给水处理厂设计

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1、 给水处理厂设计 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 目录1、 给水处理厂课程设计任务书1 1、设计任务 1 2、规模 1 3、设计原始资料 1 4、设计步骤 2 5、设计要求 22、 概述3 1、设计任务和依据 3 2、设计资料特点 33、 设计流量计算34、 给水处理流程选择说明35、 给水处理各构筑物及其辅助设备说明3 1、混合设备选择 3 2、絮凝池选择 4 3、沉淀池选择 5 4、过滤池选择 66、 给水处理构筑物计算及高程计算7 1、混凝剂的配置和投加 7 2、往复式隔板絮凝池 9 3、斜管沉淀池11 4、普通快滤池12 5、氯消毒16 6、清水池16 7、高程计算177、

2、处理构筑物总体布置的特点及依据说明 178、 图纸 18 1、厂区总平面图19 2、高程图20 3、滤池工艺图21一、给水处理厂课程设计任务书 1、设计任务根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型给水处理厂，该水厂所在地区为华北地区。 2、规模8.2万m3/d（与管网设计相对应），厂区占地面积10万。 3、设计原始资料 源水水质资料编号 名称单位分析结果1水的臭和味无2浑浊度度151003色度度204肉眼可见物无5总硬度mg/L726碳酸盐硬度mg/L7非碳酸盐硬度mg/L8钙硬度mg/L9镁硬度mg/L10pH值6.87.511碱度mg/L487012溶

3、解性固体mg/L8313水的温度(最高温度)：1914最低温度015细菌总数CFU/mL400016大肠菌群个/L80017溶解氧mg/L6.918耗氧量(即：高锰酸盐指数(CODMn)mg/L4.5石英砂筛分曲线：筛 孔 直 径（毫米）0.30.40.50.60.751.01.21.5通过砂量所占的百分比（%）厂区地形图（1：500）：厂区地势平坦。水厂所在地区为华北地区，厂区地下水位深度10米，主导风向：夏季东南、冬季西北。厂区地形示意图： 4、设计步骤： 根据所给的原始资料，计算出进厂的设计流量和水质； 根据水质情况，地形和上述计算结果，确定给水处理方法以及有关的处理构筑物； 对各处理构

4、筑物进行工艺计算，确定其形式、数目与尺寸； 进行各处理构筑物的总体布置和给水处理流程的高程设计。 5、设计要求： 本设计包括设计说明书一份和图纸二张 设计说明书内容包括下列各项 目录 概述设计任务和依据，简要分析设计资料的特点 计算设计流量 给水处理流程选择的各种因素分析和依据说明 各处理构筑物及其辅助设备的工艺计算、工作特点的说明 给水处理构筑物之间的水力计算及其高程设计 处理构筑物总体布置的特点及依据说明 说明书应简明扼要，表格说明，要求文字通顺、段落分明、字迹工整。 绘制下列图纸 厂区总平面图（1:500）、高程图(1:50-100)。图中应表示各构筑物的确切位置、外形尺寸、相互距离；各

5、构筑物之间的连接管道及厂区内各种管道的平面位置、管径、长度、坡度，其它辅助建筑物的位置、厂区道路、绿化布置等。 滤池工艺图(1:100)。图中标出各种构筑物的顶、底、水面以及重要构件的设计标高、地面标高等。2、 概述 1、设计任务和依据 设计任务：根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型给水处理厂，该水厂所在地区为华北地区。 依据：生活饮用水卫生标准（GB5749-2006） 2、设计资料特点 本设计主要是给水处理厂的设计，处理水量为8.2万立方米/天，该厂址地下水位深10m，土地承载力较大，失陷性等级不高，可以施工。 水源水质较好，属于III类水质 水厂

