内蒙古某水厂毕业设计说明书全套

1.设计资料1.1概况1.1.1地形概况：内蒙古XX市位于中国北方，黄河以北。城市现有青山水厂、昆山水厂两座，分别位于城市的东北和西部，而XX水厂位于城郊，城市的东南方。XX水厂可设置在黄河边上，位于城市东南方的城郊，远离居民区，附近有糖厂、铝厂、砖瓦厂，所在位置地面标高约为1004米，地形为北高南低，不平坦。XX水厂也可设置在城市东南方向，靠近城市的边缘，地面标高约为1050米。可进行方案比较确定。1.1.2供水要求：规划城市人口数：10万人，用水普及率：100%。1）出水要求达到卫生部《生活饮用水卫生规程》；2）最高日供水量：6.5万吨/日；3）出厂水压：38米水头。1.1.3工程地质：地下水位深度：170厘米；最大冰冻：175厘米；设计地耐力：13吨/米2；地震等级：6级；设计地震烈度：8度。1.1.4气象资料：1)气温：年平均：6.5℃；极端最高：38.4℃；极端最低：-31.4℃；最冷月平均最低：-18.5℃；最热月平均最高：29.5℃。2)相对湿度：冬季空气调节：54%；最热月平均：58%。3)风速与风向频率：夏季平均风速：3.3米/秒；冬季平均风速：3.2米/秒；夏季最多风向：东风、东南风；冬季最多风向：北风、西北风；夏季最多风向频率：15；冬季最多风向频率：17；4)大气压：888.4毫巴。5)降水量：年降水量：308.9毫米；最大时降水量：33.1毫米；最大日降水量：100.8毫米。6)年蒸发量：2342.2毫米。7)最大积雪厚度：21厘米。8)冰冻期：150天。1.1.5黄河河流概况：1）河流流量：河流平均流量824米3/秒；河流最小流量43米3/秒；河流最大流量5390米3/秒。2）河流水位：河流平均水位998米；河流最低水位994米；河流最高水位1001米；河流正常水位996米。3）河流流速：河流平均最低流速1.4米/秒。4）河水温度：河水最高温度：28℃；河水平均最高温度：21℃；河水最低温度：4℃；河水平均最低温度：6℃。5）河水冰冻情况：冰冻期间11月20日—3月；冰冻厚度：50—80厘米。6）河水含砂量：最高含砂量：6.36公斤/米3。1.1.6水源选择：指定选择黄河XX处水源。浑浊度最高值1000度；平均值200度；最低值50度。表1-1水源水质表项目数量项目数量色度5度总硬度16.38德国度度嗅和味无细菌总数不可数个/毫升pH值8.05大肠菌群数1000个/毫升升溶解氧7.56mg//l0.44毫克/升升非离子氮0.02mg//l0.39毫克/升升溶解固体50毫克/升0.16毫克/升升筛号筛孔（mm）留在筛上的砂重量（克）通过该号筛的重量量重量（克）百分率（%）121.682.597.597.5141.418.489.189.1161.1918.6670.570.5181.0023.3347.247.2200.8420.6626.626.6250.7112.4414.214.2350.507.86.46.4450.354.61.81.8底盘1.81.1.7水处理所用材料：（1）混凝剂：硫酸铝、三氯化铁、碱式氯化铝等有供应。（2）滤料：石英砂、无烟煤、铁矿石等有供应。（3）石英砂筛分结果见下表。表1-2石英砂筛分结果表（4）消毒药剂：液氯、二氧化氯等有供应。(5)日用水量变化规律：见下表。小时0~11~22~33~44~55~66~77~8%2.182.251.992.032.943.744.485.29小时8~99~1010~1111~1212~1313~1414~1515~16%5.725.885.625.545.714.604.895.01小时16~1717~1818~1919~2020~2121~2222~2323~24%4.964.894.734.364.183.613.102.30表1-3日用水量变化规律表1.2设计任务：（1）水量计算，确定设计规模；（2）给水系统选择和给水方案比较——选择水源与取水方式。确定水厂厂址与净水工艺，提出可行的给水系统，并进行方案比较；（3）取水工程设计；（4）净水厂设计；（5）二级泵站设计。2.设计说明2.1方案比较2.1.1预选方案根据设计任务书要求，采用的水源水来于黄河磴口（黄河干流）。设计中选择给水水源，一般应考虑以下原则：（1）所选水源应当水质良好，水量充沛，便于卫生防护。水质良好，要求原水水质符合《生活饮用水卫生标准》中的有关规定或符合《生活饮用水水源水质标准》的规定；水量充沛，要求地下水取水量小于等于允许开采量，地表水取水量小于等于其枯水期的可取水量。水源可取水量既要保证近期用水量，也要满足远期用水量；便于卫生防护，要求所选水源卫生防护地带设置符合《生活饮用水水源水质标准》中的有关规定。（2）符合卫生要求的地下水，宜优先作为生活饮用水源。（3）所选水源可使取水、输水、净化设施安全经济和维护方便。（4）所选水源有条件时应集中与分散取水，地下取水与地表取水相结合。（5）所选水源具有施工条件。黄河XX水源满足生活饮用水的水质、水量要求，符合《生活饮用水水源水质标准》，可以直接作为饮用水水源，不需要进行预处理。由于黄河磴口水源有一定的含砂量，所以采用双向斗槽取水，起到预沉作用。进行综合考虑之后，拟采用以下两种工艺流程：加矾方案一：源水斗槽（一泵房）机械絮凝池+往复式隔板絮凝池加氯平流式沉淀池V型滤池清水池吸水井二泵城市管网加矾方案二：源水斗槽（一泵房）网格絮凝池斜管沉淀池加氯普通快滤池清水池吸水井二泵城市管网2.1.2方案技术比较从这两个方案来看都符合一般的流程要求而且出水的水质可以得到保障，所不同的主要是单体构筑物有区别，现将其比较如下：（1）絮凝工艺：方案一采用机械絮凝池和往复式隔板絮凝池组合使用机械絮凝池优点：絮凝效果好，节省药剂；水头损失小；可适应水质水量的变化。缺点：需机械设备和经常维修。往复式隔板絮凝池优点：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；转弯处絮粒容易破碎；出水流量不易分配均匀；出口处易积泥，适用于流量每日大于3万立方米且水量变化较小的水厂。两种形式絮凝池组合使用有如下优点：当水质水量发生变化时，可以调节机械搅拌速度以弥补隔板往复式絮凝池的不足；当机械搅拌装置需要维修时，隔板往复式絮凝池仍可继续运行。此外，若设计流量较小，采用往复式隔板絮凝池往往前端廊道宽度不足0.5m，不利于施工，则前端采用机械絮凝池可弥补此不足。方案二采用网格絮凝池。优点：絮凝效果好；水头损失小；絮凝时间短。缺点：存在池底积泥现象，如有积泥现象应当及时清除。（2）沉淀工艺：方案一采用平流沉淀池优点：造价较低；操作管理方便；施工简单；对源水浊度适应性较强；处理效果稳定；采用机械排泥设施时，排泥效果好。缺点：需要维护机械排泥设备；占地面积较大；水力排泥时排泥困难；一般使用于中型水厂。方案二采用斜管沉淀池优点：沉淀效率高；池体小；占地面积小。缺点：斜管耗材多；对源水适应性较平流沉淀池差；若不设排泥装置时排泥困难若设排泥装置，维护管理麻烦；尤其使用于沉淀池改造扩建和挖潜。（3）过滤工艺：方案一V型滤池优点：可以采用均质滤料，截污能力大，反冲洗干净，过滤周期长，处理水质稳定，节省反冲洗水量。缺点：对施工的精度和操作管理水平要求甚严，否则会产生如下问题：反冲洗不均匀，有较严重的短流现象发生；跑砂；滤板接缝不平、滤头套管处密封不严，滤头堵塞甚至发生开裂；阀门启闭不畅等现象时有发生。方案二采用普通快滤池优点：运行管理可靠，有成熟的运行经验，池深较浅。缺点：阀件较多，一般为大阻力冲洗，需设冲洗设备。