1、給水處理廠課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、 課程設(shè)計(jì)的目的 通過(guò)凈水廠課程設(shè)計(jì)，鞏固學(xué)習(xí)成果，加深對(duì)給水處理課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)與理解，掌握凈水廠設(shè)計(jì)的方法，培養(yǎng)和提高計(jì)算能力、設(shè)計(jì)和繪圖水平。在教師指導(dǎo)下，基本能獨(dú)立完成一個(gè)給水處理廠工藝設(shè)計(jì)，鍛煉和提高分析及解決工程問(wèn)題的能力。二、 課程設(shè)計(jì)的要求基本要求：完成設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)明書(shū)一份，工藝擴(kuò)初設(shè)計(jì)圖紙2張（1#），其中：凈水廠平面布置圖及工藝流程程圖1張，單體構(gòu)筑物圖1張。學(xué)生根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)和指示書(shū)，教師先介紹設(shè)計(jì)方法，安排設(shè)計(jì)進(jìn)度表，學(xué)生以獨(dú)立完成為主，教師定時(shí)答疑，共性問(wèn)題集中講解。三、 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容1、 原始資料的分析、整理。2、 結(jié)合城市建設(shè)，綜合考

2、慮，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定水廠廠址。3、 根據(jù)水質(zhì)、水量、地區(qū)條件、施工條件和一些水廠運(yùn)轉(zhuǎn)情況選定處理方案和確定處理工藝流程。4、 進(jìn)行方案比較。5、 構(gòu)筑物的選型。6、 處理構(gòu)筑物的初步設(shè)計(jì)，定出各構(gòu)筑物和主要構(gòu)件的尺寸，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到構(gòu)筑物及其構(gòu)造、施工上的可能性，并符合建筑模數(shù)的要求。7、 水廠的平面和高程布置。根據(jù)各構(gòu)筑物的確切尺寸，確定各構(gòu)筑物在平面布置上的確切位置，并最后完成平面布置。8、 寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及計(jì)算說(shuō)明書(shū)。四、 課程設(shè)計(jì)的成果1、 設(shè)計(jì)說(shuō)明計(jì)算時(shí)（包括技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較、方案選擇、構(gòu)筑物的選型、定位及豎向布置的說(shuō)明等）。2、 給水處理廠平面布置圖1張（1：500）；3、 凈水構(gòu)

3、筑物高程布置圖及主要設(shè)備、材料和必要的圖紙說(shuō)明1張；4、 一個(gè)主要水處理構(gòu)筑物的擴(kuò)初設(shè)計(jì)圖紙1張；五、課程設(shè)計(jì)原始資料1、水廠水源采用*水庫(kù)水，此水庫(kù)是集雨區(qū)積蓄的雨水，水質(zhì)較好，平均色度和濁度分別為56HU和2.6NTU，偶遇濁度峰值也在30FTU以下，出水濁度要求0.3FTU，日產(chǎn)水量為23萬(wàn)m3/d。2.城市自然狀況城市土壤種類為黏質(zhì)土，地下水水位深度為3m，年降水量為1200mm。城市最高溫度為36.9，最低溫度為5，。夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)。給水處理廠課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第一部分 混凝處理一、混凝藥劑的選擇生活用水處理用的混凝劑，不得使處理后的水質(zhì)對(duì)人體健康產(chǎn)生有害

4、的影響，用于生產(chǎn)用水處理時(shí)，不得含有對(duì)生產(chǎn)有害成分?；炷巹┓N類很多，按其化學(xué)成分可分為無(wú)機(jī)和有機(jī)兩大類。無(wú)機(jī)混凝劑主要是鐵鹽和鋁鹽及其水解聚合物，如硫酸鋁、明礬、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、三氧化鐵、硫酸亞鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵等。無(wú)機(jī)混凝劑品種雖少，但在水處理中應(yīng)用最多。有機(jī)混凝劑是高分子物質(zhì)，品種多,在水處理中用量比無(wú)機(jī)的少。本水廠處理水屬于水庫(kù)集雨區(qū)積蓄的雨水，水質(zhì)較好，平均色度和濁度分別為56HU和2.6NTU，偶遇濁度峰值也在30FTU以下，可以選用三氯化鐵處理效果較好。二、混凝劑投量計(jì)算 用于生活飲用水廠的混凝藥劑首先應(yīng)滿足以下要求:對(duì)人體健康無(wú)害;混凝效果好;貨源充足、運(yùn)輸方便

