緒論1.1引言現(xiàn)如今，我國的經(jīng)濟技術(shù)不斷發(fā)展，大家的生活也一點一滴不斷在變好。由于人口增長不斷的現(xiàn)狀，城市的建設(shè)也隨著人口的增長不斷的擴大，因此，人們對給排水系統(tǒng)的要求也在不斷的提升。若想要使城市的正常生活得到穩(wěn)定的發(fā)展，給水排水供應(yīng)系統(tǒng)自然也相應(yīng)的變大龐大而復(fù)雜起來?，F(xiàn)在，給水排水系統(tǒng)的完善程度也已經(jīng)成為了衡量一個城市發(fā)展是否良好的標準。就目前來說，我們國家的水資源還是十分匱乏的，但大家在使用水的時候卻還是會出現(xiàn)浪費的情況，因此，國家非常需要建立齊一套完整的給排水系統(tǒng)來掙脫出目前的困境。為了解決山東省萊西市的用水問題，本次針對萊西市的地質(zhì)，地形，外界因素等條件等設(shè)計了相應(yīng)的凈水工程方案。把水抽取出來，輸送到凈水廠進行一系列凈水工藝處理后再輸送出去供給城市中的千家萬戶使用。處理后的水既滿足國家用標準，又為萊西市人民帶來了便利。1.2取水工程在氣候不同的各個地區(qū)，其取出原水的地方也不盡相同。一些地方，外面的環(huán)境干擾不到埋藏在地底下的水，所以水的質(zhì)量還不錯，不會很影響到取水構(gòu)筑物的選擇。不同的是，地表水會受到外界的影響，并會隨著外界的變化而變化，且會影響得很深刻，所以我們在將水源地選定好之前需要參考許多不同的外界因素，比方說地質(zhì)和氣候等其他的地理因素。地表水與地下水的對比以及優(yōu)點和缺點如表1-1所示：表1-1地下水與地表水的優(yōu)缺點水源種類優(yōu)勢劣勢地下水水的質(zhì)量比較好，晝夜和季節(jié)對水溫度的影響比較小，不怎么會被污染，較干凈，易于施工，成本不高。水流流量小、水中的鹽度硬度較高，所以在開采前需要做好準備工作。地表水水多，適合大量抽取，含礦、鐵之類的較低。季節(jié)對水溫的影響小，但是對水質(zhì)和水量的影響大；易被外界影響。這一次設(shè)計的水源地選定為地表水，因為用水量非常大。選定取水構(gòu)筑物時需要考慮許多外界環(huán)境的條件，例如河流的水位的變化情況，河兩邊的岸上和坡上的土地的情況，用水水量的多少和是否安全和各個取水構(gòu)筑物的特點等。因為山東省萊西市有河流經(jīng)過，而且市內(nèi)地勢平緩且大，所以本設(shè)計的取水構(gòu)筑物選定固定的。表1-2列舉了各中的不會移動的取水構(gòu)筑物的樣式：表1-2固定式的取水構(gòu)筑物的特點樣式優(yōu)勢劣勢合適的地區(qū)合建岸邊式建筑密實，占的地方少，泵吸水管短，便于操作。建筑時操作復(fù)雜。河岸邊上地理位置好且又地質(zhì)好的地方。分建岸邊式分建式的建筑物構(gòu)建簡潔，建筑簡單。不方便操作，吸水管較長，水頭損失會增加。河邊上土地松散等的地方。河床式河水量最小時對其的影響不大，水深或水質(zhì)不好的地方?jīng)]有很高要求。地理條件的選擇對其很重要。平穩(wěn)的的河床，寬闊的河岸，有非常長的枯水期的河岸。斗槽式對于用水量大，冬季結(jié)冰多，泥沙量很大的河流。施工的造價高，泥沙難排除，對外界環(huán)境的訴求大，極少使用。對于有用水量大，冬季結(jié)冰多，泥沙量很大的河流的地區(qū)?；谌R西市的地理情況、氣候條件和成本經(jīng)濟，決定選用合建岸邊式固定取水構(gòu)筑物。1.3凈水工程凈水工程在設(shè)計中非常重要，混凝，沉淀，過濾，深度處理和消毒是工程中的重要流程。對于本設(shè)計方案中，采用以下所列舉出的流程。1.3.1混合絮凝在水和藥劑同時發(fā)力的條件下，水中的微小顆粒撞擊形成大顆粒。本次設(shè)計可以使用無機鹽和高分子這兩種混凝劑?；炷齽茐哪z體在水中的穩(wěn)定性。混凝劑會試膠體缺少軟涂層，從而達到不穩(wěn)定。凝結(jié)劑和水混合后會發(fā)生反應(yīng)。但一直添加凝結(jié)劑后，它與水達到飽和，不能繼續(xù)反應(yīng)，這多多少少會出現(xiàn)浪費現(xiàn)象。為了使功率最大化，則需要用到設(shè)備。這將會使原水和凝結(jié)劑一直持續(xù)的發(fā)生反應(yīng)，使得水的處理效果更佳。而這些機器設(shè)備則有不同的樣式特征。其優(yōu)劣勢可以表1-3看到：表1-3混凝機械設(shè)備的優(yōu)劣勢樣式優(yōu)勢劣勢機械攪拌藥劑與水較好混合，沿程損耗少。能量損失多，后續(xù)難維護。分流隔板藥劑與水較好混合，后期好料理。占地的面積大，水頭損失大。水泵攪拌使用簡便，無額外損耗。后期難料理，配件不適宜。管道混合后期維護方便。藥劑與水不好混和，損失多。綜合萊西市水利各條件的考慮，選定機械攪拌。因為萊西市用水量不大，設(shè)計的水廠規(guī)模也不大所以選擇回轉(zhuǎn)式絮凝池。1.3.2沉淀原水進入絮凝池經(jīng)過處理后再進入沉淀池。在經(jīng)過沉淀工藝的處理后，水與水中雜質(zhì)將能很好地分離開來。根據(jù)懸浮物的特征，它們沉淀的過程有四種形式，一為自由沉淀，二為絮凝沉淀，三為承層沉淀，四為壓縮沉淀。為了不浪費土地，減少萊西市的城市使用面積，本凈水廠選定平流式沉淀池。平流式沉淀池易于施工，對于水量的大小變化很合適，且易于維護。1.3.3過濾過濾可以從水中去除懸浮固體，細菌，病原體和其他微生物，并過濾后的水必須滿足規(guī)范里的條件且干凈安全。過濾是處理中不可或缺的步驟。在經(jīng)過沉淀處理后，水中絕大部分物質(zhì)已經(jīng)去除，但仍然存在著我們?nèi)庋鬯姴坏降奈镔|(zhì)。懸浮物表面存在化學(xué)和物理性質(zhì)，懸浮物與濾料材料發(fā)生撞擊且吸附，之后就可以被過濾掉。過濾材料是利用物理置換機制來完成水質(zhì)的過濾，材料的選擇需要綜合設(shè)備的選的來考慮。濾料于濾池而言是非常重要的。一般來說，濾料從這些方面考慮，能提高水質(zhì)，具備穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)，顆粒外形應(yīng)接近于球形，例如石英砂等。普通快濾池被使用的時間已經(jīng)非常長久，便于操作，成本不大，且后期維護也不是很麻煩，還適用于各種類型的水廠，所以本設(shè)計水廠選擇了普通快濾池。1.3.4深度處理工藝臭氧的氧化處理深度處理可去除水中污染物，通過深度處理可以是水中有毒的物質(zhì)得到去除。臭氧活性炭工藝中存在著生物降解的功能。而臭氧對水中污染物的去除有很好的效果。根據(jù)本設(shè)計的各方面特點，臭氧氧化法比其他工藝更為合適?；钚蕴康奈交钚蕴考扔蓄w粒狀又有粉末狀。顆粒狀可以長久的使用，而且在使用后，水的質(zhì)量比粉末狀的更佳，雖然管理較難，但通過對比后，顆粒狀活性炭對于本凈水廠的效果更好一些。所以深度處理工藝為臭氧-活性炭法。1.3.5消毒出水若想要達到生活飲用水的標準，消毒就成為了不可避免的重要步驟。消毒是水處理環(huán)節(jié)中的最后一項，雖然是排在最后，但卻是致關(guān)重要的。消毒方法如下：液氯消毒法：成本不高，易于管理，且產(chǎn)生的效果較長的優(yōu)點。氯胺消毒法：安全性十分高，不會出現(xiàn)氯泄露的問題，且可以再供水管網(wǎng)較長的城市使用。臭氧消毒法：效果十分迅速，能夠快速殺死細菌‘病毒等有害物質(zhì)，且沒有其他不良后果。紫外線消毒法：紫外線殺毒十分迅速，不會對水的性質(zhì)產(chǎn)生影響，且管理方便好操作。通過對比，液氯消毒法更加適合此次設(shè)計。1.4輸配水工程1.4.1輸配水管網(wǎng)的設(shè)計在水處理工藝全都完成后，需要通過管道，將水輸送到城市的各個用戶處，也就是水廠的輸配水工程的建設(shè)。樹形和環(huán)形是給水管網(wǎng)的兩種布置方式。樹形的布置會出現(xiàn)許多的分支，且隨著管線的延長，直徑逐漸變小。但是若在使用的過程內(nèi)某段管段出現(xiàn)問題的話，那在這段管段之后的管段都無法再進行水的輸送。而環(huán)形的布置則剛好相反，若某一管段在發(fā)生事故后，其他的管段都不會受到他的影響，可以繼續(xù)的朝著原本的輸水方向進行供水，所以這種布置方法較為穩(wěn)定。但由于兩種方法都存在一些不同的優(yōu)點和缺點，所以一些城市會結(jié)合兩種方法來進行管網(wǎng)的布置。參考各種方面的條件，最終選定環(huán)狀布置。1.4.2輸水管定線的注意點（1）首先我們需要規(guī)劃好道路才能鋪設(shè)管道，在鋪設(shè)管道時我們需要遠離不好的地質(zhì)，減少造價的成本，最后最重要的是要保證安全。（2）水管中的水量等于最大日的平均供水量和水廠本身使用的水量。最高日流量可以作為設(shè)計流量。（3）最少需要有兩個輸水管才能來以此保證百分之七十的意外水量。（4）所有運行情況都確實過是安全之后才能投入使用。（5）管道運輸能很好的避免水資源污染和浪費。

