水质工程1剖析

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水质工程学实践教学心得(3篇)

水质工程学实践教学心得(3篇)

第1篇随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,水资源的污染问题日益严重,水质工程学在环境保护和水资源管理中发挥着至关重要的作用。

为了更好地了解水质工程学的理论知识,提高实践操作能力,我参加了水质工程学的实践教学课程。

通过这段时间的学习,我对水质工程学有了更加深刻的认识,以下是我对水质工程学实践教学的几点心得体会。

一、水质监测与评价在水质工程学的实践教学过程中,我首先学习了水质监测与评价的相关知识。

通过实地考察,我了解了水质监测的基本原理和方法,掌握了水质监测仪器的操作技巧。

在实验室内,我们进行了水质指标测定实验,包括pH值、溶解氧、氨氮、总磷等指标的测定。

通过这些实验,我深刻认识到水质监测在环境保护和水资源管理中的重要性。

1. 实验操作技能的提升:在水质监测实验中,我学会了如何正确使用水质监测仪器,如何进行水样的采集、保存和预处理,如何处理实验数据等。

这些技能对于我今后从事水质工程学相关工作具有重要意义。

2. 水质评价能力的提高:通过学习水质监测与评价的方法,我能够对水质状况进行初步判断,为水环境管理提供依据。

同时,我还学会了如何运用水质评价模型,对水质状况进行定量分析。

二、水处理工艺与设备水质工程学的核心内容之一是水处理工艺与设备。

在实践教学过程中,我们参观了水处理厂,了解了各种水处理工艺和设备的工作原理及运行过程。

1. 水处理工艺的优化:通过参观水处理厂,我了解了不同水处理工艺的特点和适用范围,学会了如何根据水质状况和用户需求选择合适的水处理工艺。

2. 水处理设备的操作与维护:在实践教学过程中,我学习了水处理设备的操作流程和维护方法,提高了对水处理设备的认识。

三、水污染控制与治理水污染控制与治理是水质工程学的另一重要内容。

在实践教学过程中,我们学习了水污染控制的基本原理和方法,了解了我国水污染治理的政策法规。

1. 水污染源头的控制:通过学习,我认识到水污染源头的控制是解决水污染问题的关键。

水质工程学1知识点总结

水质工程学1知识点总结

水质工程学1知识点总结水质工程学是研究水质污染、水处理和水资源综合利用的一门交叉学科,涉及化学、生物、环境和工程等多个领域的知识。

在现代社会,水质工程学已经成为保障水资源安全和人类健康的重要学科,对于水污染防治、水资源开发和利用有着重要的意义。

本文将对水质工程学的相关知识点进行总结,包括水质污染、水处理技术、水资源管理等内容。

一、水质污染1. 水质污染的来源水质污染是指水体中存在有害物质超出环境容许标准而影响水质的情况。

水质污染的来源主要包括工业废水、农业面源污染、城市生活污水和大气降水等。

工业废水包括工业生产过程中排放的各种废水,其中可能含有重金属、有机物等有害物质。

农业面源污染主要来自农田农作物种植和养殖业的生产活动,包括化肥、农药和养殖废水等。

城市生活污水是指城市居民生活生活污水,其中包括生活污水、工业废水和雨水等,含有各种有机物、微生物等有害物质。

大气降水是指大气中的颗粒物和气态污染物通过大气降水方式,如雨水、雪等形式降落到地表水中,导致水体污染。

2. 水质污染的分类根据污染物的性质和来源,水质污染可以分为有机污染、无机污染和放射性污染等多种类型。

有机污染主要来自工业废水和城市生活污水排放的有机物,包括有机溶剂、石油类物质、农药等。

无机污染包括重金属、氨氮、硫化物等无机物质,主要来自工业废水和农业面源污染。

