水质课程设计

1、精选优质文档-倾情为你奉上课 程 设 计 题 目： 水质工程学 学 院： 市政与环境工程学院 专 业： 给水排水工程 姓 名： 梅君州 学 号： 指导老师： 肖晓存 完成时间： 2014年 6 月 1 日 专心-专注-专业前言 水是生命的源泉，是重要的自然资源和环境要素。水资源在社会、经济、生存环境中占有十分重要的地位，它是促进城市经济可持续发展，确保人民安居乐业，建设社会物质文明和精神文明的重要条件，是社会赖以存在和发展的物质基础。本次课程设计是城市净水厂的设计，主要目的是巩固和加深学生对水处理工程课程教学内容的理解；增强学生工程概念，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力；使学生在设计计算

2、、制图、查阅资料、使用设计手册及设计规范等基本技能上得到初步训练，深化和扩展学生的专业知识；培养和提高学生的计算能力、设计和绘图的水平；培养和提高学生查阅资料、运用工具书制订初步设计方案的能力；培养在教师指导下，能独立设计一个中、小型净水厂主要构筑物工艺设计的能力。本次课程设计内容包括：根据给水规划要求确定设计规模和厂址；根据原水水质即用水要求确定给水处理工艺流程和水处理构筑物的形式；选定药剂种类、投加量和投加设备；设计布置辅助构筑物及编制水厂定员；进行水厂的总体布置及厂区道路、绿化和管线综合布置；按照要求进行给水厂的自动控制设计等。在完成上述工作过程中，应根据设计要求收集资料，进行设计、计算

3、和绘图。Preface Water is the source of life, is the natural resources and an important environment factor. Water resource plays an important role in the social, economic,environment, it is to promote the sustainable development of city economy, to ensure that the people live and work in peace, an import

4、ant condition for the construction of social material civilization and spiritual civilization, is the material basis of social existence and development.The curriculum design is to design the city waterworks, the main purpose is toconsolidate and deepen the student to "teaching content water tr

5、eatment engineering" curriculum understanding; students' engineering concept, cultivate the ability to solve practical problems for students to use the knowledge learn; so that students in the design calculations, drawings, data access, the use of the design manual and design specification

6、of basic skills such as initial training,professional knowledge to deepen and expand the students; to train and improve students' calculating ability, design and drawing level; to cultivate and improve students' access to information, use the tool for the preliminary design of thebook abilit

7、y; training under the guidance of teachers, can independently design a medium, small water main the ability to build a process design.The design contents of the course include: according to the water supply planning requirements to determine the size and site design; according to the raw water quali

8、ty that water requirements to determine the form of water treatmentprocess and water treatment structures; selected medicament kinds, dosage and dosing equipment; design and layout of auxiliary construction quota andcompilation of water plant; general layout and plant water road, greening andpipelin

9、e arrangement; in accordance with the requirements of the waterworksautomatic control design. At the completion of the work process, design requirements should be based on data collection, design, calculation and drawing.目录1.水厂设计资料及设计原则一、设计题目洛阳市第一净水厂工艺设计二、设计基础资料1、城市用水量 60000 m3/d。2、厂址区水文地质资料厂址区土质为亚粘

10、土，冰冻深度-0.21m，地下水位为-7m，年降水量1866.5mm，年最高气温42，最低气温-10.1，年平均气温14.8，主导风向西南风 。三、厂址区地形资料厂址区地形平坦，地面标高149.00m。4、水源资料水源为地面水源，水量充沛；河流最高水位145m，最低水位136m，常水位140m。水质符合饮用水源的水质标准，浊度为 80 度。 设计内容1、确定净水厂设计规模2、工艺流程选择；3、水处理构筑物选型及工艺设计计算；4、平面布置，绘制水厂总平面布置图；5、进行水力计算与高程布置计算，绘制高程布置图。四、设计成果及要求设计说明书1份；图纸2张。1、设计说明书3-5万字，300字左右的摘要

