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1、第一节 加药间设计计算一设计参数根据原水水质及水温,参考有关净水厂的运行经验,选三氯化铁为混凝剂,混凝剂的最大投药量a=30mg/L,药的容积的浓度按c=15%考虑,混凝剂每日配制次数n=3次。二、 设计计算1、溶液池 容积: 式中:混凝剂(三氯化铁)的最大投加量(mg/L),本设计取30mg/L; Q设计处理的水量,2475m3/h; b溶液浓度(按商品固体重量计),一般采用5%-20%,本设计取15%; n每日调制次数,一般不超过3次,本设计取3次。溶液池采用矩形钢筋混凝土结构,有效高采用1.2m,尺寸为,高度中包括超高0.3m,置于室内地面上。溶液池实际有效容积:,满足要求。溶液池池底设
2、DN200的排渣管一根,溶液池采用钢筋混凝土池体,内壁衬以聚乙烯板(防腐)。2、溶解池容积:m 式中:溶解池容积(m3 ),一般采用(0.2-0.3)W1;本设计取0.3W1。有效高采用1.5m,超高0.5m,总高2.0m,池底坡度采用0.02,平面尺寸2.5m2.5m,面积6.25m2,则实际总体积为Wp=4.0m3,满足要求。溶解池底部设管径DN200的排渣管一根,溶解池采用钢筋混凝土池体,内壁衬以聚乙烯板(防腐)。每池设搅拌机一台。选用ZJ-700型折桨式搅拌机,功率为4KW,转速为85r/min。3、药剂仓库(4)药剂仓库计算: 药剂仓库与加药间应连在一起,储存量一般按最大投药期间7-
3、15d用量计算。仓库内应设有磅秤,并留有1.5m的过道,尽可能考虑汽车运输的方便。混凝剂选用精制氯化铁,每袋质量是40kg,每袋的体积为0.70.50.2m3,药剂储存期为15d,药剂的堆放高度取1.5m。氯化铁的袋数:公式为:式中,Q水厂设计水量,m3/h;a-混凝剂最大投加量,mg/L;t-药剂的最大储存期,d;每袋药剂的质量,kg; 将相关数据代入上式得,。有效堆放面积A:公式为:式中,H-药剂得堆放高度,m;V-每袋药剂得体积,m3;堆放孔隙率,袋堆时代入数据得:4、计量设备投药管流量: l/s查表得投药管管径:,相应流速为第二节 配水井设计计算一、设计参数设计流量:水力停留时间:二、
4、设计计算配水井体积: ;配水井平面尺寸:;有效水深:。超高取0.5m,则井深为7.39m。配水井出水处设溢流堰,采用渠道与絮凝池连接,渠道宽b=1.2m,流速取v=1.2m/s,则有效水深为:,取1.0m超高取0.3m,渠道深。配水井设DN=1200mm的溢流管,溢流水位10.0m,放空管直径DN=800mm第三节 混合设备设计计算一、设计参数考虑设絮凝池2座,混合采用管式混合。设水厂进水管投药口至絮凝池的距离为50米。进水管采用两条, 设计流量为m3/s。本设计推荐采用管式静态混合器。二、 设计计算1、设计管径静态混合器设在絮凝池进水管中,设计流量m/s;则静态混合器管径为: ,本设计采用D
5、=1200mm,此时流速为=1.0m/s; 2、混合单元数按下式计算,本设计取N=2;则混合器的混合长度为:3、混合时间4、水头损失4,满足要求。长度与深度之比108/3=3610,满足要求复核沉淀池中水流的稳定性,计算弗劳德数:式中:弗劳德数 水力半径(),水流断面积(),设计中 湿周(),设计中 =B+2h=22+6=28m重力加速度() 弗劳德数介于0.00010.00001之间,满足要求三、进出水系统1、沉淀池进水部分设计沉淀池的配水,采用穿孔花墙进水方式,则孔口的总面积为:式中:孔口总面积()孔口流速(),设计中取每个孔口的尺寸定为,则孔口数为287个,进口水头损失为:式中:进口的水
