四川理工學(xué)院課程設(shè)計(jì)闡明書給水工程Ⅱ課程設(shè)計(jì)學(xué)生：學(xué)號：專業(yè)：給水排水工程班級：級2班指導(dǎo)教師：四川理工學(xué)院建筑工程學(xué)院二○一四年六月《給水工程Ⅱ課程設(shè)計(jì)任務(wù)書》一、設(shè)計(jì)題目：《C市給水解決廠設(shè)計(jì)》二、設(shè)計(jì)目通過設(shè)計(jì)使學(xué)生熟悉和掌握凈水廠設(shè)計(jì)原則、辦法和環(huán)節(jié)；在于加深理解所學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論和技術(shù)知識，綜合分析及解決實(shí)際工程設(shè)計(jì)問題初步能力；使學(xué)生在設(shè)計(jì)運(yùn)算、繪圖、查閱資料和設(shè)計(jì)手冊以及使用設(shè)計(jì)規(guī)范等基本技能上得到初步訓(xùn)練和提高。依照所給資料作出凈水廠初步設(shè)計(jì)。三、設(shè)計(jì)原始資料1.設(shè)計(jì)水量：一期15000m3/d，二期15000m2.給水水源：某江3.水源水質(zhì)資料1）渾濁度：20~70ntu2）堿度：>5mg/L3）總硬度：月平均最高4.0meq/L，月平均最低1.8meq/L。4）PH值：6.9~7.65）色度：56）大腸菌指數(shù)：38000個(gè)/L，細(xì)菌總數(shù)1個(gè)/ml。7）水溫：月平均最高27.7℃，月平均最低6.98）嗅和味：微量9）鐵：0.1mg/L4.凈化水質(zhì)規(guī)定生活用水：達(dá)到國家生活飲用水水質(zhì)原則（GB5749-）生產(chǎn)用水：無特殊規(guī)定5.凈水廠地形圖：比例尺1：1000。6.地質(zhì)資料水廠地質(zhì)為：砂質(zhì)粘土，抗壓強(qiáng)度1.5kg/cm2以上，無地下水。7.建筑材料供應(yīng)狀況：各種建筑材料均可供應(yīng)。8.混凝劑采用Al2（SO4）3·18H2O,純度50%，最大投加量40mg/L。9.消毒劑采用液氯，最大加氯量0.5~2.0mg/L。10.氣象資料：最冷月平均氣溫5.7最熱月平均氣溫31.8℃極端溫度：最高39.5℃，最低-3.0風(fēng)向：見地形圖中風(fēng)玫瑰圖11.凈水廠出水水壓為35m。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容1.決定凈水廠工藝流程和凈水構(gòu)筑物型式2.決定凈水廠設(shè)計(jì)水量3.各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算，并附必要草圖4.繪制凈水廠平面布置圖5.繪制凈水廠高程布置圖6.一種重要水解決構(gòu)筑物工藝圖五、設(shè)計(jì)規(guī)定1.寫設(shè)計(jì)闡明書一份：闡明書中應(yīng)闡明設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)根據(jù)資料，決定凈水工藝流程和選取凈水構(gòu)筑物型式理由，重要凈水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算，并附必要單線草圖。2.繪制凈水廠平面布置及高程系統(tǒng)圖。3.一種單體構(gòu)筑物工藝圖（平面、剖面圖）。4.設(shè)計(jì)完畢時(shí)間：2周六、附錄1.凈水廠輔助建筑物藥劑間（含藥劑倉庫）m2辦公、化驗(yàn)m2工具、設(shè)備庫房m2機(jī)修（含電修、儀表間）m2 2.凈水廠附屬構(gòu)筑物職工宿舍m2食堂廚房m2零件、附件堆場m2曬砂場m2以上各種附屬建筑物和構(gòu)筑物面積查相應(yīng)設(shè)計(jì)手冊。3.凈水廠綠化面積，不適當(dāng)不大于凈水廠總面積20%。水廠設(shè)計(jì)規(guī)模每m3/d水量用地指標(biāo)（m2）水量5~10萬m3/d0.7~0.5水量10~30萬m3/d0.5~0.3水量30~50萬m3/d0.3~0.1七、指定查閱重要參照文獻(xiàn)及闡明（1）《給水排水設(shè)計(jì)手冊》（第1冊）慣用資料.（2）《給水排水設(shè)計(jì)手冊》（第3冊）城鄉(xiāng)給水.（3）《給水排水工程迅速設(shè)計(jì)手冊》（第1冊）給水工程.（4）《建筑給水排水制圖原則》GB/T50106—．（5）《給水排水國標(biāo)圖集》（S1、S2等）．（6）《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50013-．摘要水在人類生活和生產(chǎn)活動占有重要地位，可以說，沒有水就沒有生命存在。在當(dāng)代化工業(yè)公司中，為了生產(chǎn)上需要以及改進(jìn)勞動條件，水更是必不可少。因而，給水工程成為都市和工礦公司一種重要基本設(shè)施，必要保證合格水質(zhì)，充分水壓供應(yīng)生活用水、生產(chǎn)用水和其她用水，不但能滿足近期需要，還要兼顧到此后發(fā)展。