5、。 原水水質(zhì)不同，其適用的混凝藥劑和最佳用量也不同。 當(dāng)同一水源已有建成水廠時(shí)，混凝藥劑和投量可參照已建水廠的資料，對(duì)水質(zhì)相似的已建水廠的資料，亦可參照。但在參照時(shí)，應(yīng)對(duì)照混凝條件的差別(如混合、反應(yīng)、投藥點(diǎn)等)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 混凝劑投量計(jì)算: T = aQ/1000式中 T-日混凝劑投量(kg/d); a-單位混凝劑最大投量(mg/L);Q-日處理水量(m/d)。 設(shè)計(jì)中取Q = 2300001.1 = 253000 m/d,（式中1.1為水廠自用水系數(shù)）采用三氯化鐵，根據(jù)原水水質(zhì)，參考某地水廠，投量取a=5mg/L。 T = 5/1000253000 = 1265kg/d三、水的pH值

6、和堿度影響三氯化鐵除濁的最佳pH值范圍在3.5-5之間，其對(duì)膠粒具有十分優(yōu)異的絮凝作用。由于三氯化鐵水解過(guò)程中不斷產(chǎn)生氫離子，而導(dǎo)致水的pH值下降。為使pH值保持在最佳范圍內(nèi)，應(yīng)使水中具有足夠的堿性物質(zhì)與氫離子中和。當(dāng)原水堿度不足或混凝劑投量多時(shí)，會(huì)使水的pH值大幅下降并影響三氯化鐵繼續(xù)水解。為此，需向水中投加堿劑，通常投加的堿劑為CaO.由水質(zhì)資料知，原水中堿度為0.2mmol/L。三氯化鐵投量為5mg/L,市售石灰純度為50%。FeCl分子量為162.5,投藥量相當(dāng)于592% /162.5=0.0283mmol/L。Ca0投量 CaO=1.5a-x+式中a-混凝劑投量(mmol/L);x-

7、原水堿度，按mmol/LCaO計(jì);-保證反應(yīng)順利進(jìn)行的剩余堿度，一般采用0.25-0.5mmol/LCaO。設(shè)計(jì)中取=0.25mmol/LCaO=1.50.0283-0.2+0.25=0.0925mmol/L CaO分子量為56，則市售石灰投量為:0.092556/0.5=10.36mg/L。四、混凝劑的配制和投加1.混凝劑投加方法混凝劑投加方法有濕投和干投，干投應(yīng)用較少，本設(shè)計(jì)采用濕投方法。在藥劑濕投法系統(tǒng)中，首先把固體(塊狀或粒狀)藥劑置人溶解池中，并注水溶化。2.混凝劑調(diào)制方法混凝劑采用濕投時(shí)，其調(diào)制方法有水力、機(jī)械攪拌方法，水力方法一般用于中、小型水廠，機(jī)械方法可用于大、中型水廠，為增

8、加溶解速度及保持均勻的濃度，一般采用水力、機(jī)械及壓縮空氣等方法攪拌，投藥量較小的水廠也有采用人工進(jìn)行攪拌調(diào)制的。本設(shè)計(jì)采用機(jī)械方法調(diào)制混凝劑。3.溶液池與溶解池容積設(shè)計(jì)藥劑溶解池時(shí)，為便于投置藥劑，溶解池的設(shè)計(jì)高度一般以在地面以下或半地下為宜，池頂宜高出地面1m左右，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善操作條件。溶液池溶液池是配制一定濃度溶液的設(shè)施。通常用耐腐泵或射流泵將溶解池內(nèi)的濃藥液送入溶液池，同時(shí)用自來(lái)水稀釋到所需濃度以備投加。采用兩個(gè)溶液池，以便交替使用，保證連續(xù)投藥。溶液池容積按下式計(jì)算:W2=(24100aQ)/(10001000cn)=aQ/417cnW2溶液池容積，m;Q處理的水量，m/h;a