6、位于华北地区，考虑到夏季温度高对气味传播广的因素，该厂应设在西北方向。 原水水质其中的一些常规的检测项目符合生活饮用水水质卫生规范（2001）的要求，需要处理的为水源的浑浊度、色度、大肠菌及细菌的灭活。3、 设计流量计算 水厂设计水量按最高日平均时流量加上5的水厂自用水量计算，则水厂设计水量为：Q=820001.05=86100m3/d=3587.5m3/h=1.00m3/s 4、 给水处理流程选择说明 合理的净水工艺是水厂保证供水水质的关键，给水处理方法和工艺流程，应根据原水水质及设计生产能力等因素，通过调查研究，必要的试验，并参考相似条件下处理构筑物的运行条件，经技术经济比较够确定。本设计

7、采用的井水工艺流程如下5、 给水处理各构筑物及其辅助设备选择说明1、 混合设备选择混合工艺的选择：混合是原水与混凝剂或助凝剂进行充分混合的工艺过程，是进行絮凝和沉淀的重要前提。混合是将药剂充分、均匀地扩散于水体的工艺过程，对于取得良好的混凝效果具有重要作用。混合问题的实质就是药剂水解产物在水中的扩散问题。 给水厂混合设备的类型及特点类型特点使用条件水泵混合优点：1.设备简单 2.混合充分，效果较好 3.节省动力缺点：1.距离太长不宜用，混合时间一般不大30s 2.吸水管较多时，头摇设备要增加，安装 管理较麻烦适用于各种水量的水厂一级泵房距离絮凝池应小于120m管式混合管道混合优点：1.设备简单

8、，占地少 2.水头损失较小缺点：1.当流量减小时，可能在管中产生沉淀 2.效果较差适用于流量变化不大的管道及各种水量的水厂。投药点至末端出口应不小于50倍管道直径。管式混合优点：1.混合均匀、快速、效果好 2.构造简单，安装方便缺点：1.水头损失较大 2.当流量较小时混合效果下降混合池混合多空隔板混合槽优点：混合效果好缺点：1.水头损失较大 2.当流量变化时，影响混合效果（可调整淹没孔口数以适应流量的变化）适用于中小型水厂分流隔板混合槽优点：混合效果好缺点：1.水头损失较大2.占地面积较大适用于大中型水厂桨板式机械混合槽优点：1.混合效果好，受水量变化影响较小 2.水头损失较小缺点：1.需耗动

9、能，一般每立方米设备容量需要 0.175kw 2.管理维护较复杂适用于各种水量的水厂从总体经济角度跟混合效果，本设计选管式静态混合方式2、 絮凝池选择 絮凝池的基本要求就是原水与药剂混合后，通过絮凝设备应形成肉眼可见的大的密实絮凝体。 给水厂絮凝池的类型及特点类型 特点 使用条件隔板式絮凝池往复式优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便缺点：容积较大，水头损失较大，转折处矾花易破碎水量大于30000t/d的水厂；水量变化小者回转式优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便缺点：出水流量不易分配均匀，出口处易积泥水量大于30000t/d的水厂；水量变化小者；改建和扩建池时更适用旋流式絮凝池优点

10、：容积小，水头损失较小缺点：池子较深，地下水位高处施工较困难一般用于中小型水厂折板式絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价较高流量变化较小的中小型水厂涡流式絮凝池优点：絮凝时间短，容积小，造价较低缺点：池子较窄，底部施工较困难，絮凝效果较差 水量小于30000t/d的水厂网格栅条絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，絮凝时间短缺点：末端池底易积泥机械絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，造价较低缺点：需机械设备，经常维修 大小水量均适用，而且能适用水量变化较大者悬浮絮凝池加隔板絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，造价较低缺点：斜挡板在结构处理上较困难，重颗粒泥

