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文本内容:
一.设计原始资料
1.净产水量5000m3/d水源为河水
2.最高浑浊度为
3.12000NTU碱度为25mg/L总硬度月平均最高月平均最低3368mg/L,156mg/L值44PH
6.9—
7.6色度度512大肠菌群数61800CFU/100ml水温月平均最高月平均最低
727.7C
6.9℃净化出水要求达到《国家生活饮用水卫生标准》要
4.GB5749-2006求.净水厂地形图比例尺
51200.地形资料拟建水厂厂址地形平坦,地质为砂质粘土,地基承载6力特征值无地下水fa=600kPa,各种材料均可供应
7.
二、水厂工艺流程选择一.确定净水厂的设计水量根据规定水处理构筑物的设计水量,应按最高日GB50013—2006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当滤池反冲5%〜10%洗水采取回用时,自用水率可适当减小考虑滤池反冲洗水采取回用及用水安全,自用水率取8%2进水管水头损失h=Eil+E W22g考虑局部阻力,包括管道进口,弯头个的损失,三通一个则90°3hj=
0.00183X14+
0.5+3X
0.6+
1.50t5672g二
0.0879m.配水系统4小阻力,采用孔板或陶瓷滤板.几个控制标高5滤池出水口即冲洗水箱水位高程二滤池总高度-滤池底板入土埋深-超高二=
4.6-
0.50-
0.15+
3.95m虹吸辅助管管口高程=滤池出水口高程+期终容许水头损失值=
3.95+
1.70=
5.65m进水分配槽槽低标高一般与滤池出水口标高相同或再降低10cm进水分配槽堰顶标高二虹吸辅助管管口标高+进水管水头损失+安全高度=
5.65+
0.0879+
0.1=
5.838m进水分配槽槽顶标高二堰顶标高+堰上水头=
5.838+
0.2=
6.038m.虹吸管管径6连通渠的水头损失取1hi=
0.07m配水系统的水头损失2h2h=q2/[2g10P a2=152/[2X
9.8110X
0.75X
1.12]=
0.168m口----流量系数,取
0.75——开孔比,取a
1.1%承托层水头损失3h3h=
0.022qH33=
0.066m承托层厚度,H——
0.20m3滤料层水头损失4h4h4=--11-mo H4=
2.65/1-11-
0.4X
0.7=
0.693m挡水板的水头损失取5h5,
0.05m虹吸管的沿程水头损失,假设冲洗时不停止进水,因冲6洗时不停止进水Q=
41.6L/sQ=qA+Qj=15X
19.93+
41.6=
340.55L/s滤池水量为假设虹吸管上升管下降管
340.55L/S,Di=400mm,查水力计算表得,D2=400mm,vi=V2=
0.73m/s,ii=i2=
1.96%o沿程水力损失h=iili+i2hy上升管的长度,取li——3m下降管的长度,取h——6m贝lj h=
0.00196X3+
0.00196X6=
0.0176my局部水头损失hj=8进口丫()2/28+(8三通+660+6120)vi2/2g+(8缩小+出口)6V2/2g二[
0.5X
0.5672+(
0.1+
0.5+2+
0.17+
1.0)X
0.732]/2X
9.81=
0.11mh6=h+hj=
0.0176+
0.11=
0.1276my)77Eh=
0.07+
0.168+
0.066+
0.693+
0.05+
0.0176+
0.1276=
1.19m滤池出水口标高二滤池高度一超高=
4.6—
0.15=
4.45m冲洗水箱平均水位标高二出水口标高一H7/2=
4.45-
1.19/2=
3.855m平均冲洗水头二冲洗水箱平均水位标高一排水井堰顶标高Ha=
3.855—
0.7=