本設(shè)計(jì)按規(guī)劃規(guī)定將某江中水通過自來水廠解決后供到市政管網(wǎng)，以解決該都市居民生活用水和工礦公司生產(chǎn)用水問題。據(jù)已有現(xiàn)狀資料，擬定了該水廠一期和二期解決水量。結(jié)合自來水廠特點(diǎn)，以及各構(gòu)筑物優(yōu)缺陷擬定解決構(gòu)筑物，并通過計(jì)算，擬定構(gòu)筑物大小。通過對水解決廠設(shè)計(jì)之后，水壓、水質(zhì)可以達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生原則》（GB5749-）規(guī)定。核心詞：自來水廠構(gòu)筑物水質(zhì)規(guī)定目錄摘要 41.前言 82．水廠選址 93.凈水方案擬定和比較 94.混凝劑投配設(shè)備設(shè)計(jì) 114.1溶液池設(shè)計(jì)計(jì)算 124.2溶解池設(shè)計(jì)計(jì)算 134.3投藥管設(shè)計(jì)計(jì)算 134.4藥劑倉庫 135.混合設(shè)備 145.1混合設(shè)備設(shè)計(jì) 145.2混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算 145.2.1流量計(jì)算 145.2.2靜態(tài)混合器管徑計(jì)算 145.2.3混合單元數(shù) 155.2.4混合時(shí)間 155.2.5水頭損失 155.2.6校核GT值 156.絮凝池 156.1絮凝池已知條件 156.2絮凝池尺寸 166.3絮凝池計(jì)算 167.沉淀池 197.1沉淀池已知條件 197.2沉淀池尺寸 197.3沉淀池計(jì)算 197.3.1進(jìn)水穿孔墻 197.3.2出水渠 197.3.3排泥設(shè)施 207.4沉淀池水力條件復(fù)核 208.普通快濾池 218.1濾池布置 218.2濾池尺寸計(jì)算 218.3配水系統(tǒng) 228.3.1配水干渠 228.3.2配水支管 238.3.3支管孔眼 238.3.4孔眼水頭損失 238.3.5復(fù)算配水系統(tǒng) 248.4濾池各種管渠計(jì)算 248.4.1進(jìn)水 248.4.2沖洗水 248.4.3清水 248.4.4排水 258.5沖洗水箱 258.5.1水箱尺寸 258.5.2設(shè)立高度 259.加氯間 269.1加氯量計(jì)算 269.1.1加氯量 269.1.2儲氯量 269.1.3氯瓶數(shù)量 269.1.4加氯機(jī)數(shù)量 269.1.5加氯間、氯庫 2610.清水池 2710.1已知條件 2710.2清水池容積計(jì)算 2710.3清水池管道系記錄算 2810.4清水池布置 2911.二泵站和吸水井 2911.1水泵選型 2911.2泵房計(jì)算 3011.2.1泵房平面尺寸 3011.2.2泵房高度計(jì)算 3011.3吸水井設(shè)計(jì) 3112.給水解決廠人員編制及輔助構(gòu)筑物使用面積 3113.水廠平面和高程布置 3213.1平面布置 3213.2高程布置 3313.2.1有關(guān)計(jì)算 3313.2.2有關(guān)計(jì)算表格 3414.圖紙目錄 35結(jié)束語 35參照文獻(xiàn) 36道謝辭 371.前言水是人類生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要資源,科學(xué)給水是人類社會發(fā)展史上最重要社會活動和生產(chǎn)活動內(nèi)容之一。特別是在近代歷史中隨著人類居住和生產(chǎn)程式化進(jìn)程,給水工程已經(jīng)發(fā)展成為都市建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)重要基本設(shè)施,成為人類生命健康安全和工農(nóng)業(yè)科技與生產(chǎn)發(fā)展基本保障。給水系統(tǒng)是保證都市、工礦公司等用水各項(xiàng)構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)構(gòu)成系統(tǒng)。它是人類文明進(jìn)步和都市化匯集居住產(chǎn)物,是當(dāng)代化都市最重要基本設(shè)施之一,是都市社會文明、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和當(dāng)代化水平重要標(biāo)志。特別是在面臨全球水資源極其缺少今天,給水管網(wǎng)作用顯得尤為重要。由于都市給水系統(tǒng)在新時(shí)期賦予了新內(nèi)涵,與人們生產(chǎn)和生活息息有關(guān)?？此破椒惨?guī)劃設(shè)計(jì)卻有著不平凡現(xiàn)實(shí)意義,在滿足規(guī)范和其他技術(shù)規(guī)定條件下,依照都市詳細(xì)狀況,科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)都市給水管網(wǎng)系統(tǒng)是一種非常重要課題。