11、沙易堵塞在斜挡板底部 中小型水厂 通过对比，再根据任务书提供的水量及水量变化情况，可选用往复式隔板絮凝池作为该工艺的絮凝设备。3、 沉淀池选择固体颗粒在重力作用下从水中分离出来的过程即为沉淀。有絮凝作用而形成的具有良好沉降性能的大颗粒絮凝体。从絮凝池通过整流段和穿孔墙进入沉淀池后在沉淀池内沉淀下来，是水得到澄清，沉淀淤泥由排泥设施排出。清水有集水系统收集后进入后续处理构筑物滤池进行过滤处理，为了保证滤池的正常进行，沉淀池出水浊度一般在15度以下。 沉淀池可分为以下几类： 1）平流式沉淀池由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。平流式沉淀池多用混凝土筑造，也可用砖石圬工结构，或用砖石衬砌的土

12、池。平流式沉淀池构造简单，沉淀效果好，工作性能稳定，使用广泛，但占地面积较大。若加设刮泥机或对比重较大沉渣采用机械排除，可提高沉淀池工作效率。 2）竖流式沉淀池池体平面为圆形或方形。废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中，进水的出口下设伞形挡板，使废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力作用下沉降入池底锥形污泥斗中，澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。溢流堰前也可设浮渣槽和挡板，保证出水水质。这种池占地面积小，但深度大，池底为锥形，施工较困难。 3）辐流式沉淀池池体平面多为圆形，也有方形的。直径较大而深度较小，直径为20100米，池中心水深不大于4米，周边水深不小于1.

13、5米。废水自池中心进水管入池，沿半径方向向池周缓慢流动。悬浮物在流动中沉降，并沿池底坡度进入污泥斗，澄清水从池周溢流入出水渠。 4）新型沉淀池近年设计成的新型的斜板或斜管沉淀池。主要就是在池中加设斜板或斜管，可以大大提高沉淀效率，缩短沉淀时间，减小沉淀池体积。但有斜板、斜管易结垢，长生物膜，产生浮渣，维修工作量大，管材、板材寿命低等缺点。正在研究试验的还有周边进水沉淀池、回转配水沉淀池以及中途排水沉淀池等。沉淀池有各种不同的用途。如在曝气池前设初次沉淀池可以降低污水中悬浮物含量，减轻生物处理负荷在曝气池后设二次沉淀池可以截流活性污泥。此外，还有在二级处理后设置的化学沉淀池，即在沉淀池中投加混凝

14、剂，用以提高难以生物降解的有机物、能被氧化的物质和产色物质等的去除效率。通过对比，可选用新型沉淀池中的斜管沉淀池作为该工艺的构筑物之一。其具有沉淀效率高、沉淀时间短、占地面积小等优点。4、过滤池选择过滤是净水厂最关键的处理工艺部分。它一般是指以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水得到澄清的工艺过程。它不仅将水的浊度降低到1度以下，而且可以去除水中的部分有机物等，还使水中的细菌、病毒裸露出来，因此，过滤工艺的好坏直接决定净水厂的最终水质。国内目前全部采用的是快滤，主要池型有普通快滤池、双阀滤池、无阀滤池、移动罩滤池、虹吸滤池和V型滤池等。池型简介优缺点普通快滤池普通快滤池以石英砂作为滤料

15、的普通快滤池使用历史最久，是国内水厂普遍采用的一种滤池。优点：有成熟的运转经验，运行稳定可靠，出水水质好； 采用砂滤料，材料易得，价格便宜；采用大阻力 配水系统，能保证反冲洗时配水均匀，因而单池 面积可做得较大。缺点：阀门较多，管理较为不便，造价略微偏高。无阀滤池无阀滤池无阀滤池是一种没有任何阀门的滤池优点：构造简单，价格低廉，且能自动进行反冲洗。缺点：清砂、换砂不方便，且因采用小阻力配水系统， 当单个滤池面积大时，反冲洗配水不均匀。V型滤池V型滤池是法国开发研制的均质深层截污过滤技术优点：V型滤池采用均质深层滤料，不均匀系数很小。 此举能大大提高滤料层的孔隙率，使滤速得以提 高，过滤周期延长

