清水池优化设计探讨
清水池基础优化设计方案
参考文献
［ １ ］ Ｇ Ｂ ５ ０ ０ ０ ７ — ２ ０ １ １ ， 建 筑 地 基 础 设 计 规 范 ［ Ｍ ］ ． 北 京 ： 中 国建 筑 工 业 出版 社 ， ２ ０ ｉ １ ． ［ ２ ］ 中 国工 程 建 设 标 准 化 协 会 标 准． Ｃ Ｅ Ｃ Ｓ １ ８ ６ ：９ ６ ， 混
厂 区 蛏 向设 计 ：』 一 【 设 计地 面 高 程 ４ ２ ５ ￣４ ２ ７ ｍ
通 过 对 方 案 一 、 二 进 行 比较 ，采 用 钢 筋混 凝 土
柱独立基础 的水池 基础设计能很好解决 由于回填 土
产生的不均匀沉降 ， 控 制 裂缝 等 级 小 于 ０ ． ２ ｍ ｍ要 求 。 采用碎石土回填其工程量为 ２ ８ ８ ０ ｍ ，工 期 长 ； 采 用 钢 筋 混 凝 土 柱 与 独 立 柱 基 础 总 工 程 量 为 ８ ９ ． ３ ｍ ，且 工 期 短 ， 经 济 性 好 。
４ １ ６ ． １ ３ ｍ ，相 对 商差 ５ ４ ． ３ ８ ｍ 。岩 层 呈单 斜 构 造 产 出 。
池 底 架 空 部 分 ， 因 地 制 宜 ，结 合 坡 面 绿 化 ，处 理 环 境 景 观 ，视 觉 效 应 良好 。
方 案 一 ： 池 底 板 下 填 筑 碎 石 土 分 层 碾 压 ， 填筑 范 围为 出 水池 底 板边 界 １ Ｏ ０ ０ ｍ ｍ ；填 筑方 法 首 先清 除 地 面 表 土 ，沿 岩 石 表 面 凿打 １ 且２ ％ 逆 坡 台 阶 ，然 后每 ３ ０ ０ ｍ ｍ厚 度 分 层 压 实 ，其 周 边 设计 Ｃ ２ ０毛 石 混
（ 作者 单位 ：重庆 中设工程设计股份有 限公 司 ．重
构 筑 物 采 用 的布 置 原 则 足 流 程 合 理 、 管 理 方 便 、节 约 用 地 、美 化 环 境 ，并 考 虑 日后 留 有 发 展 的 可 能 ， 以 满 足 工 艺 流 程 、 操 作 联 系 、 生 产 管 理 和 物 料 运 输 等 方 面 的 要 求 。其 中 清 水 池 在 场 地 中 由西 向东 布 置 。
清水池整改方案
清水池整改方案1. 背景清水池是一种常见但却被人们所忽视的水体。
在日常生活中，人们会将污水倒入清水池中，而这些污水最终会进入河流、湖泊等自然水体中，给水环境带来污染。
因此，清水池的管理和保护十分重要。
在一些城市，由于城市化过程的加剧以及人口数量的增多，清水池受到了严重的污染和破坏。
这种情况不但使该区域的生态平衡受到了破环，而且可能给人们的健康带来不利影响。
因此，制定清水池整改方案具有紧迫性。
2. 目的本文旨在为科学地进行清水池的管理和保护提供一些可供参考的方案。
3. 清水池的管理和保护方法3.1 增加管理力度清水池的管理和保护需要付出更大的努力和投入。
政府应制定出更为完善的法律法规来保护清水池。
同时，政府和社会力量应合作共同建立清水池管理保护机构，专门负责清水池的监测、保护、修建等方面的工作。
3.2 建立完善的保护和治理体系目前，我国有一些条例和规定已经规定了污水处理必须达到一定的标准。
但是，就现实而言，规定的标准在许多地方仍然得不到普遍执行。
此外，还应建立健全的清水池治理体系，使公司和个人都能够遵守相关规定。
同时，政府还应当加大对违规行为的处罚力度，让犯罪分子付出应有的代价。
3.3 营造良好的环保氛围清水池的管理和保护需要形成一种良好的环保氛围。
政府和社会组织应积极开展环保教育宣传活动，提高公众环境保护意识。
同时，应鼓励所有社会阶层的人共同参与到清水池保护的工作中来，营造出一种共建共享的环境。
3.4 建立清水池信息平台建立清水池信息平台，应用物联网等新兴技术手段监测清水池的水质和环境状况，实现清水池数据的及时收集、分析和传递。