2.1.3方案经济比较：因为斗槽、取水泵站、吸水井、二泵、管网系统在两个方案中相同，不再做比较，仅在其流程的不同单体构筑物上进行经济上的比较。参考《技术经济手册》，估算出两种方案各主要处理构筑物的造价，分别为：方案一：机械絮凝池+隔板往复絮凝池（参考设计水量为每日六万立方米，采用一座）指标基价：781508.00建筑安装工程费用：1155384.00设备购置费用：736447.00总计：2673339.00平流沉淀池（参考设计水量为每日三万立方米，采用两座）指标基价：1747952.00建筑安装工程费用：2521720.00总计：3969672.00V型滤池（参考设计水量为每日十万立方米，采用一座）指标基价：3845255.00建筑安装工程费用：5424141.00总计：9269396.00单体构筑物费用之和：15912407.00方案二网格絮凝池（参考设计水量为每日两万五立方米，两组池子）指标基价：1366336.67建筑安装费用：1942488.33设备购置费用：500301.00总计：3809126.00斜管沉淀池（参考设计水量为每日两万五立方米，两组池子）指标基价：1883050.00建筑安装费用：265712.00设备购置费用：985514.00总计：2895276.00普通快滤池（参考设计水量为每日七万五立方米，采用一座）指标基价：4808854.00建筑安装费用：6635712.00设备购置费用：1337452.00总计：12782018.00单体构筑物费用之和：19486420.00由以上比较可见：方案一的单体构筑物费用之和明显小于方案二的单体构筑物费用之和，即方案一在经济上明显优于方案二。2.1.4方案案综合比较各方案评分矩阵评评价：评价项项目的基准权权数按其重要要程度进行级级差量化处理理，本设计中中按判别准则则的相对重要要性分为五等等，评价项目目的效果值按按5分制评分。表2-1按重要程程度的权数分分等级重要程度极重要很重要重要应重要意义不大加权数168421表2-2按符合准准则程度评分分完善程度完美很好可以通过勉强很差不相关评分543210根据以上项目，则则两方案的评评分矩阵具体体见下表：表2-3各方案评评分矩阵表评价项目基准权数（一）（二）评价得分评价得分技术对工业布局变化的的适应性4416416对用水增长的适应应性8540324施工困难度4416520日常管理和维修24836经济造价8540324总得分12086根据上表，方案一一较好，故本本设计中采用用方案一给水水处理工艺流流程。2.2水厂设计计说明2.2.1设计规规模设计用水量定额是是确定设计用用水量的主要要依据，它可可影响给水系系统相应设施施的规模、工工程投资、工工程扩建的期期限、今后水水量的保证等等方面，所以以必须慎重考考虑，应结合合现状和规划划资料并参照照类似地区或或企业的用水水情况，确定定用水定额。城市生活用水和工工业用水的增增长速度，在在一定程度上上是有规律的的，但如果对对生活用水采采取节约用水水措施，对工工业用水采取取计划用水、提提高工业用水水重复利用率率等措施，可可以影响用水水量的增长速速度，在确定定设计用水量量定额时应考考虑这种变化化。居民生活用水定额额和综合用水水定额，应根根据当地国民民经济和社会会发展规划和和水资源充沛沛程度，在现现有用水定额额基础上，结结合给水专业业规划和给水水工程发展条条件综合分析析确定。最高日设计用水量量内容包括：：城市最高日日综合生活用用水量（包括括公共设施生生活用水量）、工工业企业生产产用水量、工工业企业职工工的生活用水水和淋浴用水水量、浇洒道道路和大面积积绿化用水量量、未预见水水量和管网漏漏失水量、消消防用水量。由由于消防用水水量是偶然发发生的，不累累计到设计总总用水量中，仅仅作为设计校校核用。但是是对于较小规规模的给水工工程，消防用用水量占总用用水量比例较较大时，应将将消防用水量量计入最高日日用水量。设计任务书已给出出最高日用水水量为：＝650000，水厂自自用水系数按按5％计，则设计水量为：==6500001.055=688250。2.2.2取取水方式选择择2.2.2.1黄河水系特特点：黄河水水系多分布在在我国的黄土土高原及黄土土丘陵地带，沿沿岸沟壑纵横横，土质细而而疏松，水土土流失严重。这这些河流径流流量虽不大，但但受气候的影影响，季节性性变化很大。冬冬季几乎不降降水，流量很很小，不少支支流发生断流流现象。夏季季降水量集中中，不仅河流流的流量雨水水位骤增，河河水的含砂量量也很高。一一般河水含砂砂量大于~时，就产生生浑液面沉降降现象，称为为高浊度河道。黄黄河水系高浊度河道，由由于泥沙运动动的结果，常常具有游荡性性河段的特性性，即河床与与河岸的可动动性都较大，河河床内砂无法法与河岸连接接，在河床中中形成不规则则的江心滩、江江心洲及汊道道，游荡性河河段河身宽而而浅，河滩密密布，水流湍湍急，河床变变形迅速，主主流游荡不稳稳。此外，黄河水系的的部分河段位位于北纬~，气候寒冷冷，冰情严重重。河套地区区常出现冰坝坝、“麻浮”、水浅、流流急、水内冰冰现象。2.2.2.2鉴于黄河水水系的上述特特征，选用固固定式取水构构筑物时，采采用双向斗槽槽式取水构筑筑物，如下图图。图2-1斗槽示示意图（1）具有顺流式和逆逆流式斗槽的的特点；（2）夏秋汛期河水含含砂量大时，可可利用顺流式式斗槽进水，当当冬春冰凌严严重时，可利利用逆流式斗斗槽进水。2.2.3取水水构筑物2.2.3.1斗槽斗槽全部设设置在河床内内，适用于河河床较陡或主主流离岸较远远以及岸边水水深不足的河河流。设置斗斗槽后，还应应注意不影响响洪水排泄。斗槽工作室的大小小，应根据在在河流最低水水位时，能保保证取水构筑筑物正常的工工作，使潜冰冰上浮，泥沙沙沉淀，水流流在槽中有足足够的停留时时间及清洗方方便等因素：：（1）槽底泥沙淤积高高度取0.5~1.0m，取0.8m；（2）槽中的冰盖厚度度为河流冰盖盖厚度的1.35倍；（3）槽中最大设计流流速采用0.055~0.15；（4）水在槽中的停留留时间不小于于20分钟，取30分钟；（5）斗槽尺寸应考虑虑挖泥船能进进入工作。该设计中，斗槽入入口处的水位位差为0.1mm，河水平均均流速为1.4，斗槽槽中水流方向向与河中水流流方向的叉角角为180，河流流中冰盖最大大厚度为0.8mm，进口孔口口顶边至冰盖盖下的距离为为0.70m，进水口直直径为2.80m，进水孔口口底栏高度为为1.0mm，工作室深深度为5.68m。斗槽设计计流量为0.80，设设计流速为0.0255，斗槽宽度度为6m。冰凌期最低河水位位时斗槽中的的水深为4.50m，潜水的上上浮速度取0.0022。洪水期槽槽中的平均流流速为0.05，斗斗槽内泥沙的的沉降速度为为0.05，斗斗槽总长为171.66m。采用绞吸式挖泥船船，挖泥船每每年工作天数数为240天，每天工工作时数为16小时，挖泥泥船设计生产产能力为68.9，选选定40半液压式式挖泥船，船船总长为17.7m，共2艘。2..2.3.22堤坝斗槽的堤坝可以用用当地的砂质质粘土材料砌砌筑，非淹没没式堤坝的坝坝顶应高出最最高水位0.5～0.75m以上，取0.8m，宽度一般般为2.0~44.0m，取3.0m。堤坝两侧侧边坡按筑坝坝材料而定，沙沙质粘土~，取1：3.5。堤坝边坝(尤其是靠河河的一侧)及坝端，易易遭水流的冲冲刷及冰块的的撞击，应予予加固，靠河河一侧的堤坝坝边坡可采用用双层的石铺铺面（干砌石石块）、石笼笼、混凝土及及钢筋混凝土土，甚至挡土土墙等加固，坝坝端可采用双双层石铺面、抛抛石、混凝土土及钢筋混凝凝土、挡土墙墙等加固；坝坝脚可采用抛抛石或沉排等等加固。