16、（比一般滤池长23倍），滤 料层利用率高，且滤后水质好。另外V型滤池采 用先气冲，后气水混合洗，表面扫洗的独特形式， 具有同时可节省冲洗水量和电耗，是一种高效节 能型的过滤设施。具有高度自动化程序控制，可 减少运行管理人员。单池面积可达150m2以上。缺点：造价高，对管理技术水平需求高，维护费用高且难度大。针对以上的各种滤池对比，为了经济效益跟管理，本设计选用普通快滤池。六、给水处理构筑物计算及高程计算 1、混凝剂的配置和投加 根据原水水质，药剂的来源情况及类似水质条件的水厂的运行经验，确定混凝剂采碱式氯化铝 其特点是： （1）净化效率高，好药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，远水高浊度尤

17、其显著。 （2）温度适宜性高，PH值使用范围宽，因而可不投加碱剂。 （3）使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好。 （4）设备简单，操作方便，成本较低。 由于冬季寒冷，此时原水呈低温低浊状态，采用铝盐混凝时，形成的絮粒往往细小松散，不易沉淀，即使加大投药量，也达不到理想的效果。因此，投入少量活化硅酸做主凝剂，是絮凝体的尺寸和密度增大，使沉淀加速，它适用于铝盐混凝剂，可缩短混凝时间，节省混凝剂用量，并可提高滤池滤速，在源水混浊度低，悬浮物含量少及水温较低时使用效果更为显著。1、药剂投加量 由于缺少试验资料，参考相似水源有关水厂的首剂投加资料估计投药量。 碱式氯化铝平均投加量：50mg/l,最高投加

18、70mg/l,（冬季：活化硅酸投加量2-3mg/l）2、药剂的调剂剂投加 常用的药剂投加方法有干投法和试投法两种，湿投法是将混凝剂溶解后再配成一定浓度的溶解定量投加；干投法是将固体药剂破碎成粉末后惊醒定量投加，由于试投法在实际中用较多，药剂易于原水充分混合，不易堵塞入口，计量管理方便，且投量少，易于调节，因此本设计采用湿投法投药过程如下： 药剂溶解池溶解液转子流量计水射器投加管道溶液池溶积（W2） W2溶解池容积 u混凝剂最大的投加量mg/l 取25mg/l Q-处理的水量m3/h b-溶液浓度，取15 n每日调制次数取2代入数据得：W2=7.2m3为了便于检修时停换使用，将分为两个池子。N=

19、2，则每个池子容积W1=3.6 m3单池尺寸12.01.8m溶解池容积（W1）取溶液池的20，设置两池，交替使用 W1=W10.2=0.27.2=1.44 m3单池尺寸=0.51.02.88m（超高取0.3m ）为了便于投加药剂，溶解池高程一般以设置在地下为宜，池顶高出地面0.2米；溶药池底坡不小于0.02，池底应有排渣管，池壁须设超高防止搅拌溶液时溶液溢出。采用钢筋混凝土池体，内壁涂衬环氧玻璃钢、辉绿岩、耐酸胶混贴瓷砖或聚氯乙烯板等。 3、投加方式： 本设计采用高位溶液池重力投加。 4、计量设备： 采用隔膜式加药计量泵。 5、采用药库和药间合建加药间与药剂仓库建在一起，设在投药点附近，药库储

20、存量按最大投药量的30天用量计算。 6、混合方式：本设计采用管式静态混合器混合。此方式设备简单，维护管理方便，不需土建筑物，混合效果好，不需外加动力设备。.设计要点：混合速度要快，药剂应在水中流造句裂纹懂得条件下投入，一般混合时间（1020s）本设计采用一点连续投药混合设备里后备处理构筑物越近越好，尽可能与构筑物相连接。.混合方式根据各水厂运行经验，本设计采用水利混合，采用静态混合器。静态混合器的特点，适用条件。特点：投资省，在管道上安装容易，维修工作量小。 能快速混合，效果良好。 产生一定的水头损失。使用条件：适用于水量变化小的水厂。 混合器内采用1-4个分流单元.将静态混合器仿如絮凝赤金水

