(完整版)给水处理厂工艺设计说明计算书:河道取水,0.5万吨每天,无阀滤池
给水厂课程设计计算书

目录第一章总论 .......................................................................................................... - 2 -1.1设计任务及要求......................................................................................... - 2 -1.1.1设计题目.......................................................................................... - 2 -1.1.2设计背景.......................................................................................... - 2 -1.1.3设计任务.......................................................................................... - 2 -1.2原始资料与水质分析................................................................................. - 2 -1.2.1设计水量.......................................................................................... - 2 -1.2.2地质条件.......................................................................................... - 2 -1.2.3气象条件.......................................................................................... - 2 -1.2.4原水水质及分析.............................................................................. - 3 - 第二章设计原则与净水工艺选择 ........................................................................ - 4 -2.1设计原则..................................................................................................... - 4 -2.2厂址选择..................................................................................................... - 4 -2.3工艺选择..................................................................................................... - 5 -2.3.1选择依据.......................................................................................... - 5 -2.3.2常见处理工艺.................................................................................. - 6 -2.3.3工艺选择.......................................................................................... - 7 - 第三章净水构筑物及其计算 ................................................................................ - 7 -3.1配水井......................................................................................................... - 7 -3.2混凝剂类型及加药间................................................................................. - 7 -3.2.1混凝剂.............................................................................................. - 7 -3.2.2混凝剂的投加.................................................................................. - 9 -3.2.3溶解池、溶药池设计计算............................................................ - 10 -3.2.4加药间及药库布置........................................................................ - 11 -3.3混合设施................................................................................................... - 11 -3.3.1混合方式........................................................................................ - 11 -3.3.2机械混合池.................................................................................... - 13 -3.4隔板絮凝池............................................................................................... - 15 -3.4.1一般要求........................................................................................ - 15 -3.4.2设计计算........................................................................................ - 15 - 3.5平流沉淀池设计计算................................................................................ - 20 -3.6普通快滤池设计计算............................................................................... - 23 -3.6.1已知条件........................................................................................ - 24 -3.6.2 设计计算....................................................................................... - 24 -3.7加氯设备................................................................................................... - 30 -3.7.1 加氯量的确定....................................... - 30 -3.7.2 加氯设备........................................... - 30 -3.7.3 加氯间............................................. - 31 -3.8 清水池设计计算...................................................................................... - 31 -3.8.1 平面尺寸计算....................................... - 31 -3.8.2 管道系统........................................... - 32 -3.8.3清水池布置......................................... - 33 - 第四章净水厂总体布置设计计算 ...................................................................... - 34 -4.1工艺流程布置设计................................................................................... - 34 -4.2平面布置设计........................................................................................... - 34 -4.3高程布置设计........................................................................................... - 35 -4.3.1各构筑物间连接管中流速计算.................................................... - 35 -4.3.2各构筑物间水头损失计算................................. - 36 -小结............................................................................................ 错误!未定义书签。