課程設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)籌劃一種重要實(shí)踐性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),是對前期所學(xué)基本理論、基本技能及專業(yè)知識綜合應(yīng)用。通過課程設(shè)計(jì)調(diào)動了咱們學(xué)習(xí)積極性和積極性,培養(yǎng)咱們分析和解決實(shí)際問題能力,為咱們走向?qū)嶋H工作崗位,走向社會打下良好基本。本設(shè)計(jì)為都市自來水廠設(shè)計(jì)，整個(gè)設(shè)計(jì)涉及：.凈水廠工藝流程和凈水構(gòu)筑物型式，各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算，凈水廠平面布置圖，凈水廠高程布置圖。2．水廠選址廠址選取應(yīng)在整個(gè)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中全面規(guī)劃，綜合考慮，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較擬定。在選取廠址時(shí)，普通應(yīng)考慮如下幾種方面：⑴廠址應(yīng)選取在工程地質(zhì)條件較好地方。普通選在地下水位低、承載力較大、濕陷性級別不高、巖石較少地層，以減少工程造價(jià)和便于施工。⑵水廠應(yīng)盡量選取在不受洪水威脅地方。否則應(yīng)考慮防洪辦法。⑶水廠應(yīng)盡量設(shè)立在交通以便、接近電源地方，以利于施工管理和減少輸電線路造價(jià)。并考慮沉淀池排泥及濾池沖洗水排除以便。⑷當(dāng)取水地點(diǎn)距離用水區(qū)較近時(shí)，水廠普通設(shè)立在取水構(gòu)筑物附近，普通與取水構(gòu)筑物建在一起；當(dāng)取水地點(diǎn)距離用水區(qū)較遠(yuǎn)時(shí)，廠址選取有兩種方案，一是將水廠設(shè)立在取水構(gòu)筑物附近；另一是將水廠設(shè)立在離用水區(qū)較近地方。依照綜合因素考慮，將水廠設(shè)立在取水構(gòu)筑物附近，水廠和構(gòu)筑物可集中管理，節(jié)約水廠自用水輸水費(fèi)用并便于沉淀池排泥和濾池沖洗水排除。3.凈水方案擬定和比較水廠以地表水作為水源，工藝流程如圖3-1所示：圖3-1水解決工藝流程現(xiàn)擬定兩個(gè)凈水工藝方案，進(jìn)行比較分析：方案一：原水——→一級泵房——→往復(fù)式隔板絮凝池——→平流沉淀池——→普通快濾池——→清水池——→二級泵房方案二：原水——→一級泵房 ——→回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池——→斜管沉淀池——→V型濾池——→清水池——→二級泵房(1)絮凝池比較絮凝池回轉(zhuǎn)式往復(fù)式長處絮凝效果較好；水頭損失較?。粯?gòu)造簡樸，操作以便；絮凝效果好；構(gòu)造簡樸，施工以便；缺陷出水流量不易分派均勻；絮凝時(shí)間較長水頭損失大；轉(zhuǎn)折處絮體易破碎使用條件1.水量不不大于30000m32.水量變動小3.合用于舊池改建和擴(kuò)建1.水量不不大于30000m32.水量變動小成果比較：綜上所述，選用往復(fù)式絮凝池?；剞D(zhuǎn)式合用于舊池改建擴(kuò)建，不適當(dāng)在初期就建回轉(zhuǎn)式，且回轉(zhuǎn)式絮凝池減小了絮粒碰撞機(jī)會，減小了絮凝速度，增長了時(shí)間。因此選用選用絮凝效果較好往復(fù)式絮凝池。(2)沉淀池比較沉淀池平流式斜管式長處造價(jià)較低操作管理以便，施工較簡樸對原水濁度適應(yīng)性較強(qiáng)，潛力大，解決效果穩(wěn)定帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí)，排泥效果好沉淀效率高池體小，占地少缺陷占地面積較大不采用機(jī)械排泥裝置時(shí)，排泥較困難需維護(hù)機(jī)械排泥設(shè)備耗材較多，老化后尚需更換，費(fèi)用較高對原水濁度適應(yīng)性較平流池差不設(shè)機(jī)械排泥裝置時(shí)，排泥較困難；機(jī)械排泥時(shí)，維護(hù)管理較麻煩使用條件普通用于大中型凈水廠可用于各種規(guī)模水廠宜用于老沉淀池改造，擴(kuò)建和挖槽合用于需保溫低溫地區(qū)單池解決水量不適當(dāng)過大成果比較：綜上所述，雖然斜管式沉淀池出水量較大，但是池底易淤積，且費(fèi)用較貴。因此采用經(jīng)濟(jì)費(fèi)用較低平流式沉淀池。(3)過濾池比較過濾池普通快濾池V型濾池長處有成熟運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)營穩(wěn)妥可靠采用砂濾料，材料易得，價(jià)格便宜采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可做較大，池深較淺可采用降速過濾，水質(zhì)較好1．運(yùn)營穩(wěn)妥可靠2.采用砂濾料，材料易得3.濾床含污量大，周期長，濾速高，水質(zhì)好4.