3.155m虹吸水位差大于反冲洗水量时的总水头损失,可以保Ha Eh证冲洗)排水管径(6排水流量采用碎管,管径该时流速Qha=
83.3L/s,D300,v=
1.2m/s.p
七、消毒设备的确定加氯量
1.已知条件设计水量Q1=5400m3/d=300m7h(按一天24小时计算),清水池最大投加量为a
1.5mg/L.预加氯量为0清水池加氯量Q=
0.001aQl=
0.001X1,5X300=
0.45kg/h二泵站加氯量不做考虑加氯间
2.仓库储备量按最大用量计算15dM=
0.45X20X18=
121.5kg选用的氯瓶个,一用一备氯瓶长直径350kg2L=1335mm,氯瓶自重加氯机选用转子真空加氯机,D=350mm,350kg LS8CH4安装台,用备,加氯量为外型尺寸为
2110.45kg/h,BXH=610mm两台加氯机的间距在安装高度高出地面X260mm,
0.8m,
0.9m加氯间中将氯瓶和加氯机分隔布置.加氯间有直接通向外部的门,保持通风.加氯间外布置防毒面具、抢救材料和工具箱,照明和通风设备在室外设开关.按照加氯(氨)间及其GB50013-2006仓库应设有每小时换气次的通风系统所以在加氯间、氯库8-12低处各设排气扇一个,换气量每小时次,并安装漏气探测器,10其位置在室内地面以上设报警仪,当检测的漏气量达到30c l1,2〜l自动报警为搬运氯瓶方便,氯库内设单轨电动3mg/kg CD11-60葫芦一个,轨道在氯瓶正上方,轨道通到氯库大门以外设计规模,Q=5400m3/d;清水池的容积取为最高日供水量的15%;则清水池的容积为清水池内用导流隔墙导V=5400X15%=810m3;流;清水池分两个矩形钢筋混凝土池,尺寸为B HL=
11.00X
10.00有效水深X
4.2m,
3.7m;故其有效容积有效V=2X
11.00X
10.00X
3.7=814m3;清水池各管管径的确定清水池进水管与出水管流速取进水管管径按最高日平L2in/s,均时水量计算,出水管管径按最高日最高时用水量计算由用水量变化规律可知,最高日最高时用水量为Qh二Kh XQ/24=
1.15X5400/18=345m3/h=
95.8L/sd式中勺一时变化系数,取
1.3进水管管径为=陛回国二取=
10.297m,300mmV V71V
1.2-71出水管管径为陛一回画场二取d2\
0.318m,300mmV7ivV12・不溢流管与进水管直径相同取放空管管径可按小时内将池300mm,2中水泄空计算,取放空流速取d3=300mm,
2.Om/s设两个检修孔,检修孔直径为检修孔靠近进水管和出水650mm,管池顶设个通气管,均匀布置,通气管直径为池顶的6lOOnnn,覆土厚度为
0.7m
九、泵房的设计二级泵房水泵吸水管管径为喇叭口外形尺寸查标准图DN200,集吸水管的喇叭口直径为由此可得吸S311-32-27,DN200300,水井宽度为依据吸水喇叭口据池壁距离和泵站吸水管路布置,得出吸水井长度为o
十、水厂高程计算各构筑物水头损失穿孔旋流絮凝池
0.4m斜管沉淀池
0.3m无阀滤池:
2.579m清水池
0.0m连接各构筑物的生产管线管内流速及水头损失沿程水头损失计算表计算管每根流管径流速1000i沿程水长量mm m/s损mm m3/s沉淀池
30011.
000.
0831.
186.
980.077一滤池滤池一
30022.
000.
0831.
186.
980.154清水池局部水头损失计算表部件发V h沉淀池一滤池进口
1.
03.
441.
180.239弯头个DN
30040.52X4出口
0.36滤池一清水池进口
1.
05.
541.
180.386三通转DN
3001.5弯流个3蝶阀个DN
30020.3X2弯DN30090°
0.52X头个44出口
0.36构筑物间总水头损失计算表沿程局部总水头损失m mm沉淀池一滤池
0.
0770.
2390.319滤池一清水池
0.
1540.
