池到滤池管长为8m。沿线有两个闸阀，进口和出口局部阻力系数分别是0.06，1.0。管径按允许流速选择DN800，查水力计算表：v=0.99m/s，i=1.46‰，则水头损失：（3）絮凝池至沉淀池絮凝池与沉淀池合建，其损失取0.1m。（4）混合池至絮凝池混合池至絮凝池之间管长为8m。沿线有两个闸阀，进口和出口局部阻力系数分别是0.06，1.0。管径按允许流速选择DN800，查水力计算表：v=0.99m/s，i=1.46‰，则水头损失：(5)配水井至混合池配水井至混合池之间的管线长22m。沿线有两个闸阀，进口和出口局部阻力系数分别是0.06，1.0。管径按允许流速选择DN800，查水力计算表：v=0.99m/s，i=1.46‰，则水头损失：3.给水处理构筑物高程计算采用清水池的顶面标高与清水池所在地面标高相同，地面标高为0m，清水池最高水位=0m。名称水头损失（）水位标高（m）连接管段构筑物沿程及局部构筑物配水井0.24.3配水井～机械混合池0.04混合池0.43.5机械混合池～隔板絮凝池0.03隔板絮凝池0.44.13隔板絮凝池～平流沉淀池0.1平流沉淀池0.153.63平流沉淀池～普通快滤池0.03普通快滤池2.0普通快滤池～清水池0.28清水池参考文献（1）