9、混凝劑最大投加量，mg/L;c溶液濃度，一般取5-20（按商品固體重量計(jì)）；n每日調(diào)制次數(shù)，一般不超過(guò)3次。此設(shè)計(jì)中c取15%，n取2W2 = (510541.67)/(417152)=4.213m溶液池尺寸：LBH=221.8，超高0.3m，沉渣高度0.3m，則有效容積LBH=221.2=4.8m溶解池溶解池一般建于地面以下以便于操作，池頂一般高出地面約0.2m左右。溶解池容積W1按下式開(kāi)算:W1= (0.2-0.3) W2式中W2-溶液池容積。W1=0.3W2=5.25m溶解池尺寸：LBH=111.8 超高0.3m，沉渣高度0.2m，則LBH=111.3=1.3m 溶解池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

10、，由于藥液一般都具有腐蝕性，所以盛放藥液的池子和管道及配件都應(yīng)采取防腐措施。內(nèi)壁采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行防腐處理，底坡設(shè)0.02坡度，池底設(shè)DN100mm的排渣管，采用硬聚氯乙烯管。給水管管徑DN80mm，按10min放滿溶解池考慮，采用硬聚氯乙烯管。五、溶解池?cái)嚢柙O(shè)備溶解池?cái)嚢柙O(shè)備采用機(jī)械攪拌，攪拌槳為平槳板，中心固定式。六、投加方式 混凝劑的濕投方式分為重力投加和壓力投加兩種類型。重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加。壓力投加方式有水射器投加和計(jì)量泵投加。水射器用于抽吸真空、投加藥液、提升和輸送液體。加注式水射器多用于 向泵后的壓力管道投藥。水射器的進(jìn)水壓力一般采用2. 4516105 Pa

11、。 雖然水射器效率較低(15% 30%)， 但設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便，工作可靠。所以本設(shè)計(jì)采用水射器投加。七、計(jì)量設(shè)備 計(jì)量設(shè)備有孔口計(jì)量、浮杯計(jì)量、定量投藥箱和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。設(shè)計(jì)采用耐酸泵與轉(zhuǎn)子流量計(jì)配合投加。 計(jì)量泵每小時(shí)投加藥量 q= W1/12式中 q一計(jì)量泵每小時(shí)投加藥量(m/h) ; W1一溶液池容積 (m)。設(shè)計(jì)中取W1 =4.213 m q= 4.213/12=0.351 m/h八、混合設(shè)施混合的主要作用，是讓藥劑迅速而均勻地?cái)U(kuò)散到水中，使其水解產(chǎn)物與原水中的膠體微粒充分作用完成膠體脫穩(wěn)，以便進(jìn)一步去除。按現(xiàn)代觀點(diǎn)，脫穩(wěn)過(guò)程需時(shí)很短，理論上只要數(shù)秒鐘。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，一般不超過(guò)2min

12、。 對(duì)混合的基本要求是快速與均勻?！翱焖佟笔且蚧炷齽┰谠械乃饧鞍l(fā)生聚合絮凝的速度很快，需盡量造成急速的擾動(dòng)，以形成大量氫氧化物膠體， 而避免生成較大的絨粒?！熬鶆颉笔菫榱耸够炷齽┰诒M量短的時(shí)間里與原水混合均勻，以充分發(fā)揮每一粒藥劑的作用，并使水中的全部懸浮雜質(zhì)微粒都能受到藥劑的作用。 1.混合方式的選擇混凝藥劑投人原水后，應(yīng)快速、均勻的分散于水中?；旌戏绞接兴没旌?、管道混合、靜態(tài)混合器、機(jī)械攪拌混合、擴(kuò)散混合器、跌水混合器等。根據(jù)下表，本設(shè)計(jì)中采用管式靜態(tài)混合器。 2.混合設(shè)備的計(jì)算 靜態(tài)混合器的水頭損失一般小于0.5m，根據(jù)水頭損失計(jì)算公式 h = 0.1184nQ2/d4.4式中