11、，要有中英文对照。内容包括：摘要（前言）；目录；概述（简单说明设计任务、设计依据、设计资料等）；处理流程阐述；构筑物的设计计算；平面布置说明；高程布置计算；设计中需要说明的问题。设计说明书应有封面、前言、目录、正文、小结及参考文献。包括设计依据、设计基础资料、水厂规模确定、工艺流程选择、方案比较、各处理构筑物的选型及设计计算、总体布置说明等。总体应包括设计中的阐述说明及计算成果，应简明扼要、文理通顺、段落分明、字迹清晰工整，内容应系统完整，计算正确，草图和表格不得徒手草绘，图中各符号应有文字说明，线条清晰，大小合适，装订整齐。2、设计图纸内容包括： 水厂平面布置图（比例1:500-1:1000

12、）。图中应表示出各构筑物平面坐标，图左下角为零坐标；辅助建筑物位置；厂区道路、绿化等，还应有管线及图例和构筑物一览表。高程布置图（横向比例1:500-1:1000，纵向比例1:50-1:200）。图中应标出各构筑物的顶、底、水面、连接管渠标高、地面标高。上述图纸应注明图名及比例，图中文字一律用仿宋字体书写，图中线条应粗细主次分明，图纸一律用2号图，图右下角留出标题栏。设计图纸应基本达到技术（扩大初步）设计深度，准确地表达设计意图；图面力求布置合理、正确、清晰、比例合适，符合工程制图要求及有关规定。五、设计时间2015年5月25日-31日（1周）六、设计进度时间（月.日）设计内容要求5.25收集

13、设计资料，确定设计规模5.26选择工艺流程及构筑物选型进行方案比较5.27工艺设计及计算所有构筑物5.28水厂总平面图、高程布置图的绘制手工绘制（2号图）5.29整理说明书、答辩部分学生答辩七、指导教师： 肖晓存八、设计地点：9号教学楼 A502 教室市政与环境工程学院给排水科学与工程教研室 2015年5月10日2.水厂规模的确定设计计算得用水量为60000m3/d,水厂自用水量按7%计算，则水厂的自用水量为：Q=60000×1.07-60000=64200-60000=4200m3/d.根据水厂设计水量1万5万m3/d小型水厂，5万10万m3/d为中型水厂，10万m3/d以上为大型

14、水厂的标准可知水厂为中型水厂 3.净水厂工艺及构筑物的确定3.1 水源水质比较好因此采用常规处理工艺清水池过滤沉淀混凝原水消毒剂混凝剂图3-13.2药剂投加方法混凝剂的投加有干投与湿投两种方法。一般情况下采用湿投较适合。对于固体块状或颗粒状混凝剂，先加以溶解，配制成一定浓度的溶液，再投加到待处理的水中。湿投法具有容易与原水充分混合、不易阻塞入口，管理方便、投药量易于调节等的优点，所以本设计采用湿投法。图3-2混凝剂投加系统溶解池溶液池B溶液池A计量设备投药设备混合设备水水药剂水固体药剂的湿投加系统包括：药剂的搬运、调制（溶解）、提升、储液、计量和投加。此外，尚需考虑排渣等设施。为便于投加药剂，

15、溶解池高程设置在地坪面以下为宜，池顶高出地面约0.2米；溶药池地坡度不小于0.02，池底应有排渣管，池壁须设超高防止搅拌溶液时溢出。溶液池采用钢筋混凝土池体，内壁需进行防腐处理。溶液池为高架式设置，以便能重力投加药剂。池周围应有工作台，池底坡度不小于0.02，底部应设置排空管；池内最高工作水位处设溢流管。计量设备采用计量泵计量。混合设备采用管式静态混合器。3.3混凝反应设备的选择隔板絮凝池：絮凝效果较好、构造简单，施工方便、絮凝时间较长、水头损失较大、转折处絮粒易破碎、出水流量不均匀。折板絮凝池：絮凝时间较短、絮凝效果好、构造复杂、水量变化影响絮凝效果。栅条絮凝池：絮凝时间短、絮凝效果较好、构