2設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計資料2.1設(shè)計內(nèi)容（1）計算整個城市的水量，將城市使用的水量達到最高時的計算表制作出來，確定此設(shè)計的規(guī)模；（2）在地形圖中確定水源的位置，應(yīng)怎樣取水，輸配水的布置方式的選擇；（3）比較不同的案例最終確定此凈水廠的最終方案，并對其進行規(guī)劃；（4）供水管網(wǎng)平面圖1張，給水管線剖面圖1張；（5）水廠高程圖及工藝流程圖1張，水廠平面布置圖1張。（6）各構(gòu)筑物施工平面圖和剖面圖不少于5張，施工大樣圖不少于3張；（7）編制工程概預(yù)算與成本估算。2.2萊西市地理概況目前萊西市的人口為16萬人，考慮長遠發(fā)展的人口為19.5萬人。用水質(zhì)量參考生活飲用水水質(zhì)標準。此外，山東省萊西市的年平均氣溫為14.2攝氏度。萊西市年平均降水量為723.1毫米。萊西市夏季會時常有東南風(fēng)，冬季則經(jīng)常刮北風(fēng)。萊西市所處理地位置十分寬闊且平緩。據(jù)實際情況看來，萊西市幾乎無地下水可用于開采；萊西市附近河流流過，這幾年來最大流量是，最小流量為，最大水量正常水位為，最小水量正常水位為（P=97%）；萊西市常年平均水位為；河水不考慮凍結(jié)。萊西市里有四家單位在運營：單位甲、單位乙、單位丙、單位丁的生產(chǎn)用水是、、、，重復(fù)利用率是25%、20%、10%、30％。2.3城市規(guī)劃地形圖是萊西市的城市規(guī)劃圖。集中用水單位：（1）每個單位在城市里的最大用水量：單位甲、單位乙、單位丙、單位丁的生產(chǎn)用水各是、、、；重復(fù)利用率各是25%、20%、10%、30％；職工總數(shù)分別為1800人、1700人、900人、2000人；單位甲、單位乙、單位丁為早班、中班、晚班制，但是單位丙是單班制，在熱車間里的工人數(shù)量比是50%、30%、20%、30％。早班、中班、晚班制的工作時間為0~8時，8~16時，16~24時；單班制的工作時間為8~16時。生活用水量和車間不同的工作息息相關(guān)。一般的車間是各人各班25升，高溫的車間是各人各班35升。在單位里車間洗澡需要的水，一般的車間是各人各班40升，高溫的車間是各人各班60升，要在結(jié)束工作的120分鐘里洗澡。（2）政府用的水占萊西市全部用水量的3.3％，時間是每天早上八點到十點和下午三點到五點。（3）全部用水量的20％來源于估計不到的損失的和管網(wǎng)內(nèi)的水運輸時的損失。（4）消防用水量需要按照設(shè)計手冊規(guī)范來計算。（5）萊西市的生活大概用水的狀況如表2-1所示：2.4水質(zhì)資料萊西市選取流經(jīng)的河流的地表水作為取水地。此水的水質(zhì)如表2-2所示：

3用水量及水廠設(shè)計水量計算3.1用水量計算設(shè)計用水量包括以下內(nèi)容：綜合生活用水量；單位生產(chǎn)的用水量；單位員工日常的用水量；環(huán)衛(wèi)工灑水、澆樹澆花的用水量；沒有猜測到的水量與管網(wǎng)運輸損失的水量；滅火和防火的用水量。3.1.1綜合生活用水量目前萊西市的人口為16萬人，考慮長遠發(fā)展的人口為19.5萬人。山東省萊西市沒有達到50萬人口，因此是一區(qū)中、小城市。最高日最高時用水量為，取300。萊西市最高日的用水規(guī)模量為：近；遠。3.1.2單位生產(chǎn)用水量山東省萊西市的四個單位是甲乙丙丁，單位甲的生產(chǎn)用水是4800m3/d，來回利用率是25%。單位乙的生產(chǎn)用水4200m3/d，來回利用率20%。單位丙的生產(chǎn)用水2800m3/d，來回利用率10%。單位丁的生產(chǎn)用水5200m3/d，來回利用率30%。所以可知：。3.1.3單位員工日常用水量單位甲乙丙丁的生產(chǎn)用水各是、、、；重復(fù)利用率各是、、、；單位員工的人數(shù)各是人、人、人、人；單位甲、單位乙、單位丁為早班，中班，晚班制，但單位丙是單班制，在熱車間里的工人數(shù)量比分別為、、、。生活用水量和車間不同的工作息息相關(guān)。一般的車間是各人各班25升，高溫的車間是各人各班35升。在單位里車間洗澡需要的水，一般的車間是各人各班40升，高溫的車間是各人各班60升，要在結(jié)束工作的120分鐘里洗澡。所以可知：Q甲；Q乙；Q丙。Q丁單位員工總用水量：。3.1.4環(huán)衛(wèi)工灑水、澆樹澆花的用水量我們知道政府用水量占的比例是3.3%，所以可知：3.1.5沒有預(yù)見到的水量與管網(wǎng)運輸損失的水量已經(jīng)知道沒有預(yù)見到的水量與管網(wǎng)運輸損失的水量所占的比例是20％，所以可知：近；遠。3.1.6滅火和防火的用水量一般消防用水只能用于滅火。萊西市是中小城市，在中小城市內(nèi)，滅火和防火的用水量在總用水量中會占有一定位置，所以萊西市的滅火和防火用水量很大。但是這個用水量是依據(jù)火災(zāi)情況來衡量的，根據(jù)資料，最近一天可能同時發(fā)生火災(zāi)2次，單次的消防用水量是。再從長遠的方向考慮一天里可能同時發(fā)生火災(zāi)2次，單次的消防用水量是。所以可知：3.2凈水水廠的用水量計算3.2.1最高日的設(shè)計用水量最高日的設(shè)計用水量公式，公式見（3-1）：（3-1）所以可知：因此可以計算出最高日平均時用水量：由于萊西市內(nèi)的發(fā)展各不相同，所以向萊西市輸送水時就會充滿了不確定性，查規(guī)范手冊和統(tǒng)查數(shù)據(jù)可知，使用的水量最大的那一天可以叫做最高日用水量。查規(guī)范可知，大部分城市的用水變化系數(shù)為1.3～1.6，此次選擇1.5。所以可知：

4取水工程的設(shè)計與計算4.1取水泵站設(shè)計4.1.1取水頭部及尺寸標高設(shè)計正常條件小，經(jīng)過格柵的水的沿程水頭損失范圍是0.05m～0.1m，此次選擇0.075m。那么進水間的最低水位。吸水室最低水位。格柵上緣標高。吸水井底部標高。所以進水間總高度。4.1.2設(shè)計流量Q對于凈水廠來說，必須設(shè)置泵站以此加壓。設(shè)計泵站的流量公式：式中——設(shè)計流量，；——最高日設(shè)計用水量，；——水的自用系數(shù)，選擇；——取水泵站在一晝夜的用水時間，。4.1.3設(shè)計揚程（1）泵的靜揚程根據(jù)任務(wù)書可得，本項目設(shè)計的吸水房的最低水位為，而水處理池子的進水口水位為。所以為。（2）輸水管的水頭損失在此次設(shè)計方案中選擇兩條的鋼管。當(dāng)我們檢查或維修一段主要的輸水管段時，剩下的另外一端主要的輸水管段的水流量所占比例應(yīng)該是75%（從遠期方面來決定）所以可以知道。查規(guī)范可知，選擇的管道對于本設(shè)計而言較為合理，同時，相應(yīng)管道的，‰。同時再選擇一條長的管段。所以輸水管道的水頭損失公式參考公式：所以。查手冊得知，管狀靜態(tài)混合器全部損失大概是，承壓水水頭的最大值取。所以知道管道的全部損失大概是。所以泵的總揚程為。4.2水泵機組的設(shè)計、選擇與布置在已知水量之后，我們就可以思考如何選泵、布置泵。泵的布置有兩種方式：縱列的一行陳設(shè)：各個單位的軸往同一方向延伸。