3860.54则设计水量G=5000X(1+
0.08)=5400m3/d
(二)确定净水厂工艺流程和净化构筑物的型式原水的含沙量或色度、有机物、致突变前体物等含量较高,臭味明显或为改善凝聚效果,可在常规处理前增设预处理原水来自河水含沙量较低,色度度,满足《生活饮用水12GB5749-2006卫生标准》,可以不进行原水的预处理设计工艺流程取水一一级泵站一管式静态混合器一穿孔旋流絮凝池一斜管沉淀池一无阀滤池一消毒剂一清水池一二级泵站一用户
三、混凝剂的投配根据最高浊度,此河水水质与长江水类似,则混凝剂采用碱式氯PAC化铝(含三氧化二铝)投加量最高为无需助凝剂10%,20mg/L,沉淀或澄清时间每天工作时间为
1.2h18ho0溶解池和溶液池的确定
1.Wi W2(W=aQ/417cn=18X100X20X5400/18/1000X1000X10X22)=
0.54m3液体投加混凝剂时,溶解次数应根据混凝剂投加量和配制条件n--等因素确定,每日不宜超过次,取次32一混凝剂投配的溶液浓度,可采用(按固体重量计c-5%—20%算)取10%.溶液池采用矩形砖混结构,设置1个
0.64m3,保证连续投药池子尺寸为(其中超高)LxBxH=O.8xO.8xl.l
0.25m()Wi=
0.2-
0.3W2取
0.3,则W O.3W2=
0.16m3L溶解池设置为池,容积为用圆柱形耐腐蚀强化塑
10.2n,料桶溶解池底部设管径排渣管一根,选两台型移d=100mm JBY动式调速搅拌机药库设计
2.设计参数1水量Q=300m3/h最大加药量a=20mg/l仓库储量按15d计且与加氯合并布置设计计算2力口药量R=15X20/1000X5400=1620kg固体每袋需袋40kg,1620/40=
40.5^41加药间和药库3加药间和药库合并布置,布置原则为:药剂输送投加流程顺畅,方便操作与管理储存量一般按最大投药量的期间的天的用量计算设每15袋的体积为药剂堆放高度为
0.5X
0.4X
0.2m3,
1.5m有效堆放面积A=NV/
1.52絮凝剂投加4采用计量泵投加,不必另备计量设备,泵有计量标志,可过改变计量泵行程改变药液投量,适用于絮凝剂自动控制系统混合器采用管式静态混合器
四、絮凝设备的确定目前我国正在推广应用穿孔旋流絮凝池,所以本设计采用穿孔旋流絮凝池一般分格数不少于格,起点孔口流速宜6取末端孔口流速宜取絮凝时间絮凝时
1.0T.5m/s,
0.05-
0.lm/s,15-25min,间其优点构造简单,施工方便,造价低,可用于中小型水厂,10-20min,所以选择穿孔旋流絮凝池,分个池,每池格数取为格161絮凝池设计流量35400/18X3600=
0.083m3/s,则絮凝池体积W=
0.083X20X60=100m32设平均水深为3m,则絮凝池面积为S=100/3=33m2o每格面积s=
335.5m216=则每格边长为方便施工取
2.36m,
2.4m孔口流速3起点孔口流速取末端孔口流速V
1.0m/s,V1X
0.lm/s6其它孔口流速按照公式尸T求得V V°+V6-Vi=
0.71m/s;V=
0.56m/s;V=
0.44m/s;V=
0.34m/s;234V=
0.25m/so5孔口水头损失42计算式为上=•上
1.062g求得h=O.053m,hi-=
0.026m,h-3=
0.017m,h-=
0.01m,h-5=
0.o22344006m,h-6=
0.003m,h=
0.001m56孔口尺寸及位置5出口孔口尺寸的长取边长高a,7=Q/v Xa=
0.0627/
0.086其中它孔口尺寸按长高比计算进口孔口除外,X
1.85=
0.42m;32],计算其孔口高度依次为1尸o.2m,
0.24m,
0.27m,
0.31m,
0.35m,
11.5%
0.4m,
0.64o孔口上边缘宜在水面下至少孔口下边缘宜在泥斗上20cm,30cm泥斗6泥斗设在穿孔旋流絮凝池下,对应一格一个,共六个倾角取、泥斗下孔口为正方形,边长取泥斗高为
450.30m
1.05m总高度7保护高平均水深泥斗高度取则总
0.30m,
3.00m,
1.05m高为
0.30+
3.00+
1.05=
4.35m
五、沉淀设备的确定本设计采用斜管式沉淀池,具体参数如下设计数据
3.11设计流量Q=
0.083m3/s;表面负荷取2q=9m3/m2,h=
2.5mm/s;颗粒沉降速度3Ro
0.4mm/s;采用蜂窝形斜管,4D30,L1000,060o沉淀区的平面尺寸5每个沉淀池的沉淀区表面积盗=其中斜管结构F=
33.2m5占用面积按计,则实际清水区需要面积3%F=
33.2X
1.03=
34.2m
2.为了配水均匀,采用清水区平面尺寸有效面积为
7.6X5m,
7.6使进水区沿长一边布置;X
4.