2.2.3.4取水头部采用管式取水头部部（喇叭口取取水头部），取取水头部外形形为圆形。2.2.3.5操操作平台为便于操作检修，将将操作平台设设于地面之上上。2.2.3.6取水进水间间与吸水间进水间横横向分成四格格，进水孔分分上下两层。吸吸水间与进水水间尺寸相同同，均为：。A格栅格栅总面积为3..20m2，过栅允许流流速取0.4，栅条间净距距取50mm，栅条厚度10mm，每个进水水间各设置一一个格栅，工工作时三用一一备。采用S321--1的格栅标准准，型号为6，其进水口BH为100010000mm，格栅尺寸寸为110011100mm（标准尺寸寸），栅条间间孔数15孔，栅条根根数16根，有效面面积0.84mm2。并配置QL型钢丝绳牵牵引葫芦抓斗斗式格删除污污机，升降速速度8m/miin，宽度与栅栅条配套，电电动机功率4.5kw，设备重量3000kkg。配备的起起重设备为SC型手动单轨轨小车，起重重量0.5~110T，起升高度3~12mm。格栅与水平面最好好布置成~的倾角，但但实际上可采采用。格栅断断面为扁钢，格格栅由金属框框架与栅条组组成，框架的的外形为矩形形。通过格栅的水头损损失，一般采采用~，取0.10m，则四个为0.40m。B格网采用平板格网，设设在进水室与与吸水室之间间的隔墙之间间，格网面积积13.077m2；过网流速速采用0.3；网眼眼尺寸取55mm；网丝直径径取2.0mmm。用三个格格网备一个隔隔网，每个格格网面积3.27mm2。采用型型号是C12格网，进进水口尺寸175020000mm，网格尺寸188021130mm（标准尺寸寸），有效面面积3.42mm。起重设备备采用SDQ手动单梁起起重机，起重重量1~10T，起升高度3~10m。2.2.3.7水泵型号和和机组的布置置选四台型号为122sh-6单级双吸离离心泵，三用用一备。将四四座基础交错错并列布置成成两排，四台台水泵，两台台正向旋转，两两台反向旋转转，每台水泵泵均有单独的的吸水管和压压水管，吸水水管直径为DN500，压水管直直径为DN400，四根压水水管在泵房内内连成两根DN500出水管，然然后分别引出出泵房，在泵泵房外，两根根出水管再与与一根DN10000的输水管相相连。水泵吸吸水管上设一一个DN500的闸阀和一一个DN5000×300的渐缩管。压压水管上设两两个DN400蝶阀，一个DN400止回阀，一一个DN2000×400的渐扩管和和一个DN4000×500的渐扩管。另另配有弯头等等配件。2.2.3.8泵房高度最低动水位标高为为994m，最高动水水位标高为1001m，水泵轴心标高为996.445m，泵房底板板标高为995.880m，泵房地面面下高度为9.17m，泵房地面面上高度为4.74m，泵房筒体体总高度为13.911m。2.2.3.9排泥、排水、起起吊设备及真真空设备A排泥集水井往往会沉积积泥沙，为在在运行中及时时清理排除，选选排污泵两台台（一用一备备），型号：PWA，流流量Q=72=228，扬程H=11m，转速n=9700转/分，配电机机功率：,允许吸上真真空高度：。设五个具具有高压水的的喷嘴，用来来冲动底部沉沉积的泥沙及及网格。在格格网前后装设设测量水位的的标尺，以便便于运行管理理和清洗格网网。为了清洗洗平板格网可可采用电动吊吊车，将格网网沿导向槽提提起，用压力力水冲洗。格网选用用PGZ型平面面钢闸门，进进水洞口尺寸寸为：；外形形尺寸为：。B排水及通风取水泵房排水按照照20-400计，排水泵泵静扬程按7m计，水头损损失约2m。所以总扬扬程9m左右，可选选用ZS-800-50-2200A离心泵，流流量22，扬程9.5m，配用的电电机Y160LL-4，均设两台台，一用一备备。通风设备备选用一台T35-111型轴流风机机，配用的电电机YSF-88026。C起吊设备启闭闸门的的启闭机选用用QPL3手动动两用螺杆式式起闭机，启启闭能力为3吨。起吊设设备选用JJM-5型慢速卷扬扬机，额定静静拉力为5吨。泵房内内选用LH5t型电动葫芦芦双桥式起重重机。D真空设备选用两台SZ-11型真空泵，一一用一备，功功率4KW，抽气量。2.2.4混凝凝剂的配制与与投加。混凝剂投加采用如如下流程：搅搅拌－→提升－→贮液－→计量－→投加根据原水出水水质质及水温，参参考有关净水水厂运行经验验，选用精制制硫酸铝,最大的投加加量为40mg//l，混凝剂每每日配置次数数为3次，药溶液液浓度为10％，不用助助凝剂。2.2.4.1溶液池分成两格，备用一一格。每格的的有效容积为为4.55，形形状采用矩形形，有效高度度为1.2m，超高0.3m，每格的实实际尺寸为1.9m2..0m1.55m，置于室内内地面上。2.2.4.2溶解池溶解池分成两格，每每格有效容积积为1.40，有有效高度0.7m，超高0.3m，每格的实实际尺寸1.0m2..0m1.00m。溶解池的的放水时间采采用10min，放水管管管径取50mm。溶解池底底部设管径为为100mm排渣管一根根，池底坡度度采用2.5％。溶解池池搅拌设备采采用中心固定定式平桨板式式搅拌机，桨桨直径为750mm，桨板深度800mm，质量200kg。溶解池置置于地下，池池顶高出室内内地面0.5m。溶解池和和溶液池材料料都采用钢筋筋混凝土，内内壁衬以聚乙乙烯板。2.2.4.3投药管投药管采用硬聚氯氯乙烯管（塑塑料管），投投药管的管径径25mm，相应的流流速0.43。2.2.4.4投药计量设设备采用JM型微型机械隔膜计计量泵。2.2.4.5药剂仓库混凝剂为为精制硫酸铝铝，每袋质量量是40kg，每袋规格格为。药剂堆堆放高度为1.5m，药剂储存存期为30d。仓库平面面尺寸为：。2.2.4.6投药间投药间靠近投药点点，与药剂仓仓库相连，设设置两条投药药管路，具有有良好的通风风和采光效果果。投药间要要求有值班室室，面积在15左右。2.2.5混合合设备采用2个热浸镀锌管式静静态混合器，水水厂进水管投投药处至絮凝凝池的距离为为30m，进水管采采用两条DN700钢管。静态态混合器设三三节混合元件件，混合时间间为30s，两个静态态混合器共用用一个混合器器井，混合器器井的尺寸为为：长宽=3m6m。投药点应应该靠近水流流方向第一节节的混合元件件，投药管插插入管内径即即可。2.2.6絮凝凝池2.2.6.1絮凝池选用用因为Q==650000，故应属于于小型水厂，当当采用隔板絮絮凝池时，往往往前端廊道道宽度不足0.5m，则前端采采用机械絮凝凝池可弥补此此不足，故采采用机械絮凝凝池前置，隔隔板絮凝池后后置来组合适适用。在这样样的条件下，机机械絮凝池机机械设备不多多，可减少设设备运行维修修工作量，当当需要检修时时，又有隔板板絮凝池起保保护作用，从从而较好地适适应了水量水水质要求。2.2.6.2机械絮凝池池机械絮凝池设成两两组，每组又又有六池，均均采用垂直轴轴式机械絮凝凝池，每组设设计流量为341255。絮凝时间间为10分钟，平均均水深3.3m，每格尺寸寸为，单格面面积为，絮凝凝池超高取0.3m，总高度为3.6m。絮凝池分分格墙上过水水孔洞上下交交错布置，每每格设一台搅搅拌设备。叶叶轮直径采用用2.76m，桨板长度度为1.93m，桨板宽度度取0.12m。每根轴上上桨板数为8块，内外侧侧各4块。每格设设四块挡板，尺尺寸为：宽高=0.2mm1.0m。叶轮桨板板中心点线速速度分别采用用：第一格和和第二格相同同取，第三格格和第四格相相同取，第五五格和第六格格相同取。叶叶轮桨板中心心点旋转直径径为2.04m。