净水厂设计计算说明书

1、课程设计计算说明书课题名称水质工程学一净水厂课程设计学院（系）建筑工程学院管理与市政工程系专 业给水排水工程学 号学生姓名2010年7 月3 日至2009年7 月17 日共 2 周一、设计目的及任务1. 目的城市给水处理设计室给水工程课程教学环节之一，其目的在于加深理解所学的知识， 培养学生运用所学的理论和技术知识分析和解决实际工程设计问题的初步能力，使学生在设计、运算、绘图、查阅资料设计手册及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高， 初步树立技术经济意识。2. 任务根据所给的资料和设计要求进行系统设计，并对主要构筑物或设备的工艺尺寸进行计 算，确定平面布置和高程布置，最后绘制出系统图、平

2、面布置图和高程图，并简要写出一 份设计说明书和工艺计算书，给出设备清单和材料清单。二、水厂总体设计水厂厂址的选择，应符合城镇总体规划和相关专项规划，并根据下列要求综合确定：1. 给水系统布局合理；2. 不受洪水威胁；3. 有较好的废水排除条件；4. 有良好的工程地质条件；5. 有便于远期发展控制用地的条件；6. 有良好的卫生环境，并便于设立防护地带；7. 少拆迁，不占或少占良田；8. 施工、运行和维护方便。水厂总体布置应结合工程目标和建设条件， 在确定的工艺组成和处理构筑物形式的基础 上进行。平面布置和竖向设计应满足各构筑物的功能和流程要求；水厂附属建筑和附属设施应根据水厂规模、生产和管理体制

3、，结合当地实际情况确定。三、给水处理厂的设计规模及流程选择1. 根据室外给水设计规范（GB50013-2006可知：水处理构筑物的设计水量，应按最高日供水量加水厂自用水量确定。水厂自用水率应根据原水水质、所采用的处理工艺和构筑物类型等因素通过计算确定， 一般可采用设计水量的5%-10%当滤池反冲洗水采取回用时，自用水率可适当减小。本设计水厂最高日供水量为 Q=20Xl04m1/d，滤池反冲洗水采取回用，水厂自用水系数取5%水厂自用水量 Q2=20X 104 x 5%=1.0X 104 m3/d则给水处理厂处理规模为 Q=G+Q=21.0 x 104 m3/d2. 给水处理厂的主要构筑物拟分为

4、2组，2组平行设置，同时运行，每组处理规模为 10.5X 104 m3/d。处理后的水符合国家的生活饮用水卫生标准（GB5749-2006。3. 根据室外给水设计规范（GB50013-2006规定：水处理工艺流程的选用及主要构筑物的组成，应根据原水水质、设计生产能力、处理后 水质要求，经过调查研究以及不同工艺组合的实验或参照相似条件下已有水厂的运行经 验，结合当地操作管理条件，通过技术经济比较综合研究确定。由上可得，给水处理工艺流程的选取取决于原水水质和用户对水质的要求（即处理后水质的要求），在水质分析资料中，最大浑浊度不大于3000NTU其分析水质项目除细菌数和大肠菌群（可在工艺后期消毒去除

5、）均符合饮用水标准，根据给水排水设计手册第 3册一城镇给水（第二版）的表 6-5，本设计采用混凝、沉淀、过滤后消毒的地面水常规 处理工艺。成都市岷江水系地处南方，年均气温较高，故在具体的水处理构筑物选型设计时，不考 虑低温低浊时处理效果。给水处理厂采用常规的水处理工艺， 原水由一级泵站加压后经压力输水管道， 进入厂区 进行水质净化处理。结合我国城市供水2000年规划对供水水质的要求有所提高的情况，经过技术、经济综合比较，参考吉林市第三供水厂，采用的工艺流程如下图所示：R *图1四、取水头的设计1. 取水构筑物选择根据室外给水设计规范（GB50013-2006规定：取水构筑物的型式，应根据取水量