57.6m每个沉淀池实际沉淀面积
7.6X5-
0.5=
34.2n;沉淀池清水区实际上升流速为口_
00.083…,V=
21.8777m/5上一一二------------------38F沉淀池的总高度6超高清水区高度布水区高度泥斗高度
0.30m,
1.20m,
1.50m,斜管高度因此,沉淀池总高度为
1.05m,h=lX sin=1X sin60=
0.87mH=
0.30+
1.20+
1.50+
0.87+
1.1=
4.97m穿孔集水槽计算7一个沉淀池设有个集水槽,集水槽间距每个集水槽流
1.52m,5量q==o.o166//$;5集水槽宽一般取b=
0.9pqM
01.2〜
1.5=
0.
91.2X
0.013804=
0.188m,取
0.2m;集水槽水深hi=
0.75b=
0.15;h=
1.25b=
0.252为了施工方便,采用平底集水槽,集水槽水深h=
0.2m;集水槽深H=h+hs+h4+h.5=
0.2+
0.07+
0.05+
0.07=
0.39m跌水高度,ha------70mm;孔口上水头,h4-----50mm;超高,h5-----70mm孔眼计算8孔径取d25mm每孔流量=人2g4=
0.000301m3/s其中
①为孔口面积每根集水槽孔眼数个;J20-0166=66X一^、
0.000301q两侧交错开孔,每侧开孔数个;33集水槽上孔距=152mmI=500°33排泥斗斗底坡度经验算斗底坡度为,排泥顺畅50〜55°
六、过滤设备的确定选用重力式无阀滤池,两个无阀滤池合用一个冲洗水箱设计数据
4.1设计水量1净产水量为5400/18=300m3/h,滤池分为2格,每格水量为150m3/h=
0.042m3/s设计滤速采用
7.5m/h;o主要计算滤池面积
4.21过滤面积fi=-=150/5=20m2;v
7.连通渠考虑采用边长为等腰直角三角形,其总面积
0.3mf=4X
0.5X
0.4X
0.4=
0.32m22并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为则每边长二+亚80mm,a X
0.08=
0.4m,a z=
0.29面积为fr2=4X0,5X
0.29X
0.29=
0.168m2故要求滤池面积f=fi+f=20+
0.32=
20.32m22滤池为正方形,每边长为了便于施工取用L==
4.51m,
4.5m;滤池实际面积F=
4.5X
4.5=
20.25m2实际过滤面积P=
20.25-
0.32=
19.93m2实际滤速v,=Q/P=150/
19.93=
7.53m/h滤池高度2底部集水区高度采用Hi
0.40m;滤板高度采用H
0.10m;2承托层高度采用
0.20m;H3滤料层高度采用
0.70m;H4净空高度采用50%X
0.70+
0.10=
0.45m;H5顶盖高度米用H
60.5X
4.5Xtanl20=
0.48m;冲洗水箱高度为降低高度,采用两格共用一个冲洗水箱H7水箱容积1按冲洗一次所需水量,同时考虑在一个冲洗时,另一格滤池向水箱供水所以V=Ft
3.6q-v/60式中:q--一冲洗强度,取15L/S・m2冲洗历时t——,5min滤速v-----m/h,
7.53m/h滤池总面积F---,
20.25n2计算得V=
78.42m3水箱有效水深H;=V/2F=
1.94m水箱连通管水头损失,取为
30.05m冲洗水箱高度为H=
1.94+
0.05=
1.99m7超高米用Hg
0.15m池顶板厚度
0.10m故滤池总高度为
0.4+
0.1+
0.2+
0.7+
0.48+
0.48+
1.99+
0.15+
0.10=
4.6mo进水系统3进水分配槽面积1f=Q/v=
0.042/
0.05=
0.84m2采用长方形分配槽,规格为义Im
0.84m进水管2滤池进水管由沉淀池总出水渠接出,进水管流量取流Q=150m3/h,速管径选用管道,流速
0.6m/s,d=j4Q/g=299mm,DN300Vj=
0.567m/s,水力坡度降管长ij=
1.83%o,lj=14m;。
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