这将为提高清水池管理和保护水平提供重要支持。
4. 建议为了保护清水池，我们需要更加明确清水池的预防和控制措施，加强清水池工作人员和志愿者队伍培训，提升其服务质量和能力。
在此基础上，不断完善科学的环保管理体制，合理统筹经济社会发展和环境保护。
同时，鼓励广大居民积极参与城市环保建设，共同维护清水池的生态环境。
澄清池的水力学分析和优化设计方法
澄清池的水力学分析和优化设计方法澄清池是污水处理过程中非常重要的一个环节，它通过沉淀、过滤等方式，将废水中悬浮物、污泥等杂质去除，使水质得到进一步提升。
在澄清池的设计中，水力学分析和优化设计方法起着至关重要的作用。
本文将对澄清池的水力学分析和优化设计方法进行详细阐述。
首先，我们来关注澄清池的水力学分析。
水力学是研究流体运动和相互作用的科学，通过对澄清池内水流的分析，可以帮助我们了解水流的速度、流向、水力压力等相关参数，从而更好地设计和运营澄清池。
在水力学分析中，我们通常会用到一些基本的流体力学方程，如连续方程、动量方程和雷诺应力方程等，这些方程能够描述流体的宏观行为，并结合适当的边界条件进行求解。
其次，针对澄清池的水力学分析，我们还需要考虑一些基本的假设和简化条件。
首先，在澄清池的分析中，我们通常假设底部平坦且足够宽阔，以保证污泥的沉降和沉淀效果；其次，假设水流为稳态流动，并忽略湍流的影响；此外，我们还需要考虑颗粒间的相互作用力，如颗粒间的摩擦力、沉积力等。
通过采用这些假设和简化条件，我们能够较为准确地描述澄清池内的水力学行为。
在进行澄清池的水力学分析后，我们可以进一步探讨澄清池的优化设计方法。
优化设计旨在最大化澄清池的性能，提高去除污染物的效率，降低能源消耗和运营成本。
首先，我们可以优化澄清池的结构。
通过合理设计澄清池的形状、尺寸和布置，可以减小水流的阻力，提高水流的扩散和混合效果。
此外，我们还可以设置一定的流向板、护坡等设施，引导水流的流向，增加混合程度，提高污泥的沉降效果。
除了优化澄清池的结构外，我们还可以考虑引入一些辅助设备，如机械搅拌、气浮等技术。
机械搅拌可以通过搅拌势能的转化，增加水中颗粒物的碰撞频率，促进污泥的聚结和沉降。
气浮技术则是通过向澄清池中注入气泡，使水中的悬浮物质浮升到水面，从而实现固液分离。
这些辅助设备的引入可以进一步提高澄清池的处理效率和性能。
此外，在澄清池的优化设计中，我们还需要考虑流体的流量分布和水力负荷等因素。
清水池工艺设计
管径 管内流速
3
清水池设计计算－配管计算 排水管
容积 时间及流速
按照2个小时将 余水放空。. 流速按照1.21.5m/s
管径
D3 4Wc nv3 t
设置高度
排水管在集水坑 接出，使排水管 管底与集水坑底 相平。
按照清水池有效容 积进行计算。
管径 管内流速
溢水管
流量
按照最高日平均时 流量计算。
7
清水池设计计算－水位标示及池顶覆土
池顶覆土
清水池应设水位连续 测定装置，发出上、 下限水位信号，供水 位自动控制或水位报 警只用；水位尺、水 位指示仪、超声波液 位仪
池顶覆土一般为0.51.0m ,(气温低，地下 水位高，池子埋深较大 时，池顶覆土应较厚；
水位标示
边长确定
导流墙
通风帽
最低水位
清水池是否存在“最低水位（报警水位）”，若存 在的话，则怎样确定？
II.清水池构造
1
清水池构造-圆形清水池
2
清水池构造-矩形清水池
3
清水池构造
池的主体（矩形、圆形） 导流墙 进水管
通气孔
检修孔 水位指示
清水池 构造
出水管 溢水管
排水管（放空管）
1
清水池设计参数-关于水池容积、水深及尺寸
水池容积
Wc W1 W2 W3 W4