13、h-水頭損失(m); Q-處理水量(m/d);d-管道直徑(m); n-混合單元(個(gè))。 設(shè)計(jì)中取d=1.5m，Q=2.928 m/s,當(dāng)n為2時(shí)，h=0.341m,滿足要求，所以選DN1500內(nèi)裝2個(gè)混合單元的靜態(tài)混合器。加藥點(diǎn)設(shè)于靠近水流方向的第一個(gè)混合單元，投藥管插人管徑的1/3處，且投藥管上多處開(kāi)孔，使藥液均勻分布第二部分 往復(fù)式隔板絮凝池一、往復(fù)式絮凝池的選擇往復(fù)式絮凝池也稱隔板絮凝池，為一般常規(guī)的水平或垂直式水力絮凝反應(yīng)池。即在流水渠中加裝了橫折或豎折檔板，使加藥混合后的水流形成近似于弦形彎曲。池內(nèi)擋板或隔板的間距的安置使水流的速度梯度位分布呈逐步遞減。底部還有一定的坡度以保持水深

14、。此種形式的池可在相當(dāng)寬廣的流量范圍內(nèi)得到合理的成效。機(jī)械絮凝器相比，絮凝時(shí)間由于更為均勻的剪力場(chǎng)，故而常只需要前者的一半。往復(fù)式隔板絮凝池的構(gòu)造簡(jiǎn)單，管理方便。因此本設(shè)計(jì)采用往復(fù)式隔板絮凝池。二、往復(fù)式絮凝池的設(shè)計(jì)計(jì)算1、設(shè)計(jì)水量Q1=Q/24n設(shè)計(jì)中取Q=253000 m3/d，n=4個(gè)Q1=253000/24*4=2635.42 m3/h=0.732 m3/s2、設(shè)計(jì)計(jì)算（1）、絮凝池有效容積V=QT設(shè)計(jì)中取T=25minV=2635.42*25/60=1098.09m3=1100 m3設(shè)計(jì)中絮凝池與平流沉淀池合建，所以有效水深取3m.池寬取12.0m。（2）、絮凝池長(zhǎng)度L=V/HB設(shè)計(jì)

15、中取超高0.3m，H=3m，B=12mL=1100/(3*12)=36.67m（3）、隔板間距設(shè)計(jì)中將絮凝池中流速分為4段：v1=0.5m/s,v2=0.4m/s,v3=0.3m/s,v4=0.2m/sa1=Q1/(3600*n*v1*H)設(shè)計(jì)中將H=3m，n=1,A1= Q1/(3600*n*v1*H)=0.586m設(shè)計(jì)中：a1=0.5m,實(shí)際流速v1=0.488m/s a2=0.6m,實(shí)際流速v2=0.407m/s a3=0.8m,實(shí)際流速v3=0.305m/s a4=1.2m,實(shí)際流速v4=0.203m/s各段隔板條數(shù)分別為：13，11，13，11，池子長(zhǎng)度： L=13*0.5+11*0

16、.6+13*0.8+11*1.2=36.7m隔板厚度按0.2m計(jì)算，則池子總長(zhǎng)：L=36.7+0.2*（48-1）=46.1m（4）、水頭損失計(jì)算hi=mivit2/2g+vi2*li/Ci2Ri曼寧公式計(jì)算：R1=a1H/(a1+2H)=0.5*3/(0.5+2*3)=0.231C1=R1/6/n=0.2311/6/0.013=60.2C12=3630.3其他段計(jì)算結(jié)果為：R2=0.273，C2=61.9，C22=3837.3R3=0.353，C3=64.7，C32=4181.6R4=0.5，C4=68.5，C42=4696.5廊道轉(zhuǎn)彎處的過(guò)水?dāng)嗝婷娣e為廊道斷面積的1.2-1.5倍，此處設(shè)計(jì)

17、取1.4，則轉(zhuǎn)彎處流速為：vit=Q/(1.4*ai*H*3600)各段的轉(zhuǎn)彎處流速為：v1t=0.349 m/sv2t=0.291m/sv3t=0.218 m/sv4t=0.145 m/s各段的轉(zhuǎn)彎處寬度為：0.7、0.84、1.12、1.68各段廊道長(zhǎng)度為：146.9m、122.76m、141.44m、103.2m段數(shù)miLiRivitviCiCi2hi113146.90.2310.3490.48860.23630.60.284211122.760.2790.2910.40761.93837.30.162313141.440.3530.2180.30564.74181.60.1044101