具備水汽反沖洗和水面掃洗，沖洗效果好缺陷閥門多必要設(shè)有全套沖洗設(shè)備配套設(shè)備多，如鼓風(fēng)機(jī)等土建較復(fù)雜，池身比普通快濾池深合用條件可合用大、中、小型水廠單池面積普通不適當(dāng)不不大于100m有條件時(shí)盡量采用表面沖洗或空氣助洗設(shè)備1．合用大、中型水廠2.單池面積可達(dá)150m2成果比較：綜上所述：選用普通快濾池比較好。雖然V型濾池采用均質(zhì)濾料，過濾效果好，但是土建較復(fù)雜，運(yùn)營費(fèi)用也較貴，不適合所有水廠。而普通快濾池過濾出水水質(zhì)也較好，只是閥門多，操作復(fù)雜，但造價(jià)便宜，運(yùn)營可靠，因此采用普通快濾池。因而本設(shè)計(jì)采用第一種方案。4.混凝劑投配設(shè)備設(shè)計(jì)水質(zhì)混凝解決，是向水中加入混凝劑（或絮凝劑），通過混凝劑水解產(chǎn)物壓縮膠體顆粒擴(kuò)散層，達(dá)到膠粒脫穩(wěn)而互相聚結(jié)；或者通過混凝劑水解和縮聚反映而形成高聚物強(qiáng)烈吸附架橋作用，使膠粒被吸附粘結(jié)?；炷齽┩都臃譃楦赏斗ê蜐裢斗▋煞N，干投法指混凝劑為粉末固體直接投加，濕投法是將混凝劑配制成一定濃度溶液投加。國內(nèi)多采用后者，采用濕投法時(shí)，投加方式為高位溶液池重力投加，混凝解決工藝流程如圖4-1所示。圖4-1濕投法混凝解決工藝流程本應(yīng)依照原水水質(zhì)分析資料，用不同藥劑作混凝實(shí)驗(yàn)，并依照貨源供應(yīng)等條件，擬定合理混凝劑品種及投藥量。由于缺少必要條件，因此參照相似水源關(guān)于水廠藥劑投加資料。聚合鋁，涉及聚合氯化鋁（PAC）和聚合硫酸鋁（PAS）等，具備混凝效果好、對人體健康無害、使用以便、貨源充分和價(jià)格低廉等長處，因而使用聚合鋁作為水解決混凝劑。取混凝劑最大投加量為40.0mg/L。當(dāng)單獨(dú)使用混凝劑不能獲得預(yù)期效果時(shí)，需投加某種助凝劑以提高混凝效果，普通選用聚丙烯酰胺及其水解產(chǎn)物，當(dāng)進(jìn)水濁度較高時(shí)，可通過實(shí)驗(yàn)擬定其用量后投加。4.1溶液池設(shè)計(jì)計(jì)算溶液池普通以高架式設(shè)立，以便能依托重力投加藥劑。池周邊應(yīng)有工作臺，底部應(yīng)設(shè)立放空管。必要時(shí)設(shè)溢流裝置。溶液池容積按下式計(jì)算：式中－溶液池容積，；Q－解決水量；a－混凝劑最大投加量，a=40mg/L；c－溶液濃度，取10%；n－每日調(diào)制次數(shù)，取n＝2。查設(shè)計(jì)原始資料，設(shè)計(jì)水量：一期15000m3/d，二期15000m3/d，故解決水量為625m3代入數(shù)據(jù)得：（考慮水廠自用水量10%）溶液池設(shè)立兩個(gè)，每個(gè)容積為，以便交替使用，保證持續(xù)投藥。取有效水深H1＝1.0m，總深H＝H1+H2+H3＝0.8+0.2+0.1＝1.1m（式中H2為保護(hù)高，取0.2m；H3為貯渣深度，取0.1m）。溶液池形狀采用矩形，尺寸為長×寬×高＝。4.2溶解池設(shè)計(jì)計(jì)算溶解池容積:溶解池普通取正方形，有效水深H1＝0.9m，則：面積：F＝W1/H1=1.0m邊長：1/2＝1.0m；溶解池深度H＝H1+H2+H3（式中H2為保護(hù)高，取0.2m；H3為貯渣深度，取0.1m）＝0.9+0.2+0.1＝1.2m，和溶液池同樣，溶解池設(shè)立2個(gè)，一用一備。溶解池放水時(shí)間采用t＝10min，則放水流量：查水力計(jì)算表得放水管管徑＝32mm，相應(yīng)流速Vo=1.58m/s。溶解池底部管徑d＝100mm排渣管一根。溶解池?cái)嚢柩b置采用機(jī)械攪拌：以電動機(jī)驅(qū)動漿板或渦輪攪動溶液。4.3投藥管設(shè)計(jì)計(jì)算投藥管流量：查水力計(jì)算表得投藥管管徑d＝20mm。4.4藥劑倉庫小型水廠藥庫使用面積設(shè)計(jì)參數(shù)為18m2/萬m3.d?？紤]到晚期發(fā)展，設(shè)計(jì)面積為50m2,室內(nèi)高4.5m。用人力手推車投藥，藥庫設(shè)計(jì)尺寸為7m×8m。5.混合設(shè)備5.1混合設(shè)備設(shè)計(jì)在給排水解決過程中原水與混凝劑，助凝劑等藥劑充分混合是使反映完善，從而使得后解決流程獲得良好效果最基本條件，同步只有原水與藥劑充分混合，才干有效提高藥劑使用率，從而節(jié)約用藥量，減少運(yùn)營成本。管式靜態(tài)混合器是解決水與混凝劑、助凝劑、消毒劑實(shí)行瞬間混合抱負(fù)設(shè)備：具備高效混合、節(jié)約用藥、設(shè)備小等特點(diǎn)，缺陷是水頭損失稍大，流量過小時(shí)效果下降。它是有二個(gè)一組混合單元件構(gòu)成，在不需外動力狀況下，水流通過混合器產(chǎn)生對分流、交叉混合和反向旋流三個(gè)作用，混合效益達(dá)90-95%，構(gòu)造如圖5-1所示。近期采用兩組，遠(yuǎn)期增長一組。圖5-1管式靜態(tài)混合器5.2混合設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算5.2.1流量計(jì)算每組管式靜態(tài)混合器流量：5.2.2靜態(tài)混合器管徑計(jì)算靜態(tài)混合器設(shè)在絮凝池進(jìn)水管中，設(shè)計(jì)流速v=1.0m/s，則管徑為：采用D=350mm，流速v=0.9m/s。