放射性污染是指水体中存在放射性元素超出环境容许标准而导致的污染,主要来自核能设施、医疗设备和工业生产过程中的放射性物质。

3. 水质污染的影响水质污染对人类健康和生态环境都会产生严重的影响。

首先,水质污染会导致饮用水安全问题,对人体健康造成威胁,引发各种水源性传染病,包括霍乱、痢疾、肝炎等。

其次,水质污染会破坏生态环境,影响水生动植物的生存和繁衍,导致湖泊、河流甚至海洋的富营养化和死水现象。

另外,水质污染还会影响农业灌溉水质和工业用水,影响农作物生长和工业生产活动。

二、水处理技术1. 水处理技术的基本原理水处理技术是指通过物理、化学、生物等技术手段,将水中的有害物质去除或降低,提高水质的工程技术。

水质工程学(Ⅰ)例题、思考题、习题参考问题详解

水质工程学(Ⅰ)例题、思考题、习题参考问题详解

水质工程学(Ⅰ)例题、思考题、习题参考答案第1章水质与水质标准1.水中杂质按尺寸大小可分为几类?了解各类杂质主要来源、特点及一般去除方法。

水中杂质按尺寸大小分为悬浮物、胶体、溶解物三类。

悬浮物:尺寸较大(1?m-1mm),可下沉或上浮(大颗粒的泥砂、矿碴下沉,大而轻的有机物上浮)。

主要是泥砂类无机物质和动植物生存过程中产生的物质或死亡后的腐败产物等有机物。

这类杂质由于尺寸较大,在水中不稳定,常常悬浮于水流中。

当水静置时,相对密度小的会上浮与水面,相对密度大的会下沉,因此容易去除。

胶体:尺寸很小(10nm-100nm), 具有稳定性,长时静置不沉。

主要是粘土、细菌和病毒、腐殖质和蛋白质等。

胶体通常带负电荷,少量的带正电荷的金属氧化物胶体。

一般可通过加入混凝剂进去去除。

溶解物:主要是呈真溶液状态的离子和分子,如Ca2+、Mg2+、Cl-等离子,HCO3-、SO42-等酸根,O2、CO2、H2S、SO2、NH3等溶解气体分子。

溶解物与水成均相,透明。

但可能产生色、臭、味。

是某些工业用水的去除对象,需要特殊处理。

有毒有害的无机溶解物和有机溶解物也是生活饮用水的去除对象。

2.各种典型水质特点。

(数值可不记)江河水:易受自然条件影响,浊度高于地下水。

江河水年内浊度变化大。

含盐量较低,一般在70~900mg/L之间。

硬度较低,通常在50~400mg/L(以CaCO3计)之间。

江河水易受工业废水和生活污水的污染,色、臭、味变化较大,水温不稳定。

湖泊及水库水:主要由河水补给,水质类似河水,但其流动性较小,浊度较低;湖水含藻类较多,易产生色、臭、味。

湖水容易受污染。

含盐量和硬度比河水高。

湖泊、水库水的富营养化已成为严重的水污染问题。

海水:海水含盐量高,在7.5~43.0g/L之间,以氯化物含量最高,约占83.7%,硫化物次之,再次为碳酸盐,其它盐类含量极少。

海水须淡化后才可饮用。

地下水:悬浮物、胶体杂质在土壤渗流中已大部分被去除,水质清澈,不易受外界污染和气温变化的影响,温度与水质都比较稳定,一般宜作生活饮用水和冷却水。

水质工程学一教案

水质工程学一教案

水质工程学一教案水质工程学一教案一、教学目标:通过本节课的学习,学生应该能够:1. 了解水质工程学的基本概念和研究领域;2. 掌握水质工程学的基本原理和方法;3. 理解水质工程学在环境保护和水资源管理中的重要性。

二、教学内容:1. 水质工程学的概念和研究领域a. 水质工程学的定义和基本概念;b. 水质工程学的研究领域和主要内容;c. 水质工程学与其他相关学科的关系。

2. 水质工程学的基本原理和方法a. 水质参数的测定和分析方法;b. 水质处理技术和方法;c. 水质模型的建立和应用。

3. 水质工程学在环境保护和水资源管理中的应用a. 水质工程学在水污染控制和治理中的作用;b. 水质工程学在饮用水安全和水资源管理中的应用;c. 水质工程学在水环境保护和生态修复中的应用。

