1、山东建筑大学毕业设计说明书全套 CAD图纸，QQ153893706目 录摘 要 6ABSTRACT 7前 言 11 给水厂处理设计任务书 .21.1 设计任务书 .21.1.1 设计题目 .21.1.2 设计原始资料 .21.1.3 设计任务 .11.1.4 设计要求 .11.2 给水处理厂设计水质及水量要求 .11.2.1 城市用水要求 .11.2.2 给水处理厂设计水量的确定 .22 给水处理工艺流程和给水处理构筑物的选择 22.1 设计原则 22.2 设计规模 32.3 厂址选择 32.4 水厂工艺流程选择 .32.5 处理构筑物的选择 42.5.1 混凝工艺选择 .42.5.2 混合工
2、艺 62.5.3 絮凝池形式的选择 .72.5.4 沉淀工艺 82.5.5 过滤工艺 .92.5.6 消毒工艺 112.5.7 清水池 112.6 给水处理厂工艺流程的确定 11山东建筑大学毕业设计说明书3 加药构筑物设计 .123.1 混凝剂的储存及配制 .123.1.1 药剂仓库 .123.1.2 溶液池容积计算 123.1.3 溶解池容积计算 .133.1.4. 计量设备 133.2 混合 144 絮凝构筑物设计 154.1 设计参数 154.2.池体设计 .154.3 竖井设计计算 164.3.1.絮凝池单个竖井的平面面积 .164.3.2. 竖井的个数 .164.3.3.竖井内栅条的
3、布置 .164.3.4.竖井隔墙孔洞尺寸 .184.3.5.絮凝池出口穿孔尺寸 .194.4 水头损失 .194.第一段计算 194. 第二段计算 .204.第三段计算 204. 校核： .214.6 排泥 215 沉淀设备设计 225.1 设计参数 225. 池体尺寸 .225.清水区面积 225.2.2 沉淀池长度及宽度 .225.2.3 池体高度 225.3 沉淀池进口穿孔花墙 .235.4 集水系统 235.4.1 集水槽 .235.4.2 孔眼计算 .24山东建筑大学毕业设计说明书543 出水管及出水总渠 255.5 沉淀池斜管的选择 265.6 排泥系统 .265.7 校核 275
4、.7.1.雷诺数 .275.7.2.弗劳德系数 .275.7.3.斜管中的沉淀时间 .276 普通快滤池设计 286.1平面尺寸计算 286.1.1 滤池的总面积： 286.1.2 单格面积 286.2 滤池高度 296.3 配水系统 296.3.1 最大粒径滤料的最小化态流速 296.3.2 反冲洗强度 306.3.3 反冲洗水流量 306.3.4 干管始端流速 306.3.5 配水支管流速 316.3.6 单根支管入口流量 316.3.7 支管入口流速 316.3.8 配水支管上孔口总面积 326.3.9 配水支管上孔口流速 326.3.10 单个孔口面积 .326.3.11 孔口总数 .
5、336.3.12 每根支管上的孔口数 .336.3.13 孔口中心距 .336.3.14 孔口平均水头损失 .336.3.15 配水系统校核 .346.4 洗砂排水槽 346.5 滤池反冲洗 366.5.1 高位冲洗水箱的容积 366.5.2 承托层的水头损失 36山东建筑大学毕业设计说明书6.5.3 冲洗时滤层的水头损失 376.5.4 冲洗水箱高度 376.6 进出水系统 386.6.1进水总渠 386.6.2 反冲洗进水管 386.6.3 清水管 386.6.4 排水渠 387 消毒构筑物设计 397.1 加氯量计算及相关问题 397.2 加氯间布置 398 清水池及吸水井的设计 .40
6、8.1 清水池尺寸 408.2 清水池各管管径的确定 418.2.1 清水池的进水管 418.2.2 清水池的出水管 418.2.3 清水池的溢流管 428.2.4 清水池的排水管 428.3 清水池的布置 428.4 吸水井布置 429 二级泵站设计 449.1 初选水泵 .449.1.1 设计流量 449.1.2 设计扬程 449.1.3 选泵 449.2 水泵管路布置 459.2.1 管路设计管径 459.2.2 吸水管布置 459.2.3 出水管布置 469.2.4 管路附件选配 469.3 选泵校核 .479.3.1 每台泵吸水管水头损失 .479.3.2 每台泵压水管路水头损失 .