16、造简单、水量变化影响絮凝效果。机械絮凝池：絮凝效果好、水头损失小、可适应水质水量的变化、需机械设备和经常维修。综合上述各个絮凝池优缺点，栅条絮凝池能耗分布较均匀，絮凝颗粒碰撞机会大体一致，可以提高絮凝效率，缩短絮凝时间，本设计采用栅条絮凝反应池。3.4沉淀池选择 平流沉淀池：造价较低、操作管理方便，施工较简单、对原水浊度适应强，潜力大，处理效果稳定。占地面积较大。一般用于大、中型水厂。斜管沉淀池：沉淀效率高、池体积小、占地小、斜管耗用较多材料，老化后需要更换，费用较高、对原水浊度适应性较平流池差、不设机械排泥装置时，排泥较困难；设机械排泥时，维护管理较平流麻烦。平流沉淀与斜管沉淀池相比造价较低

17、、操作管理方便，施工较简单、对原水浊度适应强，潜力大，处理效果稳定。并本设计场地比较宽裕，所以本设计采用平流式沉淀池。3.5滤池的选择普通快滤池：有成熟的运转经验，运行稳妥可靠、采用砂滤料，材料易得，价格便宜、采用大阻力配水系统，单池面积可做的较大；池深较浅、可采用降速过滤，水质较好、阀门多、需设有全套冲洗设备。可适用于大、中、小型水厂。双阀滤池：有成熟的运转经验，运行稳妥可靠、采用砂滤料，材料易得，价格便宜、采用大阻力配水系统，单池面积可做的较大；池深较浅、可采用降速过滤，水质较好、减少二只阀门，相应降低了造价和检修工作量、需设有全套冲洗设备、增加形成虹吸的抽气设备。均粒滤料滤池：运行稳妥可

18、靠、采用砂滤料，材料易得、滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好、具有气水反洗和水表面扫洗，冲洗效果好、配套设备多，如鼓风机等、土建较复杂，池深比普通快滤池深。适用于大、中型水厂。虹吸滤池：不需大型阀门、不需冲洗水泵或冲洗水箱、易于自动化操作、土建结构复杂、池深大，单池面积不能过大。反洗时要浪费一部分水量，冲洗效果不易控制、变水位等速过滤，水质不如降速过滤。移动罩滤池：造价低，不需大量阀门设备、池深浅，结构简单、能连续运行，不需冲洗水塔或水泵、节约用地，节约电耗、降速过滤、需设移动冲洗设备，对机械加工和材质要求较高、起始滤速较高，因而滤池平均设计滤速不宜过高、罩体与隔墙间的密封要求较高。适用于大

19、、中型水厂。综上所述普通快滤池，运行稳妥可靠、采用砂滤料，材料易得，价格便宜、采用大阻力配水系统；池深较浅、可采用降速过滤，水质较好。所以本设计采用普通快滤池。3.6消毒选择常用的消毒方法有氯、二氧化氯、臭氧、紫外线等。我国城市给水中普遍采用氯消毒，可投加液氯、漂白粉、漂粉精、次氯酸钠等。采用氯消毒经济有效，且余氯具有持续消毒作用。所以本设计采用氯消毒。液氯消毒具有余氯的持续消毒作用、价值成本较低、操作简单，投量准确、不需要庞大的设备。综上所诉本设计的水处理流程如下：聚化铝混凝剂液氯消毒原水栅条反应池平流式沉淀池普通快滤池清水池图3-3 处理工艺4.加药设备计算4.1溶液池容积和溶解池容积计算

20、4.1.1溶液池容积计算式中 Q处理水量，m3/h U混凝剂最大投药量，mg/L取48mg/L b溶液浓度（%），混凝剂溶液一般采用520取10 n每日调制次数，一般不宜超过3次，取2次溶液池采用矩形,设置两个，每个容积为15.4m3，以便交替使用，保证连续投药。取有效水深为1.3m，总深度H=H1+H2+H3，H2为超高取0.3m，H3为储渣深度取0.1m。H=1.3+0.3+0.1=1.7m溶液池矩形尺寸长×宽×高=3.5×3.5×1.7=20.825m3，池边设置1.2m走道便于检查池内溶液。4.1.2溶解池容积溶解池取圆形，设置两个一用一备，有效