符合這樣陳列的單級泵進水是在頂端，而出水在泵的旁邊，這樣把泵與泵布置成直角吸水管可以筆直放立，這樣就能使得泵房的長度減小。若是離心泵，則是分別在泵的兩旁進水和出水，也可以這樣擺列。橫列的一行陳設(shè)：因為雙吸臥式離心泵是從泵的兩旁進水和排水，所以可以這樣布置。若泵室內(nèi)泵少，少于7個，也可以這樣布置。橫列的兩行陳設(shè)：對于雙吸臥式離心泵可以這樣布置，但是泵室需要設(shè)置在地面以下。這樣結(jié)構(gòu)密集且儉省使用面積，但距離較遠。并且會讓泵在排列時方向不一樣?？紤]到水廠實際情況，水平單排布局更適用于本設(shè)計。4.2.1水泵選型確定近期的流量是3904.52m3/h，從長遠來看，流量則是4579.54m3/h，而泵的靜揚程H要求為。在查找規(guī)范時得知適合的泵的型號和規(guī)范，如下表4-1所示：選用了型電機與泵配套使用，且功率是。單級雙吸離心泵的機能可表4-2看到：4.2.2500S13型泵的機組尺寸型泵的外形以及尺寸在圖4-1中可見：圖4-1500S13型泵外形及尺寸查閱手冊，得到泵的尺寸如表4-3所示：4.2.3水泵的吸水管、壓水管和閥門的設(shè)計由于吸水管的對接口會有磨損等緣由所以管內(nèi)會有空氣滲入，所以泵往外抽出的水會減少，若更嚴重時，泵便無法往外輸水。為了使泵能很好地繼續(xù)工作，吸水管一定不能漏氣。避免泵吸入的空氣泄漏然后污染了泵內(nèi)的水流，所以管段都選擇了鋼管，而且還要用鐵焊住。吸水管和壓水管的流速在下表4-4可見：（1）吸水管路的布置與設(shè)計當(dāng)出現(xiàn)多個水泵同時共享同一吸水管時，公共部分應(yīng)設(shè)置為自動填充模式。根據(jù)條件，擬采用兩條吸水管，在三通管上裝管閥。若一根管道發(fā)生事故，別的管段可以繼續(xù)使用。同時要減小吸水管的長短，以此減少其的水頭損失。布置要求：1.當(dāng)泵的水位達到最低點卻依舊比泵軸高時，管道上需要安裝閥門，這樣便于管理。若水位達到最高時卻低于泵軸，就不用設(shè)置閥門。2.跟著水流流動方向的管道需要有持續(xù)往上的陡度，且必須是向上的，不然管道內(nèi)的水流會倒退回流。3.若泵的入口和吸入管一定要與別的管子聯(lián)合時，需要用到偏心漸縮器，這樣管內(nèi)就不會有空氣。（2）吸水管徑的敷設(shè)：由經(jīng)濟流速法得知管徑公式為：。翻閱水力計算表知，本次設(shè)計采用吸水管為DN700的，吸水管的v=1.4m/s，1000i=3.349。（3）壓水管路的布置要求：不論哪一段管段被破壞，水都可以被泵站輸送到城市用戶處。不管在維修任何一個泵，余下的泵都不會因此而不工作。每個供水系統(tǒng)都能從各方的水泵接受到水。管道的設(shè)置應(yīng)該更經(jīng)濟和合理一些，不要過長，要短。閥門須插入在每一個泵增大壓力的那一段管段中。每個水泵都可以送到主管。（4）壓水管徑敷設(shè)：單個泵流量是，通過查找手冊，的壓水管對于本水廠而言很合適，其中，。4.3泵房的設(shè)計計算4.3.1水泵安裝的高度自灌和非自灌都適用于注入水和吸水泵，這是對于安裝了離心泵的泵房而言。（1）在比較了不同的樣式后，自灌式泵挺適合本水廠的。因為水常使用的離心泵外形很大，并且在使用抽取水時迅速啟動，對安全很著重。而且這時泵的水位達到最低點卻依舊比泵軸高。（2）因為離心泵內(nèi)會滲入空氣，這時就需要用到非自灌式來進行抽取，這樣能夠使泵室的建立更經(jīng)濟合理。水廠的泵選擇非自灌式來注水，其安裝高度可見公式：式中——吸水高度，；——現(xiàn)實真空吸水高度，。，所以可知；——進水管路沿程的和部分的水頭損失之和，；——泵的進水口的流動的水速，。4.3.2泵房筒體高度吸取水的房間的水位數(shù)值最低是。要保證可以正常運行的話，那么吸水管的最中間的深度是，但是管口上邊沒入的高度是。若管口下邊緣離水里底板是1m時，那么吸水室水里底板的高度就是。水位最高的時候是37.30m。正常情況里浪的高度是1m，即操縱平臺的高度是?？梢运愠霰檬业母呤?，取9m。因為起吊高度和需要疏通空氣和光照的原因，地面上的高度是16m，所以泵室的高是25m。

5凈水廠工藝設(shè)計及計算5.1水質(zhì)的要求處理過的水從凈水廠輸出時，不能有渣滓，也不能有會危害到人體健康的物質(zhì)。不能存在病毒等的微生物而且喝起來感受還要好，不能用肉眼看到任何東西，不能有顏色，而且必須達到生活飲用水的標準。5.2凈水工藝原水需要經(jīng)過混凝，沉淀，過濾，深度處理和消毒這些處理工藝后才能往城市輸送。5.3混合工藝設(shè)計5.3.1混合基本要求混合需要達到三個要求：（1）設(shè)備需要高效的混合水和試劑。（2）混合時間只能在十到六十秒以內(nèi)，攪拌過程中的速度梯度數(shù)據(jù)要在以內(nèi)。（3）設(shè)備需要和后面進行處理的池子很接近，最好使他們的距離可以減少，而且它們之間用來連接的管道內(nèi)的水流速度要在0.8～1.0m/s以內(nèi)，管路內(nèi)藥物不能停下來超出120秒。5.3.2混合方式的比較大致可分為兩種混合方式，一種是水力混合另一種則是機械混合。對于水力混合，水里混合不需要使用很復(fù)雜的構(gòu)筑物，但它無法對時刻改變的流量進行好的順應(yīng)變化。但機械混合卻能用流量的變化來調(diào)節(jié)自己的運行參數(shù)，可是經(jīng)常需要維修且不方便。因為萊西市的水流流量會變化，所以水廠選用機械混合的方式。5.3.3機械混合設(shè)計的要點（1）在攪拌池里，會有很多網(wǎng)格的的存在。它們會接連在一起。它的外表既有方形又有圓形。一般都會使用方形，其長寬比是1:1-3:1。（2）機器攪動的方式有槳型，推進型和渦旋型等。一般都會選擇槳型因為構(gòu)造簡單制造也不麻煩，但使用的效果不太好。（3）正常情況下，機械混合需要攪拌器。可以在推進式和折槳式中進行選擇。推進式的效果很好，然而他的構(gòu)造并不簡單，槳式的制作則沒有那么麻煩，好做，但是效果卻不太理想。所以本水廠選用推進式攪拌器。設(shè)計計算（1）通過下面公式可以得到攪拌池的有效容積：式中——攪拌池的有效容積，?！c混凝劑混合的時間，s。一般是10～30s以內(nèi)，取30s。所以可知，取39m3。要知道攪拌池的尺寸要符合1:1-3:1，取2:1，所以池子的尺寸是5m×3m×2.6m。（2）攪拌池的當(dāng)量直徑D：池子的當(dāng)量直徑可以看公式：式中——池子的當(dāng)量直徑，m；——池子的長度，m；——池子的寬度，m。所以可知，當(dāng)量直徑。（3）轉(zhuǎn)速及攪拌功率的計算轉(zhuǎn)速可以通過下面公式得到，公式如所示：式中——攪拌器轉(zhuǎn)速，；——攪拌器最外邊的線速，；——攪拌器直徑，m。因為選用了推進式攪拌器，所以攪拌器最外邊的線速是以內(nèi)，取5m/s，直徑是，取0.3，所以可知直徑d是1.3m。由上面的公式可知。攪拌器的攪拌功率：這次方案里還選用了船舶式的攪拌器，其功率如公式可見：式中——攪拌器攪拌功率，kW。——所處理的水的密度，取1g/cm3；——轉(zhuǎn)速，r/s；——直徑，m?！獢嚢杵鞯墓β收_數(shù)。水廠選擇推進式的攪拌器：片，所以可知功率正確數(shù)是。即也可知攪拌功率。5.4絮凝工藝設(shè)計5.4.1絮凝池的設(shè)計要點（1）需要確定絮凝池的要點和它的準確參數(shù)，要考慮原水的水質(zhì)情況。（2）要非常在意混合絮凝的時間，一般在十到三十分鐘之內(nèi)。（3）要知道平均速度梯度在之內(nèi)，GT值則在之內(nèi)。（4）絮凝和沉淀這兩個池子最好可以聯(lián)結(jié)起來，盡量避免系統(tǒng)中的管道以及對應(yīng)通道相互連接。（5）不能破壞絮凝產(chǎn)生的礬花，出口管道的水流速不能大于0.10m/s。（6）不能讓沉淀物停留在池子內(nèi)。5.4.2絮凝形式及選用絮凝通常由兩種方式，一個是水力絮凝，另一個是機械絮凝。這兩種方式都有不同特征。水力絮凝的施工工程布置不會非常麻煩，然而水流量一旦改變，便會不行。