7、48山东建筑大学毕业设计说明书9.3.3 水泵扬程的确定 489.3.4 校核 499.4 水泵基础设计 .499.5 各工艺标高计算 509.5.1 水泵轴心标高的确定 .509.5.2 泵房高度的计算 509.5.3 其他工艺标高 519.6 附属设备的选择 .519.6.1 起重设备 .519.6.2 排水设备 .519.6.3 通风设备 .529.6.4 引水设备 .529.6.5 计量设备 5310 给水处理厂的总体布置 .5310.1 平面布置 .5310.1.1 地表水厂的组成 .5310.1.2 平面布置 .5410.2 高程布置 .5510.2.1 管渠水力计算 .5510.
8、2.2 给水处理构筑物高程计算 .5810.2.3 给水处理构筑物高程布置 .58结 论 .59谢 辞 .60参考文献 .61山东建筑大学毕业设计说明书摘 要本设计为 2 万立方米/天给水处理厂设计，主要是给水处理厂的设计该厂的水源为地表水，水质情况良好，水库位于城市给水处理厂东北方向 50 米，水厂位于城市北面公里处，原水水质其中的一些常规的检测项目已经符合生活饮用水水质卫生规范（2001） 的要求，需要处理的为水源的浊度、残渣及细菌的灭活。由于水源没有受到污染无需预处理及深度处理，则该水厂的处理工艺流程为常规处理。即：原水混凝沉淀过滤消毒用户。主要构筑物为：栅条絮凝池、斜管沉淀池、普通快滤
9、池和清水池。水厂布置采用了直角型，水厂地面标高 0.00 米，服务水头 60米，K h为 1.30。关键词：给水厂；处理工艺；低浊度山东建筑大学毕业设计说明书AbstractThis is designed to20,000 cubic meters / day water treatment plant design, mainly to the design of water treatment plants。The water plant can be updated every year for the water of river the water, quality in good
10、 condition, some of these conventional detection project has been confirmed, “Health and life quality of drinking water norms (2001)“ and the need to address the turbidity of the water, Residue and bacteria inactivated. Since water pollution has not been without pretreatment and depth of processing,
11、 then the water plant for the treatment process conventional treatment. which was: raw water flocculation water works; treatment process; low turbidity山东建筑大学毕业设计说明书前 言我这次的毕业设计的题目是二万立方米每天给水处理厂设计，主要是给水厂的设计，确定合适的处理工艺。给水处理工艺在国内外已相当成熟。根据原水的水质特点，选择常规处理工艺：原水混凝沉淀过滤消毒清水池吸水井二级泵房用户。本次设计严格遵守有关规范，使处理出水符合生活饮用水水质卫
12、生规范（2001） 的要求。结合这次毕业设计的资料，知道这次的主要问题是水源的浊度、残渣的去除及细菌的灭活。我根据有关规范和手册，选择合适的处理工艺流程，力图使处理过程有效、简便、经济等。这次的毕业设计主要是对自己四年来的学习的一个总结，使自己对这四年的知识进行系统的巩固与进一步的理解。是走出大学校门的最后一次演练，应把握这一次的机会。山东建筑大学毕业设计说明书1 给水厂处理设计任务书1.1设计任务书1.1.1设计题目2 万立方米/天给水处理厂设计1.1.2设计原始资料1.1.21 自然条件该市位于我国的华北地区，冰冻深 0.5 米，土壤为砂粘土，地下水位距地表 5 米；当地主导风向东南，气温
13、（月平均）最高 28，最低-1.9。1.1.22 水源情况该水库位于城市给水处理厂东北方向 50 米，水厂位于城市北面公里处，原水水质资料见附件一原水水质项目 数量 项目 数量混浊度 200500NTU 总硬度 4 度（德国度）色度 1 度 氯根 21mg/L水温 020 硫酸根 32 mg/LPH 值 7.3 固体残渣 22 mg/L细菌总数 1000 个/毫升 硝酸根 0.05 mg/L大肠菌群 1 个/升 铁 0.1 mg/L臭和味 无 亚硝酸根 0.04 mg/L碳酸盐硬度 4 度 碱度 4 度地面标高 0.00 米。服务水头 60 米，K h为 1.30。山东建筑大学毕业设计说明书1