21、水深取1.5m，则，底面积 总深度H=H1+H2+H3，H2为超高取0.3m，H3为储渣深度取0.1m。H=1.5+0.3+0.1=1.9m溶解池的放水时间采用t15min，则放水流量查水力计算表得放水管管径DN50，相应流速1.81m/s。溶解池底部设管径d100mm的排渣管一根。溶解池搅拌装置采用机械搅拌：以电动机驱动浆板搅动溶液。 4.2加药管投药管流量：查水力计算表得投药管管径d25mm，相应流速为0.34m/s。4.3药剂仓库计算混凝剂为聚合铝，每袋质量是40kg，每袋规格为0.5m×0.4m×0.2m，最大投药量为48mg/L，水厂设计水量为64200m3/d=

22、2675m3/h。药剂堆放高度为1.5m，药剂储存期为30d。聚合铝的袋数为：袋药剂堆放面积为： 0.2袋与袋孔隙率仓库平面尺寸为：B×L=10m×8m=80m2。加药间尺寸：两个溶液池，一个溶解池，一个药剂仓库，加药间总面积为：考虑过道和预留面积满足要求的长宽选择为长：13m宽：10m4.4混合设备给排水处理过程中原水与混凝剂，助凝剂等药剂的充分混合是使反应完善，从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件，同时只有原水与药剂的充分混合，才能有效提高药剂使用率，从而节约用药量，降低运行成本。管式静态混合器是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备：具有高效混合、

23、节约用药、设备小等特点，它是有二个一组的混合单元件组成，在不需外动力情况下，水流通过混合器产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用，混合效益达90-95%。 4.4.1设计流量4.4.2设计流速静态混合器设在絮凝池进水管中，设计流速v=1.2m/s，则管径为：采用D=1000mm，则实际流速为1.53m/s。4.4.3混合单元数按下式计算 取N=3，则混合器的混合长度为： L=1.1ND=1.1×3×1=3.3m4.4.4混合时间 4.4.5水头损失 4.4.6校核GT值 GT=985.54×3.08=3035.46(2000，水力条件符合要求）。g:水的密度为10

24、00kg/m³H： 水头损失（m）：水的动力粘度，按水温20计算，=1.14×10（kg.s/）T：絮凝时间（s） 5.栅条絮凝池计算 设计规模6万吨/天，栅条絮凝池单池处理水量在12.5万吨/天较适合，取絮凝池分四池。5.1絮凝计算 设计流量6.42万吨/天等于0.743m3/s。 因分成4池，所以每池流量0.18576m3/s 设絮凝时间为10min，得絮凝池的有效容积: V=QT60式中 V有效容积，m3 Q每池流量，m3/s T絮凝时间，minV=QT60=0.18576×10×60m3=111.46m3设有效水深为3.0m，得池的面积为:式中

25、A池的面积，m2 V有效容积，m3 V有效容积，m3 H'有效水深，取3.0m H'有效水深，取3.0m竖井流速度取为0.12m/s，得单格面积为: 式中 Q每池流量，m3/s V0竖井流速取0.12m/s 单格面积，m2设每格为方格，边长采用1.23m。因此，每格面积为1.5m2由此得分格数为： 式中 n格数采用25格，实际絮凝时间为： 池的总深度：式中 H总深度，m H1有效水深，3.0m H2超高m，取0.45m H3泥斗深度m取0.65mH=3.0+0.45+0.65=4.1m 过水洞流速按进口0.3m/s递减到出口0.1m/s计算。得各过水空洞的尺寸： 竖井隔墙空洞的

26、过水面积： 空洞高度 计算结果如下表：编号洞口速度洞口高宽编号洞口速度洞口高宽10.30.591.23120.200.881.2320.30.591.23130.180.981.2330.280.631.23140.180.981.2340.280.631.23150.161.101.2350.260.671.23160.161.101.2360.260.671.23170.141.261.2370.240.731.23180.141.261.2380.240.731.23190.121.461.2390.220.801.23200.121.461.23100.220.801.23210.10