三、教学方法:1. 讲授法:通过讲解理论知识,介绍水质工程学的基本概念、原理和方法。

2. 实验法:通过实验操作,让学生亲自参与水质参数测定和处理技术的实践,加深对水质工程学的理解。

3. 讨论法:组织学生进行小组讨论,探讨水质工程学在环境保护和水资源管理中的应用案例,提高学生的综合分析和解决问题的能力。

四、教学过程:1. 导入环节通过引入一个与水质相关的现象或问题,激发学生对水质工程学的兴趣,并引出本节课的主题。

2. 知识讲解a. 介绍水质工程学的定义和基本概念,让学生对水质工程学有一个整体的认识。

b. 分析水质工程学的研究领域和主要内容,让学生了解水质工程学的具体研究方向。

c. 探讨水质工程学与其他相关学科(如环境科学、化学、生物学等)的关系,让学生了解不同学科之间的交叉与融合。

3. 实验操作a. 组织学生进行水质参数测定实验,让学生掌握常见水质参数(如pH值、溶解氧、总氮、总磷等)的测定方法。

b. 引导学生进行水质处理实验,让学生了解不同水质处理技术(如絮凝、沉淀、过滤等)的原理和应用。

4. 小组讨论a. 将学生分成小组,每个小组选择一个具体案例,讨论该案例中水质工程学的应用。

水质工程学(1-6小结)

水质工程学(1-6小结)

F Q Sa Ns M VX
3)絮凝体形成与泥水分离
五.活性污泥的影响因素 1.BOD负荷率:Ns=F/M 2.污泥指数:SVI 3.溶解氧DO 4.水温: 5.营养物平衡: BOD:N:P值 6.PH值: (PH真菌能力) 7.有毒物质:
六, 有机物降解和生物增长动力学 1.米一门公式(Michaelis-Menten)与莫若方程(Monod): 或 结论:城市污水属低浓度,可使用方程
2).有机物降解和生物增长动力学
dS K 2 xV S e dt
x a Q Sr b V xV
3).几个重要参数表达示式: K s (1 b t s ) (1)污泥龄(污泥停留时间):Se t (a v b) 1 s max (2)出流有机物浓度: ts Sr a Q Sr xV a (3)池内微生物浓度: 1 t (1 b t s ) V ( b ) (4)剩余污泥量: t
~u曲线
絮凝沉淀: 絮凝沉淀曲线
1 0 1 P0 ut dP u0 0
P
三. 理想沉淀池
理想沉淀池: 概念化的沉淀池,具有以下假设条件: 1)池内污水按水平方向流动,分布均匀,每个质点的水平 流速均为v 2)悬浮颗粒给整个水深均匀分布,其水平分速等于污水的 水平流速v,颗粒流速u不变。 3)颗粒一经沉淀,就不再上浮。
一.活性污泥的定义与性质: 1.形成: 2.外观: 1)气味: 2)形状: 3.组成: 微生物(活性细胞)---Ma 内源呼吸残余产物(排泻物)---Me 不可降解的有机物---Mi 转化而成的无机物 -- Mii
4.生物相: 1)细菌: 2)真菌:(霉菌) ---丝状菌: 3)原生动物: 4)后生动物: 5.性质: 1)比重:1.002~1.006 2)有强大的吸附能力---易于凝聚 3)有氧化分解能力 4)略为酸性:与PH=7的水混合后,最终PH=6.9 5)具有疏水性:有利于泥水分离斯Fra bibliotek克斯沉速公式:

水质工程学实验报告全解

水质工程学实验报告全解
8.4
9.2
10
加酸或碱
的量(ml)
HCL
0.55
HCL
0.3
原水
NaOH
0.1
NaOH
0.22
NaOH
0.74
浊度(NTU)
26.1
16.95
8.85
7.2
9.05
12.45
有图可知,当投加量为14ml时,浊度最低为最佳投加量
有图可知当ph=8.4时浊度最低,处理效果好,PH过大或过小都会抑制处理效果。
3、调节流量计,改变其滤速并调节进水阀门,是的过滤柱内的水面保持不变,同时读出测压板两玻璃管的读数。记录数据,重复此步骤5次。
4、关闭测压板上的两个阀门,进水阀门,将过滤柱中的水放干,用力拍过滤柱,是滤料分布均匀,量出滤层厚度。
5、关闭过滤阀门,开启反冲洗阀门,调节反冲洗流量计,改变其滤速,待滤料表面稳定后,读出滤层厚度,重复此步骤5次,记录数据。
如果水中没有细菌、氨、有机物和还原性物质,则投加在水中的氯全部以自由氯形式存在,即余氯量=加氯量
由于水中存在有机物及相当数量的氨氮化合物,它们性质很不稳定,常发生化学反应逐渐转变为氨,氨在水中是游离状态或以铵盐形式存在。加氯后,氯与氨必生成“化合性”氯,同样也起消毒作用。根据水中氨的含量,pH值高低及加氯量多少、加氯量与剩余氯量的关系,将出现四个阶段,即四个区间。
2NH2Cl+HOCl = N2↑+3HCl+H2O(5-6)
结果使氨氮被氧化生成一些不起消毒作用的化合物,余氯逐渐减少最后到最低的折点B。
第四区BC段:继续增加加氯量,水中开始出现自由性余氯。加氯量超过折点时的加氯称为折点加氯
三、实验器材及设备
六联搅拌仪,次氯酸钠漂白粉试剂,余氯检测计,1g/L的氨氮溶液,移液管1ml、5ml、10ml各一支,1000ml量筒一个,小烧杯若干,缓冲剂药片若干。

水质工程学Ⅰ思考题答案

水质工程学Ⅰ思考题答案

参考答案第1章 水质与水处理概论一、选择题1、 ABDE2、 ABCE3、 ABC第2章 水的处理方法概论一、问答题1、答:CMB 型反应器的假定条件是整个反应器是一个封闭系统,在反应过程中不存在由物质的迁移而导致的物质输入和输出,且恒温操作。

CSTR 反应器假定反应器内的物料完全均匀混合且与输出生产物均相同等温操作。

PF 反应器假定反应器内的物料仅以相同流速平行流动,而无扩散作用。

唯一的质量传递就是平行流动的主流传递。

理想反应器虽不能完全准确地描述反应器内所进行的实际过程,但可以近似反映真实反应器的特征。

而且,由理想反应器模型可进一步推出偏离理想状态的实际反应器模型。

2、答:三种理想反应器的容积和物料停留时间根据反应器内物料衡算求得。

CMB 型 反应级 平均停留时间 0)(10i c c k- 1 ic c Ln k 01 2 )1(100-ic c kc n (n ≠1) ]1)[()1(11010----n i n c c c n k CSTR 型 0 )(10i c c k- 1 )1(10-ic c k 2 )1(10-ii c c kc n (n ≠1) )1(101--i n ic c kc PF 型 0 )(10i c c k- 1 i c c Ln k 012)1(100-ic c kc n (n ≠1) ]1)[()1(11010----n i n c c c n k 其中:c 0为进口物料浓度;C i 为平均停留时间t 时的物料浓度;K 为反应速率常数。

3、解:设原有细菌密度为c 0,t 时后尚存活的细菌密度为c i ,被杀死的细菌密度则为c 0-c i ,根据题意,在t 时刻,%5.990=-c c c i o c i =0.005c 0,细菌被灭速率等于活细胞减少速率,于是,i i i c kc c r 85.0)(-=-=,代入公式,得: 2.6)/005.0(85.010=-=i c c Ln t 所需消毒时间为6.2分钟。

“新工科”背景下水质工程学1课程思政教学探索

“新工科”背景下水质工程学1课程思政教学探索

“新工科”背景下水质工程学1课程思政教学探索摘要:将思政教育融入课程教学,实现专业知识与技能培养和价值观引领的协同效应,对于落实高等学校立德树人的根本要求及培养新型综合性、复合型工程人才具有重要意义。

为此,基于“水质工程学1”自身涉及多学科知识、专业技术性强的特点,精心挖掘课程思政元素确定课程思政目标,并在此基础上进行了课程思政的教学探索。

关键词:课程思政;新工科;水质工程学1;教学探索Exploration of Ideological and Political Education in Water Quality Engineering 1 under the Background of "New Engineering"Geng Xue, Zhang Shengnan, Fan JuanTianjin Ren'ai College Tianjin 301636Abstract: Integrating ideological and political education into the teaching of Water Quality Engineerin 1, achieving a synergistic effect of professional knowledge and skill cultivation and value guidance, is of great significance for implementing the fundamental requirements of moral education and cultivating new comprehensive and composite engineering talents in higher education institutions. Therefore, based on the multi-disciplinary knowledge and strong technical expertise of "Water Quality Engineering 1", the ideological and political elements of the course were carefully excavated to determine the ideological and political objectives of the course, and on this basis, teaching exploration of the ideological and political aspects of the course was carried out.Keywords: Curriculum ideological and political education; New Engineering; Water Quality Engineering 1; Teaching exploration1引言2014年,上海市委、市政府印发了《上海市教育综合改革方案》,率先提出了“课程思政”的理念。