六台搅拌拌设备各配备备一台电动机机，每台电动动机所需功率率为0.1755kw，选用型号号为Y801--2小型三相鼠鼠笼式异步电电动机。进水水管管径取DN700，进水流速速为。进水孔孔洞流速分别别取：第一个个孔洞和第二二个孔洞相同同，取；第三三个孔洞和第第四个孔洞相相同，取；第第五个孔洞和和第六个孔洞洞相同，取。进进水孔洞直径径分别为：第第一个孔洞和和第二个孔洞洞相同，为1.00m；第三个孔孔洞和第四个个孔洞相同，为1.12m；第五个孔洞和第六个孔洞相同，为1.30m。絮凝池采用钢筋混凝土结构，外用水泥砂浆抹面。2.2.6.3往复式隔板板絮凝池往复式隔板絮凝池池分为两组，每每组设计流量量为341225。絮凝时时间取10分钟，池内内平均水深取取2.3m，每组絮凝凝池总容积为为，面积为103mm。隔板厚度度按0.2m计。池子宽宽度与平流沉沉淀池宽度相相同，为7.30m。廊道内流流速采用四档档，分别为：：、、、0.15。隔隔板间距按廊廊道内流速不不同分成四档档，分别为：：0.65m、0.70m、0.70m、0.80m。各段水深深分别对应为为：2.0m，2.3m，2.8m，3.3mm。廊道总数数为20，根据间距距不同分为四四段，第一段段和第四段各各取4个廊道，第第二段和第三三段取6个廊道，池池子总长为117.80m。絮凝池采采用钢筋混凝凝土结构，外外用水泥砂浆浆抹面。为减减小水流转弯弯处水头损失失，转弯处过过水断面积取取廊道过水断断面积的1.2倍，同时，水水流转弯处应应做成圆弧形形。池底平均均坡度为7.3%。2.2.7平流流沉淀池平流沉淀池设为两两组，每组设设计流量为334125。沉沉淀池表面负负荷为=433.2，停留留时间取2.0hh，沉淀池水水平流速取。每每组沉淀池表表面积为790mm，长度为108mm，宽度为7.30m，池壁宽取0.3mm。沉淀池有有效水深为3.6mm，保护高为0.3mm，沉淀池总总高为3.9mm。由于往复复式隔板絮凝凝池末端水深深与沉淀池有有效水深不一一样，为了便便于前后衔接接，故在两者者之间设一个个过渡段。过过渡段与沉淀淀池之间采用用钢筋混凝土土穿孔布水墙墙，墙高3.9m，有效水深深为3.6m，超高0.3m，共开98个孔口，每每个孔口尺寸寸为，分五排排布置，每排排20个孔口。集水方式采用两侧侧三角锯齿形形集水槽集水水，每组沉淀淀池的集水槽槽个数为四个个，集水槽槽槽宽取0.4m，堰口溢流流率为，每个个集水槽长度度取10m，槽中水深深统一取0.5mm。跌落高度度取0.05m，槽起高取0.15m，集水槽总总高度为0.70m，每条集水水槽的设计流流量为。采用用出水三角堰堰，堰上水头头采取0.07m，堰口下缘缘与出水槽水水面之距为0.05m，每个三角角堰的流量为为，每条集水水槽的三角堰堰个数为64个，三角堰堰中距为0.3m。集水渠宽取0.88m，集水渠水水深统一取1.0mm，自由跌水水高度取0.07m，则集水渠渠总高度为1.99m。在集水渠渠的末端设置置一个DN700的出水管。沉淀池放空时间按按3h计，采用DN450的钢管。采用轨距为8m的的HJX2型虹吸式机机械吸泥机。2.2.8VV型滤池选双格型滤池，分分为并列的两两组，每组3座，共6座，每座面面积为63m，总总面积为378mm。单格宽3.0mm，长10.500m，面积为31.5m。滤速为8，强制滤速速20。第一步气冲冲洗强强度为15；第二步步气-水同时反冲冲，空气强度度为15，水强度度为4；第三步水水冲强度为5。第一步气冲时间为为3minn，第二步气-水同时反冲冲时间为4minn，单独水冲冲时间为5minn，冲洗时间间共计12miin=00.2h。冲洗周期为48h，反冲横扫扫强度1.8。滤池池采用单层加加厚均粒滤料料，粒径为~~，不均匀系系数为~。每座滤池过滤水量量为504。清洁洁滤料层过滤滤，滤池液面面比滤料层高高0.83m。滤池超高为0.33m，通过控制制出水阀门的的开启度来保保证滤层上的的水深为1.5m，滤料厚度度为1.0m，滤板厚度度为0.13m，滤板下布布水区高度为为0.9m，滤池总高高为3.83m。水封井平面尺寸为为，堰底板比比滤池底板低低0.3m，水封井出出水堰总高为为2.93m。反冲洗用水量为00.315，表表面扫洗用水水量为0.12。反反冲洗配水干干管用钢管，DN500，流速为。配配水支管DN500，流速为。沿沿渠长方向两两侧各均匀布布置15个配水孔，共共30个，孔中心心间距0.6m，每个孔的的面积为0.01m，每个孔孔口尺寸取。反反冲洗水过孔孔流速为。反冲洗用气量为00.945，反反冲洗配气干干管用钢管DN500，流速为。布布气小孔紧贴贴滤板下缘，间间距与布水方方孔相同，共共计30个。布气小小孔面积为0.003315m，孔孔口直径取65mm。反洗空气气过孔流速为为，每孔配气气量为113.44。气水分配渠宽取11.2m，起端高取1.5m，末端高取1m。两侧沿程程各布置15个配气小孔孔和15个布水方孔孔，孔间距0.6mm，共30个。排水集水槽顶端高高出滤料层顶顶面0.5m，排水集水水槽起端高为为1.03m，末端高为1.53m，排水集水水槽底坡为0.04777。集水槽超高0.3mm，槽内水位位高0.73m，槽宽1.2mm，水流速度度为，过流能能力为6.07。排排水槽设一个个电动蝶阀，DN500。进水总渠宽1mm，水面高0.5m。中间孔口口面积为0.09m，孔口宽0.30m，高0.30mm，两个侧孔的面积均均为0.0655m，侧孔孔宽0.25m，高0.25m，侧孔与中中间孔口的间间距为1.05m。宽顶堰堰宽5mm，宽顶堰与与进水总渠平平行设置，与与进水总渠侧侧壁相距0.5mm，堰上水头头为0.0799m。滤池配水水渠宽0.5mm，渠高1m，渠总长等等于滤池总宽宽为7.2mm。V型槽槽底设表扫水水出水孔，直直径取0.0255m，间隔0.15m，取V型槽槽底的的高度低于表表扫水出水孔孔0.15m。表面扫洗洗时V型槽内水位位高出滤池反反冲洗时液面面0.50m。V型槽倾角，垂垂直高度1.0mm，壁厚0.05m，反冲洗时V型槽顶高出出池内液面的的高度为0.80m。反冲洗时选用两台台型号为14sh--28A单级双吸离离心泵，一用用一备流量为为240～350，扬程为16～10m，转速为1470。。根据反冲洗系统对对空气的压力力、风量要求求选三台LG40风机，风量量，风压，电机机功率55kww，两用一备备，正常工作作鼓风量为。2.2.9清水水池设两座矩形清水池池，每座清水水池总容积为为6775m。清水池池的水深4.5m，超高0.3m，每座清水水池的平面尺尺寸为长宽=30m500m。清水池进水管管管径700mmm，设计流速1.0，出水水管管径900mmm，设计流速1.0，溢流流管与进水管管直径相同取取900mm，其出水接接入水厂下水水道系统，但但是溢流管不不与下水道直直接相连，采采用溢流井，溢溢流井内设拍拍门，出口处处要有尼龙网网罩之类的包包扎以防护。放放空管管径700mmm，放空流速2.5。集水水坑比池底落落差1.2m，出水管和和放空管由此此接出。导流墙砌砌筑到清水池池最高水位，使使顶部空间保保持通畅，有有助于空气流流通。导流墙墙底部每隔一一定距离开一一个流水孔，尺尺寸2002000mm，便于排泄泄池底废水，考考虑到水中有有氯气，导流流墙采用材料料要防止氯的的腐蚀。通风风管的设计根据清清水池容量要要求，采用的的通气管直径径200mmm，通气管数数量6个，管口高高出池顶700mm以上，并且且在气孔上装装有防护网。每每只清水池设设两只人孔，人人孔直径为1000mmm，靠近溢水水管和出水管管处，便于管管道安装和维维护。