27、1.761.23110.200.881.23220.101.761.23 过水空洞的尺寸 表5-1絮凝池布置如下页图，已表示从进口到出口格的水流方向“上”“下”表示隔墙上的开孔位置，上孔上缘在最高水位以下，下孔下缘与排泥槽口齐平。，表示每格的网格层数，分格尺寸。图5-2 絮凝池布置编号16为前段栅条共计16层，编号714为中段栅条共计8层，编号1522为后段不放置栅条。5.2栅条计算栅条絮凝池的设计分三段。前段为密网，V1=0.3m/s，中段为疏网，V2=0.2m/s，末段不安装栅条。选用栅条材料为钢筋混凝土，断面为矩形，厚度为50mm，宽度为50mm。前段放置密栅条速度0.3m/s：竖井过水

28、断面面积栅条总面积为1.5-0.62=0.88m2单个栅条面积0.05×1.23=0.0615m2栅条放置两边贴井边放置过水缝隙13条，缝宽为：实际流速 中段放置密栅条速度0.2m/s：竖井过水断面面积栅条总面积为1.5-0.929=0.571m2单个栅条面积0.05×1.23=0.0615m2栅条数栅条放置两边贴井边放置过水缝隙8条，缝宽为实际流速总水头损失： 式中 h1每层栅条水头损失（m） h2每个孔洞水头损失（m） v1各段过栅速度（m） v2各段过空洞速度（m） 栅条阻力系数，前段取1.0，中段取0.9 孔洞阻力系数，可取3.0 前段单层栅条水头损失： 中段单层栅

29、条水头损失：编号1、2格水头损失：编号3、4格水头损失：各个格水头损失结果如下表： 各个格水头损失 表5-3编号洞口速度水头损失m编号洞口速度洞口高宽10.30.0138120.200.006120.30.0138130.180.005030.280.0120140.180.005040.280.0120150.160.003950.260.0103160.160.003960.260.0103170.140.003070.240.0088180.140.003080.240.0088190.120.002290.220.0074200.120.0022100.220.0074210.100.

30、0015110.200.0061220.100.0015网格水头损失为各个网格水头损失之和得：6.平流沉淀池计算平流沉淀池的单池处理能力在12.5万吨/天，该设计沉淀池分为4个池，每个尺子得到处理水量Q=16050m3/d。6.1沉淀尺寸设计沉淀池设计数据，沉淀时间T=1.5h，液面负荷率水平流速。沉淀池表面：沉淀长度：沉淀宽度;为了便于布置沿宽与絮凝池宽相同宽为7.35m（包含两侧墙体厚度共计0.4m），平流沉淀池净宽为6.95m。式中 H总深度，m H1有效水深，取3.0m H2超高m，取0.3m H3沉淀池污泥高度m取0.6m6.2进水设计絮凝池与沉淀池之间用穿孔布水墙，墙宽同池宽为6.

31、95m，高为3.3m。穿孔布水墙所需洞口总面积：式中 v洞穿孔布水墙洞口流速，采用0.15m/s洞口采用喇叭形入口尺寸出口尺寸。所需洞口数：6.3出水设计出水端部采用三角溢流堰与集水槽，取堰口负荷，则堰口长度为;。集水渠采用平底均匀集水，出口自由出流，其起点水深为H，终点水深为H2，则：池壁集水支渠取b=0.25m则H1=0.18m H2=0.104m池中集水支渠取b=0.5m则H1=0.098m H2=0.056m集水支渠设计9个。集水总渠水情况与支渠有些不同，计算，已知Q=0.1858m3/s,取b=0.6m，则H1=0.37m。为了保证集水支渠出口自由出流，出口跌水采用0.1m总渠高度：