6、和水质要求，结合河床地形及地质、河床冲淤、水深 及水位变幅、泥沙及漂浮物、冰情和航运等因素以及施工条件，在保证安全可靠的前提下， 通过技术经济比较确定。取水构筑物在河床上的布置及其形状的选择，应考虑取水工程建成后，不致因水流情况的改变而影响河床的稳定性。根据规范规定并结合本设计资料，采用河床式固定取水构筑物，集水井与泵房合建。2. 取水头的计算a. 米用固定式取水头。取水头部设计要点：1 ）应选择合理的外形和较小的体积;2 ）进水口流速应根据水中漂浮物、水生物、冰凌、河水流速、取水量、清理格栅条件 等因素决定；3 ）应结合当地施工条件，施工力量和施工方法，考虑便于施工的形式。由于箱式取水头采用

7、混凝土结构，能防止冰凌、泥沙的冲击，且进水面积大，因此本设 计采用棱形箱式取水头。取水头在侧面开设进水孔，每侧开设2个进水孔，共4个进水孔： 取水头分成两格。取水头侧面进水孔下缘距河床的高度不得小于0.5m ;侧面进水孔上缘在设计最低水位下的深度不得小于 0.3m。取水头示意图如下图所示：珞栅图2b. 格栅设在取水头进水孔上，用来拦截水中粗大的漂浮物及鱼类格栅面积按下式计算：K1 K2V0式中Fo进水孔或格栅的面积，m；q 进水孔的设计流量，m/s ；vo进水孔设计流速，当江水有冰絮时，采用0.1-0.3m/s ;无冰絮时采用0.2-0.6m/s ；K1栅条引起的面积减少系数，K1 ，b为栅条

8、净距，一般采用30-120mmb + ss为栅条厚度（或直径），一般采用10mmK2格栅阻塞系数，采用0.75。水流通过格栅的水头损失一般采用0.05-0.1m。进水孔的设计流量 Q=21.0X 104m/d=2.43m3/s。本设计取 v=0.4m/s，栅条净 b=50mm 则：. b 50- ccc00.833b+s 50+10进水孔总面积为：F。 Q2439.72m2，每个进水孔面积为：K1K2v00.833x0.75x0.4f =&= 972 = 2.43m2。进水孔尺寸采用：BiX H=1.6mx 1.5m；格栅尺寸选用：BX H=1760mm 44X 1660m（标准尺寸）。c.

9、自流管设计进水自流管不宜少于两条，当一条管道停止工作时，其余管道的通过流量应满足事故用 水要求。设计流速不宜小于0.6m/s，以免泥沙沉积，发生淤积现象；设计流速也不宜过大，以免水头损失过大，增加集水间和泵房的深度。当一条管线冲洗或检修时，管中流速允许达到1.5-2.0m/s。本设计设置2条平行自流管，采用钢管。每条自流管设计流量为q=Q/2=2.43/2=1.215m3/s。管中流速取v=0.9m/s，则自流管管径为：4 1.2153.14 0.9=1.311m = 1311mm本设计采用2条DN1300mr的钢管作为自流管，管内实际流速为0.92m/s，满足正常供水要求。事故用水量 Q =

10、70%Q=70%2.43=1.701m3/s，此时只用一根自流管，管内流速为1.28m/s，满足要求。五、一泵站的设计1.集水井集水井与取水泵房合建。集水井水下部分分为进水室、格网和吸水室，集水井顶面设操 作平台。操作平台上安装用以起吊闸门、格网等设备的装置。根据安全运行、检修和清洗、排泥等要求，进水室用隔墙分为可独立工作的两格。在进 水室与吸水室之间的隔墙前后设置平板格网，用以拦截水中细小的漂浮物。平板格网的面积可按下式计算：F1 =K1K2式中F 1平板格网的面积，m2；q通过格网的流量，m/s ；v1通过格网的流速，一般采用 0.2-0.4m/s ;b2K1网丝引起的面积减少系数，K,

11、=b 2，b为网眼尺寸，mm d为金属丝直（b+d）径，mmK2格网阻塞后面积减少系数，一般采用0.5 ; 水流收缩系数，一般采用 0.64-0.80 。通过平板格网的水头损失，一般采用0.1-0.2m。本设计取vi=0.3m/s，b=5mm d=2mm设计流量 Q=2.43nVs，取水流收缩系数 =0.80， 则：K0.510(b d)(5 - 2)平板格网总面积为：F1Q竺39.71m2K1K2 v10.510 0.5 0.80 0.3共设置8个格网，每个格网所需要的面积为4.96m2。进水部分尺寸为BX H=2.0mX 2.5m， 面积为5nl平板格网尺寸选用 BX H=2130mm26