式中 W1 —— 调节容积，m3； W2 —— 消防贮水量，m3； W3 —— 水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水，m3； W4 —— 安全贮量，m3。
清水池的有效容积，包括调节容积，消防贮水量和水厂 自用水的调节量。
2
3
5
清水池设计参数-关于水位指示
清水池应设水位连续测定装置，发出上、下限水位信号， 供水位自动控制或水位报警只用。
7.17 龙鑫 浅谈人饮工程清水池设计
浅谈人饮工程清水池设计摘要：随着社会经济的不断发展，环境污染问题日趋严重，尤其是水污染程度不断恶化，在农村地区也出现了不同程度的污染现象。
清水池，属于水厂的重要组成部分，发挥着储存与调节水量、消毒池的作用，随着国家对饮用水水质标准的提高，清水池作用越来越明显。
进行人饮工程清水池的设计，其关键在于清水池设计参数的确定，本文从清水池的构造作为出发点，对人饮工程清水池设计进行探讨。
关键字：人饮工程清水池设计一、工程概况本工程为人因清水池工程，项目区设计建立于农村地区，根据调查的情况，项目区内的主要生活用水量集中在生活饮用方面，牲畜饮水方面由于农村地区多采用放养，用水量并不大，而洗衣、洗澡等，也多使用原有的浅井水。
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）与工程实际情况，进行清水池设计工作。
二、清水池类型与构造进行人饮工程清水池的设计工作，需要结合实际情况，选择出符合实际的清水池类型。
当前，清水池主要可以分为圆形清水池与矩形清水池两种，根据清水池施工材料与施工工艺来划分，清水池可以分为砌砖圆形水池、现浇钢筋混凝土圆形水池、钢筋混凝土预制装配式圆形水池、预应力钢筋混凝土水池与现浇钢筋混凝土矩形水池。
设计清水池，首先需要分析场地条件与工程实际，确定清水池类型，本工程根据实际情况，最终选择使用矩形水池作为厂区调蓄构筑物。
清水池的构造主要包括清水池、进水管、出水管、溢水管、排水管、导流墙、通气孔、检修孔与池顶覆土等。
进行清水池设计，清水池设计参数的确定是关键。
三、清水池设计参数的确定（一）清水池有效容积的确定清水池的有效容积是由调节容积、消防贮水量、水厂自用水量和安全储水量四部分构成：清水池总容积计算公式为：W= W1+ W2+ W3+ W3式中 W1—调节容积， m3；W2—消防贮水量，m3；W3—水厂自用水量m3；W4—安全储水量，m3。
1.调节容积调节容积根据日用水和供水情况进行分析确定。
根据本地区村镇用水量估算的日用水曲线，参考临近颍州区西湖水厂近期统计的日用水曲线，估算了本项目区的用水曲线如下图，时变化系数为2.0，最高时用水占最高日8.33%，平均时为4.17%，用水高峰为6~8,11~13,18~20时，用水低谷为0~4，22~24时。
给水厂工程清水池的设计总结
给水厂工程清水池的设计总结给水厂工程清水池的设计总结一、引言清水池是给水工程中的重要部分，它起着储水、平衡用水、除气除泥等功能。
合理的清水池设计可以确保水厂的稳定运行和正常供水质量。
本文通过总结清水池设计的实践经验，探讨了设计中的关键要点和常见问题，并提出了相应的解决方案。
二、设计要点1. 清水池容量清水池的容量应根据供水厂出水量、峰值消耗量以及备用水的需要来确定。
一般来说，应满足供水厂最大出水量的2-3倍，并考虑到备用水的需求。
同时，还需要考虑水厂供水情况的稳定性和清水池清洁周期。
2. 池体设计清水池的池体应采用耐腐蚀、耐压强度高的材料，如钢筋混凝土或玻璃钢。
池体结构应稳定，夯实基础，保证池体的密封性和强度。
为了方便检修维护，设计时要考虑到池内设备的布置和操作空间。
3. 进出水口位置清水池的进出水口位置应设计在池底中心的正上方或上部。
进水口的设计要考虑到水力特性，避免水流引起的污泥搬移。