32、为了防止沉淀池超负荷运行时水流外溢，设溢流管，溢流管口位置高于集水支渠堰口标高0.15m，溢流管径与絮凝池进口管径相同。排泥设备采用行车式虹吸排泥。水流稳定性校核弗劳德数：式中 v沉淀池中平均水平流速，12mm/s G重力加速度，g=980cm/s R水力半径 Fr小于10-5,池内水稳定性较低，易于受到浑水异重流或其他密度流量的影响。雷诺数校核：式中 水运动粘度，20摄氏度取=0.01010cm2/s6.4水头损失孔口数为124个，孔口水头损失为;式中 局部阻力系数，取7.普通快滤池7.1平面尺寸计算：滤池面积：式中 F滤池总面积，m2 Q设计水量，m3/d v设计虑速，石英砂单层滤料一般采

33、用810m/h，设计中采用8m/h。 T滤池每日工作时间，h T0滤池每日的工作时间，h t0滤池每日冲洗后停用和排放初滤水时间，h t1滤池每日冲洗时间，取t=0.1h n滤池每日的冲洗次数，取n=2次不考虑排放初滤水时间，即取t0=0则f选用单层滤料石英砂滤池，取单池面积式中 f单池面积，m2 F滤池总面积，m2 N滤池个数，一般采用N2个。设计中取N=8，成对称双行排列布置设计中取L=7m，B=6m，滤池的实际面积为实际流速：当一座滤池检修时，其余滤池的强制滤速v7.2滤池高度式中 H滤池高度，m H1承托层厚度，取0.3m H2滤料层厚度，取0.7m H3滤层上水深，一般采用1.52.

34、0m，取1.8m H4超高，一般采用0.3m7.3配水系统：1）反冲洗强度一般采用1215L/(s.m2),取14L/(s.m2)2）反冲洗水量式中 冲反冲洗干管流量，L/s3）干管始端流速式中 干管始端流速，一般采用1.01.5m/s 反冲洗水流量，L/s D干管直径，设计中取D=700mm 4）配水支管根数式中 单池中支管根数，根 L滤池长度，m A支管中心距离,一般采用0.250.30m，取a=0.25m5）单根支管入口流量式中 单池支管入口流量，L/s6） 支管入口流速式中 支管入口流速，一般采用1.52.0m/s Dj支管管径，取0.1m7）单根支管长度式中 单根支管长度，m B单个

35、滤池宽度，B=6m D配水干管管径，D=0.7m 8）配水支管上孔口总面积：式中 配水支管上孔口总面积，m2 K配水支管上孔口总面积与滤池面积f之比，一般采用0.2%0.25%，取K=0.25%9） 配水支管上孔口流速式中 配水支管上孔口流速，一般采用5.06.0m/s10） 单个孔口面积式中 配水支管上单个孔口面积，m2 配水支管上孔口的直径，一般采用912mm，取9mm11） 孔口总数式中 孔口总数，个12） 每根支管上的孔口数 式中 每根支管上的孔口数支管上孔口布置成两排，与垂线成45°夹角向下交错排列。13） 孔口中心距式中 孔口中心距，m设计中=2.55m，=40个14）

36、孔口平均水头损失式中 孔口平均水头损失，m Q冲洗强度，L/s.m2 流量系数，与孔口直径和壁厚的比值有关，查表取 K支管上孔口总面积与滤池面积之比，一般采用0.2%0.25%设计中取=5mm，K=0.25%，则孔口直径与壁厚之比，所以选用流量系数=0.6815）配水系统校核对大阻力配水系统，要求其支管长度与直径之比不大于60对大阻力配水系统，要求配水支管上孔口总面积与所有支管横截面积之和的比值小于0.5即 式中 配水支管的横截面积，m2满足要求7.4洗沙排水槽1）洗沙排水槽中心距式中 洗砂排水槽中心距，m 每侧洗砂排水槽数，条因洗沙排水槽长度不宜大于6m，故在设计中将每座滤池中间设排水渠，在