人孔上上缘要高出覆覆土面一定距距离，并且装装有锁栓的盖盖板。扶梯与与人孔配套设设置，直立靠靠壁安装，其其材料应该可可以防腐。水水位尺安装于于池顶，选择择水流缓和处处架立。池顶顶的覆土厚度度为0.7mm。2.2.10吸吸水井根据需要设置分建建式吸水井，靠靠近泵房一侧侧与二泵平行行设置，与泵泵房之间的距距离为2m，分成独立立的两格，中中间隔墙上安安装阀门以保保证足以通过过邻格最大吸吸水流量。其其调度管理方方便，吸水管管道短，水泵泵运行安全程程度高。其存存水量经常变变化，井口水水位随清水池池水位涨落而而变化，并和和清水池保持持一定的水位位差，吸水井井要有一定的的超高。水在在吸水井的停停留时间为，吸吸水井的有效效容积为142.00。有四个吸吸水管，每个个吸水管的管管径为600mmm，吸水管喇喇叭口直径取取1m，喇叭口最最小淹没深度度为1.2m，喇叭口与与吸水井井底底距离为0.8m，吸水井宽宽度取4.5m，吸水井长长度为15.800m，吸水井最最低水位标高高为1053..20m。2.2.11二二泵房本设计采用的是泵泵直接从吸水水井中将水抽抽出送到管网网，选四台型型号为单级双双吸离心泵，三三用一备。泵泵房所在室外外地坪标高1058m，二泵房室内内底板标高1055..8m，水泵基础高高出室内地坪坪高度0.1m，水泵底座座到轴心的距距离0.9m，二泵房的的地面下高度度为3.07m，地面上高高度为5.66m，泵房筒体体高度为8.73m。水泵房内有有一值班室，高高低压配电间间，变电间。有有两台真空泵泵（一用一备备），一条排排水沟，一个个集水坑，一一台排水泵。真真空泵泵壳内内的空气体积积为0.39，吸吸水管中的空空气体积为3.08，泵泵的安装高度度3.5m，选用SZ-2型真空泵，配配带动力10kw，水消耗量30，一字形形布置，尺寸寸为：L=41100mm,,H=15500mm,,B=7000mm。排水选一一台ZS-800-50-2200A离心泵，流量22，扬程9.5m，配用的电电机Y160LL-4。XX市位于中国国北方，故采采用热水集中中供暖，泵房房内自然通风风。2.2.12消消毒向滤后水加液氯消消毒，水和氯氯的接触时间间大于30minn，加氯量为2.8444，储氯量为2048。选选用三台LS80--4转子真空加加氯机，两用用一备，氯瓶瓶选用四只YL-50型焊接钢瓶瓶，重量0.5t，外径600mmm，高度1800mmm。要设置中中间氯瓶，沉沉淀氯气中的的杂质，还可可以防止水流流进氯瓶。根根据氯瓶的重重量，设置磅磅秤型号TXS5000B。加氯间低低处要设置排排风扇及时排排除室内积聚聚的氯气，氯氯库和加氯间间应该设漏气气报警仪。氯氯水管线敷设设在地沟内直直到加氯点，地地沟内有排水水设施防止积积水，氯水管管管材用橡胶胶管，氯气管管用无缝钢管管，给水管用用镀锌钢管，在在氯库引入DN32的给水管，通通向氯瓶上方方，供喷淋用用。为搬运方方便，氯库内内设CD11-60单轨电葫芦芦一个，轨道道在氯瓶上方方，轨道通道道氯库大门以以外。2.2.13给水处理厂厂平面和高程程布置水厂的基基本组成包括括两部分：生生产构筑物和和附属建筑物物。生产构筑筑物尺寸根据据计算确定，生生活附属建筑筑物建筑面积积应按管理体体制、人员编编制和当地建建筑标准确定定，生产附属属建筑物应根根据水厂规模模、工艺流程程和当地具体体情况确定。各构筑物数数量、平面尺尺寸确定后，根根据构筑物的的功能要求，结结合地形和地地质条件，进进行水厂平面面布置。处理理构筑物一般般均应分散露露天布置，北北方寒冷地区区可采用室内内集中布置。2.2.113.1平面布置水厂平面布置的内内容包括：各各构筑物的平平面定位，各各种管道（处处理工艺用的的原水管、加加药管、沉淀淀水管、清水水管、反冲洗洗水管、加氯氯管、排泥管管、放空管、水水厂自用水管管、厂区排水水管、雨水管管、电缆线、通通讯线路等），阀阀门及配件布布置，厂区道道路、围墙、绿绿化等。水厂平面布布置要求：A构筑物物间距宜紧凑凑，但应满足足各构筑物和和管线的施工工要求。B构筑物物布置应注意意朝向和风向向，如加氯间间和氯库应尽尽量设置在水水厂主导风向向的下风向，泵泵房及其它建建筑物应尽量量布置成南北北向。C生产构构筑物间连接接管道的布置置，应水流顺顺直和防止迂迂回。D生产构构筑物与附属属构筑物应分分开布置。E并联运运行的净水构构筑物应配水水均匀，必要要时可设置配配水井。F加药间间、沉淀池和和滤池相互间间的布置，宜宜通行方便。G水厂排水一一般宜采用重重力流排放，必必要时可设排排水泵站。H新建水厂绿化占地地面积不宜少少于水厂总面面积的20％。I水厂内根根据需要，设设置滤料、管管配件等露天天堆放场所。J水厂内内设置通向各各构筑物和附附属构筑物的的道路，一般般按下列要求求设计：（1）主要车行道的宽宽度，单车道道为3.5m，双车道为6m，并应有回回车道。人行行道的宽度为为1.5~22.0m。大型水厂厂一般可设双双车道，中、小小型水池拿过过可设单车道道。（2）车行道转弯半径径不宜小于6m。（3）城镇水厂或设在在工厂区外的的工业企业自自备水厂周围围，应设置围围墙，其高度度一般不宜小小于2.0m。整个厂区在总平面面布局上做到到功能区分明明确，生产区区和生活区分分开。厂区交交通流线清楚楚流畅，主干干道贯穿东西西。各单体构构筑物在建筑筑风格上做到到清新明快，既既保持水厂的的园林风味，又体现了现代水厂的流畅简洁的气派。水厂的工艺流程采用回转型布置，管线力求简短，厂区内水配以草地、树木等绿化，力争创建一个清新怡人的现代化水厂。水厂总占地面积44.70公顷顷。总平面图图中，绿化面面积约占25％，附属面面积约占总面面积的15％。2.2.13.22高程布置水厂处理构筑物高高程布置应充充分利用原有有地形坡度，各各构筑物间应应采用重力流流。构筑物间间的水面高差差即流程中的的水头损失，包包括构筑物、连连接管道、计计量设备的水水头损失。水头损失一般应通通过计算确定定，也可参照照规范进行估估算，并考虑虑水头跌落损损失。表2-4水厂高高程布置表名称水头损失（m）水位标高连接管段构筑物沿程及局部构筑物m絮凝池0.171061.44絮凝池至沉淀池0.02沉淀池0.151061.25沉淀池至滤池0.60滤池1.501060.50滤池至清水池1.00清水池0.101058.00清水池至吸水井0.20吸水井1057.702.2.13.33附属建筑物物水厂的附附属建筑物一一般包括办公公用房、化验验室、维修车车间（机修、电电修、仪表修修理、泥木工工场），车库库、仓库、食食堂、浴室及及锅炉房、门门卫值班室、宿宿舍、露天堆堆场等。各附属建筑物面积积查《室外给给水工程规范范》附属建筑筑面积章节取取用。2.3设计特色色及存在问题题2.3.1设计计特色（1）本设计的突出特特点是采用了了机械絮凝池池和隔板絮凝凝池组合使用用。两种形式式絮凝池组合合使用有如下下优点：当水水质水量发生生变化时，可可以调节机械械搅拌速度以以弥补隔板往往复式絮凝池池的不足；当当机械搅拌装装置需要维修修时，隔板往往复式絮凝池池仍可继续运运行。此外，若若设计流量较较小，采用往往复式隔板絮絮凝池往往前前端廊道宽度度不足0.5m，不利于施施工，则前端端采用机械絮絮凝池可弥补补此不足。（2）本设计采用V型型滤池又是设设计的一大优优点。V型滤池是是恒水位过滤滤，池内的超超声波水位自自动控制可调调节出水清水水阀，阀门可可根据池内水水位的高、低低，自动调节节开启程度，以以保证池内的的水位恒定。V型滤池所选用的滤料是铺装厚度较大（约1.00），粒径也较粗（0.95—1.35）的石英砂均质滤料。