出水口和进水口之间的距离应合理，避免出水口影响进水口的流场。
4. 引流设计清水池的底部应设置排泥口和排气口，以便及时排出池内的泥沙和气体。
排泥口的位置应选择在池底较低处，以确保泥沙进入排泥道。
排气口应设置在池体上部，以便排出池内的气体和挡板。
5. 污泥处理清水池是水厂污泥的临时贮存地，设计时应考虑污泥的处理方式。
常见的处理方式有回灌到混凝土、泥浆干燥床或污泥浓缩池。
设计时需要合理安排污泥的容量和处理周期。
三、常见问题及解决方案1. 水泵效率低下原因：清水池出水口设计不合理，水流方向不畅或出水口堵塞。
解决方案：检查出水口布置及水泵运行状态，清除出水口堵塞物。
2. 水质不稳定原因：进水口位置选择不当，水中杂质通过水流扩散。
解决方案：重新布置进水口位置，增加或改变进水口数量，减少水流扩散。
3. 泥沙堆积原因：排泥口设置位置不合理或者未及时清理。
解决方案：检查排泥口位置是否合理，定期清理泥沙。
4. 底板漏水原因：池底基础不牢固，池底渗漏。
清水池整改方案
清水池整改方案介绍清水池，即供应自来水的水库或水塘，在城市供水中扮演着至关重要的角色。
但是，由于很多清水池面对长期运营造成的老化、损坏等问题，出现了水质下降等现象，影响了居民的饮水安全。
为此，我们需要制定一套清水池整改方案，解决清水池存在的问题，保证居民的饮用水安全。
存在的问题1. 清水池老化很多清水池已运行多年，设施老化、生锈、裂缝增多等问题严重，污水、雨水等入侵清水池，造成水质污染。
此外，由于供水压力的改变，原有的充水管道已经不能满足人们的需求，很多清水池的通水能力已经不足。
2. 水质下降由于长期的人为操作、生产、生活等活动，造成了清水池内种类繁多的有机和无机化合物的混合物，对水质造成污染，从而影响居民的饮用水安全。
3. 违规取水行为违规取水是造成清水池水质下降、水量减少等问题的原因之一。
在人们的日常生活中，一些不合法的取水行为影响了清水池的正常运行，甚至对周围的环境造成了严重影响。
解决方案1. 清水池设施更新对老化和破损的清水池设施进行更新改造，利用现代化技术设备保证日常运行水平，确保供水系统正常运行并保护供水环境长期稳定。
2. 建立标准的水质检测体系建立起由政府、专家、社区居委会、企事业单位等联动开展的水质检测体系，定期对清水池的水质状况进行监测和评估，及时发现和处理清水池问题。
3. 加强宣传教育和管理开展有针对性的宣传教育，普及关于清水池饮用水安全合理使用知识，发挥社会组织的力量，对违规取水等行为进行强化管理，确保清水池的正常运营。
维护保养规范1. 日常检查和维护对清水池的所有设备以及配套管网、水质自动监测、安全监测等系统设施进行日常维护，定期检查建筑物、操作设备及系统，修缮破损，确保设备功能正常。
2. 定期清理清水池对清水池内的杂质、污泥、沉淀物等进行深度清理，保持清水池内部干净，避免造成水质污染，以及传播疾病的可能。
3. 加强安全管理采取有效措施，防范未经授权的人员进入清水池围栏区域，避免污染清水池水源。
清水池整改方案
清水池整改方案背景清水池是一种常见的净水设施，其作用是去除自来水中的杂质和氯气等消毒剂。
然而，在实际使用中，由于管理不善或设施老化等原因，清水池也会出现水质污染、水质不达标等问题，影响水质安全和人民的健康。
因此，我们需要制定一份清水池整改方案，对清水池进行管理和维护，确保水质安全。
目标本次整改的目标是：•提高清水池水质的品质及消毒效果。
•保证清水池达到国家卫生标准。
•建立良好的清水池管理制度，确保清水池长期稳定运行。
•安排合适的预算，并有效利用资金，降低成本。
整改方案1. 定期检查和维护清水池作为净水设施，具有非常重要的作用。
为了保证水质的正常运行，必须进行定期检查和维护。
•清洗清水池。