净水厂设计计算书

净水厂设计计算书设计计算书:净水厂设计一、引言净水厂是为了提供清洁、安全、可靠的饮用水供应服务而建立的设施。
本设计计算书旨在对净水厂的设计进行全面的计算和说明,以确保其设计符合相关标准和要求。
二、设计流程1.确定供水规模和水质要求:根据用户需求确定净水厂的设计处理量,并确定水质要求,包括对悬浮物、有机物、微生物和化学成分的要求。
2.水源调查和选择:对供水水源进行调查和评估,确定其水质和水量,并选择最适合的水源。
3.工艺流程选择:选择适当的净水工艺流程,包括预处理、混凝、絮凝、过滤、消毒等环节,并根据水源水质和水量要求进行计算。
4.工艺设备选择:根据工艺流程选择适当的设备,并进行设备数量和尺寸的计算。
常用设备包括澄清池、絮凝池、滤池、曝气池、消毒装置等。
5.设备布置和管道设计:根据工艺设备的尺寸和数量,进行设备布置和管道设计,以确保净水效果和流程的顺畅。
6.水源保护措施:根据供水水源的特点,设计并实施相应的水源保护措施,确保供水水源的安全和可靠性。
7.操作和维护方案:制定净水厂的操作和维护方案,包括设备的日常操作、维护保养和定期检查等,以确保净水厂的正常运行。
三、设计计算1.净水流程计算:根据设计处理量和工艺流程,计算净水的流程和时间,并确定各个环节的处理效果。
2.设备尺寸计算:针对各种设备,进行尺寸计算,包括澄清池的容积、滤池的面积、消毒装置的处理量等,以确保设备能够满足设计要求。
3.管道设计计算:根据净水厂的布置和管道的长度、直径等参数,进行管道设计计算,并确定管道的材料和压力等级。
4.水力计算:针对净水流程、设备和管道,进行水力计算,包括管道的流速、压力损失、泵的扬程和功率等。
5.投资和运行成本计算:根据设备和材料的价格以及净水厂的运行成本,进行投资和运行成本的计算,并进行经济效益评估。
四、设计结果与讨论根据以上计算,得到净水厂的设计结果,并对其进行讨论,包括工艺流程的合理性、设备的选择和尺寸、管道的布局以及经济效益等方面。
五万方给水厂设计计算书

目录第一章设计原始资料第二章设计水量与工艺流程的确定第一节设计水量计算第二节给水处理流程确定第三章给水处理构筑物与设备型式选择第一节加药间第二节配水井第三节混合设备第四节絮凝池第五节沉淀池第六节滤池第七节消毒方法第四章净水厂工艺计算第一节加药间设计计算第二节配水井设计计算第三节混合设备设计计算第四节往复式隔板絮凝池设计计算第五节平流式沉淀池设计计算第六节 V型滤池设计计算第七节消毒和清水池设计计算第八节二级泵站第五章水厂平面布置和高程布置计算v第一节水厂平面布置第二节水厂高程布置计算第三节净水管道水力计算第四节附属建筑物第五节净水厂绿化与道路第六章净水工艺自动化设计第一章 设计原始资料一、地理条件:地形平坦,稍向西倾斜,地势平均标高22m (河岸边建有防洪大堤)。
二、水厂位置占地面积:水厂位置距离河岸200m ,占地面积充分。
三、水文资料:河流年径流量3.76-14.82亿立方米,河流主流量靠近西岸。
取水点附近水位:五十年一遇洪水位:21.84m ;百年一遇洪水位:23.50m ;河流平常水位:15.80m ;河底标高:10m 。
四、气象资料及厂区地址条件:全年盛行风向:西北;全年雨量:平均63mm ;冰冻最大深度1m 。
厂区地基:上层为中、轻砂质粘土,其下为粉细沙,再下为中砂。
地基允许承载力:10-12t/m 2。
厂区地下水位埋深:3-4m 。
地震烈度位8度。
五、水质资料:浊度:年平均68NTU ,最高达3000NTU ;PH 值:7.4-8.6;水温:4.5-21.5℃;色度:年平均为11-13度;臭味:土腥味;总硬度:123.35mg/L CaCO 3;溶解氧:年平均10.81 mg/L ;Fe :年平均0.435 mg/L ,最大为0.68 mg/L ;大肠菌群:最大723800个/mL ,最小为24600个/ mL ;细菌总数:最大2800个/ mL ,最小140个/ mL 。
六、水质、水量及其水压的要求:设计水量:根据资料统计,目前在原地下水源继续供水的情况下,每天还需5万立方米。
滤池设计计算书

第四节、滤池滤池选用V 型滤池特点:下向流均粒砂滤料,带表面扫洗的气水反冲滤池。
优点:1、运行稳妥可靠; 2、采用砂滤料,材料易得;3、滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好;4、具有气水反洗和水表面扫洗,冲洗效果好。
缺点:1、配套设备多,如鼓风机等;2、土建较复杂,池深比普通快滤池深。