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《水质工程学》课程设计说明书姓名班级:水 10-2学号:100070235时间:2013年5月第一部分设计任务和要求一.设计题目某净水厂设计二.设计任务水厂平面布置及高程布置三.设计时间2013年5月27-2013年6月7日四.具体要求1.书写说明书一份包括以下内容:设计任务及要求;工艺流程及论证;构筑物计算;凝聚剂、助凝剂和消毒剂的选择。

2.①水厂平面布置图。

要求:绘出工艺管线,绘排出、超越管线,标出消毒剂投加点;要有和厂区分开的生活区、综合楼;要有预留地、堆场、围墙大门,要考虑厂区规划和厂区道路。

②高程图要求:标出水面标高、池底标高,要表示清楚,可不按比例(相对标高)。

③任选一构筑物的平、剖面图要求:要表示清楚规划,要有尺寸;所有图纸都要有图标、比例及必要的说明。

④主要构筑物及设备一览表(最后写在平面图上)⑤原始资料:设计用水量:85000m³/d水厂所在地区:长春地区以河水为水源,河水受到污染,水质分析报告如下:指标单位数值浊度NTU 最大800,平均100色度度13水温℃1-22PH - 7.0-8.0mg L CaCO3380总硬度/总大肠菌群个/L 650mg L7耗氧量/mg L 5BOD5 /mg L0.9氨氮/mg L20COD /mg L0.09氯仿/第二部分工艺流程设计及评价一.设计流量(产水量)Q=85000x1.08=91800m³/d=3825m³/h=1.0625m³/s二.流程设计预氯 Cl2原水→静态混合器→机械絮凝池→斜管沉淀池→普通快滤池→出水硫酸铝(+活化硅酸助凝)三.流程论证1.由于原水受到污染,需要预处理(流程采用预处理+常规处理),预氯投加,即在长距离输水管的起始点加氯。

仓库储量按30天计,加氯点在清水池前2.混合采用管式静态混合器。

优点:构造简单,无活动部件,安装维护管理方便,混合快速而均匀,混合效果好。

缺点:运行水量变化影响效果,水头损失较大。

3.絮凝采用机械絮凝池优点:絮凝效果好,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。

4.沉淀采用斜管沉淀池优点:沉淀效率高,池体小,占地少。

缺点:需要维护机械排泥设备,水力排泥时排泥困难,维护管理麻烦。

5.过滤采用普通快滤池双层滤料优点:滤速比单层的高,含污能力较大(约为单层滤料的1.5~2.0倍),工作周期较长,无烟煤做滤料易取得,成本低。

缺点:滤料径粒选择较严格,冲洗时要求高,常因煤粒不符合规格发生跑煤现象,煤砂之间易积泥。

6.消毒氯消毒优点:经济有效,使用方便,使用广泛经验丰富。

缺点:受污染的水经过氯处理后产生有害身体健康的副产物。

四. 设计计算及单体构筑物计算 1. 混合设备考虑设絮凝池2座,混合采用管式混合。

进水管采用两条,每个混合器 设计流量为Q=1.06m ³/s ÷2=0.53m ³/s进水管采用钢管,直径为DN700,查设计手册1册,设计流速为0.99m/s ,1000i=1.8m ,混合管段的水头损失20 1.80.041000h iL m ⨯==≈。