5.2.3混合單元數(shù)取N=4，則混合器混合長度為：。5.2.4混合時(shí)間5.2.5水頭損失5.2.6校核GT值水黏滯度為：（水力條件符合規(guī)定）6.絮凝池6.1絮凝池已知條件設(shè)計(jì)水量，絮凝池分兩池，則;采用數(shù)據(jù):絮凝時(shí)間:,絮凝池采用變流速:0.5-0.2m/s;絮凝池寬長比：;池內(nèi)平均水深：;保護(hù)高度取0.3m。廊道內(nèi)流速采用6檔，即：，，，由于絮凝池隔板轉(zhuǎn)彎處過水?dāng)嗝鎽?yīng)為廊道過水?dāng)嗝?.2-1.5倍，且平均水深相似，那么隔板轉(zhuǎn)彎處寬度應(yīng)為廊道寬度1.2-1.5倍。6.2絮凝池尺寸(1)總?cè)莘e:；(2)單池平面面積：；(3)池長（隔板間凈距之和）：；(4)池寬：6.3絮凝池計(jì)算(1)廊道寬度和流速：廊道寬度，按廊道內(nèi)流速不同分為6個(gè)檔將計(jì)算值采用值以及由此所得廊道內(nèi)實(shí)際流速計(jì)算成果，列入表6-1中。表6-1廊道寬度與流速設(shè)計(jì)流速/（m/s）廊道寬度實(shí)際流速/（m/s）計(jì)算值采用值(2)水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)池內(nèi)每4條廊道寬度相似隔板為一段，共分6段，則廊道總數(shù)為：條，隔板數(shù)為23條，水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)23次。(3)池長復(fù)核（取隔板后0.1m）（4）池底坡度依照池內(nèi)平均水深1.1m，最淺端水深取1.0m，最深端水深1.2m，則池底坡度：(5)水頭損失h(m)式中：——第i段廊道轉(zhuǎn)彎處水流平均速度（m/s）；

——該廊道內(nèi)水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)；——廊道過水?dāng)嗝嫠Π霃?，；——隔板轉(zhuǎn)彎處局部阻力系數(shù)，往復(fù)式隔板（1800轉(zhuǎn)彎）為3.0；——該段段廊道總長度(m)；——流速系數(shù)，隨水力半徑Ri和池底及池壁粗糙系數(shù)n而定，。絮凝池采用鋼筋混凝土及磚組合構(gòu)造，外用水泥砂漿抹面，則粗糙系數(shù)。絮凝池前5段內(nèi)水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)為，第6段轉(zhuǎn)彎次數(shù)為3。前5段廊道長度為：，第6段廊道長度為：。（m/s）將各段水頭損失計(jì)算成果列入表6-2中。表6-2各段水頭損失計(jì)算段12345644444343.243.243.243.243.232.40.0920.0920.1240.1320.1510.1690.330.330.2640.220.1890.1650.400.400.320.270.230.2051.6851.6854.3254.8956.1357.200.0950.0950.0550.0380.0270.015總水頭損失：(6)GT值水溫,由表查得GT值在范疇內(nèi)，闡明設(shè)計(jì)合理。(7)往復(fù)式隔板絮凝池計(jì)算簡圖見圖6-1：圖6-1往復(fù)式隔板絮凝池7.沉淀池7.1沉淀池已知條件設(shè)計(jì)水量；沉淀池分兩池，則;沉淀時(shí)間：；池內(nèi)平均水平流速：10mm/s；7.2沉淀池尺寸（1）單體容積：；（2）池長：；（3）池寬B池有效水深采用，超高取0.3m，故采用池深為3.3m，則池寬：，取3.0m。7.3沉淀池計(jì)算7.3.1進(jìn)水穿孔墻（1）沉淀池進(jìn)口處用磚砌穿孔墻布水，墻長3.0m，墻高3.3m，穿孔墻距進(jìn)水端池壁距離取1.0m。（2）穿孔墻孔洞總面積孔洞處流速采用，則孔洞總面積為：（3）孔洞個(gè)數(shù)N孔洞形狀采用矩形，尺寸為：，則孔口數(shù)為：個(gè)，取36個(gè)。7.3.2出水渠采用薄壁堰出水，堰口水平。出水堰寬度用0.35m，則出水渠起端水深h為：為保證自由溢水，出水渠超高取0.1m，則渠道深度為0.3m。7.3.3排泥設(shè)施絮凝池排泥采用穿孔管排泥，在與垂直線成450方向向下開孔眼。每座絮凝池有兩個(gè)廊道，各向兩側(cè)排泥，排泥閥采用XSD型快開排泥閥。一種絮凝池設(shè)7根排泥管，過渡區(qū)設(shè)立兩根排泥管。放空時(shí)間取2.0h，則排泥管兼放空管直徑為：，采用DN=200mm。沉淀池排泥采用行車式虹吸吸泥機(jī)進(jìn)行機(jī)械排泥。7.4沉淀池水力條件復(fù)核（1）水力半徑R（2）弗勞德數(shù)Fr在規(guī)定范疇內(nèi)，符合規(guī)定。（3）雷諾數(shù)Re（按水溫20計(jì)算）（4）平流式沉淀池計(jì)算簡圖見圖7-1：圖7-1平流式沉淀池8.普通快濾池8.1濾池布置采用普通快濾池，雙排布置，按單層濾料設(shè)計(jì)，采用石英砂作為濾料。