18、03.20.50.1450.20368.54696.50.034合計(jì)h=hi=0.584(5)、GT值計(jì)算（t=20）G=p*h/(60*u*T)G=1000*0.584/(60*1.029*25*10-4)=61.5s-1GT=61.5*25*60=92266.6(滿足要求)3、往復(fù)隔板絮凝池布置 絮凝池與沉淀池設(shè)過(guò)渡段，寬2.0m，過(guò)渡段設(shè)DN200排泥管，每條隔墻底面設(shè)200*200mm排泥孔兩個(gè)。第三部分 平流式沉淀池一、平流式沉淀池的選用平流式沉淀池沉淀效果好，使用較廣泛，但占地面積大。常用于處理水量大于15000立方米/天的污水處理廠。本設(shè)計(jì)中處理水量為23萬(wàn)立方米/天，故可采用平

19、流式沉淀池。二、平流式沉淀池計(jì)算1.設(shè)計(jì)流量Q=Q設(shè)*（1+k）/24n K水廠用水量占設(shè)計(jì)日用水量的百分比一般采用5%10%。n沉淀池個(gè)數(shù)，一般不少于2個(gè)。 設(shè)計(jì)中Q設(shè)=230000m/d，k=10%，n=4。Q=Q設(shè)*（1+k）/24n =230000*（1+0.1）/24*4=2635.42m/h=0.732m/s2.平面尺寸設(shè)計(jì)(1).沉淀池有效容積V=QTT停留時(shí)間，一般采用13h。設(shè)計(jì)中T=2.1h。V=2635.42*2.1=5534.382m。(2).沉淀池長(zhǎng)度L=3600VTV水平流速，一般采用0.010.025m/s。設(shè)計(jì)中V=0.02m/sL=3600*0.02*2.1=

20、152m(3).沉淀池寬度B=V/Lhh沉淀池有效池深，一般采用33.5m。B=5534.382/152*3=12.14m，設(shè)計(jì)中取12m長(zhǎng)寬比L/B=124，滿足要求。 長(zhǎng)深比L/h=152/3=50.6710，滿足要求。復(fù)合沉淀池中水流的穩(wěn)定性，計(jì)算佛勞德數(shù)Fr=V/Rg設(shè)計(jì)中=B+2h=12+2*3=18m，=Bh=12*3=36m。Fr=18*0.02/36*9.8=0.00002Fr介于0.00010.00001之間，滿足要求。3.進(jìn)出水系統(tǒng)(1).沉淀池進(jìn)水部分設(shè)計(jì)A=Q/v1v1孔口流速，一般取值不大于0.150.2m/s。設(shè)計(jì)中v=0.2m/sA=0.732/0.2=3.66每

21、個(gè)孔口尺寸設(shè)計(jì)為15cm*8cm，孔口數(shù)為305個(gè)。進(jìn)口水損h1=&v1/2g&局部阻力系數(shù)設(shè)計(jì)中&=2h1=2*0.2/2*9.8=0.004m此處數(shù)值很小，為了安全我們?nèi)≈?.05m。(2).沉淀池出水部分設(shè)計(jì)沉淀池出水采用薄壁溢流堰，渠道斷面采用矩形，溢流堰總長(zhǎng)l=Q/qq溢流堰上的堰上負(fù)荷，一般不大于500m/（m*d）設(shè)計(jì)中q=250m/（m*d）l=2635.42*24/250=253m出水堰采用指形堰，共6條。h2=1.73 *3Q/gb設(shè)計(jì)中b=0.8mh2=1.73* 30.732/9.8*0.8=0.762m出水渠總深為1m，跌水高度0.21m，渠內(nèi)流速v2=Q/bh2=0