当反冲洗滤层时，滤料呈微膨胀状态，不易跑砂。V型滤池的另一特点是单池面积较大，过滤周期长，水质好，节省反冲洗水量。单池面积普遍设计为70—90，甚至至可达1000以上。由于于滤料层较厚厚，截污量大大，滤后水的的出水浊度普普遍小于0..5NTU。（3）本设计另一大特特点是采用双双向斗槽取水水。由于磴口口水厂的水源源是黄河水，水水中含沙量较较大，此外，黄黄河水系的部部分河段位于于北纬~，气候寒冷冷，冰情严重重。河套地区区常出现冰坝坝、“麻浮”、水浅、流流急、水内冰冰现象。鉴于于黄河水系上上述特点，采采用双向斗槽槽式取水构筑筑物能很好地地适应这种情情况：夏秋汛汛期河水含砂砂量大时，可可利用顺流式式斗槽进水，当当冬春冰凌严严重时，可利利用逆流式斗斗槽进水。2.3.2存在在问题与建议议选用的混凝剂为精精制硫酸铝，对pH值适应范围较小，且原水需有一定的碱度，特别是投加量大时。当处理低温低浊度水时，硫酸铝水解困难，絮体松散，效果较差，投加量大时有剩余Al或SO离子，影响水质。在以后的设计中宜采用聚合氯化铝。本设计未曾对水厂厂泥线和水厂厂的配水工程程进行设计，因因而是本设计计的一大缺憾憾。另外，由由于包头市地地处中国北方方，年平均气气温较低，所所以水厂主要要处理构筑物物应做成室内内式，本设计计并没有对此此进行设计。3．设计计算3.1给水处理理厂设计用水水量3.1.1最高高日设计用水水量设计任务书已给出出最高日用水水量为：＝650000，水厂自用用水系数按5％计，则最最高日设计用用水量为：==6500001.055=688250=284400.80。3.1.2最高高时用水量从城市用水量变化化表可知9－10时用水量最最高，则最高高时用水量为为：=6825055.88%=401133.1.3平均时时用水量=68250224=22844，则时变化系数为。3.2取水构筑筑物本设计采用的水源源是黄河磴口口处水源（黄黄河干流），常常水位996mm，枯水位994mm，洪水位1001m，平均水位998mm，采用斗槽槽式取水构筑筑物。3.2.1斗槽槽工作室计算算3.2.1.1深度计算一般最低水位以下下不小于3~4m，按下式计计算：，其中中，图3-1斗槽深深度示意图3.2.1.2宽度计算3.2.1.3长度计算（1）按潜水上浮的要要求计算：考虑涡流及紊流影影响的安全系系数，可采用用3.0；冰凌期最低河水位位时斗槽中的的水深；；冰凌期最低河水位位时，斗槽中中的水流平均均流速=00.025；；u潜水的上浮速度，与与斗槽所在河河流有关，宜宜采用0.0022~0.0005，取0.0022，。(2)按沉淀泥泥沙的要求计计算：斗槽内流速分布的的不均匀系数数，顺流采用用2.0，逆流采用1.5，采用较大大值2.0；洪水期槽中的平均均流速，取0.05；u斗槽内泥沙的沉降降速度，根据据预计需要沉沉淀泥沙的颗颗粒确定，一一般颗粒大于于0.15~~0.20mmm的泥沙应在在斗槽中沉淀淀，取0.05；。（3）槽长。（4）计算所得的长度度再以水在斗斗槽的停留时时间来复核：：为使取水进口均匀匀，斗槽长度度宜为宽度的的5倍以上，，符合要求。3.2.2沙淤淤积量计算和和斗槽的清淤淤设施（1）设斗槽的泥沙去去除率为90%，则斗槽年年产泥量计算算如下：（2）挖泥船设计生产产能力，可按按下式计算：：式中：挖泥船设计生产能能力；W预沉沉池终年总积积泥量；绞吸式挖泥船的工工作效率，一一般为0.7~00.8，取0.7；挖泥船利用效率。主主要考虑到辅辅助工作所占占的时间（如如移锚、移缆缆、冲洗、小小修等），一一般取0.7~00.8，取0.7；每年工作的天数，取240天；每天工作时数（一一般按三班制制考虑）。（3）选定40半液压压式挖泥船，船船总长17.7mm，挖泥船数数量：，故选2艘。3.2.3操作作平台集水井上部操作台台安装起吊闸闸门，格栅，格格网等装置，其其建筑在湖泊泊，水库边，应应当满足其高高度>H+hh+0.5H—设计最高水位标高高1001mmh—浪高，设为0.55m而操作平台位于地地面之上，地地面标高1004mm，所以满足足要求。3.2.4取水水进水间及吸吸水间进水间横横向分成4格，进水孔孔分上下两层层，进水间长长度取10m，宽度取3m，深度按照下下式计算：，取16.50m，式中，h—斗槽工作室深度；；—斗槽工作室底部泥泥沙淤积厚度度，取0.8m；—河流最高水位与最最低水位的高高差，为7m；—一泵房地面标高与与最高水位差差值，为3m。吸水间与进水间尺尺寸相同为：：。图3-2进水间深深度计算图3.2.5进水水间的附属设设备3.2.5.1格栅进水孔分上、下两两层，在设计计时，按河流流最低水位计计算下层进水水孔面积，上上层与下层相相同，格栅面面积按下式计计算：，式中：进水孔或格栅的面面积；—进水孔的设计流量量，=0..80；—进水孔设计流速，当当河水有冰絮絮时，采用0.2~00.6，无冰冰絮时采用0.4~11.0，当取取水量较小，江江河水流速较较小，泥沙和和漂浮物较多多时，取较小小值。反之，取取较大值，取取0.4；—栅条引起的面积减减少系数，，b为栅条间距距，一般采用用30120mm，S为栅条厚度（或直直径），一般般采用10mmm。栅条采用用扁钢，厚度度s=110mm，栅条净间间距采用b=550mm，。格栅阻塞系数，采采用0.75；故每个进水孔口面积积：；进水孔尺寸采用：：格栅尺寸选用：（标标准尺寸），标标准图号：S321--1，型号：6，x=445mm，栅条间孔孔数：15，栅条根数数：16，有效面积积：0.84。3.2.5.2格网采用平板格网，设设在进水室与与吸水室之间间的隔墙后。平板格网面积按下下式计算：，式中：—平板格网的面积；；—设计流量，；通过格网的流速，一一般采用0.2~00.4，采用0.3；K1—网丝引起的面积减减小系数，，为网眼尺寸寸，为金属丝丝直径，网眼眼尺寸采用，网网丝直径=22mm，故格网面面积减少系数数为：；格网阻塞后面积减减少系数，一一般采用0.5；水流收缩系数，一一般采用0.640..80，取0.80；设置四个格网，每每个格网需要要的面积为：：进水部分尺寸为：：格网尺寸选用：（标标准尺寸），型型号为，有效效面积为3.42。3.2.66选泵3.2.6.1设计水量的的确定设计水量3.2.6.2一泵房与净净水厂之间输输水管路水头头损失计算输水管根数与管长长的确定输水管管一般不宜少少于2条，以保证证供水可靠性性，但由于包包头市已有两两个水厂，故故一处水源断断水并不影响响包头市整个个供水系统的的可靠性，所所以磴口水厂厂的输水管只只取一根。由磴口口水厂的具体体位置和包头头市地形图的的比例尺，估估算出一泵房房与净水厂之之间输水管路路总长约为8390m，再加上地地形高低起伏伏所带来的影影响，取输水水管路总长为为9000m。输水管管径和流速速的确定输水管管管径和流速速应按平均经经济流速来确确定，如下表表：表3-1平均经济流流速管径（mm）平均经济流速())100-400输输水管流量按按最高日平均均时流量来确确定，为，输输水管选用球球墨铸铁管，平平均经济流速速取，查水力力计算表，得得管径为1000mmm，水损为：1000ii=1..11。输水管水头损失的的计算输输水管沿程水水头损失为：：，输输水管局部水水头损失为：：，故输水管总水头损损失为：。3.2.6.3一泵房与净净水厂之间所所需净扬程的的确定由包头头市高程图可可知：最低水水位标高为，磴磴口净水厂地地面标高为，由由水厂高程图图可知水厂第第一个处理构构筑物机械絮絮凝池的水面面标高为，所所以水泵所需需净扬程为。3.2.6.4初选水泵根据以上计算，为为了满足流量量和扬程的需需要，初步选选用4台型号为单级级双吸离心泵泵，三用一备备。