但是機械絮凝可以很好地對流速的變化產(chǎn)生適應(yīng)，但后期很難管理，也不好維修。綜合所需考慮的全部要求，本水廠選擇回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池。5.4.3絮凝池的設(shè)計計算絮凝池的總體（容）積絮凝池的總體積，入公式所示：式中——池子總的體積，m3；——池子的設(shè)計水量，m3/h；——池子的反應(yīng)時間，min。取30min。所以可知池子的總?cè)莘e是。本水廠選擇隔板絮凝池，且其數(shù)量為四，單個隔板絮凝池的體積是444m3。絮凝池的長度絮凝池長度的計算公式如所示：式中——每個池子的容積，m3；——池子的寬，m。取12m?！刈拥乃罡叨?，m。取2m。查閱規(guī)范，絮凝池超高可以取0.3m。所以隔板絮凝池的長度可知是。絮凝池的隔板間距隔板間距可由下面得出，見公式：式中——水廠設(shè)計水量，m3/h；——絮凝池的數(shù)量，取4個；——水流的速度，m/s；——平均水深高度，m。取2m。為了更好的計算每一個隔板間的距離，在具體的分析后根據(jù)流速劃分為7層進行計算。取v1、v2、v3、v4、v5、v6、v7分別為、、、、、、。所以知道廊道內(nèi)的流速的各個計算結(jié)果，列舉在表5-1中：為了確保水的流量可以平均鋪開，把第七個走廊的寬分為不同的流速，希望能確保在流出池子時水的流量可以均衡，同時在分配的一定過程里選擇45%和55%來分配。所以，最近的廊道的寬是，最遠的廊道的寬是。絮凝池寬度絮凝池的寬度驗算如公式可見：式中——池子的寬度，m；——隔板的間距，m；——隔板的厚度，m。取厚度為0.16m（隔板厚0.12m，兩旁都進行粉刷各厚0.02m），池子外壁的厚度不考慮，所以：隔板廊道長度計算進行第一層隔板長度的計算隔板的一端距板子的外壁是，所以池子廊道的長度算法如表5-2所示：表5-2絮凝池中每段廊道的長度序號廊道寬度計算值（m）每圈總長度公式數(shù)值計算公式數(shù)值累計值17.85m14.53m14.53m29.10m19.48m34.01m39.66m21.74m55.75m410.28m24.27m80.02m510.98m27.13m107.15m611.78m14.57m121.72m712.78m16.48m138.20m所以得出，絮凝池的廊道總的長是。絮凝池的水頭損失絮凝池的水頭損失如以下公式可算：式中——池子的水頭損失，m；——池子的廊道數(shù)，為6個；——池子廊道內(nèi)的水流速度，m/s；——廊道拐彎處的水流速度，m/s；——水流速度的系數(shù)；——廊道的水力半徑，m；——廊道的拐彎處部分阻力系數(shù)。取1。每個廊道每一處拐彎的水流速度是：。因為絮凝池的廊道拐角處管道橫截面積是走廊橫截面積的1.2-1.5倍，取1.4倍。各段選用的廊道數(shù)為廊道的水力半徑計算公式入：式中——水力半徑，m；——隔板的距離，m；——平均的水深高度，m。取2m。水流速度的系數(shù)計算如所示：式中——水力半徑，m；——流速系數(shù)；——水泥砂漿涂抹面處粗糙系數(shù)，取0.013。絮凝池廊道各段的水頭損失的數(shù)值如表5-3：所以全部的水頭損失是GT值的計算水廠里的水溫是20攝氏度，此時的速度梯度G，μ是，如公式所示：所以可知，GT值在中間，沒有超出規(guī)范手冊的要求。5.5沉淀工藝設(shè)計5.5.1沉淀池形式與選擇沉淀池有多種類型。分別是豎流式沉淀池，外形是圓柱或圓錐樣式，但是因為效率不高，所以大家一般不會選擇這個來使用。還有輻流式沉淀池，池子的外表一般會是圓的形狀，池子的地面是斜著的，水在池子里從中間向四方流動，因此水流動的速度持續(xù)減小。最常見到的沉淀池有下面這些，將他們的優(yōu)勢和劣勢一一列舉出來。平流式沉淀池優(yōu)勢有較為經(jīng)濟，便于后期操控，結(jié)構(gòu)不會很復(fù)雜，處理過后的水質(zhì)還不錯，不挑原水的質(zhì)量。而且平流的沉淀池還有機器來自己排放污泥，不需要人參與，相較于另外的沉淀池，它的效果還不錯。但劣勢也是存在的。平流式沉淀池它的布置很浪費水廠的地方，又因為它自帶機器設(shè)備，所以又要額外花錢去買和它能夠相匹配的設(shè)備。其適用于面積大的大型或者是中型的凈水廠。斜管、斜板沉淀池的優(yōu)勢是具有極高的處理效果，這就已經(jīng)遠遠的甩開其他的沉淀池，而且它的體型也小。但他的劣勢也很明顯，需要在使用的過程中進行維護，后期需要投入一定的精力和成本。而且它很挑原水的水質(zhì)，不是所有的水質(zhì)它都能接受。它還必須得安裝機器設(shè)備來排放污泥，否則它的效果將會大大折扣。在后期的運行管理中也會操作困難，一點也不輕松。適用于原來是小型的，但是后來想要擴大規(guī)模的凈水廠，但是它一個池子不可以加入很多的水量，不然效果就會大打折扣，根據(jù)水廠的實際情況，本水廠選擇平流式沉淀池。5.5.2設(shè)計要點（1）若是要給人喝的水，那水從池子里出來的時候要把濃度設(shè)施在5NTU以下。（2）一般需要設(shè)置兩個及兩個以上的池子。（3）物質(zhì)在池子里往下沉降的時間一般設(shè)置在1.5～3.0小時內(nèi)。（4）在沉淀工藝里可供大家所選的的平均流速范圍在之內(nèi)。（5）可以選擇的有用的水的高度一般在以內(nèi)，超高一般在以內(nèi)。（6）從結(jié)構(gòu)尺寸上看，其中長寬之比必須要大于4:1，整體結(jié)構(gòu)的長深之比要超過8，需要注意每一個沉淀池回流壁的寬度數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的間距大小情況，可以選擇的數(shù)據(jù)范圍是3～8m，但數(shù)據(jù)最高可以選擇15m。（7）在池子的內(nèi)部應(yīng)該配備排氣管，設(shè)計的排氣時間必須要小于6小時。（8）確定在以內(nèi)。（9）設(shè)計中使用的雷諾數(shù)，數(shù)據(jù)范圍是，其中較大比例屬于湍流。如果想要進一步縮小雷諾數(shù)，那么可以嘗試降低水力半徑來實現(xiàn)。（10）水箱可以選擇的長短的取值是在80米到100米以內(nèi)的，其中為了使得水流不要轉(zhuǎn)向，具體的布置形式是直排直流。5.5.3設(shè)計計算水廠選擇了平流式沉淀池，并且一共配備了兩個沉淀池，單個池子設(shè)計的流量是1237L/s。沉淀池長度池子的長度如公式所示：式中——池子的水平流速，。取15mm/s；——池子的物質(zhì)沉降下的時間，h。取1.5h。所以可知，。沉淀池平面積池的平面積，如公式所示：式中——設(shè)計的水量，m3/h；——池子的物質(zhì)沉降下的時間，h。取1.5h；——可以用的水的高度，m?？梢栽?.0～3.5m以內(nèi)，取3m。所以可得知道，。沉淀池寬度池子的寬，如公式（5-15）可得：（5-15）所以可知，取15m。參考相應(yīng)的設(shè)計標準要求其中的長寬比數(shù)據(jù)不得小于4，所以取這個池子它們的比例做＞4，這符合了規(guī)范，所以可以?？枷鄳?yīng)的設(shè)計標準要求其中的長深比數(shù)據(jù)不能小于10，所以取這個池子它們的比例＞10，這符合了規(guī)范，所以可以。水力半徑通過下面這個公式可以得到水力半徑，如所示：式中——水力的一半直徑，m；——水流的橫截面積，m2；——水和池子接觸的周的界限，m。所以可知，，故。弗勞德數(shù)它的計算如所示：（5-17）式中——水流過的均衡的速度，mm/s。取15mm/s；——水力的一半直徑，m。所以可知，滿足了規(guī)范，所以合理。進水穿孔墻的設(shè)計現(xiàn)在人們大致都認為，是穿孔墻在泥漿上方最佳的位置，所以一直到現(xiàn)在池子底下的部分都不設(shè)置孔眼。水廠打算選擇穿孔花墻的出水方法，所以它的面積的計算由可知：（5-18）式中——洞隙的面積，m2；——水從洞隙里流出去的速度，m/s。取0.2m/s。所以我們知道了洞隙所有的面積是因為各個洞的大小都被打造為，所以就可以知道洞隙的個數(shù)是，則洞隙沿程阻力的損失的計算可以從中得知：式中——構(gòu)筑物首部的沿程阻力損失，m；——洞隙水流動的速度，m/s。