12、30mm（标准尺寸）。2.取水泵房取水泵房内设置4台取水泵，3用1备。取水泵流量按最高日平均时流量进行设计，则单台泵流量为 q=21.0 10 =2916.67m3/h。24汽3水泵扬程采取估算。在本设计水处理工艺流程中，各构筑物之间水流均为重力流。整个 水厂只有一泵站提供能量，一泵站所提供的压力损失在所有水处理构筑物的局部水头损失 以及各构筑物之间连接管的沿程水头损失上。a.各个处理构筑物局部水头损失的估算处理构筑物中的水头损失与构筑物型式和构造有关，估算时结合给水工程（第四版）和城市与村镇给水工程进行估算。估算结果如下：构筑物名称水头损失估算值配水井0.15m管式静态混合器0.4m絮凝池0

13、.4m沉淀池0.3m滤池2.5m各个处理构筑物的局部水头损失之和为 hi=0.15+0.4+0.4+0.3+2.5=3.75m 。b.连接管沿程水头损失的估算各构筑物之间的连接管断面尺寸由流量和流速决定。连接管水头损失根据给水工程（第四版）和城市与村镇给水工程进行估算。估算结果如下：连接管段水头损失估算值配水井至管式静态混合器0.2m管式静态混合器至絮凝池0.1m絮凝池至沉淀池0.1m沉淀池至滤池0.4m滤池至清水池0.4m则各个连接管的沿程水头损失之和为h2=0.2+0.1+0.1+0.4+0.4=1.2m则从配水井至清水池的总水头损失估算为：h=h i+h2=3.75+1.2=4.95m则

14、一泵站水泵扬程应满足将水提升到配水井液面高度的要求。 假设一泵站水泵的净扬程 为12m水泵吸、压水管水头损失估算为 2m安全水头取2m则一泵站水泵扬程粗估为 H=12+2+2=16m根据已知泵的流量和扬程，查给水排水设计手册第11册一常用设备（第二版），选用型号为24SA-28单级双吸离心清水泵4台，3用1备。泵的参数如下表：型号流量Q（m/h）扬程H（m转速n（r/min ）轴功率（kw）电动机功率（kw）效率n（%气蚀余量（NPSHr（m24SA-28320021960196250898.1六、配水井的设计净水厂内共设2套系统，每套系统内设2组处理构筑物。整个水厂设置一座配水井1. 设计参

15、数设计流量 Q=21.0X 104 m3/d=145.83m3/min，水力停留时间 T=4.0min。2. 设计计算配水井有效容积 V=QX T=145.83X 4.0=583.32m3配水井平面尺寸 A=L X B=10nX 6m=60m有效水深H=V/A=583.32/60=9.722m，取H=10m超高0.5m，则井深为10.5m。配水井 实际水力停留时间为Tz=4.11min。为了使配水均匀，配水井分成2格。配水井设置DN1200mm 的溢流管一根，溢流水位 10m并设置DN1000mr的放空管一根；配水井出水管采用两条 DN1200m钢管。配水井平面布置见下图所示：oooo L七、

16、给水处理构筑物设计及计算（一）混凝剂配置和投加1. 设计参数设计流量 Q=21.0X 104 m3/d=8750 m3/h=2.43 m 3/s根据原水水质及水温，参考有关净水厂的运行经验，选碱式氯化铝（PAC为混凝剂,采用计量泵湿式投加，碱式氯化铝含量 W=10%武汉市某一水厂水质及混凝剂投加量资料如下：原水浊度混凝剂浓度最小投加量最大投加量500-2000NTUPAC10%20.4 mg/L62.8 mg/L结合以上资料，混凝剂最大投加量取 a=40mg/L,每天调制药剂次数n=3次。2. 设计计算(1) 溶液池容积W溶液池是配制一定浓度溶液的设施。通常用耐腐泵或射流泵将溶解池内的浓药液送