使用条件:1、适用于大、中型水厂2、单池面积可达150m 2以上。
设计计算1、平面尺寸计算Q F n v =⋅式中 F---每组滤池所需面积 (m 3) Q---滤池设计流量 (m 3/h) n---滤池分组数 (组)v---设计滤速 (m/h), 一般采用8~15 m/h 设计中取 v=10m/h , n=621200002483.3610÷==⨯F m单格滤池面积:F f N =式中 f---单格滤池面积 (m 3) N---每组滤池分格数 (格)设计中取 N=4 283.3320.834==f m则单格滤池的尺寸为6.0m ×4.0m 。
单格滤池的实际面积:/f B L =⨯式中 f /----单格滤池的实际面积 (m 2) B-----单格池宽 (m) L----单格池长 (m) 设计中取 L=6.0m , B=4.0m 26.0 4.024f m '=⨯= 正常过滤时实际滤速1Q v N f '='⨯ 1QQ n =式中 v /----正常过滤时实际滤速 (m/h) Q 1----一组滤池的设计流量 (m 3/h)215000/6833.33==Q m 833.338.68/424.0'==⨯v m h一格冲洗时其他滤格的滤速为()11n Q v N f=-式中 v /---- 一格冲洗时其他滤格的滤速(m/h),一般采用10~14m/h 。
()833.3311.57/4124.0==-⨯n v m h2、进水系统 (1)、进水总渠1111Q H B v =式中 H 1 ---- 进水总渠内水深 (m ); B 1 ---- 进水总渠净宽 (m );v 1 ---- 进水总渠内流速 (m/s ),一般采用0.6~1.0m/s 。
重力式无阀滤池计算说明书

重力式无阀滤池计算说明书Happy First, written on the morning of August 16, 2022重力式无阀滤池计算说明书一、设计水量滤池净产水量Q 1=5000m 3/d=208m 3/h;考虑4%的冲洗水量..滤池处理水量Q=1.04Q 1=217m 3/h=0.0603m 3/s.. 二、设计数据滤池采用单层石英砂滤料;设计滤速v=8m/h.. 平均冲洗强度q=15L/s ·m 2;冲洗历时t=4min.. 期终允许水头损失采用1.7m..排水井堰顶标高采用-0.75m 室外地面标高为0.00m.. 滤池入土深度先考虑取-1.40m.. 三、计算 1、滤池面积滤池净面积2278217m v Q F ===;分为2格;N=2.. 单格面积25.13227m N F f ===;单格尺寸采用3.6×3.6m..四角连通渠考虑采用边长为0.35m 的等腰直角三角形; 其面积2'0613.02'm f =..并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为120mm 的面积; 则每边长m 52.012.0235.0=⨯+=;22135.0m f =..则单格滤池实际净面积F 净=3.6×3.6-0.135×4=12.42m 2.. 实际滤速为8.74m/h;在7~9m/h 之间;符合要求.. 2、进、出水管进水管流速v 1=0.7m/s;断面面积211086.07.00603.0m v Q ===ω; 进水总管管径m D 33.041==πω;取DN350..单格进水管管径m D 23.02411==πω;取DN250;校核流速v 2为0.6m/s;水力坡度i 1=0.0026;管长l 1=11m;考虑滤层完全堵塞时;进水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破坏口;流速v 3为0.31m/s;水力坡度i 2=0.0005;管长l 2=4m.. 则单格进水管水头损失式中局部阻力系数ξ1包括管道进口、3个90°弯头和三通;ξ2为60°弯头;进水分配箱堰顶采用0.10m 的安全高度;则进水分配箱堰顶比虹吸辅助管管口高出0.20m.. 3、冲洗水箱平均冲洗强度q=15L/s ·m 2;冲洗历时t=4.5min;单格滤池实际净面积F 净=12.42m 2; 则冲洗水箱容积V=0.06q F 净t=50.3m 3.. 冲洗水箱面积F ’=3.6×3.6=12.96m 2; 冲洗水箱高度m F V H 94.196.1223.502'=⨯==冲.. 考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失;冲洗水箱高度取2.00m.. 4、滤池高度滤池总高度取4.55m;根据滤池的入土深度;冲洗水箱平均水位标高为+2.00m.. 5、反冲洗水头损失平均冲洗流量Q 冲=qF 净=15×12.42=186.3L/s=670.68m 3/h..因冲洗时滤池仍在进水;单格滤池进水管流量Q 单=108.5m 3/h.. 则虹吸管中的计算流量为Q 虹吸=Q 冲+Q 单=780m 3/h.. ①连通渠水头损失:根据谢才公式RC A Q i 222=;其中A=0.0613m 2;Q=Q 冲/4=167.67 m 3/h=0.0466m 3/s; 连通渠内流速s m A Q v /76.00613.00466.0===; 0513.0195.10613.0===x A R m; 7.40015.061.061===n R C m 0.5/s; 则0068.00513.07.400613.00466.0222222=⨯⨯==R C A Q i ; 连通渠长度约1.6m;局部阻力系数ξ包括连通渠进口、出口.. 