取0.22m/s；——洞隙一部分的阻力系數(shù)，取=2。所以我們可以知道，洞隙沿程阻力的損失是。出水堰設(shè)計我們選擇充滿了水的三角堰來作為池子的基礎(chǔ)的設(shè)備，載荷選取的數(shù)字范圍大小是150～250以內(nèi)的，如果設(shè)計中發(fā)現(xiàn)擾動較大，那么就應(yīng)該選擇較小的負荷。希望通過速度的值來檢查堰的孔的深度和寬度。所以深度是厘米，寬度則是厘米，高度大概是40厘米，這個水溝往外凸的地方大概是，機器與堰谷之間的距離為30厘米。橡膠軟管用于擋住堰和孔之間的水，并調(diào)整一些間距，大概可以在40厘米左右取值。由于其中堰最終想要保證它想旁邊四周的輻射的方向出水更加均衡，所以在外形設(shè)計上大部分都會選擇長樣的橢圓形狀，并且這種形狀也更加適合我們?nèi)プ鏊椒较虻男Ｕ?。把管段劃斷一?jié)是方式的形狀。所以這個堰的總的長度可以如所表達的計算：式中——堰的總的長，m；——堰上的載荷，一般不超過。取。所以可知，它的全部的長度是為。出水的堰不平整的形狀，像牙齒一樣，選擇了4個。水從兩旁同時進來，再一起進入一個大的渠里。因為要適宜水的高度的改變，通過上下調(diào)節(jié)螺旋旋鈕的位置來控制住水流往外的輸出。則它出口出的水的高度可見：式中——池子的水從渠里出口的高度，m；——水從管道內(nèi)流出的寬度，m。b=1.0m。所以可以知道，水從渠里出口的高度。水從管道里流出，管的高度取1.0m，跌水的高度取0.7m。水在管里流動的速度，如所示：式中——水在管里流動的速度，m/s。所以可以知道這次方案設(shè)計中使用的出水管管徑參數(shù)是DN1000。水在管里流動的速度如所示：式中——水在管里流動的速度，m/s；——管段的直徑，m。所以，我們的可以知道水在管里流動的速度是。放空管的設(shè)計池子的管徑可以由得出：式中——池子的管道直徑，m；——設(shè)計池子變成什么都沒有的時間，s。取。依據(jù)以上公式和數(shù)據(jù)計算得。所以決定管子的數(shù)值取DN500。排泥設(shè)備設(shè)置本水廠打算使用挖掘泥土的設(shè)備的型號是HX8-14，并且需要準備一些能夠一起使用的相匹配的設(shè)備。使用時它的效率是0.37×2kW，挖泥的速度是1m/min。0總高度全部的高度計算如所示：式中——全部的高度，m；——超高，m。數(shù)值范圍在；——運倒污泥的設(shè)備的高度，m。取0.4m。所以可以知道池子整個完全的高度是。5.6過濾工藝設(shè)計5.6.1濾池選用及使用條件一般情況下會使用三種類型的池子，其一是普通快濾池，其二是V型濾池，其三是虹吸濾池。普通快濾池的特征是下池子里的所有東西都是朝下去的。它的優(yōu)勢是從古至今大家大部分建造水廠時都會選擇它，所以大家對它的認知很廣。由于非常有經(jīng)驗，所以大家在操作時都非常有自信不會出現(xiàn)意外情況。使用過程中選擇的是沙濾材料，所以具體使用也不會花費較高的成本。而且使用這個類型還可以進一步減小后續(xù)處理壓力。水從這個池子里流出時已經(jīng)被處理的很安全干凈。但是它也是有劣勢的。它需要在池子里有很多不同的閥門來控制，而且還需配備一整套的沖洗的設(shè)備，成本有些高。它幾乎適合所有類型的水廠。但是它一個池子的占地不能大于100m2。因為普通快濾池更合適這個水廠，所以本水廠就選擇了普通快濾池。5.6.2普通快濾池設(shè)計要點原水的濃度如何與池子工作的時間長短對池子的工作效率影響很大。本水廠選取一般正常的效率。因為從水廠流出的并輸送到城市的水需要給人們飲用，所以要求非常的嚴格。所以鋪了一層細砂的池子濾掉雜質(zhì)的速度是在在內(nèi)，強行將雜質(zhì)除去時的速度是在之內(nèi)；若想要用平均的陡度的材料，那它去除雜質(zhì)的速度是在以內(nèi)，強行將雜質(zhì)除去時的速度是在以內(nèi)。池子在被清潔之前的沿稱的損失最高的數(shù)值是在以內(nèi)。5.6.3設(shè)計計算總面積整個池子的面積計算如所示：式中——，；——，m3/d；———取速度是80所以時間的計算如所示：式中——————則計算可得因為池子只鋪了一層的材料，所以一般情況下除掉雜質(zhì)的速度是所以可以知道池子總共的面積是：。單池面積池子的數(shù)量和每一個池子的面積這些數(shù)據(jù)對于水廠的整個建設(shè)和對于水的處理而言是很重要的，并且個數(shù)越多越好。但是這樣布置的話，后期的操作又不簡單起來，需要耗費太多人力和物力。所以，綜合考慮看來本凈水廠會布置6個池子，因為池子的數(shù)量超出了四個，所以在這方面面的布置考慮一行有兩排池子，單個池子的面積是84.9m2，取90m2。單池尺寸參考相應(yīng)設(shè)計標準，如果單個普通快濾池面積超過30平方米，那么其中的長寬比數(shù)據(jù)應(yīng)該選擇的數(shù)據(jù)范圍是2:1-4:1之間。所以池子的尺寸是5m×16m，查閱規(guī)范，很顯然滿足規(guī)范里的要求。池深度針對普通快濾池深度進行分析，其中主要包含以下這些內(nèi)容：1）保護高度：0.3m。2）濾料層上方水深取2.0m。3）濾層厚度取0.7m。4）承托層厚度取為0.2m。所以可以知道池深是。沖洗系統(tǒng)水廠選擇的這個池子一般會只用水沖洗。若是沒有設(shè)備幫助運行的話，沖洗時的力度會在之內(nèi)，取。配水系統(tǒng)（每一個濾池）1、干管水通過干管時。綜合考慮本凈水廠的各種情況，最后決定DN1200的鋼管最為合適，其中v=。2、支管管子的最中間距離管子外單獨的池子有的管子是根。水流入各個管內(nèi)為。綜合考慮本凈水廠的各種情況，選定是DN125的鋼管搭配池子使用，管道里的水流v=。3、濾池的孔眼布置孔口全部的總面積是?？诘闹睆绞?。單獨的孔口面積是。孔口共有個數(shù)是。各個管子里的孔口的個數(shù)是。管子的長是。每行孔口離最中間的距離是。4、孔眼的水頭損失，。所以孔口的沿程損失是：。5、配水系統(tǒng)的核查其中的資管長度數(shù)據(jù)以及直徑數(shù)據(jù)存在一定的關(guān)系，要求前者和后者之比要小于60。通過下面的公式進行校核：，滿足手冊里的規(guī)定。需要注意孔口的總面積以及資管橫截面積總和之間的關(guān)系，要求前者和后者之比小于0.5。通過下面的公式進行校核：，滿足手冊里的規(guī)定。普通快濾池的洗砂排水槽，表明排水道的數(shù)量為2個。其長短是。水從其流出時橫槽的面積是，。。。將以上數(shù)據(jù)摘錄到以下公式中進行計算可以得到排水槽面高度：。沖洗水箱1）選定洗池的時間是t=10min，所以箱子的體積是：。2）箱子的最下面距池子的配水間這一段距離里管道的損失為1.5m。。。。安穩(wěn)的高度的損失是。，取9.0m。5.7接觸池計算5.7.1臭氧的氧化處理的作用臭氧氧化處理的作用:可以讓有機物粘合在一起然后再沉下去。可以去除水里的怪味以及顏色?？梢匀コ械挠袡C被污染了的物質(zhì)?？梢酝ㄟ^臭氧實現(xiàn)生物降解有機物。利用臭氧可以把大的有機物變成為小的有機物，然后后面再次使用活性炭時可以有更好的效果。在凈水工藝流程中臭氧的氧化處理在不一樣的地方放入臭氧來發(fā)生反應(yīng)就會得到不一樣的效果。在沉淀以及絮凝這兩個操作的前面投入臭氧叫做臭氧預(yù)氧化。在第一個之前以后通入臭氧，可以有效的去除水中的有機物，也可以去除水中的氨氮。如果在進入活性炭濾池之前加入臭氧，可以消除病毒以及細菌。在凈水廠中使用臭氧可以進一步實現(xiàn)消毒。然而相比于其他消毒手段來說，臭氧需要花費更大的成本，所以使用臭氧的凈水廠很少。5.7.2臭氧發(fā)生器因為萊西市的凈水廠不大，是中小型的，所以會使用液態(tài)氧貯罐來蒸餾提氧，這樣臭氧的濃度就可以達到6%～10%之間。所以。本水廠的。其中一共配備CE-6臭氧發(fā)生器五臺，其中一臺留著以防萬一。5.7.3接觸池尺寸本水廠采用六個池子。除效率大小范圍是百分之六十到百分之百之間，池子的反應(yīng)時間是十二分鐘。一房、二房、三房分別是。池子的體積是。）。完整的池子面積是。池子的寬度取值范圍在六米到十二米之間，所以取十米。池子的全部長度是，取48m。5.7.4臭氧布氣及管路系統(tǒng)計算。數(shù)量的計算如（5-28）所示：（5-28）式中——臭氧散開的速度，m/h，30～50m/h。取40m/h；——。所以個數(shù)是，管子的直徑是5.7.5臭氧發(fā)生器壓力校核計算的方法如（5-29）所示：（5-29）式中——機器上面的高度在以內(nèi)，取7m；——單元的沿程損失，m。取0.03m；——運送氣體管道的損失，m。取1m。所以，，符合。5.7.6尾氣的處理這個池子一般都會多設(shè)置一個氣體回流系統(tǒng)，這樣就可以很好的減輕對空氣的污染。5.8炭濾池設(shè)計計算5.8.1活性炭吸附工藝比較活性炭既有粉狀又有顆粒狀。粉狀的活性炭主要運用在供水之前的環(huán)節(jié)以及對水進行急救。目前國內(nèi)對于這種類型的活性炭使用情況較少，對此，我們沒有很多的相關(guān)經(jīng)驗。而顆粒狀的活性炭一方面可以起到吸附作用，另外一方面在無殘余氯氣和溶解氧充足的條件下，碳床中的生物還具有生物活性。