17、入溶 液池，同时用自来水稀释到所需浓度以备投加。溶液池容积按下式计算：24 100aQ aQZi -1000 1000cn 417cn式中w溶液池容积，m；Q处理的水量，mVh ；a混凝剂最大投加量，mg/L；c溶液浓度，一般取5%-20%(按商品固体重量计)；n每日调制次数，一般不超过 3次。本设计处理的水量 Q=8750 m/h，混凝剂最大投加量a=50mg/L，溶液浓度c=10% 1天 调制次数n=3，则溶液池容积为：4087502 cr CC 3 怖3w1m= 27.98m，取 W=28m417 10 3溶液池分三格，二用一备，交替使用。所以药剂溶液池的每格有效容积为14 m3，有效咼

18、度2m，超咼0.5m，每格实际尺寸为L X BX H=2.7mX 2.7mX 2.5m。置于室内地面上。溶液池实际有效容积 W=2.7X 2.7 X 2 m3=14.58 m3,满足要求。(2) 溶解池容积W溶解池一般建于地面以下以便于操作，池顶一般高出地面约0.2m左右。溶解池容积 W按下式计算：W2= (0.2-0.3 ) W式中W为溶液池容积。取溶解池容积为溶液池容积的0.3倍，即：33W2=0.3W=0.3 X 28 m =8.4 m溶解池与溶液池格数相同，也分为三格，两用一备，交替使用。单格有效容积4.2 m3,有效高度取1.5m，超高0.3m，设计尺寸为1.8mX 1.8mX 1.

19、8m。池底坡度采用2.5%。(3) 溶解池搅拌设备溶解池搅拌设备采用中心固定式平桨板式搅拌机。搅拌设备查给水排水工程快速设计手册第 4册一给水排水设备，选用的搅拌设备型号及规格如下表:型号搅拌池规 格BX b( m池深H(m桨叶直径D(mr)桨板深度L(mr)h1 (mr)h (mr)iE (mrj)电动机功率(kw)重量(kg)BJ-7502.0 X2.01.50 7501200100330-0.55200 h| hiLHI厂IB1图3设置BJ-750搅拌机3台，2用1备。溶解池置于地面以下，池顶高出室内地面0.2m,以便于操作。溶解池底部设管径 d=100mm勺排渣管一根。(4) 溶液池鼓

20、风设备为了保证溶液稀释过程中混合均匀，溶液池需要设置鼓风设备。溶液池空气供给强度取5L/(m2 s)则溶液池鼓风量=5L/(m2 s) x 7.29m2=36.45L/s=2.19m3/min，考虑安全系数为1.2，则溶液池所需鼓风量=1.2 x 2.19m3/min=2.62 m 3/min，输气管长取9m经计算鼓风机出口所需压力应大于23.28kPa。查给水排水工程快速设计手册第4册一给水排水设备，选择3台TSC-100罗茨鼓风机，2用1备。每台转速720r/min ,轴功率2.73kw，电动机 功率4kw,升压24.5kPa时，鼓风量3.33m3/min。溶解池和溶液池材料都采用钢筋混凝

21、土，内壁粘贴聚氯乙烯板。搅拌设备及管配件等也应注意防腐，采取相应的防腐措施。(5) 药剂仓库药剂仓库与加药间合建在一起，根据室外给水设计规范(GB50013-2006规定：混凝剂的固定储备量，应按当地供应、运输等条件确定，宜按最大投加量的7-15d计算。其周转储备量应根据当地具体条件确定。药库的储备量按最大投药量的15天用量计算，每天需药量 M=21.0X 104x 103x40x 10-6 kg/d=8400 kg/d=8.4t/d ，堆高 1.5m，通道系数采 用 1+50%=1.5 则仓库面积=(8.4 x 15X 1.5 ) /1.5=126m2。在仓库内设有磅秤，用人力手推车投药，同