定期对清水池进行彻底的清洗，包括水箱和水管，以确保去除水垢和其他污垢。
同时，检查设备是否正常运行。
•更换滤芯。
清水池的滤芯需要定期更换，以确保水质的净化效果。
•检查水质。
定期对清水池中的水样进行化学分析和细菌检测，以确保水质符合卫生标准。
2. 引入高效消毒技术为了提高清水池的消毒效果和水质品质，在清水池中引入高效消毒技术。
•采用紫外线消毒技术。
紫外线消毒技术是一种利用紫外线杀死水中细菌和病毒的技术。
通过引入紫外线消毒技术，可以有效杀死水中病菌，提高水质的品质。
•加入降解剂。
采用降解剂对洗浴水进行处理，可有效降低ClO2的含量，减少洗浴水对皮肤的刺激，提高水质的品质。
3. 建立清水池管理制度建立良好的清水池管理制度，可以更好地保障水质安全，同时降低管理成本和减少水资源浪费。
•制定清水池管理规定。
明确清水池管理的标准和程序，定期对清水池进行巡查和检查，确保设备的正常运行。
•安排专人负责清水池的管理和维护。
负责管理和维护清水池的工作人员必须专业，并受过相关方面的培训。
•进行防护性维护。
根据清水池设备的不同，采取不同的预防性维护措施，以减少设备故障和修理的频率和成本。
•提供有效的教育和培训。
利用各种渠道，向用户提供关于清水池建设和运行维护方面的知识，让用户认识到清水池的重要性，提高水质安全意识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
清水池优化设计探讨
方伟
（上海市政工程设计研究总院，上海 200092）
摘 要 通过对清水池节能和优化消毒的相关理论探讨，提出了清水池节能与提高消毒效果，降低消毒副产物生成的初步工程措施，为清水池的优化设计提供了一种新思路。
关键词 清水池 节能 消毒 T10/T
Abstract：On discussion the principle of energy-saving and disinfection-optimizing for clean water tank , the paper put forward the preliminary solution of energy-saving and disinfection-optimizing in water engineering，a new way to optimze the design of clean water tank.
Keywords：Clean water tank；energy-saving；disinfect；T10/T
0 前言
清水池是净水工艺里最重要的构筑物之一，起着水量调节和消毒反应器的双重作用。
通常清水池的设计只考虑以下原则：(1) 调节容积：按最高日用水量的10％～20％考虑；(2) 消毒要求：自由氯消毒要求接触时间≥30min，化合氯消毒要求接触时间≥2h。
接触时间T在设计中常采用水力停留时间。
以往清水池设计主要侧重于调蓄容积，而很少关注抬高清水池水位对水厂节能的影响，对改善其水力效率从而优化消毒也考虑不多。
本文就清水池节能和优化消毒两方面对清水池的优化设计进行探讨。
1 清水池节能优化设计
在日常运行中，清水池的水位随着水厂一、二级泵站供水量的差异而变化，二级泵房水泵的扬程H也随之改变。
若水厂供水压力不变，清水池水位越高，则二级泵房水泵扬程越低，反之亦然。
因此，保持清水池在高水位运行，有利于水厂的节能降耗。
1.1清水池节能的工程措施
两组或多组清水池按异水位设计：正常运行时，低水位清水池进水阀门关闭，高水位清水池进水阀门开启，高低水位清水池之间设置高位连通渠道或溢流堰，当高水位清水池水位超过连通渠道底标高时，水从高位清水池流向低位清水池。
高、低水位清水池均设置连通管至吸水井，低水位清水池至吸水井的连通管上设置拍门或单向阀，使水流只能从清水池至吸水井单向流动。