由于顆粒狀的活性炭外表凹凸不平，細菌容易附著在上面通常，所以目前比較常用的方案是將生物活性炭和臭氧進行融合使用。這種工藝被稱之為臭氧活性炭工藝。其中臭氧主要的功能是將大分子有機物轉(zhuǎn)化為小分子，促進活性炭微孔吸附。5.8.2炭濾池池型選擇考慮水廠的各方面因素，最后決定選擇普通快濾池，這個非常合適不僅能夠很好地節(jié)約成本，還能減少水的用量。5.8.3炭濾池設(shè)計計算炭濾池總面積池子的完整面積計算如（5-30）可見：（5-30）式中——；——；————池子上班的總實間，h。所以可以知道可以如（5-31）這樣算：（5-31）式中——?！コs質(zhì)的時間，h。取48h。根據(jù)公式帶入數(shù)據(jù)計算可得；采用單層細砂濾料，取正常濾速為8m/h。由此，我們就可以知道。單池的面積池子的數(shù)量和每一個池子的面積這些數(shù)據(jù)對于水廠的整個建設(shè)和對于水的處理而言是很重要的，并且個數(shù)越多越好。但是這樣布置的話，后期的操作又不簡單起來，需要耗費太多人力和物力。所以，綜合考慮看來本凈水廠會布置6個池子。如果炭濾池的數(shù)量多于6個，因為池子的數(shù)量超出了四個，所以在這方面面的布置考慮一行有兩排池子，單個池子的面積是81.77m2、90m2。單池的尺寸參考相應(yīng)設(shè)計標準，如果單個普通快濾池面積超過30平方米，那么其中的長寬比數(shù)據(jù)應(yīng)該選擇的數(shù)據(jù)范圍是2:1-4:1之間。所以池子的尺寸是5m×18m，查閱規(guī)范，很顯然滿足規(guī)范里的要求。校核炭濾池的濾速。。。通過下面的計算，可以知道若有一個池子在沖洗時，剩下的別的池子，所以去除的速度是，符合標準。炭濾池深度（1）保護高度選擇0.3m。（2）濾層以上水深選擇2.0m。（3）濾層厚度選擇0.7m。（4）承托層厚度選擇0.2m。所以池子的高度是。沖洗系統(tǒng)水廠選擇的這個池子一般會只用水沖洗。若是沒有設(shè)備幫助運行的話，沖洗時的力度會在之內(nèi)，選擇。配水系統(tǒng)1、干管。綜合考慮本凈水廠的各種情況，最后決定DN1200的鋼管最為合適，其中v=1.11m/s。2、支管管子的最中間距離管子外單獨的池子有的管子是。水流入各個管內(nèi)是。綜合考慮本水廠各種情況，選定是的鋼管搭配池子使用，管道里的水流v=0.71m/s。3、孔眼的布置孔口全部的完整面積是。口的直徑是。單獨的孔口面積是。孔口共有個數(shù)是。各個管子里的孔口的個數(shù)是。管子的長是。每行孔口離最中間的距離是。4、孔眼的水頭損失所以孔口的沿程損失是。5、配水系統(tǒng)的核查其中的資管長度數(shù)據(jù)以及直徑數(shù)據(jù)存在一定的關(guān)系，要求前者和后者之比要小于60。通過下面的公式進行校核：，滿足手冊里的規(guī)定。需要注意孔口的總面積以及資管橫截面積總和之間的關(guān)系，要求前者和后者之比小于0.5。通過下面的公式進行校核：，滿足手冊里的規(guī)定。炭濾池的洗砂排水槽其長短是L=18m。水從其流出時，橫槽的面積是，取0.4m。。。將上面的數(shù)據(jù)全部帶入來計算就能知道排水槽它的高度為。沖洗水箱1）選定洗池的時間是十分鐘，所以箱子體積是：。2）箱子的最下面距池子的配水間著一段距離里的管道的損失是為1.5m。。。。安穩(wěn)的高度的損失是。，取9.0m。5.9消毒工藝設(shè)計5.9.1消毒方案比較與選擇消毒的工藝有三種，其一是液氯消毒的方法，其二是漂白粉的消毒方法，其三是臭氧消毒的方法，其四是紫外線消毒的方法。他們這些方法各有各的優(yōu)點和缺點。液氯的消毒方法的優(yōu)勢是對設(shè)備的要求不是很高，也就是說他會更適用于大的水廠。但是它可以把水消毒的很干凈，就連細菌也能很好的被消除掉。而且它的使用參數(shù)是很好確定的，造價也很經(jīng)濟實惠。但同時，他也是有劣勢的。當(dāng)碰到非常多的有機物時，他就會與之反應(yīng)并且產(chǎn)生出很刺激且還有毒的氣體。所以這對于后期的操作還來說不太簡單。所以這個方法可以在大型的水廠里使用，而且要距離產(chǎn)生液氯的地方很近。漂白粉的消毒方法的優(yōu)勢是它可以用于消毒工作時很長一段時間，它的設(shè)備經(jīng)濟又不麻煩，并且值得一提的是這個方法暫時還沒有被發(fā)現(xiàn)有什么突出的劣勢。但因為它過于簡單了，所以達不到中大型水廠的要求效率，更適宜小型的水廠。臭氧消毒方法的優(yōu)勢是可以讓有機物粘合在一起然后再沉下去。還可以去除原水里的氰化物、硫化物等?？梢匀コ锏墓治兑约邦伾?。可以去除水中的有機被污染了的物質(zhì)。可以通過臭氧實現(xiàn)生物降解有機物。利用臭氧可以把大的有機物變成為小的有機物，然后后面再次使用活性炭時可以有更好的效果。但它的劣勢是在構(gòu)建時工程量非常的大，太麻煩了，而且使用時還費電。在某些不可控的時候，它會突然就失去了消毒的作用。它適用于水被有機物污染得特別麻煩時，就建議使用。紫外線的消毒方法的優(yōu)勢是其在處理水的時候，效率極高而且工作的時間還不會很長。并且這個方法無論怎么變化都不會與原水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，本水廠已經(jīng)安裝有這個系統(tǒng)，并且也有與之配備的設(shè)備，后期管理不麻煩，重點是很便利安全。但它的劣勢是在處理水之后，水可能又會變回原樣，不太穩(wěn)定，也不夠經(jīng)濟。它適用于向某些單位統(tǒng)一供應(yīng)水，對凈水廠不太適合單獨裝置。在經(jīng)過一番考慮和查找資料后，本水廠決定選擇液氯消毒的方法。5.9.2消毒設(shè)計與計算加氯量的數(shù)值計算如（5-32）所示：（5-32）式中——，kg/h；——計劃最高的加氯的效率，mg/L。取5；——處理時的用水量，m3/h。因此，我們可以知道。5.9.3氯庫及加氯間的尺寸氯氣庫的占地面積選擇，所以他的占地是，取150m2。所以氯氣庫的尺寸是15m×10m。加氯間的尺寸是15m×10m×4m。5.10清水池的設(shè)計計算5.10.1平面尺寸（1）池子的有效體積的計算的公式見式（5-29）：（5-33）式中——池子的有效體積，m3；——池子的調(diào)節(jié)的容積，取Q的10%，m3；——水廠的自己要用的水，取10%，m3；——防火災(zāi)的用水，m3；——防護的用水，m3，取200m3。所以知道則清水池的容積為。水廠清水池的個數(shù)是2，單個池子的體積是6089m3。（2）池子的面積計算如所示：（5-34）式中——池子的面積，m2；——實用的體積，m3；——池子的高度，m。取4.5m。所以我們就能知道，取1400m2。因為池子的寬是三十五米，所以長度就能得知，取40m。池子超高是0.5m，所以池子一共的高度是。5.10.2清水池的管道設(shè)計進水管的設(shè)計各池子里單根管子的，水流進管子的速度在之間，取0.8m/s。