21、管即可，可适应投产适合今后流量的变化，应有曾见混合数的可能投药点应靠近水流方向的第一节混合数，投药管插入管内径的1/3处，管内径较大时，采用多孔投药，使药液均匀分布。.静态混合器的水头损失 h=0.1184nQ2/ d4.4 式中Q流量 m3/s d进水管径 d=1m n混合器单体数 n=3 代入数据得： h=0.118431/1=0.36m2、往复式隔板絮凝池A、设计要点 (1)絮凝池一般不少于2个。 (2)絮凝池廊道中的流速，起端为0.50.6ms，末端为0.20.3ms，一般分为46段确定各段的流速v流速逐渐由大到小变化。转弯处过水断面积为廊道过水断面积的1.21.5倍。 (3)为方便施

22、工与维护，隔板间净距一般应大于0.5m。当采用活动隔板时适当减小。 (4)絮凝池应有23的底坡，坡向排泥口，排泥管直径大于150mm。 (5)絮凝时间一般为2030min。 (6)速度梯度取决于原水水质条件，一般由5070 s-1降低至1020 s-1。GT值需要达到10000100000。(7)一般往复式隔板絮凝池的总水头损失为0.30.5m。 B、设计计算：(1)絮凝池净长度设置两个絮凝池，每个絮凝池的设计流量为Q1=Q/2=3587.5/2=1793.75m3/h =0.5m 3/s 絮凝池与沉淀池合建，宽度取15m，平均水深为H=2.8m，超高为0.2m,絮凝时间取20min，则絮凝池

23、净长度L=14.24m（2）廊道宽度设计：絮凝池起端流速取v=0.55m/s , 末端流速取v=0.25m/s,首先根据起末端流速和平均水深算出起末廊道宽度，然后按流速递减原则，决定廊道分段数和各廊道宽度起端廊道宽度b=0.52.80.55=0.3m末端廊道宽度b=0.52.80.25=0.7m廊道宽度和流速计算表廊道分段号12345各廊道宽度（m）0.30.40.50.60.7各廊道流速（m/s）0.60.50.40.30.2各廊道数66665各廊道总净宽（m）1.82.43.03.63.5四段廊道宽度之和=1.8+2.4+3.0+3.6+3.5=14.3m取隔板厚度=0.1m,一共19快隔

24、板，则絮凝池总长度L=14.3+1.9=16.2m 各段水头损失 ： hn各段水头损失，m；Sn该段廊道内水流转弯次数；转弯处局部阻力系数，往复式隔板为3.0;V0该段转弯处的平均流速，ms；转角处断面过水面积取廊道断面面积的1.3倍Cn流速系数；,槽壁粗糙系数n=0.013Rn廊道断面的水力半径,m；ln该段的廊道总长度，m。段数SnlnRnV0VnCnhn16900.140.460.655.430.14026900.190.380.558.320.07936900.230.310.460.210.04746900.270.230.361.840.02455750.310.150.263.2

25、80.008h=0.3GT值计算： G平均速度梯度，s-1；水的密度，1000kgm3；水的动力粘度，kgsm2h总水头损失，m。G=15.77s-1G值在15-70s-1,范围内，GT值为18924，在104-105范围内，故设计合理。3、 斜管沉淀池 本设计采用两座斜管沉淀池，具体计算如下设计数据 进水量：Q=86100=3587.5 m3/h=1.00m3/s 表面负荷q=10m3/(m2 .h)=2.8mm/s 斜管材料采用厚0.4mm塑料板热压成正六角形，内切圆直径d=25mm，长1000mm， 水平倾角=60。 计算 采用两座斜管沉淀池，则一个清水区面积 A=Q/（2v）=1.00