小于管式混合水头损失要求为0.3-0.4m 。

这说明仅靠进水管内流速不能达到充分混合的要求。

故需在进水管内装设管道混合器,本设计推荐采用管式静态混合器,管式静态混合器示意图见图。

原水管道药剂混合单元体静态混合器管道管式静态混合器采用静态管式静态混合器2个。

每组混合器处理水量为0.53m ³/s ,水厂进水管投药口至絮凝池的距离为30m ,进水管采用两条DN700钢管。

2. 水平轴式机械絮凝池计算 2.1 机械絮凝池设计水量 机械絮凝池设成两座。

总设计规模为918003m /d ,分成两组,每组流量为459003m /d 。

则设计水量为Q=459003m/d÷24=1912.53m/h2.2 机械絮凝有效容积设絮凝时间为20分钟,则有效容积为:絮凝池分为3格,每格尺寸为4.2×4.2m,水深取3.6m,每根水平轴上安装3个搅拌器,絮凝池实际容积为571.5m³池超高0.3m,总高度为3.9m.2.3搅拌设备(1)搅拌器尺寸水池长度L≥αZHL=1.3×3×3.6=14m池子宽度:搅拌器长度:L=(12.6-4×0.2)/3=3.9m满足距池壁距离≤0.2m要求)搅拌器外缘直径:D=3.6-0.15×2=3.3m搅拌器外缘距水面和池底距离要求为0.15m。

每个搅拌器上装有4块叶片,叶片宽度采用0.2m,每根轴上桨板总面积为3.9×0.2×4×3=9.36㎡,占水流截流面积12.6×3.6=45.36㎡的20.6%。

(2)每个搅拌器旋转时克服水阻力所消耗的功率:各排叶轮桨板中心点线速度采用:V1=0.5m/s;V2=0.35m/s;V3=0.2m/s。

叶轮桨板中心点旋转直径:D。

=3.3-0.2=3.1m。

叶轮转数及角速度分别为:第一排:n 2===3.08r/min,1=0.308rad/s第二排:n 2===2.16r/min,2=0.216rad/s第三排:n 3===1.24r/min,3=0.124rad/s桨板长宽比b/l=0.2/3.9=0.05<1,查表得ψ=1.10K=式中 k-系数ψ-阻力系数-水的密度(一般采用1000㎏/m³)g-重力加速度(m/s2)k=1.10×1000/2×9.81=56第一排每个叶轮所耗功率:N1===0.187kw同理,可求得第二,三排每个叶轮所消耗功率分别为0.064、0.012kw。

(3)电动机功率:第一排所需功率为N01=0.187×3=0.561kw第二排所需功率为N02=0.064×3=0.192kw第三排所需功率为N03=0.012×3=0.036kw设三排搅拌器何用一台电动机带动,则絮凝池所耗总功率∑N为∑N=0.561+1.192+1.036=0.789kw电动机功率(取η1=0.75,η2=0.7)N==1.50kw(4)核算平均速度梯度G值及GT值(按水温20℃计,μ=102×10-6kg·s/㎡):第一排:G1==×103=51S-1第二排:G2=30S-1第三排:G3=13S-1絮凝池平均梯度:G==6=35S-1GT=35×20×60=4.2×104经核算,G值和GT值均较合适。

3.斜管沉淀池的计算絮凝池设独立的两组,故沉淀池与之相对应,设2组。

采用斜管沉淀池,每组设计流量为1912.5m³/h=0.531m³/s。

3.1平面尺寸计算(1)沉淀池清水区面积A=Q/q=1912.5/9=212.5㎡(2)沉淀池长度及宽度:设计中取沉淀池长度L=24m则长度B=A/L=212.5/24=8.8取9m为了配水均匀,进水区布置在24m长度方向一侧。

(3)沉淀池总高度H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+1.2+0.87+1.0+0.83=4.2m3.2进出水系统(1)沉淀池的进水部分设计沉淀池的配水,采用穿孔花墙进水方式,则孔口总面积为: A=式中:A-孔口总面积(㎡)V-孔口流速(m/s);一般取值不大于0.15-0.20m/s。

设计中取0.2m/sA==2.66㎡每个孔口的尺寸定为15cm×8cm,则孔口数为222个。

进水孔位置应在斜管以下,沉泥区以上部位。

(2)沉淀池出水部分设计=0.6m/s,则穿孔总面积:沉淀池的出水采用穿孔集水槽,出水口流速v1=A3-出水孔口总面积(m2);式中A3==0.89㎡A3设每个孔口的直径为4cm,即每个孔口的面积F=π/4*0.042=0.001256 m2则孔口的个数N=A3/F=0.89/0.001256=708个设每条集水槽的宽度为0.4m,间距1.5m,共设10条集水槽,每条集水槽一侧开孔数为40个,孔间距为20cm。