22、时尽可能考虑汽车运输方便，留有1.5m宽的过道，药库与加药间合建，平面尺寸为18mX 6.71m,见加药间平面布置图所示：1溶解池；2提升泵；3溶液池；4搅拌机；5计量泵；6鼓风机；7值班室；8 计算机控制室；9仓库。图4(6) 计量设备混凝剂的投加方式有多种分类，按混凝剂的状态分干投和湿投；按混凝剂投加到原水中 的位置有泵前投加和泵后投加之分； 在溶液投加中按药液加注到原水中的动力来源有重力 投加和压力投加之分。本设计混凝剂投加方式采用湿式投加，泵后投加，压力投加。设置三台隔膜计量泵，两 用一备。单台投加量为600L/h，查给水排水设计手册第11册一常用设备（第二版），选用 J-ZM630/

23、1.6隔膜计量泵三台，两用一备。隔膜计量泵的参数为：流量 630L/h，排出压力 0.8-1.6MPa，泵速126次/min，电动机功率1.5kw，进出口直径25mm重量240kg。（7）混凝剂投加混凝剂投加过程：混凝剂固体）i溶解池 溶液池 计量泵 i混合设备加水 加水机施揽拌鼓凤搅拌加药采用数学模拟自动投加系统，即加药系统以原水流量、浊度作为前馈信号，比例调 节投药量，以沉淀池出水浊度作为后馈信号，对加药量进行微调，构成原水浊度与沉淀池 出水浊度组成的前馈后馈闭环调节控制。（二）混合1. 混合设备混合设备的基本要求是，药剂与水的混合必须快速均匀。混合设备种类较多，我国常用 的归纳起来有三类

24、：水泵混合；管式混合；机械混合。本设计采用管式静态混合器。由于 水处理构筑物分2组同时运行，故需设置2组管式静态混合器。2. 设计计算每组混合器处理水量为10.5 x 104 m3/d=1.215 m 3/s一级泵站至絮凝池连接管中允许流速为1.0-1.2m/s，水流速度取1.07m/s，则管式静态混合器直径为0 50 5D (4Q/二v)(4 1.215/1.07 二)=1200mm查给水排水工程快速设计手册第 4册一给水排水设备，选择2组GW-120C管式静态 混合器，设3节混合单元体，即n=3，安装长度L=6000mm混合设施与后续处理构筑物的 距离越近越好，尽可能采用直接连接方式，最长

25、距离不宜超过120m混合时间一般为10-20s。本设计混合器距离絮凝池15m混合时间为12s。静态混合器水头损失一般小于0.5m。水流过静态混合器的水头损失为：4 4h =0.1184 n Q /D .式中n混合单元体个数；q混合器处理水量(m/s)；d管道直径(m。贝U h =0.1184 3 1.215 / (1.2)4.4 = 0.19m根据Q=1.215 nVs=4375 nVh，查水力计算表可得，两条 DN12O0俞水管，1000i=0.992 加药点设于靠近水流方向的第一个混合单元， 投药管插入管径的1/3处，且投药管上多出 开孔，使药液分布均匀。(三) 网格絮凝池设计絮凝设备的基

26、本要求是，原水与药剂经混合后，通过絮凝设备应形成肉眼可见的大的密 实絮凝体。絮凝池形式较多，但主要可分为两大类，即水力絮凝反应设施和机械絮凝反应 设施。结合设计资料，对比各种类型絮凝池的优缺点，本设计采用网格絮凝池。1. 设计参数网格絮凝池单池处理的水量以1.0-2.5万m/d较合适，以免因单格面积过大而影响效 果。本设计絮凝池采用半地下式钢筋混凝土结构，设置2组，每组设2池。每池设计流量Q=0.608riT/s。絮凝时间一般宜为12-20min，本设计絮凝时间取13min, 池有效水深H=4.2m。2. 设计计算(1) 絮凝池有效容积VV=Q X t=0.608 X 13X 60 m3=47

27、4.24 m3(2) 絮凝池的有效面积AA i=V/ Ho=474.24/4.2m 2=112.91 m2（3）絮凝池单格竖井的平面面积根据室外给水设计规范（GB50013-2006，水流经每格竖井的流速Vi取0.12m/s，由 此得单格竖井面积：f=Q/ v 1=0.608/0.12 m 2=5.07 m2设计每格为正方形，边长采用 2.25m，因此每格面积为5.0625 m2，由此得分格数为：n= A i/f=112.91/5.0625=22.30 ，采用 25 格。（4）絮凝池池高絮凝池有效水深为4.2m,取超高0.3m,排泥槽深度取0.6m，得池的总高度为：H=4.2+0.3+0.6=