擬用大阻力配水系統(tǒng)，單獨(dú)水反沖洗。設(shè)計(jì)水量：由于雙排布置，則：濾速：沖洗強(qiáng)度：沖洗時(shí)間：沖洗周期：8.2濾池尺寸計(jì)算(1)濾池工作時(shí)間為24h,沖洗周期為12h,濾池有效工作時(shí)間：（只考慮反沖洗停留時(shí)間，不考慮排放初濾水時(shí)間）(2)濾池面積濾池總面積：查表，濾池個(gè)數(shù)采用個(gè)，成雙行對稱布置，單池面積：。(3)單池平面尺寸查表知，，故濾池長寬比采用,則濾池平面尺寸。(4)校核強(qiáng)制濾速（滿足規(guī)定）(5)濾池高度承托層高度：H1采用0.45m濾料層高度：H2采用0.70m沙面上水深：H3采用1.70m保護(hù)高度：H4采用0.25m故濾池總高度：H=H1+H2+H3+H4=0.45+0.7+1.70+0.25=3.10m8.3配水系統(tǒng)此處均只計(jì)算每一只濾池。采用大阻力配水系統(tǒng)，其配水干管采用方形斷面暗渠構(gòu)造。布置見圖8-2所示。圖8-2穿孔管大阻力配水系統(tǒng)示意圖8.3.1配水干渠采用鋼筋混凝土渠道，斷面尺寸采用0.7m×0.7m，斷面面積f總=0.49m2干渠流量：干渠始端流速：干渠壁厚采用：干管埋入池底，頂部設(shè)濾頭或開孔位置8.3.2配水支管支管中心距采用：每池支管總數(shù)：，取34根。每根支管入口流量：支管直徑采用：，支管截面面積：支管始端流速：支管長度：核算：8.3.3支管孔眼支管孔眼總面積與濾池面積之比K采用0.25%?？籽劭偯娣e：采用孔眼直徑：每個(gè)孔眼面積：孔眼總數(shù)：，取561個(gè)每根支管孔眼數(shù)：，取17個(gè)（支管孔眼布置設(shè)兩排，與垂線成45°夾角向下交錯(cuò)排列）每排孔眼中心距：孔眼平均流速：8.3.4孔眼水頭損失支管壁厚采用，流量系數(shù)。水頭損失：8.3.5復(fù)算配水系統(tǒng)(1)支管長度與直徑之比不不不大于60，則:(2)孔口總面積與支管總橫截面積之比不大于0.5，則:(3)孔口中心距應(yīng)不大于0.2，即.8.4濾池各種管渠計(jì)算8.4.1進(jìn)水進(jìn)水總流量：采用進(jìn)水渠斷面：渠寬，水深為0.60m，進(jìn)水渠中流速：各個(gè)濾池進(jìn)水管流量：采用進(jìn)水管直徑：，管中流速：8.4.2沖洗水沖洗水總流量：采用管徑：，管中流速：8.4.3清水清水總流量：清水渠斷面：同進(jìn)水渠斷面（便于布置）B=0.8mH=0.6m每個(gè)濾池清水管流量：采用管徑：管中流速：8.4.4排水排水流量：排水渠斷面：寬度，渠中水深0.40m,渠中流速：8.5沖洗水箱8.5.1水箱尺寸沖洗時(shí)間：沖洗水箱容積：水箱內(nèi)水深采用:圓形水箱直徑：8.5.2設(shè)立高度(1)水箱底至濾池配水管間沿途及水頭損失之和：(2)配水系統(tǒng)水頭損失：(3)承托層水頭損失：(4)濾料層水頭損失：式中：——濾料密度，，石英砂為；——水密度，；——濾料層膨脹前孔隙率（石英砂為0.41）；——濾料層厚度，m。因此，(5)安全富余水頭，采用(6)沖洗水箱底應(yīng)高出洗砂排水槽面:9.加氯間9.1加氯量計(jì)算本設(shè)計(jì)中水廠按設(shè)計(jì)水量，消毒采用濾后液氯消毒，最大投加氯量為。9.1.1加氯量9.1.2儲氯量儲氯量按一種月考慮：9.1.3氯瓶數(shù)量采用容量為500kg焊接液氯鋼瓶，其外形尺寸直徑為600mm，H=1800mm，共3只。另設(shè)中間氯瓶一只，以沉淀氯氣中雜質(zhì)，還能防止水流進(jìn)入氯瓶。9.1.4加氯機(jī)數(shù)量采用0-5kg/h加氯機(jī)2臺，交替使用。9.1.5加氯間、氯庫水廠所在地主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)，加氯間接近濾池和清水池，設(shè)在水廠南部。可以與加藥間合建。在加氯間、氯庫低處各設(shè)排電扇一種，換氣量為每小時(shí)8～12次，并安裝漏氣探測器，其位置在室內(nèi)地面以上20cm，設(shè)立漏氣報(bào)警儀，當(dāng)檢測漏氣量達(dá)到2～3mg/kg時(shí)即報(bào)警，切換關(guān)于閥門，切斷氯源，同步排電扇動作。為搬運(yùn)氯瓶以便，氯庫內(nèi)設(shè)CD11—6D單軌電葫蘆一種軌道在氯瓶正上方，軌道通到氯庫大門以外。稱量氯瓶質(zhì)量液壓磅秤放在磅秤坑內(nèi)，磅秤面和地面齊平，使氯瓶上下搬運(yùn)以便。磅秤輸出20mADC信號到值班室，批示余氯量。并設(shè)立報(bào)警器達(dá)余氯下限時(shí)報(bào)警。加氯間外布置防毒面具、急救材料和工具箱，照明和通風(fēng)設(shè)備在室外設(shè)開關(guān)。在加氯間引入一根DN50給水管，水壓不不大于20mH2O，供加氯機(jī)投藥用；在氯庫引入DN32給水管，通向氯瓶上空，供噴淋用，水壓不不大于5mH2O。圖9-1加氯間簡圖10.清水池10.1已知條件設(shè)計(jì)水量一期為，二期為。近期先設(shè)計(jì)兩座清水池，遠(yuǎn)期再增長兩坐。