37、排水渠两侧对称布置洗沙排水槽，每侧洗沙排水槽数n1=3条，池中洗沙排水槽总数n2=6条。2） 每条洗沙排水槽长度式中 每条洗砂排水槽长度，m b中间排水渠宽度，设计中取0.8m3） 每条洗沙排水槽的排水量式中 q0每条洗砂排水槽的排水量，L/s qg单个滤池的反冲洗水流量，L/s n2洗砂排水槽总数，n2=6条4）洗沙排水槽断面模数。洗沙排水槽采用三角形标准断面,洗砂排水槽断面模数式中 x洗砂排水槽断面模数，m q0每条洗砂排水槽的排水量，L/s 槽中流速，取0.6m/s5） 洗砂排水槽距砂面高度式中 洗砂排水槽距砂面高度，m E砂层最大膨胀率，石英砂滤料一般采用30%50%，取e=35% 洗

38、砂排水槽,设计中取=0.05m H2滤料层厚度，设计中取H2式=0.7m c洗砂排水槽的超高，设计中取c=0.08m6） 排水槽总平面面积式中 排水槽总平面面积，m2 校核排水槽总平面面积与滤池面积之比满足要求。7） 中间排水槽 中间排水槽采用矩形断面，渠底距洗沙排水槽底部高度式中 中间排水槽底距洗砂排水槽底部高度，m B中间排水渠宽度，m 反冲洗排水流量，m3/s g重力加速度，9.8m/s2单格滤池反冲洗排水系统布置图7-1 反冲洗排水系统7.5滤池反冲洗滤池反冲洗水可由高位水箱或专设的冲洗水泵供给。本设计按冲洗水泵供给。1）单个滤池的反冲洗用水量式中 W单个滤池的反冲洗用水量，m3 T单

39、个滤池的反冲洗时间，设计中取t=6min2） 承托层的水头损失式中 承托层的水头损失，m 承托层的厚度，取=0.3m q冲洗强度，设计中取14L/(m2.s)3） 冲洗时滤层的水头损失式中 冲洗时滤头的水头损失，m 滤料的密度，石英砂的密度一般采用2650kg/m3 水的密度，=1000kg/m3 滤料未膨胀前的孔隙率，取=0.41 H2滤料未膨胀前的厚度，取H2=0.7m4）冲洗水泵扬程式中 冲洗水泵扬程 洗砂排水槽顶与吸水池最低水位高差，,m 水箱与滤池间的冲洗管道的沿程和局部水头损失之和，取=1.0m 配水系统的水头损失，一般采用1.52.0m,=3.5m 备用水头，一般采用1.52.0

40、m，=1.5m 孔口平均水头损失，取3.5m取15m7.6进出水系统进水总渠 滤池的总进水量为Q=64200m3/d=0.743m/s,设计中取进水总渠渠宽B1=1m,水深为1.2m，渠中流速V1=0.826m/s.单个滤池进水管流量Q2=0.743/8m3/s=0.093m3/s,采用进水管直径D2=500mm,管中流速V2=0.63m/s反冲洗进水管 冲洗水流量q=588L/s,采用管径D3=600mm，管中流速V3=2.68m/s清水管 清水总流量Q=0.743m/s，为了便于布置，采用与进水渠相同的尺寸。单个滤池进水管流量Q2=0.743/8m3/s=0.093m3/s,采用进水管直径

41、D2=500mm,管中流速V2=0.63m/s排水渠 排水流量q=588L/s,排水渠断面宽度B2=0.9m,渠中水深为0.75m，渠中流速V=1.12m/s8.加氯消毒计算8.1加氯量计算q=Qb式中 q每天的投加量，g/d Q设计水量，m3/d B加氯量，一般采用0.51.0g/m3，b=1.0g/m3q=62400×1g/d=62400g/d=62.4kg/d=2.6kg/h储存量：Q=62.4×35=2184kg8.2加氯设备的选择加氯设备包括自动加氯机，滤瓶和自动检测与控制装置等。自动加氯机选择 选用ZJ-型转子真空加氯机2台，1用1备，每台加氯机加氯量0.59k