26、/（20.0028）=178.6 一个沉淀池尺寸设计为 920=180，为了配水均匀，进水区布置在20m长的一 侧。在9m的长度中扣除无效长度0.5m，因此净出口面积（考虑斜管结构系数1.03）； A=（9-0.5）201.03=165 采用保护高度：0.3米 清水区：1.2米 配水区：1.5米 穿孔排泥斗槽高：0.8米 斜管高度：h=Lsin=1sin60=0.87m 池子总高：H=0.3+1.2+1.5+0.8+0.87=4.67m 沉淀池进口采用穿孔墙，排泥采用穿孔管，集水系统采用穿孔管。 核算 1）雷诺数Re 水力半径R=d/4=25/4=6.25mm=0.625cm 当水温t=20时

27、，水的运动粘度v=0.01c/s。管内流速： V=Q/（2Asin)=1（2165sin60）=0.0035m/s=0.35cm/s Re=RV/v=0.6250.350.01=21.9 2）弗劳德数Fr Fr=v2/（Rg）=0.350.350.625981=2.010-4 3）斜管中的沉淀时间 T=L/V=10003.5=286s=4.8min（一般在25min之间）4、 普通快滤池本设计采用普通快滤池。由于双层滤料过滤效果好,滤速高,因此采用双层滤料.如建成后选不到滤料可先装普通石英砂,按一般快滤池使用,无烟煤厚度为0.4m,石英砂厚度为0.7m,承托层厚度0.6m,设有水头损失计算计及

28、流量自动控制器,全部闸阀采用水力启动.每一滤池设控制台一座.1. 设计参数设计4个滤池，总滤池设计水量为：Q=86100(m3/d)=3587.5m3/h=1.0m3/s单池流量=1/4=0.25m3/s=250L/s滤速：v1=9m/h滤池总面积:F=Q/V=3587.5/9=398.61 (m2)采用6个滤池,则每个滤池面积为:398.61/4=100(m2),采用10m10m的池子,面积为100m2(忽略池壁厚度),总面积400m2.冲洗强度及澎胀率:冲洗强度为q=14L/(s m2),冲洗时间为7min,所以最大冲洗水量为:Q冲洗=14100=1400L/s=1.4m3/s2. 配水系

29、统:采用大阻力配水系统干管采用钢筋混凝土渠道。断面尺寸：1000mm1000mm，长10000mm。起端流速V0=1.411=1.4m/s支管支管中心距采用0.25m。支管数n=10/0.252=80根（每侧40根）。支管长为（10-1-0.3）/2=4.35m，式中0.3m为考虑渠道壁厚及支管末端与池壁间距。每根支管进口流量=1400/80=17.5L/s，支管直径选用100mm，支管截面积为3.14（100/20.001）2=7.8510-3m2则支管始端流速为Va=17.5/7.85=2.23m/s孔口孔口流速采用6.0m/s，孔口总面积f=1.4/6.0=0.233配水系统开孔比a=0

30、.233/100=0.23%。孔口直径采用10mm，每个孔口面积=6.3610-5。孔口数m=0.233/（6.3610-5）=3664个。考虑干管顶开2排孔，每排40个孔。孔口中心距e1=10/40=0.25m。每根支管孔口数=（3664-80）/80=45个，取46个，分两排布置，孔口向下与中垂线夹角45交错排列，每排23个孔，孔口中心距e2=4.35/23=0.19m配水系统校核实际孔口数m2=4680+80=2840个实际孔口总面积f=28406.3610-5=0.1806实际孔口流速V=1.4/0.1806=7.75m/s（f/Wo）2+（f/n/Wa)2=(0.1806/1/1)2