28、5.1（ m）（5）过水洞流速与过水洞尺寸根据室外给水设计规范（GB50013-2006规定：絮凝池过网和过孔流速应逐段递减，分段数宜为三段，流速分别为：过网流速：前段 0.30-0.25 m/s ;中段 0.25-0.22 m/s 。竖井之间孔洞流速：前段 0.30-0.20 m/s ;中段0.20-0.15 m/s ;末段0.14-0.10 m/s 。本设计絮凝池分为三段，其中1-6格为前段，7-15格为中段，16-23格为末段。过水洞 流速V2按照进口 0.30 m/s递减到出口 0.10 m/s计算，上孔上缘在最高水位以下，下孔下 缘与排泥槽口平齐。竖井之间孔洞尺寸A=Q/V2式中Q絮

29、凝池设计流量（m/s）；V2各段孔洞流速（m/s）。每格的孔洞尺寸与位置见下表：絮凝池过水孔洞尺寸与位置竖井编号i23456孔嗣高0.91X1250J0X2J50.90 x 1251.184251.18x25O/ (tn/s)0.30.3OJ0.230.23Ml上上下上裁缩号67I91011孔洞高涯加1.18x1251JJX2.251.35x2.251.35725L 50 * 2.2S沆速/ 认)0J30.2OJ0.20J8孔刪i置下上下上L%曼井编号111213141516孔洞訴fi/m1.50x2,251.59225159*1251.694251.6$ x 2.2S沆遽/ (m/s)0.1

30、80,1170J70J6#.16亂洞位置上7上下上珈号161718192021孔洞髙覚旳1.93 x 1251.93x2,251*3 心 251.93x2.25沆速/ (i/s)0,14Q. 140,140J40,14孔洞位置1i上T上蚪编号212223过渡区孔河高*JK/i1.：3x2J5U5x2.25流速/ (tn/s)0J20,110J0上下上(6) 竖井内网格的布置本设计絮凝池分为3段，1-6格为前段，安放密网格，网格孔眼尺寸为80mM 80mm采用板条宽度35mm的厚塑料板条拼装而成，网格层距0.6m，水过网孔流速va前 =0.25-0.30m/s ; 7-15格为中段，安放疏网格，

31、网格孔眼尺寸为 100mrhC 100mm采用板条 宽度为35mm勺厚塑料板条拼装而成，网格层距0.7m,水过网孔流速va中=0.22-0.25m/s ;16-23格为末段，不安放网格。a. 前段网格的孔眼尺寸为 80mm ；设计中取I =1.0m,贝12=1.0/0.0023 s=434.8 s=7.25 min根据给水排水设计手册第3册一城镇给水（第二版）：沉淀时间T 一般在4-8min之间，满足要求。d. 斜管沉淀池的总停留时间0.608 60T *t2t3=严0527091.2.咖12.0520加1.6)rnmiZ2.4.mmin0.608x 60（7）上向流斜管沉淀池计算草图根据上面

32、的计算结果，绘制上向流斜管沉淀池示意图，如下图所示:mo图7网格絮凝池与上向流斜管沉淀池建在一起，平面布置见图6。（五）V型滤池设计滤池型式的选择，应根据设计生产能力、运行管理要求、进出水水质和净水构筑物高程 布置等因素，结合厂址地形条件，通过技术经济比较确定。本设计采用V型滤池，V型滤池是快滤池的一种形式，因其进水采用形状呈 V字型的进 水渠而得名，也叫均质滤料滤池。 V型滤池的基本形式是由法国得利满（Degremont）公 司开发的一种重力式快滤池，其主要特点如下：1 ）恒水位等速过滤。滤池出水阀随水位变化不断调节开启度，使池内水位在整个过滤 周期内保持不变，滤层不出现负压。当某单格滤池冲