42、g/h。加氯机安装在墙上，安装高度在地面以上1.5m,每台加氯机之间的净距为0.8m。滤瓶 采用容量为500kg的滤瓶，滤瓶的外形尺寸：外径600mm，瓶高1800mm，滤瓶自重146kg，公称压为2MPa。滤瓶采用两组，每组6个，1组使用，1组备用，每组使用周期35d。加氯控制 根据余氯值，采用计算机进行自动控制投氯量。加氯间和氯库 采用加氯间和氯库合建的方式，中间用墙分隔开，留有工人通行小门。加氯间平面尺寸：长7m，宽9m；氯库平面尺寸:长15m，宽9m。9.清水池计算9.1清水池容积V=kQ式中 k经验系数，10%20%，取10% V清水池总有效容积， Q设计流量，V=kQ=0.1

43、15;64200m3=6420m3清水池共3座，则每座容积9.2清水池尺寸设计清水池单池面积式中 A每座清水池的面积，m2 h有效水深，取5.0 m取清水池宽B为15m，则清水池长取30m。则清水池实际容积为30×15×5=2250m³清水池超高h1取0.5m，则总高为H=h1+h=5.5m 9.3管道系统清水池进水管每池设一根进水管，则Q=2140m3/d=24.77L/s管内流速0.71.0m/s，取0.8m/s。则D1=0.7m/s，取DN=800mm。设计中取进水管径DN800，进水管实际流速为0.657m/s。清水池出水管道 用水量变化，按出水最大流量计

44、算式中 Q1最大流量，m3/h K时变化系数，一般采用1.32.5，设计用1.5 Q设计水量，m3/d每池一根出水管道，则Q=0.372m3/s，出水管管内流速一般采用0.71.0m/s，设计中取V1=0.7m/s，则D2=0.9m；设计中取出水管管径为DN900，则流量最大时出水管内流速为0.78m/s。溢流管 溢流管管径与进水管相同，采用DN700的管径，在溢流管管端设喇叭口，管道上不设阀门，出口设网罩，防止虫类进入。放空管 按2h将池内水放空计算。管内流速V取1.2m/s，则管径为式中 D3放空管管径，m 放空管管内流速，m/s t放空时间，取t=2h设计中取排水管管径为DN700。9.

45、4清水池布置导流墙。在清水池内设置导流墙，以防止池内出现死角，保证氯与水的接触时间不小于30min。每座清水池内导流墙设置2条，间距为5m，将清水池分成3格。在导流墙底部每隔1.0m设0.1m×0.1m的过水方孔，使清水池清洗时排水方便。检修孔。在清水池顶部设圆形检修孔2个，直径为1200mm。通气管。为了使清水池内空气流通，保证水质新鲜，在清水池顶部设通气孔，通气孔每池共设12个，每格设4个，通气管的管径为200mm，通气管伸出地面的高度高低错落，便于空气流通。覆土厚度。清水池顶部应有0.51.0m的覆土厚度，并加以绿化美化环境。此处取覆土厚度为1.0m。10.其他设计生活辅助建筑

46、物面积应按水厂管理体制、人员编制和当地建筑标准确定。生产辅助建筑物面积根据水厂规模、工艺流程和当地的具体情况而定。按总人数150人，其分配如下： 建筑与人员分配情况 表10-1建筑物分项面积（m2）人数生产管理生产管理用房3320.6650化验室2008机修车间机修间20010车库157.51仓库6252食堂3144浴室2002传达室1502职工宿舍2450100行政办公用房行政办公大楼375020喷泉314 11.水厂总体布置11.1水厂的平面布置水厂的基本组成分为两部分：1.生产构筑物，包括处理构筑物、清水池、二级泵站、药剂间等；2.辅助构筑物，其中分为生产辅助构筑物和生活辅助构筑物两种。前者包括化验室、修理部门、仓库、车库及值班宿舍等；后者包括办公楼、食堂、浴室及职工宿舍等。水厂平面布置主要有：各种构筑物和建筑物的平面定位；各种管道、阀门及管道配件的布置；道路、围墙及绿化的布置等。作水厂的平面布置应考虑以下几点要求：（1）布置紧凑，以减少水厂占地面积和连接管渠的长度，并便于操