22、.732/0.8*00.762=1.2m/s沉淀池出水管管徑DN900mm，此時(shí)管內(nèi)流速v3=4Q/D=4*0.732/3.14*0.9*0.9=0.843m/s(3).沉淀池放空管d=0.7BLh0.5/tt放空時(shí)間設(shè)計(jì)中t=2hd=0.7*12*30.5/2=0.5542m管徑取DN600mm。(4).排泥設(shè)備選擇沉淀池底部設(shè)泥斗，每組沉淀池設(shè)8個(gè)泥斗，泥斗頂寬1.25m，底寬0.45m，斗深0.4m，采用HX8-14型行斗式虹吸泥機(jī)，驅(qū)動(dòng)功率為0.37*2kW，行車速度1m/min。(5).沉淀池總高度H=h3+h4+hh3沉淀池超高，一般采用0.30.5m。h4沉淀池污泥斗高度設(shè)計(jì)中h

23、3=0.5m，h4=0.4mH=0.5+0.4+3=3.9m第四部分、普通快濾池一、普通快濾池的選擇普通快濾池是目前水處理工程中常用的濾池形式之一。普通快濾池每一池上裝有渾水進(jìn)水閥，清水出水閥，反沖洗進(jìn)水閥，反沖洗排水閥共四個(gè)閥門(mén)。普通快濾池運(yùn)行穩(wěn)妥，出水水質(zhì)較好；缺點(diǎn)是閥門(mén)較多，閥門(mén)易損壞；必須有全套的沖洗設(shè)備。普通快濾池適用于大、中、小型水廠，單池面積不易大于100，以免沖洗不均勻，在有條件時(shí)盡量采用表面沖洗或空氣助沖設(shè)備。二、普通快濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 平面尺寸計(jì)算1.1 濾池總面積F- -濾池總面積（）Q- -設(shè)計(jì)水量（）v-設(shè)計(jì)濾速，石英砂單層濾料一般采用8-10 m/h , 雙層濾料

24、一般采用10-14 m/hT-濾池每日實(shí)際工作時(shí)間（h）-濾池每日工作時(shí)間（h）-濾池每日沖洗后停用和排放初濾水時(shí)間（h）- 濾池每日沖洗時(shí)間（h）設(shè)計(jì)中，單層濾料v取10 m/h。n取2次，取0.1hT=24-2*0.1=23.8F=23000*1.1/(10*23.8) =1063.031.2 單池面積f=F/Nf-單池面積（）F-濾池總面積（）N-濾池個(gè)數(shù)，一般N4 設(shè)計(jì)中取N=12，布置成對(duì)稱雙行排列f=1063.03/12=88.59實(shí)際L=10m,B=9m，濾池的實(shí)際面積10*9=90，實(shí)際濾速v=230000*1.1/（12*90*23.8）=9.84m/h當(dāng)一座濾池檢修時(shí)，其余

25、濾池強(qiáng)制濾速=12*9.84/11=10.73m/h2.濾池高度H-濾池高度（m），一般3.2-3.6m-承托層高度（m），一般按GB50013-2006表9.5.9確定-濾料層厚度（m），按GB50013-2006表9.5.8確定-濾層上水深（m），一般采用1.5-2.0m-超高，一般采用0.3m設(shè)計(jì)中采用=0.4，=0.7，=1.8，=0.3H=0.4+0.7+1.8+0.3=3.2m3.配水系統(tǒng)3.1反沖洗強(qiáng)度 按GB50013-2006表9.5.17，單層濾料反沖洗強(qiáng)度12-15 L/(S*),設(shè)計(jì)中取14 L/(S*)。3.2反沖洗水量 -反沖洗干管流量（L/s） =90*14=12

26、60L/s3.3干管始端流速 -干管始端流速，一般1.0-1.5 m/s-反沖洗水流量（L/s）D- -干管管徑（m）設(shè)計(jì)中D=1.2m=1.104m/s3.4配水支管根數(shù) -配水支管根數(shù)L- -濾池長(zhǎng)度a- -支管中心距，一般0.25-0.3m設(shè)計(jì)中取a=0.25nj=2*10/0.25=80 根3.5 單根支管入口流量 -單根支管入口流量（L/s）qj=1260/80=14 L/s3.6 支管入口流速 -支管入口流速，一般1.5-2.0 m/s-支管管徑設(shè)計(jì)中取=0.1m =2 m/s3.7單根支管長(zhǎng)度 -單根支管長(zhǎng)度B- -單個(gè)濾池寬度D-配水干管管徑Lj=0.5*(9-1.2)=3.9