10.2清水池容積計(jì)算清水池調(diào)節(jié)容積取設(shè)計(jì)水量10%，則調(diào)節(jié)容積為：消防用水量按同步發(fā)生兩次火災(zāi)，一次滅火量取25L/s，持續(xù)滅火時(shí)間2小時(shí)，則消防容積為：依照水廠選用構(gòu)筑物特點(diǎn)，水廠自用水儲備容積，則清水池總?cè)莘e為：清水池設(shè)2個(gè)，則每個(gè)清水池有效容積為：采用矩形清水池，查原則設(shè)計(jì)手冊可采用S833型矩形鋼筋混凝土清水設(shè)計(jì)池，設(shè)計(jì)容量為1000m3，內(nèi)徑尺寸長×寬=23.20×11.80，總高度4m，最大水深為3.8m。10.3清水池管道系記錄算(1)進(jìn)水管，取設(shè)兩座清水池，則：采用鋼管，則實(shí)際流速：(2)出水管由于顧客用水量時(shí)時(shí)變化，清水池出水管應(yīng)按出水量最大流量設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中取時(shí)變化系數(shù)k=1.3，因此：，則：采用鋼管，則實(shí)際流速：(3)溢流管溢流管管徑與進(jìn)水管相似，取為。在溢流管管端設(shè)喇叭口，管上不設(shè)閥門。出口設(shè)立網(wǎng)罩，防止蟲類進(jìn)入池內(nèi)。(4)排水管清水池內(nèi)水在檢修時(shí)需要放空，需要設(shè)排水管。排水管徑1.5h內(nèi)將水放空計(jì)算。排水管流速按1.3m/s預(yù)計(jì)，則排水管管徑為：采用鋼管。10.4清水池布置(1)導(dǎo)流墻每座清水池內(nèi)設(shè)2條導(dǎo)流墻，間距為10m，將清水池分為3格，在導(dǎo)流墻底部每隔1.0m設(shè)0.1m×0.1m過水方孔，使清水池清洗時(shí)排水以便，每條導(dǎo)流墻距清水池側(cè)壁5m處開導(dǎo)流孔。(2)檢修孔在清水池頂部設(shè)圓形檢修孔2個(gè)，直徑為1000mm(3)通氣孔在清水池頂部設(shè)通氣孔，通氣孔共設(shè)18個(gè)，每格設(shè)6個(gè)，通氣管徑為200mm(4)覆土厚度清水池頂部覆土厚度普通為0.5～1.0m,取覆土厚度為0.8m圖10-1清水池計(jì)算簡圖11.二泵站和吸水井11.1水泵選型當(dāng)管網(wǎng)內(nèi)不設(shè)水塔時(shí)，二級泵房設(shè)計(jì)流量應(yīng)等于最高日最高時(shí)水量，設(shè)計(jì)中取時(shí)變化系數(shù)k=1.3,則水泵設(shè)計(jì)流量為：水泵揚(yáng)程H=40m。設(shè)備按照近期規(guī)劃，擬設(shè)三臺泵，兩用一備選得水泵參數(shù)如下：型號流量Q（L/S）揚(yáng)程H(m)轉(zhuǎn)數(shù)n（r/min）功率(kw)軸功率（kw）效率（%）IS200-150-400125461450757377.12泵基本長度為1.820m，基本寬度為0.34m，基本深度為0.15m。起重設(shè)備：手動單軌吊車SC型。排水設(shè)備：選用型立式污水泵。一共兩臺，一用一備。引水設(shè)備：采用選取型水環(huán)式真空泵，配套電機(jī)型。通風(fēng)設(shè)備：自然通風(fēng)。計(jì)量設(shè)備：選用超聲波流量計(jì)，選用超聲多普樂流量計(jì)。11.2泵房計(jì)算11.2.1泵房平面尺寸泵房長度為32m，寬度為10m。其中長度為：控制間4m，泵軸之間間距為4.0m，接近控制間泵與接近吊裝間泵距離墻距離都各為4.0m，此外設(shè)4.0m做為吊裝機(jī)械電葫蘆用，共計(jì)32m。寬度為吸水管4m，泵基本長度為2.0m，壓水管3m，共計(jì)10m。二泵房至吸水井之間管道長度為10m11.2.2泵房高度計(jì)算起重設(shè)備采用單軌吊車，泵房間為半地下室，其中地下某些高度H2為2.50m。最高設(shè)備300s58B型水泵帶基本高度為1.05m。當(dāng)H2=2.5m≥f+g=1+1=2時(shí)，H1=a+b+c+d+e+h=0.32+0.25+0.5+0.92+0.15=2.14mH=H1+H2=2.14+2.50=4.64m式中:H1——泵房地上某些高度（m）H2——泵房地下某些高度a——單軌吊頂車梁高度（m）b——滑車高度（m）c——起重葫蘆鋼絲繩繞緊狀態(tài)長度（m）d——起重繩垂直長度，水泵為0.85x，電動機(jī)為1.2x，x為起重部件寬度（m），0.85×1.1=0.94me——最大一臺水泵或電動機(jī)高度（m）f——吊起物底部和最高一臺機(jī)組頂部距離（普通不不大于0.5m）g——最高一臺水泵或電動機(jī)頂至室內(nèi)地坪高度11.3吸水井設(shè)計(jì)吸水井是連通二級泵房與清水池之間構(gòu)筑物。吸水井設(shè)立成獨(dú)立兩格，中間隔墻上安裝閥門以保證足以通過鄰格最大吸水流量。其存水量應(yīng)按照最大一臺泵5min流量為38m3來計(jì)算，同步與清水池保持一定水位差。最低水位為清水池池底標(biāo)高減去管路水頭損失。吸水井應(yīng)高出地面10cm，長度7m，寬為2m，高3.212.