则反冲洗时连通渠总水头损失m g v l i h 055.081.9276.0)15.0(6.10068.02221=⨯⨯++⨯=+⋅=ξ..②孔板水头损失采用小阻力配水系统;采用钢筋混凝土孔板;板厚100mm;流量系数α=0.75;开孔比β=1.64%;则反冲洗时配水系统水头损失m q g h 076.0100164.075.081.921510)/(216222622=⨯⨯⨯⨯=⨯=--αβ.. ③承托层水头损失承托层厚度Z=200mm;水头损失m qZ h 066.02.015022.0022.03=⨯⨯==.. ④滤层水头损失滤料采用石英砂滤料;砂粒径0.5~1.0mm;厚度L=700mm;膨胀度45%;膨胀前的孔隙率m 0=0.41;相对密度γ1=2.65.. 则滤料层水头损失m L m h 68.0)1)(1(014=--=γγ.. ⑤配水板水头损失h 5取0.05m.. ⑥虹吸管内水头损失 虹吸管上升管管径取DN350..由配水板至DN350×250三通处流量为Q 冲= 670.68m 3/h;流速v=1.861m/s;水力坡度i=0.0141;长度约0.5m;局部阻力系数ξ为虹吸上升管进口..则总水头损失m g v l i h 095.081.92861.15.05.00141.02226=⨯⨯+⨯=+⋅=ξ.. 由三通至120°弯头处流量为Q 虹吸= 780m 3/h;流速v=2.165m/s;水力坡度i=0.0186;长度约4.5m;局部阻力系数ξ包括三通、60°弯头、120°弯头..则总水头损失m g v l i h 705.081.92165.2)25.01.0(5.40186.02227=⨯⨯+++⨯=+⋅=ξ..虹吸下降管管径取DN300;流量为Q 虹吸= 780m 3/h;水力坡度i=0.0401;流速v=2.966m/s;长度约5.8m;局部阻力系数ξ包括DN350/300异径管、出口..则总水头损失m g v l i h 793.081.92966.2)125.0(8.50401.02228=⨯⨯++⨯=+⋅=ξ ⑦反冲洗总水头损失 ⑧校核虹吸水位差冲洗水箱平均水位标高为+2.00m;排水井堰顶标高为-0.75m;则平均冲洗水头H a =2.75m>2.52m;满足要求;实际冲洗强度略大于设计强度;可通过冲洗强度调节器加以调整.. 6、排水井排水管排水流量Q= Q 虹吸=780m 3/h=217L/s;采用de630 HDPE 管;坡度1%;充满度h/D=0.75;流量可达到230L/s;可通过反冲洗时的排水量..。
给水厂设计计算说明书介绍

设计说明与计算书第1章设计水质水量与工艺流程的确定1.1 设计水质水量1.1.1原水水质及水文地质资料ss最高/(mg/L) 700最大时变化系数 1.2512水文地质及气象资料河流水文特征最高水位----------m,最低水位----------m,常年水位-----------m气象资料历年平均气温-----------,年最高平均气温--------,年最低平均气温-----------。
年平均降水量:-----------,年最高降水量----------,年最低降水量-----------。
常年风向-----------,频率--------。
历年最大冰冻深度20cm3 地质资料第一层:回填、松土层,承载力8 kg/cm2,深1~1.5m;第二层:粘土层,承载力10kg/cm2,深3~4m;第三层:粉土层,承载力 8kg/cm2,深3~4m;地下水位平均在粘土层下0.5m。
1.1.2、设计水量设计人口6.1万人均用水量标准(最高日)200L/d工厂A(万立方米/d)0.4工厂B(万立方米/d)0.7工厂C(万立方米/d)0.9工厂D(万立方米/d)1.4一般工业用水占生活用水% 195第三产业用水占生活用水%90Qd=1.067×﹝(200×6.1×(1+1.95+0.9)/1000+0.4+0.7+0.9+1.4﹞=86400立方米/d1.1.3、分析原水水质显著特点为ss含量较高,水量变化较小,故在后续工艺设计中会针对上述两个特点做出设计,以求实现工艺的优化。
1. 2 给水处理流程确定1.2.1 给水处理工艺流程的选择给水处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关。
一般来讲,地下水只需要经消毒处理即可,对含有铁、锰、氟的地下水,则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。
地表水为水源时,生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。
如果是微污染原水,则需要进行特殊处理。
水厂设计说明与计算书给水课程设计报告书