27、m3.8 配水支管上孔口總面積 =K*f -配水支管上孔口總面積K- -配水支管上孔口總面積與濾池總面積之比，一般0.2-0.28 設(shè)計(jì)中取k=0.25 =0.25*90=0.2253.9 配水支管上孔口流速 -配水支管上孔口流速（m/s），一般5.0-6.0 m/s =1.26/0.225=5.6 m/s3.10 單個(gè)孔口面積 - 配水支管上單個(gè)孔口面積 -配水支管上孔口直徑，一般9-12mm設(shè)計(jì)中取=12mm =113.043.11 孔口總數(shù)Nk= / =225000/(113.04)=1991個(gè)總孔口面積單個(gè)孔口面積干管頂部再開(kāi)兩排孔，每排60個(gè)孔，孔間距e1=12/60=0.2m3.1

28、2 每根支管上孔口數(shù)nk=(1991-2*60)/80=23.4,取24個(gè)，45向下開(kāi)孔，交錯(cuò)兩排排3.13 孔口中心距e2=lg/(nk/2)=3/(44/2)=0.14mlg支管長(zhǎng)度nk每根支管上孔口數(shù)3.14 孔口平均水頭損失hk=12g(q10K)2q沖洗強(qiáng)度孔口系數(shù)，取0.62K開(kāi)孔比，大阻力配水系統(tǒng)取0.2%-0.28%則hk=119.8(1410*0.62*0.27)2=3.787m4. 配水系統(tǒng)校核實(shí)際孔口數(shù)N=60*2+24*80=2040實(shí)際孔口面積f=2040*11.3*10-5=0.2305m2實(shí)際孔口流速v=qg/f=1.26/0.2305=5.47m/sfw02+f

29、n*wa2=0.2305*0.522+0.2305*80*0.0522=0.087+0.136=0.2230.29w0干管截面積wa支管截面積f-孔口實(shí)際面積滿足配水率95%要求。5. 洗砂排水槽（1）每條洗砂排水槽長(zhǎng)l0=（B-b）/2b中間排水渠寬度，取0.8mB濾池寬度則l0=（9-0.8）/2=4.1m每側(cè)洗砂排水槽設(shè)置4條，（2）.排水槽間距a0=L/n/2=10/4=2.5m（3）.每條洗砂排水槽排水量q0=qg/n=1260/8=157.5L/s（4）洗砂槽采用標(biāo)準(zhǔn)三角排水槽，斷面模數(shù)x=0.45Q0.4=0.25m膨脹率e取45%，（5）則槽頂距未膨脹時(shí)砂面高度H=eh2+2.

30、5x+0.07=1.07mh2-濾料層厚度排水槽底厚度，取0.05m（6）排水槽面積與濾池總面積之比F0/f=（2*0.25*4.1*8+0.8*10）/90=27.1%此值約等于25%，滿足要求。（7）中間排水渠底距排水槽底高度Hc=1.733qg2gB2+0.2=1.294mqg反沖洗流量g重力加速度6.濾池反沖洗（1）.沖洗用水量W=qft/1000，其中沖洗時(shí)間t取7min。Q反沖洗強(qiáng)度f(wàn)單池面積則W=14*90*7*60/1000=529.2m3（2）反沖洗采用水泵反沖洗，則水泵流量Q=1260L/s。揚(yáng)程H=H0+h1+hw2+hw3+hw4+h5=7+2+3.53+0.12+0.

31、68+2=15.33mH0清水池最低水位到排水槽頂高程差，一般取7mH1水泵吸、壓水管水頭損失hw2配水系統(tǒng)的水頭損失hw3承托層的水頭損失hw4濾層水頭損失h5安全水頭參考水泵選型手冊(cè)，選擇WL2670-818型水泵兩臺(tái)，一用一備。吸水管采用DN900鋼管，壓水管采用DN700鋼管。7.進(jìn)出水系統(tǒng)（1）進(jìn)水總渠、出水總渠流量Q均為2.79m3/s。設(shè)進(jìn)出總渠渠寬均為1.7m，水深1.2m，則流速v1=1.37m/s。（2）單個(gè)濾池進(jìn)出水流量q=0.279m3/s，取DN700，則管中流速v2=0.73m/s。（3）反沖洗進(jìn)水管流量qg=1260L/s，選管徑DN700，則管中流速v3=3m/