水泵型号号具体资料如如下表：表3-2水泵型号号资料表流量（）扬程m转速（）配用电机的型号（V）Hs（m）水泵重量（kg）电机重量（kg）164~26098~821470Y355-43.580020653.2.6.5一泵房内部部水头损失计计算每台泵均有单独的的吸水管和压压水管，吸水水管和压水管管设计流速要要求如下表：：表3-3吸水管和和压水管设计计流速要求表表管径（mm）吸水管流速（）~~~~压水管流速（）~~~~每台泵吸水管路水水头损失计算算吸水管长8m，吸吸水管流量，吸吸水管直径500mmm，流速1.34，1000i＝4..30，吸水管沿沿程水头损失失为：。吸水管局部阻力系系数如下表：：表3-4吸水管管路局部阻力力系数表名称喇叭口弯头闸阀渐缩管水泵进口DN（mm）1000500500500-300300数量11111局部阻力系数0.30.680.060.201.0流速（）1.341.341.343.733.73水泵吸水管路的局局部水头损失失为：水泵吸水管路的总总水头损失为为：每台泵压水管路水水头损失计算算压水管长220m，压水管流流量，压水管管直径400mmm，流速2.10，1000i＝144.30，压水管沿沿程水头损失失为：。压水管局部阻力系系数如下表：：表3-5压水管管路局部阻力力系数表名称渐扩管蝶阀蝶阀止回阀三通弯头水泵吐口DN（mm）200-400400400400等径400200数量1111121局部阻力系数0.300.060.061.73.00.681.0流速（）8.382.102.102.102.102.108.38水泵压水管路局部部水头损失为为：水泵压水管路的总总水头损失为为：。3.2.6.6一泵扬程的的确定一泵所需扬程为：：3.2.6.7选泵校核根据以上上计算可知，每每台泵所需的的设计水量为为，所需扬程程为86m，选四台型型号为单级双双吸离心泵，三三用一备，参参照该泵的具具体资料，所所选水泵满足足工况要求。3.2.7水泵泵基础设计查资料得得：单级双吸吸离心泵的外外形尺寸为：：Y355-4电机机的安装尺寸寸为：由水泵的外形尺寸寸和电机的安安装尺寸确定定出基础的平平面尺寸为：：长度：取。宽度：，取大值，故故宽度。基础深度的确定：：，式中基础长长度，基础宽宽度，基础所所用材料容重重，选用钢筋筋混凝土，，水泵和电机机重量，，为安全起见，取，符符合要求。由高程图可知，该该泵房为地下下式泵房，所所以采用整体体式基础，即即水泵基础、电电机基础和泵泵房底板连成成整体，具体体情况如下图图：图3-3一泵房水泵泵和电机基础础图3.2.8水泵泵轴心标高的的确定和泵房房高度的计算算3.2.8.1水泵轴心标标高的确定原水最低水位为，一一泵吸水管水水头损失为，一一泵允许吸上上真空高度为为，水泵轴心心标高为：，考考虑到吸水安安全留有余地地，采用水泵泵轴心标高为为996.445m。泵房底板标高为：：，式中0.55水泵底座座至轴心的标标高，0.10水泵混凝凝土基础高出出泵房地面的的高度。泵房所在地坪标高高为1004m，泵房外底标标高为994.883m，故取水泵泵房地面下高高度为：3.2.8.2泵房高度的的计算水泵重量800kkg，电机重量2065kkg，选用LH5t型电动葫芦芦双桥式起重重机，泵房地面上高度为为(不包括行车车梁以上高度度)式中，为行车梁高高度；为行车梁底到其重重钩中心的距距离，；为起重绳垂直长度度，电机宽的的1.2倍；为最大的一台机组组的高度，955mmm；为吊起物底部与泵泵房进口处平平台的距离，200mmm；为100mm。由3.2.8.1中中的计算可知知，泵房地面面下高度，所所以泵房的总总高度为：附属设备的选择（1）起重设备水泵重量800KKg，电机重量2065KKg，选用LH5t型电动葫芦芦双桥式起重重机，起重量量为5吨，跨度7.5~22.5m，起重高度度为12m。（2）排水设备由于泵房位于地下下较深，采用用电动水泵排排水。沿泵房房内壁设排水水沟，将水集集中到集水坑坑，再用泵抽抽吸到吸水间间。取水泵房排水按照照20-400计，排水泵泵静扬程按7m计，水头损损失约2m。所以总扬扬程9m左右，可选选用ZS-800-50-2200A离心泵，流流量22，扬程9.5m，配用的电电机Y160LL-4，均设两台台，一用一备备。（3）通风设备泵设于地下，需要要及时的通风风换气，选用用一台T35-111型轴流风机机，配用的电电机YSF-88026。（4）真空泵选择抽气流量：＝＝式中，吸水管中空空气的体积（0.1966），；泵壳内的空气体积积，为0.0899；大气压的水柱高度度，为10..33m；漏气系数，采用11.05；水泵充水时间，为为4min；水泵的安装高度。选用两台SZ-11型真空泵，功功效4KW，抽气量。3.3混凝剂的的配制和投加加混凝剂的配制和投投加混凝剂的配置和投投加采用如下下流程：搅拌－－→提升－→贮液－→计量－→投加3.3.1.1设设计参数根据原水出水水质质及水温，参参考有关净水水厂运行经验验，混凝剂采采用精制硫酸酸铝。混凝剂剂最大投加量量为40，最小投投加量为20，平均投投加量为30，硫酸铝铝溶液浓度为为10％，不用助助凝剂，混凝凝剂每日配置置次数为3次。3.3.1.2设计计算A溶液池溶液池容积，设设计流量，最大投加加量40，溶液浓浓度b=10%%，每天调制制次数n=3，溶液池的的调节容积：：溶液池分成两格，备用一格，每格的有效容积为4.55，形状采用矩形，有效高度为1.2m，超高0.3m。每格的实际尺寸为：长宽高=1.9m2.0m1.5m，置于室内地面上。B溶解池溶解池分成两格，每每格容积为：：，取1.4有效高度0.7m，超高0.3mm，每格的实实际尺寸为：：长宽高=1.0mm2.0m1..0m。溶解池建于地下，池池顶高出室内内地面0.5m。溶解池放水时间采采用t=110，则放水流流量为：查水力计算表得放放水管管径，相相应流速。溶解池搅拌设备采采用中心固定定式平浆板式式搅拌机。溶解池底部设管径径的排渣管一一根。图3-4加药间间内部布置图图C投药管投药管的计算其其中：n为每天投药药次数投药管采用硬聚氯氯乙烯管（塑塑料管），查查水力计算表表得：投药管管的管径（公公称外径），相相应的流速0.43。D隔膜计量泵根据投药管流量，选选用三台JM型微型机械械隔膜计量泵泵，两用一备备，额定流量量0.47。3.3.1.3药剂仓库的的设计计算混凝剂为精制硫酸酸铝，每袋质质量是40kg，每袋规格格为，最大投投药量为40，水厂设设计水量为2844。药药剂堆放高度度为1.5m，药剂储存存期为30d。硫酸铝的袋数为：：药剂堆放面积为：：，取70仓库平面尺寸为：：。3.3.2混合设设备采用两个管式静态态混合器，每每个混合器处处理水量为：：，按照平均经济流速速要求：每个个混合器进水水管的直径取取700，进水管流速速为：，每个静态混合器设设3节混合原件件，即n=3,混合时间为30s，规格为DNN700，混混合器与后续续机械絮凝池池之间的距离离取为30m。两个静态混混合器共用一一个混合器井井，混合器井井平面尺寸为为。水流过静态混合器器的水头损失失为：投药点应该靠近水水流方向第一一节的混合元元件，投药管管插入管内径径1/3即可。管式式静态混合器器结构如下图图：图3-5管式静静态混合器3.4给水处理理构筑物设计计3.4.1絮凝池池设计3.4.1.1机械絮凝池池设计（1）机械絮凝池设计计水量机械絮凝池设成两两组，每组又又有六池，总总设计规模为为682500，分成两组组后，每组的的流量为341255，其中已考考虑水厂的自自用水量5%，则设计水水量为（2）絮凝池容积设絮凝时间为100分钟，则絮絮凝池的有效效容积为：（3）絮凝池平面尺寸寸每组絮絮凝池分成六六格，每格尺尺寸为，每格格面积为11.9（4）絮凝池水深，絮凝池超高取00.3m，总高度为3.6mm。