10条集水槽汇水至出水总渠,出水总渠宽度0.8m,深度1.0m。

设计进口阻力系数δ取2孔口水头损失:∑h1=(δv12)/2g=(2*0.62)/(2*9.8)=0.037m集水槽内水深取0.4m,槽内水流速度取0.38m/s,设计槽内水力坡度i取0.01,设计集水槽长度l取10m,则槽内水头损失∑h2=il=0.1m则出水总水头损失之和为:∑h=∑h1+∑h2=0.037+0.1=0.137m,设计时取0.15m(3)沉淀池斜管选择:设计中,斜管长度取1.0m,采用塑料片热压六边形蜂窝管,管厚0.4mm,管径30mm,水平倾角60°(4)沉淀池排泥系统采用穿孔管进行重力排泥,每天排泥一次。

穿孔管管径200mm,管上开孔孔径5mm,孔间距15mm。

沉淀池底部为排泥槽,共12条。

排泥槽顶宽2.0m,底宽0.5m,斜面与水平夹角约为45°,排泥槽斗高0.83m。

(5)校核1)雷诺数Re,设计斜管安装倾角为60°,则斜管内水流速度v2=Q/A1sinθ=0.531/(191.6*sin60°)=0.0032m/s=0.32cm/s设计中当水温20℃,水的运动粘度为0.01cm2/s,水力半径R=d/4=30/4=7.5mm=0.75cm,则雷诺数Re=(0.75*0.32)/0.01=24<500,即满足要求2)弗劳德数FrFr=v22/Rg=(0.32*0.32)/(0.75*981)=1.39*10-4(在10-3~10-4之间),满足要求3)斜管中的沉淀时间设计斜管长度取1.0m,T=l1/v2=1.0/0.0032=312.5s=5.2min,(一般T在2~5min)基本满足要求.4.普通快滤池的计算采用2座双层滤料(石英砂+无烟煤)普通快滤池。

4.1平面尺寸计算(1)滤池总面积每座滤池的设计水量Q=91800÷2=45900m³/d设计数据:滤速v=10m/h冲洗强度q=14L/ (s·㎡)冲洗时间为6min滤池工作时间为24h,冲洗周期为12h,滤池实际工作时间T=24-0.1×24/12=23.8hF===193㎡(2)单池面积采用滤池数N=6,单行排列,每个滤池面积为f===32㎡采用滤池长宽比:L/B=1.5左右设计中取:L=6.8m,B=4.6m,滤池实际面积f=6.8×4.6=31.3㎡。

实际滤速v=45900/(6×6.8×4.6×23.8)=10.3m/h当一座滤池检修时,其余滤池的强制滤速为:v丿===12.36m/h4.2滤池高度支撑层高度:H1采用0.40m滤料层高度:H2采用0.70m滤层上水深:H3采用1.80m超高(保护高度):H4采用0.30m滤池总高H=H1+H2+H3+H4=0.40+0.70+1.80+0.30=3.20m4.3配水系统(每只滤池)(1)干管干管流量:qg=fq=14×31.3=438L/s采用管径:dg=700mm(干管应埋入池底,顶部设滤头或开孔布置)干管始端流速:vg=-3==1.14m/s(在1.0-1.5m/s范围内)(2)支管支管中心间距:采用α=0.25m每池支管数:nj=×2=6.8/0.25×2≈54根每根支管入口流量:qj===8.1L/s采用管径:dj=75mm支管始端流速:vj===1.83m/s(在1.5-2.0m/s范围内)(4)孔眼布置支管孔眼总面积与滤池面积之比K采用0.25%孔眼总面积:Fk=Kf=0.25%×31.3=0.078㎡=78000mm2采用孔眼直径:dk=9mm每个孔眼面积: fk==0.785×92=63.5mm2孔眼总数:Nk =Fk/fk=78000÷63.5≈1228个每根支管上孔眼数:nk =Nk/nj=1228÷54=23个支管孔眼布置成2排,与垂线成45°夹角向下交错排列。

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