33、洗时，待滤水继续进入该格滤池作为 表面扫洗水，扫洗时并不加重滤池负担。使其他各格滤池的进水量和滤速基本不变；2 ）采用均质石英砂滤料，滤层厚度比普通快滤池厚，截污量也比普通快滤池大，故滤 速较高，过滤周期长，出水效果好；3）V型进水槽（冲洗时兼作表面扫洗布水槽）和排水槽沿池长方向布置，单池面积较 大时，有利于补水均匀，因此更适用于大、中型水厂；4 ）承托层较薄；5 ）反冲洗采用水冲洗、气冲洗和表面扫洗相结合的方式，提高了冲洗效果，并且冲洗水仅为常规冲洗水量的1/4，大大节约了清洁水的使用量；6 ）冲洗时，滤层保持微膨胀状态，避免出现跑砂现象；7）V型滤池可以设置液位变送器、出水自动控制阀等先进

34、设备，过滤和反冲洗运行的 全过程均由计算机控制，易于实现自动化操作。因此，V型滤池是一种滤速较高、生产能力强、节水经济的滤池。1. 设计参数设计流量为21.0 x 104mVd，本设计共有2套系统平行运行，每套系统滤池设计流量为：Q=21.0 x 104m/d/2=10.5 x 104m/d每套系统设置2组滤池，每组滤池设计流量为：Q i=Q/2=10.5 x 104m/d/2=52500 m 3/d=2187.5 m 3/h=0.608 m 3/s根据室外给水设计规范（GB50013-2006规定：滤池滤速及滤料组成的选用，应根据进水水质、滤后水水质要求、滤池构造等因素，通 过试验或参照相似

35、条件下已有滤池的运行经验确定。其中均匀级配粗砂滤料正常滤速为 8-10m/h，强制滤速为 10-13m/h。本设计滤池滤速取v=10m/h,强制滤速w 13m/h。采用先用空气反冲，然后用气-水同时反冲，最后再用水反冲的操作方式。第一步气冲冲洗强度q气i=15L/ （ nts）;第二步气-水同时反冲洗强度q气2=15L/ （ ni s）， q水i=3L/ （ms）;第三步单独水冲强度q水2=5L/ （mi s）;表面扫洗用滤前水，冲洗强度取 q表水=1.9L/ （m，s）。第一步气冲时间t气=3mi n，第二步气水同时反冲洗时间t气水=4mi n， 第三步单独水冲时间t水=5min，全程都进行

36、表面扫洗。冲洗时间共计t=12min=0.2h，冲洗周期T=36d2. 设计计算（1）平面尺寸计算F -n v式中f每组滤池所需面积（m）Q滤池设计流量（mVh ）；n 滤池分组数（组）；v设计滤速（m/h）。设计中取v=10m/h, n=2,贝U:4375 22Fm= 218.75m22 10单座滤池面积f二二N式中f 单座滤池面积（m）；N每组滤池座数（座）。查给水排水设计手册第 3册一城镇给水（第二版），滤池总过滤面积为150-250卅 时，滤池个数N取4,贝218.75 22fm 54.69m4选用双格型滤池，采用双排布置。每套系统分2组，每组4座滤池，2套系统共16座滤池，滤池底板用

37、混凝土。一般规定V型滤池的长宽比为2: 1-4 : 1，滤池长度一般不宜小于11m滤池中央气、水分配渠将滤池宽度分成两半，每一半的宽度不宜超过4m单座滤池的实际面积f / =BX L式中f / -单座滤池的实际面积（m）;b单座滤池池宽（m；L单座滤池池长（m，一般采用11m设计中取滤池长L=12.0m,宽B=5.0m 长宽比为2.4 : 1,在2: 1-4 : 1范围之内。f / =5.0 X 12.0 m2=60 m2正常过滤时实际滤速Q1N f n式中v / -正常过滤时滤池的实际滤速（m/h）；Q1一组滤池的设计流量（n/h ）。Q=4375/2 m3/h=2187.5 m 3/hv / =2187.5/ （4X60） m/h=9.11 m/h一座滤池冲洗时其他滤池的滤速：Qi(N -1)f2187.5 m/h=12.15m/h，在 10-13m/h 范围之内。(4-1) 60(2) 进水系统1. 进水总渠H1 B1 =QV1式中H1进水总渠内水