（5）絮凝池搅拌设备备絮凝池池分格墙上过过水孔洞上下下交错布置，每每格设一台搅搅拌设备，具具体布置见下下图：图3-6机械絮絮凝池内部布布置图叶轮直径取池宽的的80%，采用2.76m，叶轮桨板板中心点线速速度分别采用用：第一格和和第二格相同同取，第三格格和第四格相相同取，第五五格和第六格格相同取。桨桨板长度与叶叶轮直径之比比取0.7，桨板长度为1.93m，桨板宽度度取0.12m。每根轴上上桨板数为8块，内外侧侧各4块（装置尺尺寸见下图）。旋旋转桨板面积积与絮凝池过过水断面积之之比为：%。为了防止止水流短路，每每格设四块挡挡板，尺寸为为：宽高=0.2mm1.0m，其面积与与絮凝池过水水断面积之比比为：。总桨桨板面积与絮絮凝池过水断断面积之比为为：，小于25%，满足要求求。图3-7垂直轴搅搅拌设备尺寸寸图2）叶轮桨板中心点点旋转直径为为：叶轮转速分分别为：，；，；，。桨板宽长比，查资资料得：，桨板旋转时克服水水的阻力所耗耗功率为：第一格外侧桨板：：，第一格内侧桨板：：，第一格搅拌轴功率率为：；第二格搅拌轴功率率与第一格相相同，为：；；同理可得：第三格外侧桨板：：第三格内侧桨板：：第三格搅拌轴功率率为：；第四格搅拌轴功率率为：；第五格外侧桨板：：第五格内侧桨板：：第五格搅拌轴功率率为：；第六格搅拌轴功率率为：。3）机械絮凝池总功功率为：，设六台搅拌设备各各配备一台电电动机，每台台电动机功率率为（取）：：。选用型号为Y8001-2小型三相鼠鼠笼式异步电电动机，额定定功率为0.75KKW。（3）核算平均速度梯梯度G值和GT值（按水温计，水水的动力粘度度）：第一格和第二格相相同，为：第三格和第四格相相同，为：第五格和第六格相相同，为：絮凝池平均速度梯梯度：，经核算：和值均较较合适。（4）孔洞设计第一一格进水管管管径取700mmm，则进水流流速为：，满满足平均经济济流速要求。进进水孔洞流速速分别取：第一个孔洞和第二二个孔洞相同同，取；第三个孔洞和第四四个孔洞相同同，取；第五个孔洞和第六六个孔洞相同同，取。则孔洞面积分别为为：第一个孔孔洞和第二个个孔洞相同，为为；第三个孔孔洞和第四个个孔洞相同，为为；第五个孔孔洞和第六个个孔洞相同，为为孔洞直径分别为：：第一个孔孔洞和第二个个孔洞相同，为为；第三个孔洞和第四四个孔洞相同同，为；第五五个孔洞和第第六个孔洞相相同，为。（5）孔洞水损计算取孔洞洞局部水损系系数为，则孔孔洞水损分别别为：第一个孔洞和第二二个孔洞相同同，为；第三个孔洞和第四四个孔洞相同同，为；第五个孔洞和第六六个孔洞相同同，为，故总水损为：。3.4.1.2隔板絮凝池池的设计(1)采用往复式式隔板絮凝池池，它与机械械絮凝池的前前后连接如图图（平面图）：：图3-8絮凝池池平面连接图图它与平流沉淀池前前后连接如图图（剖面图）：：图3-9絮凝池与沉沉淀池连接图图(2)设两组隔板板絮凝池，每每组设计流量量为：。廊道内流流速采用四档档，分别为：：。絮凝时间取取。为了与平平流沉淀池高高度相适应，取取池内平均水水深为。（3）总容积：，总面积积：，池子宽宽度与平流沉沉淀池宽度相相同，为7.30m，池子净长度（隔板板间净距之和和）为，隔板间距按廊道内内流速不同分分成三档，分分别为：，，，。各种间距所廊道数数为：和取四个廊道道，和取六个廊道道，则廊道总总数为20，水流转弯弯次数为19次。池子长度（隔板间间净距之和）为为，隔板厚度度按0.2m计，则池子子总长为（4）水头损失计算按廊道道内的不同流流速分成四段段进行计算。四四种廊道的水水力半径分别别为：，，，。第一段廊道水流转转弯次数，第二段廊道水流转转弯次数，第三段廊道水流转转弯次数，第四段廊道水流转转弯次数。第一段廊道总长为为，第二段廊道总长为为，第三段廊道总长为为，第四段廊道总长为为。絮凝池采用钢筋混混凝土及砖组组合结构，外外用水泥砂浆浆抹面，粗糙糙系数。为减减小水流转弯弯处水头损失失，转弯处过过水断面积应应为廊道过水水断面积的1.2～1.5倍，取1.2，同时水流流转弯处应做做成圆弧形。各段廊道转弯处的的流速分别为为：；；；。各段廊道转弯处的的开口宽度分分别为：，，，各段廊道的谢才系系数分别为：：，，，。絮凝池各段水损分分别为：第一段廊道水损为为：；第二段廊道水损为为：；第三段廊道水损为为：第四段廊道水损为为：故总水损为：。（5）G和GT校核，，在～范围内。（6）池底坡度%。3.4.2平流流沉淀池设计计（1）设计数据采用两组平流沉淀淀池，总设计计流量为，每每组设计流量量为，表面负负荷为，沉淀淀池停留时间间取，沉淀池池水平流速取取。（2）池体尺寸沉淀池表面积：；；沉淀池池长为：；沉淀池池宽为：，取7.30m；沉淀池池有效水深为为，取保护高高为0.3mm，沉淀池总总高度为3.9m。校核核池子尺寸比比例：长宽宽比，符合要要求；长深深比，符合要要求。（3）穿孔墙设计过渡段与沉淀池之之间采用钢筋筋混凝土穿孔孔布水墙，墙墙长7.30m，墙高3.9m，有效水深3.6m，超高0.3m。穿孔墙上上的孔口流速速采用，则孔孔口总面积为为，每个孔口口尺寸为，则则孔口数为：：个。孔口布置成5排，每排孔孔口数为：个个，每排孔口口间距为0.35m，孔口与侧侧壁间距为0.3255m。上下各排排孔口间距为为0.5m，底排孔口口与底板距离离为0.6m，上排孔口口与水面距离离为1.0m。穿孔墙具具体尺寸见下下图图3-10穿孔布布水墙孔口布布置图（4）校核水流截截面积为，水流湿湿周为，水力半半径为，弗劳德数为，雷诺数为（按水温温计），均符符合要求。（5）指形集水槽采用两两侧三角锯齿齿堰指形集水水槽集水。集集水槽个数为为，集水槽的的中心距为，槽槽中流量为，考考虑到池子的的超载系数为为20%，故槽中流流量为。槽宽，为为便于施工取取0.4mm。集水槽长度按堰口口溢流率计算算，堰口溢流流率取，则集集水槽总长度度为：，8个集水槽，双双侧进水，每每个集水槽长长度取10m，则集水槽槽实际总长度度为：，符合合要求。起点槽中水深为，终点槽中水深为，为为便于施工，槽槽中水深统一一取。集水方法采用三角角锯齿堰，跌跌落高度取0.05m，槽起高取0.15m，则集水槽槽总高度为。采用出水三角堰，堰堰上水头采取取，每个三角角堰的流量为为，每条集水水槽的设计流流量为，每条条集水槽的三三角堰个数为为，取64个，堰口下下缘与出水槽槽水面之距为为0.05m，三角堰中中距为。图3-11三角堰堰布置图（6）集水渠计算集水渠宽宽，为了便于于施工取0.8mm。起点渠中中水深，终点渠中中水深，为了了便于施工，渠渠中水深统一一取1.0mm，自由跌水水高度取0.07m，集水渠总总高度为：在每条集水渠的末末端设一个出出水管，根据据平均经济流流速要求，管管径为DN700。（7）放空管沉淀池放空时间按按3h计，则放空空管直径为：：采用DN350mm的的钢管（8）吸泥根据沉淀池池宽，采用轨轨距为8m的型虹吸式机机械吸泥机。图3-12平流沉淀池平面图V型滤池设计计.1滤料筛分分根据设计资料，石石英砂筛分结结果见下表：：筛号筛孔（mm）留在筛上的砂重量（克）通过该号筛的重量量重量（克）百分率（%）121.682.597.597.5141.418.489.189.1161.1918.670.570.5181.0023.347.247.2200.8420.626.626.6250.7112