管徑，查找各種規(guī)范，選定是DN1000的管子搭配池子使用，v=0.55÷0.52÷π≈0.70m/s，符合規(guī)范。出水管的設(shè)計當(dāng)出水最高時，如（5-35）可見：（5-35）式中——最高的流量，；——時變化系數(shù)；——水廠遠期設(shè)計的水量，m3/d。所以我們可以知道，k取1.5。通過使用的公式就能得知：。各個池子都只有一個管子，所以Q=0.82m3/s；經(jīng)過綜合的考慮認為Q的數(shù)值應(yīng)該設(shè)為0.8m3/s；所以有水流出的那個管子的直徑是，考慮各種情況所以決定使用DN1200mm的管子。水從管子里流出的速度是v=，符合需求。溢流管的設(shè)計對于池子的管道，溢流管的管徑都選擇DN1000。放空管的設(shè)計在維護時，需要把里面的空氣釋放，所以就要用到放空管。放完的時間是兩個小時后，水流動時，v=1.2m/s，所以他的管徑可見（5-36）：（5-36）式中——使用的體積，m3；——管的直徑，m；——水流動的速度在管內(nèi)，m/s；——全部排放的時間，h。取2h。所以，所以在這個池子里會選用DN1000的管道。出水井設(shè)計為了讓員工在后期維護時方便進出，井的寬度是0.8m，所以其直徑則是。配水井高度溢水堰高度為；進水井水深為；出水井水深為；超高是，所以我們可以知道井的高是。6二級泵站的設(shè)計與計算6.1泵站的設(shè)計參數(shù)6.1.1設(shè)計流量山東省萊西市最高得一天的用水量是。本水廠選擇兩級供水的方法。則此泵站的流量可以計算得6.1.2設(shè)計揚程此泵站的揚程如（6-1）所示：（6-1）式中——是水泵的揚程，m；——吸水管道的水頭損失，m。取1m?！獕核艿赖乃^損失，m。取2m?！冒踩乃^，m。取2m。所以我們可以知道，。6.2水泵選擇又因為流量Q和揚程h我們都已經(jīng)計算出來了，因此只要查閱我們相關(guān)的的規(guī)范手冊就能夠找到和水廠相匹配的水泵，所以找到單級離心泵型號是24SA-18JA型SA，并且準備了數(shù)量是四臺，三臺實用，一臺作為備用準備著。在規(guī)范手冊上可以查找到此泵的性能如下表6-1所示：表6-124SA-18JA型離心泵的參數(shù)型號流量（m3/h）揚程（m）轉(zhuǎn)速（r/min）軸功率（kW）電動機功率（kW）效率（%）氣蝕余量（m）24SA-18JA200013.573086.595853.7所選用的泵的外表尺寸如表6-2所示：表6-224SA-18JA型水泵的外觀尺寸（mm）型號水泵的外觀尺寸（mm）24SA-18JAL0L1L2L3A0A1A2A3B0B1347933001247600217811419407801760740B2B3B4B5H0H1H2H3續(xù)表6-2型號泵的外形尺寸（mm）960360360240148090055052536同時還選擇了與泵相匹配的JS125-8型號的電動機，它的外表可看表6-3：表6-3JS125-8型電動機的外表尺寸型號電動機的外表尺寸（mm）JS125-8L1BAbHhh1765550710870450995706.3水泵機組基礎(chǔ)尺寸(1)機組基礎(chǔ)長度泵組的基本的長度L﹦泵到地面的部分之間的距離（要最大的）＋（400～500mm）。(2)機組基礎(chǔ)寬度泵組的基本的寬度B﹦泵到地面的部分之間的距離（要最大的）+（400～500mm）﹦。(3)基礎(chǔ)高設(shè)計泵組的基本的高的數(shù)值由公式（6-2）知：（6-2）式中——離心泵的基本高度，m；——離心泵的基本體重，N；——離心泵的基本長度，m；——離心泵的基本寬度，m；——離心泵的基本混凝時要消耗的用料的多少，。選擇24000。所以，選取1m。6.4管路的布置6.4.1吸水管的設(shè)計（1）管路計算每一根管子水中流動的速度都要根據(jù)規(guī)范來設(shè)定。在二級泵站內(nèi)因為我自己選擇了設(shè)計4個泵，所以每一個泵都要有自己單獨的一根管子來伸到上一個構(gòu)筑物來使它們之間可以聯(lián)通。在這個管道上時需要設(shè)置閥門的。當(dāng)其中的一根管子出現(xiàn)事故需要后期維護時，其余剩下的所有管子都要可以繼續(xù)工作。管子必須得是鋼制的，這樣就可以不需要設(shè)置太多的閥門，水廠之后的管理也可以簡單一些。但管道埋設(shè)時需要遵循規(guī)定：（1）當(dāng)管線不垂直時，這些管線之間一定要相隔開，并且距離要不小于0.8米。（2）用來衡量重量的大石頭要安置于閥門和不小的管道下側(cè)。（3）進出口閥要在同一平面上，并且還是一條直線。（4）管子穿墻時需要套住。而這個套住管子的材料一般是鋼或者鐵做的。為了不使水往外滲出，他們之間連接的地方要涂上防水的東西。（1）管徑的確定因為我們已經(jīng)知道了泵站的流量是，查《給水排水水力計算表》，選擇3條DN600的鋼管，管道的水流速度，。（2）吸水喇叭口的計算，可以知道各個地方的數(shù)據(jù)是其直徑的計算如（6-3）可知：（6-3），?。凰辉谧畹偷臅r候的高度是1.0m；水進入時要經(jīng)過的距離，取4m?？诰嗑淖钕逻叺拈L度。水廠選擇900mm；比鄰的兩個口之間的長是；因為這個口是鋼做的，所以然有厚度是。集水井平面的井的尺寸：它的長度：泵與泵之間的距離設(shè)為L=7m；它的寬度，如（6-4）所示：（6-4）所以我們就能知道井的寬度是。（3）管道的彎頭選用鋼制焊接的彎頭。而且是九十度的彎。（4）吸水管的閘閥、漸縮管選用因為離心泵的型號是24SA-18JA，所以本水廠在考慮之后選擇的電動開桿閘閥的型號是JR127-6，且管徑也選擇了DN600的。6.4.2壓水管的設(shè)計管路的鋪設(shè)當(dāng)管徑不小于300mm時，泵長的閥門按道理來說是可以同時開關(guān)的。泵房里選出了適合的鋼制管道DN450，要隨時注意管道之間相連接的地方。鋼管的質(zhì)量一般都是非常好的，很硬很耐用又不會輕易被腐蝕發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)，但管道在連接時，要選用焊接的方式。泵的管道上還需要安置閥門，是為了不讓水被倒吸回去，產(chǎn)生二次污染。（1）確定壓水管的管徑綜合泵房的流量和泵的數(shù)量等數(shù)據(jù)的考慮，最終決定選擇2條鋼制的直徑是DN450的管道，其中水的流速（2）漸放管的則選擇了20SA-6這樣的型號以及它的長短是350毫米。（3）止回閥的選用在壓水管這一方面選擇的止回閥型號是HH44X-10/16型微組閉合式，其管道配備直徑是DN400，長度達八百八十毫米。（4）設(shè)置電動閘閥對夾式蝶閥型號是150TSW：D971X（H-F）式的，它的管徑是DN為四百，長是一百一十四毫米。（5）伸縮節(jié)為防止各種管道壓迫后改變形狀。

7輸配水管網(wǎng)工程7.1供水的方案觀察萊西市的地理形狀，地勢平緩，各地方的地面高程并沒有太大的差別。單位甲乙丙丁與城市人民的用水，在除了需要符合相關(guān)的規(guī)范標準外，沒有很多需要去改進的地方。所以供水的方法都一樣，不搞特殊。在市中心這些用水量很高的地方則官網(wǎng)的分配就會密集一些。萊西市的西面會有一條河流流經(jīng)。河水的水位高度變化并不大、能夠讓城市都不會缺水，所以這一條河流就被選定為萊西市的水源地。所以，凈水廠的選址最終就確定在了萊西市西邊偏上一些的河流附近，相對的一些構(gòu)筑物也會選擇在這里構(gòu)建。凈水廠的位置靠近河流，這樣的設(shè)置方式就可以節(jié)省不必要的開支。7.2管網(wǎng)的定線要求（1）設(shè)計的管道不能太長，成本大，損失多；（2）要依照規(guī)范手冊來設(shè)置高于兩個以上的自來水的管數(shù)，萊西市的發(fā)生事故時的用水量與總量的比例是百分之七十。（3）在運輸水時，管道不能太滿，氣壓不可以不是正數(shù)。7.3設(shè)計流量的分配及管徑的設(shè)計7.3.1節(jié)點的設(shè)計流量分配萊西市的輸配水方式選擇了環(huán)狀的，因為這樣較為合理如圖7-1所示：圖7-1萊西市給水管網(wǎng)平面布置圖若管道沒有經(jīng)過房子等構(gòu)筑物那就沒有長度，只有一側(cè)在輸配水的管道長度是q50％，兩側(cè)都在輸配水的管道的長度就是圖內(nèi)所畫的實際的長度。