水厂设计说明与计算书第1章设计水质水量与工艺流程的确定1.1 设计水质水量1.1.1 设计水质本设计给水处理工程设计水质满足国家生活饮用水卫生标准(GB5749-2006),处理的目的是去除原水中悬浮物质,胶体物质、细菌、病毒以及其他有害万分,使净化后水质满足生活饮用水的要求。
生活饮用水水质应符合下列基本要求:(1)水中不得含有病原微生物。
(2)水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康。
(3)水的感官性状良好。
基础资料:1.厂区地形平坦无高差。
2.原水水质分析表原水水质分析表3.滤砂筛分资料(请改组成所需d10=0.5mm,K80=1.8的滤料)。
4.该水厂所在地区常年主导风向为东风。
1.1.2 设计水量水处理构筑物的生产能力,应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计,并以水质最不利情况进行校核。
Q d=Q a*K d=60000×1.5=90000m3/d水厂自用水量主要用于滤池冲洗和澄清池排泥等方面。
城镇水厂只用水量一般采用供水量的5%—10%,本设计取8%,则设计处理量为:Q=(1+a)Q d =1.08×90000=97200m3/d式中Q——水厂日处理量;a——水厂自用水量系数,一般采用供水量的5%—10%,本设计取8%;Q a——平均日设计供水量(m3/d),为6万m3/d;Q d——最高日设计供水量(m3/d);K d——供水量日变化系数,取1.5。
1. 2 给水处理流程确定1.2.1 给水处理工艺流程的选择给水处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关。
一般来讲,地下水只需要经消毒处理即可,对含有铁、锰、氟的地下水,则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。
地表水为水源时,生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。
如果是微污染原水,则需要进行特殊处理。
一般净水工艺流程选择:1.原水→简单处理(如用筛网隔虑)适用条件:水质要求不高,如某些工业冷却用水,只要求去除粗大杂质时2.原水→混凝、沉淀或澄清适用条件:一般进水悬浮物含量应小于2000-3000mg/L,短时间允许到5000-10000mg/L,出水浊度约为10-20度,一般用于水质要求不高的工业用水。
【精品】水厂设计说明与计算书给水毕业论文

水厂设计说明与计算书第1章设计水质水量与工艺流程的确定1.1 设计水质水量1.1.1 设计水质处理的目的是去除原水中悬浮物质,胶体物质、细菌、病毒以及其他有害万分,使净化后水质满足生活饮用水的要求。
生活饮用水水质应符合下列基本要求:(1)水中不得含有病原微生物。
(2)水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康。
(3)水的感官性状良好。
基础资料:1.厂区地形平坦无高差。
2.原水水质分析表4.该水厂所在地区常年主导风向为东风。
1.1.2 设计水量水处理构筑物的生产能力,应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计,并以水质最不利情况进行校核。
Qd =Qa*Kd=60000×1.5=90000m3d水厂自用水量主要用于滤池冲洗和澄清池排泥等方面。
城镇水厂只用水量一般采用供水量的5%—10%,本设计取8%,则设计处理量为:Q=(1+a)Qd=1.08×90000=97200m3d式中 Q——水厂日处理量;a——水厂自用水量系数,一般采用供水量的5%—10%,本设计取8%;Qa——平均日设计供水量(m3d),为6万m3d;Qd——最高日设计供水量(m3d);Kd——供水量日变化系数,取1.5。
1. 2 给水处理流程确定1.2.1 给水处理工艺流程的选择给水处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关。
一般来讲,地下水只需要经消毒处理即可,对含有铁、锰、氟的地下水,则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。
地表水为水源时,生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。
如果是微污染原水,则需要进行特殊处理。
一般净水工艺流程选择:1.原水→简单处理(如用筛网隔虑)适用条件:水质要求不高,如某些工业冷却用水,只要求去除粗大杂质时2.原水→混凝、沉淀或澄清3.原水→混凝沉淀或澄清→过滤→消毒一般地表水广泛采用的常规流程,进水悬浮物允许含量同上,出水浊度小于2NTU。
4.原水→接触过滤→消毒1)一般可用于浊度和色度低的湖泊水或水库水处理。
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一.设计原始资料1.净产水量:5000m3/d2.水源为河水3.(1)最高浑浊度为2000NTU(2)碱度为5mg/L(3)总硬度:月平均最高368mg/L, 月平均最低156mg/L(4)PH值:6.9—7.6(5)色度:12度(6)大肠菌群数:1800CFU/100ml(7)水温:月平均最高27.7℃月平均最低6.9℃4.净化出水要求:达到《国家生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)要求。