这样就可以在发挥清水池调畜水量作用的同时，提高吸水井的水位，从而降低供水能耗。
1.2清水池节能效果
采用节能型清水池设计的已建水厂，在降低能耗方面取得了良好的效果。
江苏省南通市狼山水厂供水规模30万m3/d,1990年建成投产，采用节能型清水池设计，平均降低水泵扬程0.5～1.0m，全年节约用电30万KWh。
湖北省荆州市郢都水厂供水规模30万m3/d，自1996年7月投产以来，电耗指标保持在190KWh/1000m3左右。
湖南省长沙市第八水厂供水规模50万m3/d，一期规模25万m3/d，水厂设置高低水位清水池各一组，平均每日可节电1199KWh。
大中型水厂供水规模较大，若采用节能型清水池设计，可节约的电量相当可观。
清水池的节能措施简单，效果明显，管理方便且安全可靠，在今后的设计中可考虑予以推广应用。
2 清水池消毒优化设计
近年来，管网水质日益得到人们的重视，清水池作为净水厂最终处理单元的作用越来越重要。
特别是世界范围内对消毒副产物控制的重视，使清水池设计的改进成为减少消毒副产物的重要手段。
2.1提高t10/T的意义
一般清水池介于完全混合式(CSTR)与推流式(PFR)反应器之间。
为保证消毒效果，理论上希望某一时刻加入的消毒剂与水中微生物的接触时间都为T，但实际的清水池不可能达到理想推流，部分消毒剂在清水池的停留时间低于水力停留时间T。
美国有关饮用水处理的法律规定消毒设计必须以CT 值为设计依据，T必须用t10，不能用水流停留时间。
t10的定义是，保证90％的消毒剂能达到水力停留时间T，也即测定在某时刻投加的消毒剂首先从清水池出来10％的量的停留时间。
t10/T越接近1，接触消毒效果越好。
提高清水池的t10/T比值意义重大，对于容积一定的清水池，达到同样的Ct10值，可以取得相同的消毒效果，提高t10/T，则可以降低消毒剂的投加量，
大幅降低消毒副产物产生，提高供水水质。
2.2 提高t 10/T 的工程措施
美国学者GilF.Crozes 研究了清水池内隔墙对其水力效率的影响，研究结果表明T 10/T 值与L/W 呈对数关系，863南方地区安全饮用水保障技术研究课题组对清水池水力效率的优化也得出了近似的 结论，并得到了相应的公式:
0494.0)/ln(1894.0/10−=W L T T 由此可见，在工程上只要增加清水池隔墙数量N ，就可以提高长宽比，从而提高T 10/T 。
我国过去设计清水池没有考虑提高清水池水力效率，没有T 10/T 的概念，往往导致清水池有效停留时间T 10较短，氯耗较大。
2.3 清水池优化消毒在工程中的应用
南方地区某示范工程水厂扩建工程新建清水池2座，每座分2格，其设计参数如下：
表1 清水池设计参数
编号 L(m)×W(m) 有效水深(m)
调蓄容积(万
m 3)
1# 162×24 4.5 3.29 2#
110×75
6.2 5.12
应用CFD 对清水池原始设计进行模拟，发现T 10/T 偏低，增加隔墙数量后，改进效果如下：
表2 清水池消毒优化设计效果
项目 隔墙数L/W T 10/T
T 10/T 提高率
改进设计前 1
27 0.50
1#
清水池
改进设计后 3 110 0.81
62%
改进设计前 2 26 0.66
2#清水池
改进设计后
4 73 0.80
21%
3 结论
清水池是给水工艺中重要构筑物，优化其设计，对净水厂的节能与优化消毒效果，降低消毒副产物产生有着重要意义，在工程中可考虑采用以下措施：
(1）多组清水池之间从传统的同水位设计改进成异水位设计，使一组清水池经常保持高水位，提高吸水井水位，从而达到降低水厂能耗的目的。
(2）合理设置清水池内隔墙，提高单格清水池总长宽比，提高清水池的水力效率。