31、+(0.1806/80/7.851000)2=0.120.29 a=q/1000/V=14/1000/7.75=0.2%符合配水均匀性达到95%以上的要求。3、 滤池的各种管渠计算:浑水进水渠:进水流量:Q=86100(m3/d)=3587.5m3/h=1.00 (m3/s)设置一条进水管渠,渠中流速1.1m/s,进水渠断面宽0.75m,水深0.7m.进滤池支管流量为:Q=1000/4=250(L/s),采用400的钢管,流速为1.94m/s,1000i=13.0清水出水渠:设置一条出水管渠,渠中流速1.3m/s,进水渠断面宽0.75m,水深0.7m. 清水支管流量为:Q=1000/4=250

32、(L/s),采用400的钢管,流速为1.94m/s,1000i=13.0冲洗进水管:反冲洗流量为1400(L/s),采用DN1000钢管,流速为1.47 m/s,1000i=2.051.废水排水渠:冲洗流量:Q=1.4(m3/s)起点水深为:h集起=h集终(2r+1) 1/2; h集终取0.5m,集水渠宽取B集=0.8m,渠内流速V集=Q滤冲/(h集终B集)= 1.4/(0.50.8)=3.5(m/s)r=V集2/(gh)=3.52/(9.80.5)=2.5h集起=h集终(2r+1) 1/2=0.5(22.5+1) 1/2=1.22冲洗排水槽:两冲洗排水槽中心间距取1.8m,则排水槽个数为10

33、/2=5，取6.排水槽末端流量14000/6=233.3(L/s),采用流速V=0.6m/s,则末端面积为0.23333/0.6=0.4 (m2),采用三角形标准断面,4a2=0.4,a=0.32,采用0.33m,槽底厚0.01m.槽缘高出石英砂滤料面的高度为:h槽缘=eH滤料+2.5a+l槽底+0.07=0.421.1+2.50.33+0.01+0.07=1.467(m)滤池高度承托层厚度H1=0.6(m)滤料层厚度H 2=1.1(m)滤层上水深H3=1.8(m) （1.52.0）保护高度H4=0.30(m)H=H1+H 2+H3+H4=0.6+1.1+1.8+0.30=3.8(m)反冲洗高

34、位水箱:冲洗水箱容积：V=1.5Q冲洗t=1.51.4760=882m3水箱内水深采用3.5m,则圆形水箱直径为:(4882/（3.143.5)） 1/2=18m.设置高度:水箱底至冲洗水箱的的高差H由下列几部分组成.1.水箱与滤池间冲洗管道的水头损失h1,管道冲洗流量为1400(L/s), 采用DN1100钢管,流速为1.47m/s,1000i=2.051.管长取70m.管道上主要配件及其局部阻力系数为:水箱出口1个,阻力系数为0.5.90度弯头2个,阻力系数为20.6=1.2DN1100闸阀3个,阻力系数为30.04=0.12流量计1个,阻力系数为1等径转弯三通3个,阻力系数为31.5=4

35、.5总计0.5+1.2+0.12+1+4.5=7.32则h1=0.00205170+7.321.472/(29.8)=1.0(mH2o)配水系统水头损失h2:h2=8V2滤干/(2g)+10V2滤支/(2g) =81.42/(29.8)+102.232/(29.8)=3.34(mH2o)承托层的水头损失h3:h3=0.022H滤承q冲洗=0.0220.614=0.185(mH2o)石英砂密度取2.65t/ m3,滤料层膨胀前的孔隙率为0.4.无烟煤密度取1.8t/ m3, 滤料层膨胀前的孔隙率为0.45,滤料的水头损失h4:h4=(p煤/p水-1)(1-m煤)H煤+(p砂/p水-1)(1-m砂

36、)H砂=(1.8/1-1) (1-0.45)0.4+(2.65/1-1) (1-0.4)0.7=0.85(mH2o)备用水头h5:取h5=1.5 (mH2o)H= h1+ h2+ h3+ h4+ h5=1.0+3.34+0.185+0.85+1.5=6.875(mH2o)5、消毒设计计算:已知条件水厂设计水量：Q=86100m3/d=3587.5 m3/h=1.00m3/s采用滤后水加液氯消毒加氯量取2mg/L仓库储量按20d计算加氯点在清水池前设计计算加氯量Q:Q=0.0012.03587.5=7.175kg/h储氯量G:G=20247.715=3444kg/20天氯瓶数量:采用容量为600