5.净水厂地形图:比例尺1:2006.地形资料:拟建水厂厂址地形平坦,地质为砂质粘土,地基承载力特征值fa=600kPa,无地下水7.各种材料均可供应。
二、水厂工艺流程选择(一).确定净水厂的设计水量根据GB50013—2006规定:水处理构筑物的设计水量,应按最高日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5%~10%。
当滤池反冲洗水采取回用时,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%则设计水量G=5000×(1+0.08)=5400 m3/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12度,满足GB5749-2006 《生活饮用水卫生标准》,可以不进行原水的预处理。
设计工艺流程:取水→一级泵站→管式静态混合器→穿孔旋流絮凝池→斜管沉淀池→无阀滤池→消毒剂→清水池→二级泵站→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PAC采用碱式氯化铝(含三氧化二铝10%),投加量最高为20mg/L,无需助凝剂。
沉淀或澄清时间1.2h。
每天工作时间为18h。
1.溶解池W1和溶液池W2的确定W2=aQ/417cn=18×100×20×5400/18 /(1000×1000×10×2)=0.54m3n----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等因素确定,每日不宜超过3次,取2次。
c----混凝剂投配的溶液浓度,可采用5%—20%(按固体重量计算)取10%.溶液池采用矩形砖混结构,设置1个0.643m,保证连续投药。
池子尺寸为L×B×H=0.8×0.8×1.1(其中超高0.25m)。
W1=(0.2-0.3)W2取0.3,则W1=0.3W2=0.16 m3溶解池设置为1池,容积为0.23m,用圆柱形耐腐蚀强化塑料桶。
溶解池底部设管径d=100mm排渣管一根,选两台JBY型移动式调速搅拌机。
2.药库设计(1)设计参数:水量Q=3003m/h最大加药量a=20mg/l仓库储量按15d计且与加氯合并布置(2)设计计算加药量 R=15×20/1000×5400=1620 kg固体每袋40kg,需1620/40=40.5≈41袋(3)加药间和药库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15天的用量计算。
设每袋的体积为0.5×0.4×0.2 m3,药剂堆放高度为1.5m。
有效堆放面积A = NV/1.5=41×0.5×0.4×0.2/ 1.5=1.08㎡(4)絮凝剂投加: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6格,起点孔口流速宜取1.0-1.5m/s,末端孔口流速宜取0.05-0.1m/s ,絮凝时间15-25min,絮凝时间10-20min,其优点构造简单,施工方便,造价低,可用于中小型水厂,所以选择穿孔旋流絮凝池,分1个池,每池格数取为6格。
(1)絮凝池设计流量Q=5400/(18×3600)=0.083m 3/s, 则絮凝池体积W=0.083×20×60=100m 3(2)设平均水深为3m,则絮凝池面积为S=100/3=33m 2。
每格面积s=33/6=5.5m 2则每格边长a =2.36m ,为方便施工取2.4m(3)孔口流速起点孔口流速V 0取1.0m/s,末端孔口流速V 6取0.1m/s其它孔口流速按照公式V i =V 0+V 6-VV 1=0.71m/s;V 2=0.56m/s;V 3=0.44m/s;V 4=0.34m/s;V 5=0.25m/s 。
(4)孔口水头损失计算式为h i =1.06gv i 22• 求得h 0=0.053m ,h 1-2=0.026m ,h 2-3=0.017m ,h 3-4=0.01m ,h 4-5=0.006m ,h 5-6=0.003m,h 6=0.001m(5)孔口尺寸及位置出口孔口尺寸的长取边长a ,高l =Q/(v 6×a)=0.0627/(0.08×1.85)=0.42m;其中它孔口尺寸按长高比3:2计算(进口孔口除外),l i =iv Q 5.1,计算其孔口高度依次为0.2m,0.24m,0.27m,0.31m,0.35m ,0.4m,0.64。
孔口上边缘宜在水面下至少20cm ,孔口下边缘宜在泥斗上30cm 。
(6)泥斗泥斗设在穿孔旋流絮凝池下,对应一格一个,共六个。
倾角取45。
,泥斗下孔口为正方形,边长取0.30m 。
泥斗高为1.05m 。
(7)总高度保护高0.30m ,平均水深3.00m ,泥斗高度取1.05m 。