6、头损失()局部阻力系数,设计中取 为了安全此处取为0.05m2、沉淀池出水部分设计沉淀池的出水采用薄壁溢流堰,渠道断面采用矩形,溢流堰总长:式中:溢流堰长度() 溢流堰的堰上负荷,设计中取出水堰采用指形堰,共设5条,双侧集水,汇入出水总渠出水渠起点水深:式中:出水渠起点水深()渠道宽度(),设计中取出水渠道的总深度为1.0m,跌水高度为0.29m,渠道内的水流速度为:式中:渠内水流速度()沉淀池的出水管管径初定为DN1000mm,此时管内流速为:式中:管道内水流速度()D出水管管径()3、沉淀池放空管式中:放空管管径()放空时间(),设计中取设计中取放空管管径为DN6504、排泥系统设计选用型
7、桁架式吸泥机,行走速度为,工作桥宽度为,吸泥车轮距为5、沉淀池总高度式中:沉淀池超高(),一般采用,设计中取沉淀池污泥斗高度(),设计中取第六节 普通快滤池设计计算第七节 清水池设计计算1、平面尺寸计算(1)清水池的有效容积清水池的有效容积,包括调节容积、消防贮水量和水厂自来水的调节量,则清水池的总有效容积为:式中:清水池的总有效容积() 经验系数,一般采用,设计中取15% 设计供水量(),本设计为170000 m清水池设2座,则每座清水池的有效容积为m(2)清水池的平面尺寸每座清水池的面积:式中:每座清水池的面积(),清水池有效水深(),设计中取h=3m取清水池的宽为65m,则清水池的长度为
8、 设计中采用近似正方形平面 取65m则清水池实际有效容积为清水池超高取为,则清水池的总高度为2、管道系统(1)清水池的进水管式中:清水池进水管直径() 进水管管内流速(),一般采用,取0.9m设计中取进水管管径为,进水管内实际流速为(2)清水池的出水管由于用户的用水量时时变化,清水池出水管应按出水最大流量计式中:最大流量() 时变化系数,一般采用,设计中取1.5 设计水量()出水管管径式中:出水管管径() 出水管管内流速(),一般采用,取0.9设计中取出水管管径为DN1500mm,则流量最大时出水管内流速为0.91(3)清水池的溢流管溢流管的直径与进水管管径相同为,在溢流管管端设喇叭口,管上不
9、设阀门,出口设网罩,防止虫类进入池内。(4)清水池的排水管清水池内的水在检修时需要放空,排水管的管径应按内将池水放空计算,排水管内流速按估计,则排水管的管径为式中:排水管管径() 放空时间() 排水管内水流速度()mm设计中取排水管的管径为3、清水池布置(1)导流墙在清水池中布置导流墙,以防止池内出现死角,每座清水池内导流墙设7条,间距,将清水池分成8格,在导流墙底部每隔设的过水方孔,使清水池清洗时排水方便。(2)检查孔在清水池顶设圆形检查孔两个,直径为(3)通气管为了使清水池内空气流通,保证水质新鲜,在清水池顶部设通气孔,通气孔共设36个,每格设4个,通气管的管径为,通气管伸出地面高度高低错
10、落,便于空气流通。(4)覆土厚度清水池顶部应有的覆土厚度,并加以绿化,此处取覆土厚度为第八节 加氯间和氯库1、加氯量计算式中: 每天的投氯量() 设计水量(),该设计为178500m/d 加氯量(),一般采用,设计中取1.0则 按30天计算:2、加氯设备的选择加氯设备包括自动加氯机、氯瓶和自动检测与控制装置(1)自动加氯机的选择选用MJL-II型转子加氯机三台,两用一备,每台加氯机得加氯量为,加氯机安装在墙上,安装高度在地面以上,三台加氯机之间的净间距为。(2)氯瓶采用容量为的氯瓶,氯瓶外形尺寸为:外径,瓶高,氯瓶自重,氯瓶采用两组,每6个,一组使用,一组备用,每组使用周期为(3)加氯控制根据余氯值采用计算机进行自动控制投氯量3、加氯间和氯库布置加氯间是安置加氯设备的操作间,氯库是贮备氯瓶的仓库,采用加氯间和氯库合建的方式,中间用墙分开,但留有供人通行的小门,加氯间平面尺寸为长,宽5.0m,氯库平面尺寸为长,宽5.0m。第九节 水厂高程布置计算构筑物高程布置与厂区地形,地质条件及所采用的构筑物形成有关,而水厂应避免反应沉淀池在地面上架空太高,本设计采用清水池的最高水位与地面标高相同。1、管渠水力计算(1)清水池清水池的最高水位标高为,池面超高,则池顶面标高为(包括顶盖厚),有效水深为3m,则水池底部标高为19。(2)吸水井