32、s。（4）排水渠流量qg=1260L/s，選擇斷面選擇寬B2=1.2m，水深1m，則流速v4=0.98m/s。第五部分 氯消毒及其投加設(shè)備 一、消毒方法的選擇氯是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣的消毒劑，消毒能力強(qiáng)且還起氧化作用，價(jià)格便宜，設(shè)備簡(jiǎn)單，余氯測(cè)定方便，便于加量調(diào)節(jié)，在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌的作用，生活中的自來(lái)水消毒處理大都采用加氯法消毒。二、加氯量計(jì)算q =b其中：q每天的投氯量（g/d）設(shè)計(jì)水量（m/d）b加氯量（g/m）,一般采用0.51.0g/m設(shè)計(jì)中取=253000m/d，b=1.0g/mq=1.0*253000=253000g/d=253kg/d三.加氯設(shè)備的選擇 1.自動(dòng)加氯機(jī)選擇選用

33、ZJ-II型轉(zhuǎn)子真空加氯機(jī)2臺(tái)，1用1備，每臺(tái)加氯機(jī)加氯量為0.59kg/h。加氯機(jī)的外形尺寸為：寬*高=330mm*370mm。加氯機(jī)安裝在墻上，安裝高度在地面以上1.5m，兩臺(tái)加氯機(jī)之間的凈距為0.8m。 2.氯瓶采用容量為500kg的氯瓶，氯瓶外形尺寸為：外徑600mm，瓶高1800mm。氯瓶自重146kg，公稱壓力2MPa。氯瓶采用兩組，每組8個(gè)，1組使用，1組備用，每組使用周期約為36d。3.加氯控制根據(jù)余氯值，采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制投氯量。控制方式如圖所示：四.加氯間和氯庫(kù)加氯間是安置加氯設(shè)備的操作間，氯庫(kù)是貯備氯瓶的倉(cāng)庫(kù)。采用加氯間與氯庫(kù)合建的方式，中間用墻分隔開(kāi)，但應(yīng)留有供人通

34、行的小門(mén)。加氯間平面尺寸為：長(zhǎng)3.0m,寬9.0m;氯庫(kù)平面尺寸為：長(zhǎng)12.0m,寬9.0m。加氯間與氯庫(kù)的平面布置如圖所示。 加氯間在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：（1）氯瓶中的氯氣氣化時(shí)，會(huì)吸收熱量，一般采用自來(lái)水噴淋在氯瓶上，以供給熱量。設(shè)計(jì)中在氯瓶?jī)?nèi)設(shè)置DN25mm的自來(lái)水管，位于氯瓶上方，幫助液氯汽化。（2）在氯庫(kù)和加氯間內(nèi)安裝排風(fēng)扇，設(shè)在墻的下方。同時(shí)安裝測(cè)定氯氣濃度的儀表和報(bào)警設(shè)施。（3）為了使氯與水混合均勻，在加氯點(diǎn)后安裝靜態(tài)管道混合器。第六部分 清水池經(jīng)過(guò)處理后的水進(jìn)入清水池，清水池可以調(diào)節(jié)水量的變化并且儲(chǔ)存消防用水。此外，在清水池內(nèi)有利于消毒劑與水充分接觸反應(yīng)，提高消毒效果。一.平面尺寸計(jì)算（1）清水池有效容積清水池的有效容積，包括調(diào)節(jié)容積、消防貯水量和水廠自用水的調(diào)節(jié)量。清水池的總有效容積V=kQ其中：V清水池的總有效容積（m）；k經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般采用10-20；Q設(shè)計(jì)供水量（m/d）。 設(shè)計(jì)中取k=15，Q=253000m/dV=0.15253000=37950m清水池共設(shè)4座，則每座清水池的有效容積V1為：V1=V/4=37950/4=9487.5m（2）清水池的平面尺寸每座清水池的面積A=V1/h其中：A每座請(qǐng)水池的面積（）；h清水池的有效水深（m）。設(shè)計(jì)中取h=4.0mA=9487.5