每一段管段的長和配水時的長，如表7-1所示：表7-1每個管段的長度以及配水的長度表管段編號1（1-2）2（2-3）3（3-4）4（4-5）5（5-8）6（8-9）7（10-9）8（4-10）管段長度（m）配水長度（m）管段編號9（11-10）10（6-11）11（3-6）12（2-7）13（7-6）14（7-12）15（12-11）16（11-14）管段長度（m）配水長度（m）管段編號17（14-13）18（9-13）管段長度（m）配水長度（m）用水最高的那一天的最高用時間段的水量如表7-2所示：表7-2最高日最高時的集中用水流量表集中用水用戶名稱甲乙丙丁集中用水量56.551.929.966.4所處位置節(jié)點編號2487如果想要對節(jié)點流量和沿線的流量進行計算那就需要和萊西市城市的管網(wǎng)平布置面圖來看。所以我們就可以知道每一段管段的全部的輸配水的長度是。（1）管網(wǎng)比流量的計算如（7-1）所示：（7-1）式中——給水管網(wǎng)的比流量，L/(s?m）；——用水最多的時候的量，L/s；——用水大戶集聚用水，L/s；——一共輸配水的長度，m。所以我們就可以知道用水最高的那一天的最高用時間段的水量是。所以我們又能知道了比流量是。（2）沿線流量根據(jù)各管段的配水長度計算出各管段的沿線流量，見表7-3。7.3.2節(jié)點流量計算表7-3最高時管段沿線流量計算表管段編號配水長度（m）沿線流量（L/s）節(jié)點設(shè)計流量計算集中流量（L/s）沿線流量（L/s）供水流量（L/s）節(jié)點流量（L/s）1（1-2）002（2-3）3（3-4）4（4-5）5（5-8）6（8-9）7（10-9）8（4-10）9（11-10）10（6-11）11（3-6）12（2-7）13（7-6）14（7-12）15（12-11）--16（11-14）--17（14-13）--18（9-13）--合計流量在分配時必須滿足許多的要求，輸配水時不能過于浪費，成本也不能過高，要合理。7.4管段管徑設(shè)計管段的直徑和城市的流量數(shù)值如（7-2）所示：（7-2）式中——各段管子的直徑，m；——各個管段的初分配流量，m3/s；——經(jīng)濟流速，m/s。初次分配的流量和輸配水管道管徑計算值見表7-4：表7-4流量的初次分配及管徑計算值表管段編號管段長度（m）初次分配流量（L/s）經(jīng)濟流速（m/s）設(shè)計管徑（mm）1000i水頭損失（m）14001489.121.1313000.9820.3926816.6540.90.822504.5931.2937658.3546.510.643002.1817.5948573.753.380.713002.6526.55515993.196.360.9444004.369.3464954.429.410.602502.7813.73711766.671.160.713502.1226.94819814.1139.480.934003.4963.53916680.899.480.954002.439.161015257.880.750.813502.7337.091111569.263.480.543501.6418.47125180.531.140.632502.6313.691315574.592.850.924002.030.83149242.6555.620.773003.1427.051521292.3134.750.964003.2566.201612416.875.880.763502.3231.671713921.683.460.843503.1343.12189234.455.360.773003.2427.927.5管網(wǎng)的平差規(guī)則管網(wǎng)進行平差后的結(jié)果如表7-5所示：表7-5管網(wǎng)平差環(huán)號管段管長管徑初步分配流量qh1000ihij12-36916.65250-41.9-31.294.490.873-610679.2350-65.48-19.771.840.217-615574.740094.8530.952.00.432-75180.625032.1414.692.830.4121.171.98環(huán)號管段管長管徑初步分配流量qh1000ihij23-47658.35300-47.55-17.792.280.354-1019814.1400-129.48-60.533.090.4911-1016681.840093.4886-1113557.635080.6538.092.730.423-610679.235064.4819.471.740.3216.782.56續(xù)表7-5環(huán)號管段管長管徑初步分配流量qh1000ihij34-58563.7300-51.38-23.552.750.465-815893.1400-95.36-68.344.30.728-94934.4250-29.61-12.732.580.4310-911686.635070.1225.942.220.374-1019914.1400119.4861.533.090.51-17.152.49環(huán)號管段管長管徑初步分配流量qh1000ihij47-615474.7400-92.85-30.952.00.336-1113457.8350-80.75-38.092.830.4712-1120792.3400124.7568.203.280.557-129252.6530055.5229.053.140.5228.211.87環(huán)號管段管長管徑初步分配流量qh1000ihij59-139227.4300-55.36-28.973.140.5214-1313909.635083.4642.153.030.5111-1412646.835075.8831.872.520.4211-1016580.8400-99.48-810-911686.6350-70.12-25.942.220.37-19.032.20環(huán)號管段管長管徑第一次校正qh1000ihij12-36816.65250-47.86-41.856.140.873-610579.2350-70.44-23.492.220.337-615474.740085.8925.841.670.302-75190.625024.189.651.860.40-29.851.9環(huán)號管段管長管徑第一次校正qh1000ihij23-47758.35300-50.55-20.562.650.414-1019914.1400-123.48-65.323.280.5311-1016580.840095.4833.822.040.35續(xù)表7-526-1113457.835076.7552.223.880.683-610579.235059.4817.241.630.2917.42.26環(huán)號管段管長管徑第一次校正qh1000ihij34-58563.7300-47.94-20.302.370.425-815893.1400-91.92-30.041.890.338-94934.4250-26.17-10.162.060.3910-911686.635073.5628.052.40.384-1019914.1400122.9265.323.280.5332.872.05環(huán)號管段管長管徑第一次校正qh1000ihij47-615474.7400-100.39-35.282.280.356-1113457.8350-88.29-45.353.370.5112-1120792.3400117.2162.172.990.537-129252.6530047.9821.932.370.463.471.85環(huán)號管段管長管徑第一次校正qh1000ihij59-139227.4300-51.03-25.382.750.5014-1313909.635087.7945.903.30.5211-1412646.8