給水解決廠人員編制及輔助構(gòu)筑物使用面積按照《給水排水設(shè)計(jì)手冊3》“附屬建筑面積及附屬建筑設(shè)備設(shè)施”取用：(1)辦公用房面積：取200（水廠規(guī)模為2～5萬,涉及廁所、貯藏室面積）。(2)化驗(yàn)室面積：取100，定員取3人（指水廠一級化驗(yàn)室用房，不涉及車間班組化驗(yàn)用房）。(3)機(jī)修間面積：取120，定員5人；其中車間面積80，輔助面積為40。(4)水表修理間面積：取30，定員2人。(5)電修間面積：取35，定員3人；其中車間面積20，輔助面積為15。(6)車庫面積：普通由停車間、檢修坑、工具間和休息室構(gòu)成，其面積依照車輛配備擬定，取其面積為50。(7)倉庫面積：取115（涉及倉庫管理人員辦公面積在內(nèi)，其面積采用10）。(8)食堂面積：每個(gè)就餐人員面積定額取為2.3/人，設(shè)計(jì)水廠職工定員為50人，其面積共115（就餐人員按最大班人數(shù)計(jì)）。(9)浴室與鍋爐房總面積為40。(10)管配件堆棚面積為80。(11)傳達(dá)室面積取用20。(12)自行車棚面積取用30。(13)石英砂堆場面積取用200。(14)宿舍面積按5/人計(jì)算，宿舍人數(shù)約為水廠定員人數(shù)40%，取用100。因水廠規(guī)模較小，不設(shè)泥木工間面積。13.水廠平面和高程布置13.1平面布置水廠平面布置內(nèi)容涉及：各構(gòu)筑物平面定位，各種管道，閥門及配件布置，廠區(qū)道路，圍墻，綠化等。水廠平面布置規(guī)定：⑴構(gòu)筑物間距宜緊湊，但應(yīng)滿足各構(gòu)筑物和管線施工規(guī)定。⑵構(gòu)筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向，如加氯間和氯庫應(yīng)盡量設(shè)立在水廠主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向。⑶生產(chǎn)構(gòu)筑物間連接管道布置，應(yīng)使水流順直和防止迂回。⑷生產(chǎn)構(gòu)筑物與水廠附屬構(gòu)筑物應(yīng)分開布置。⑸并聯(lián)運(yùn)營凈水構(gòu)筑物應(yīng)配水均勻，必要時(shí)可設(shè)立配水井。⑹加藥間、澄清池和濾池互相間布置，宜通行以便。⑺水廠排水普通宜采用重力流排放，必要時(shí)可設(shè)排水泵站。⑻新建水廠綠化占地面積不適當(dāng)少于水廠總面積20%。⑼水廠內(nèi)依照需要，設(shè)立濾料、管配件等露天堆放場合。本水廠工藝流程采用直線型布置，管線力求簡短，廠區(qū)內(nèi)配以草地、樹木等綠化，力求創(chuàng)立一種清新怡人當(dāng)代化水廠。13.2高程布置13.2.1有關(guān)計(jì)算水廠解決構(gòu)筑物高程布置應(yīng)充分運(yùn)用原有地形坡度，各種構(gòu)筑物應(yīng)采用重力流。構(gòu)筑物間水面高差即流程中水頭損失，涉及構(gòu)筑物、連接管道、計(jì)量設(shè)備水頭損失。水頭損失普通應(yīng)通過計(jì)算擬定，也可參照規(guī)范進(jìn)行估算，并考慮水頭跌落損失。凈水構(gòu)筑物水頭損失計(jì)算如下：⑴清水池地面標(biāo)高為567.0m，令地面標(biāo)高與清水池出水端最高水位同高，清水池內(nèi)水頭損失取0.1m，即清水池出水端最高水位標(biāo)高為567.0m，進(jìn)水端最高水位567.1m，池面超高0.20m，則池頂標(biāo)高為567.20m，有效水深為3.80m，則池底標(biāo)高為563.20m，放空管標(biāo)高為562.20m。⑵吸水井清水池到吸水井管線長10m，設(shè)兩根管，管徑按容許流速選取,流量為，查水力計(jì)算表，EQ，沿程有兩個(gè)閘閥，進(jìn)口和出口局部阻力系數(shù)分別為0.06和1.00,則管線中水頭損失為：因而，吸水井水面標(biāo)高為567.0-0.08=566.92m，底部標(biāo)高為566.92-3.1=563.82m。⑶濾池濾池到清水池之間管線長為8m，設(shè)兩根管，濾池最大作用水頭為2.0-2.5m，設(shè)計(jì)中取2.0m。管徑按容許流速選取，流量為，查水力計(jì)算表，，局部水頭損失取沿程損失30%，則：濾池出水端水面標(biāo)高567.15m，進(jìn)水端水面標(biāo)高569.15m，池底標(biāo)高為565.30m。⑷平流式沉淀池沉淀池到濾池管長為8m，設(shè)兩根管，沉淀池最大水頭損失為0.2-0.3m，設(shè)計(jì)中取0.2m。管徑按容許流速選取，流量為，查水力計(jì)算表，，局部水頭損失取沿程損失30%，則：沉淀池出水端水面標(biāo)高569.20m，進(jìn)水端水面標(biāo)高569.40m，池底標(biāo)高為566.20m。(5)往復(fù)式隔板絮凝池絮凝池到沉淀池管長8m，絮凝池最大水頭損失為0.4-0.5m，設(shè)計(jì)中取0.4m。管徑按容許流速選取，流量為，查水力計(jì)算表，，局部水頭損失取沿程損失30%，則：絮凝池出水端水面標(biāo)高569.475m，進(jìn)水