则总高为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:3.1设计数据:(1)设计流量Q=0.083m 3/s ;(2)表面负荷取q=9m 3/(m 2.h)=2.5mm/s ;(3)颗粒沉降速度μ0:0.4mm/s ;(4)采用蜂窝形斜管,D30,L1000,θ60。
(5)沉淀区的平面尺寸每个沉淀池的沉淀区表面积F = 0.08333.20.0025= m 2,其中斜管结构占用面积按3%计,则实际清水区需要面积:F ’=33.2×1.03=34.2m 2.为了配水均匀,采用清水区平面尺寸7.6×5m ,有效面积为7.6×4.5使进水区沿7.6m 长一边布置;每个沉淀池实际沉淀面积7.6×(5-0.5)=34.2m 2; 沉淀池清水区实际上升流速为:V 上=0.08321.8/Q mm s F ==38(6)沉淀池的总高度超高0.30m ,清水区高度1.20m ,布水区高度1.50m ,泥斗高度1.05m,斜管高度h=l ×sin θ=1×sin60。
=0.87m 。
因此,沉淀池总高度为:H =0.30+1.20+1.50+0.87+1.1=4.97m(7)穿孔集水槽计算一个沉淀池设有5个集水槽,集水槽间距1.52m ,每个集水槽流量q = 30.0830.0166/m s =5; 集水槽宽 b =0.9(βq )0.4(β一般取1.2~1.5)=0.9(1.2×0.0138)0.4=0.188m ,取0.2m ;集水槽水深:h 1=0.75b =0.15;h 2=1.25b =0.25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+ h 3 +h 4 +h 5=0.2+0.07+0.05+0.07=0.39mh 3-------跌水高度,70mm ;h 4-------孔口上水头,50mm ;h 5-------超高,70mm(8)孔眼计算孔径d 取25mm 每孔流量412gh q μω=05.08.92000491.02.0⨯⨯⨯=6=0.000301m 3/s 其中ω为孔口面积每根集水槽孔眼数 1 1.0.00.0003qn q β⨯===21666601个; 两侧交错开孔,每侧开孔数33个; 集水槽上孔距00033l mm ==5152 排泥斗斗底坡度经验算:斗底坡度为50~55°,排泥顺畅。
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。
4.1设计数据(1)设计水量净产水量为5400/18=300m 3/h ,滤池分为2格,每格水量为150m 3/h=0.042m 3/s 。
设计滤速采用7.5m/h ;4.2主要计算(1)滤池面积Q=150/7.5=20m2;过滤面积f1=v连通渠考虑采用边长为0.3m等腰直角三角形,其总面积f2=4×0.5×0.4×0.4=0.32m2并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为80mm,则每边长=a′+2×0.08=0.4m,a′=0.29面积为:f′2=4×0.5×0.29×0.29=0.168 m2故要求滤池面积f= f1+ f2=20+0.32=20.32m2滤池为正方形,每边长L=f=4.51m,为了便于施工取用4.5m;滤池实际面积F=4.5×4.5=20.25 m2实际过滤面积F′=20.25-0.32=19.93 m2实际滤速v′=Q/ F′=150/19.93=7.53m/h(2)滤池高度底部集水区高度采用H1 0.40m;滤板高度采用H2 0.10m;承托层高度采用H3 0.20m;滤料层高度采用H4 0.70m;净空高度采用H5 50%×0.70+0.10=0.45m;顶盖高度采用H6 0.5×4.5×tan12。
=0.48m;冲洗水箱高度H7:为降低高度,采用两格共用一个冲洗水箱。
(1)水箱容积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-----冲洗强度, 取15L/s·m2t-----冲洗历时,5minv-----滤速(m/h),7.53m/hF-----滤池总面积,20.25m2计算得V=78.42m3水箱有效水深H'=V/2F=1.94m7(3)水箱连通管水头损失,取为0.05m冲洗水箱高度为H7=1.94+0.05=1.99m超高H8采用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=4.6m。
3进水系统(1)进水分配槽面积f=Q/v=0.042/0.05=0.84m2采用长方形分配槽,规格为1m×0.84m(2)进水管滤池进水管由沉淀池总出水渠接出,进水管流量Q=150m3/h,取流速0.6m/s,管径d=)=299mm,选用DN300管道,流速4Q/(vv j=0.567m/s,水力坡度降i j=1.83‰,管长l j=14m;进水管水头损失:h=∑il+∑ξgv 22 考虑局部阻力,包括管道进口,90°弯头3个的损失,三通一个则h j = 0.00183×14+(0.5+3×0.6+1.5)g2.02567 =0.0879m4.配水系统小阻力,采用孔板或陶瓷滤板5.几个控制标高滤池出水口(即冲洗水箱水位)高程=滤池总高度-滤池底板入土埋深-超高=4.6-0.50-0.15=+3.95m 。