37、kg的焊接液氯钢瓶，其外形尺寸：直径600mm，H=1800mm，共9瓶,另采用中间氯瓶一只,以沉淀氯气中的杂质,还可防止水流进氯瓶.加氯机数量:采用加氯机2台，交替使用加氯间、氯库:加氯间靠近氯池和清水池.6、清水池水厂内建两座清水池，每座有效容积为：W=W1+W2+W3+W4清水池调节容积取设计水量的15%，则调节容积为W1:W1=861000.15=12915(m3)消防用水量按同时发生两次火灾,一次灭火用水量取25L/s,灭火时间为2h,则消防容积W2为:W2=2523600/1000=180 (m3)生产自用水量取设计水量的6% ,W3为:W3=861000.06=5166(m3)根

38、据本水厂选用的构筑物特点，水厂自用水贮备容积W4为0.W=12915+180+5166+0=18261(m3)池深采用h=5m，采用矩形清水池，则每座清水池平面面积为A=18261/（25）=1826.1(m3)，采用边长43m43m的正方形。超高0.3m，则清水池净高度为5.3m。进水管(钢管)DN=9000mm,出水管DN=900mm,流速=1.21m/s，益流管与进水管直径相同DN=900mm，排水管直径DN=600mm，清水池设2个检修孔DN=1000mm，池顶设6个通气管DN=200mm，池顶的覆土厚度为0.7m7、 高程计算构筑物或连接管段尺寸m或管径mm流量L/s构筑物个数管长

39、m1000i水头损失流速/（m/s）一级泵站10107一级泵站至絮凝池110010006.391.0680.11.0絮凝池14.25153.020.4絮凝池至沉淀池8005001.0000.10.15沉淀池9204.6720.2沉淀池至滤池8002501001.5000.30.8普通快滤池10103.842.0滤池至清水池8005001201.4600.31.0清水池43435.31清水池至二级泵站110010008.531.0687、 处理构筑物总体布置的特点及依据说明平面布置按功能，将水厂分为以下三区1生产区：除系统流程布置要求外，还对辅助性生产构筑物进行合理安排。加药间应尽量靠近投加点，

40、以般可设在附澄清池附近，形成相对完整的加药区。2生活区：将配电间，机修车间，管配件堆放场，综合楼组合在一个区内，布置水厂进门附近。3污泥处理区：将污泥处理构筑物组合在一个区内，靠近生产区，两区用道路隔开。厂区道路布置1车行道布置: 一般为单车道，宽度为5米，布置成环状，以便车辆回程。2步行道布置： 加药间、加氯间、药库与絮凝池之间设步行道联系，综合楼等无物品器材运输的建筑物之间，设步行道与车行道联系，宽度一般为1.5-2.0米。3车行道采用沥青路面，步行道采用铺砌预制混凝土板砖或地砖。绿化布置1绿地：在空地以及道路的交叉附近预留扩建场地，修建草坪。2花坛：在办公楼前布置花坛。3绿带：利用道路与构筑物间的带状空的进行绿化，沿道路一侧进行绿化，绿带以草皮为主，靠路一侧植绿篱，邻靠构筑物一侧栽种花木或灌木，草地中栽种一些花卉。4围墙采用1米的高绿篱。八、图纸1一级泵站9餐厅2往复式隔板絮凝池11警卫室3斜管沉淀池12配电室4普通快滤池13仓库5清水池14机修6二级泵站15药剂库7运动场16加氯加药间8办公楼17吸水井9餐厅18车库厂区总平面图高程图1、 进水干管；6、集水渠；7、滤料层；8、承托层；10、配水干管；11、冲洗水管；12、清水总管；13、排水槽；14、废水渠；15、走道空间滤池工艺图22