14、.1.3设计任务1、确定给水处理厂净水工艺流程2、确定各处理构筑物及设备的类型和数量3、进行各处理构筑物及设备的工艺设计计算4、确定水厂的附属构筑物和建筑物5、取水泵房的设计计算6、进行水厂的平面布置以及各种管渠等总体布置7、进行水头损失计算，确定水厂的高程布置1.1.4设计要求1.1.41设计说明书要求说明书内容要全面完整，叙述应简明扼要。在设计说明书中，对该给水处理厂处理流程的确定、处理构筑物的选型要加以分析说明。给水处理主体单元的工艺设计计算应全面；在设计说明书中，应列出所采用的全部计算公式，计算参数的选择应加以说明，并注明其资料来源，所计算之构筑物，皆应绘出相应的计算草图。根据水厂规模
15、，估算出水厂人员编制数目，并初拟水厂附属建筑物的占地面积等。并应附以必要的草图及表格说明。设计说明书的文句要通顺，段落须分明，字迹要工整。1.1.42.设计图纸要求须设计图纸包括：给水处理厂平面布置图给水处理厂的处理工艺高程布置图给水处理厂主要处理构筑物：吸附滤池、反洗、再生工艺设计1.2给水处理厂设计水质及水量要求1.2.1城市用水要求城市设计用水量为 2 万 m3/d，城市给水处理厂出水应满足生活饮用水水质卫生规范（2001） 要求。山东建筑大学毕业设计说明书1.2.2给水处理厂设计水量的确定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，水厂自用水量主要用于滤池冲洗及沉淀池
16、或絮凝池排泥等方面，一般采用供水量的5%10%，本工艺采用 5%，故给水厂的设计处理量为：Q=Qd(1+5%)=20000(1+5%)=21000 /d875 /h 3m32 给水处理工艺流程和给水处理构筑物的选择给水处理厂设计内容包括设计规模的确定，厂址选择，水处理工艺选择，处理构筑物选择与计算，处理用药剂选择与用量确定，二级泵站设计与计算，药剂（包括混凝剂，助凝剂，消毒剂等）配制与投加方式选择和计算附属构筑物设计，水厂平面和高程布置，厂区道路，管线综合布置，厂区绿化布置。2.1 设计原则 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，并按原水水质最不利情况进行校核。水厂自
17、用水量取决于所采用的处理方法、构筑物类型及原水水质等因素，城镇水厂自用水量一般采用供水量的 5%10%，必要时可通过计算确定。 水厂应按近期设计，并考虑远期发展。根据使用要求及技术经济合理等因素，对近期工程亦可做分期建设的可能安排。对于扩建、改建工程，应从实际出发，充分发挥原有设施的效能，并应考虑与原有构筑物的合理配合。 水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修、清洗及部分停止工作时，仍能满足用水要求、主要设备应有备用量；处理构筑物一般不设备用量，但可通过适当的技术措施，在设计允许范围内提高运行负荷。 水厂自动化程度，应本着提供水水质和供水可靠性，降低能耗、药耗，提高科学管理水平和增加经济效益的
18、原则，根据实际生产要求，技术经济合理性和设备山东建筑大学毕业设计说明书供应情况，妥善确定。 设计中必须遵守设计规范的规定。如果采用现行规范中尚未列入的新技术、新工艺、新设备和新材料，则必须通过科学论证，确证行之有效，方可付诸工程实际。但对与确实行之有效、经济效益高、技术先进的新工艺、新设备和新材料，应积极采用，不必受现行设计规范的约束。2.2 设计规模给水厂处理构筑物设计规模按最高日平均时流量计，即：（ ）TQd处 /hm 3式中 为水厂最高日供水量， （ ） ；d /h 3为自用水系数，取决于处理工艺、构筑物类型、原水水质及水厂是否设有回收水设施等因素，一般在 1.05-1.10 之间；T
19、为一级泵站每天工作小时数。水处理构筑物的设计，应按原水水质最不利情况时所需供水量进行核。2.3 厂址选择厂址选择应在整个给水系统设计方案中全面规划，综合考虑，通过技术经济比较确定。在选择厂址时，一般应考虑以下几个问题： 厂址应选择在工程地质条件较好的地方，一般选在地下水位低，承载力较大，湿陷性等级不高，岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工。 水厂尽可能选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。 水厂应尽量设置在交通方便、靠近电源的地方，以利于施工管理和降低输电线路的造价，并考虑沉淀池排泥及滤池冲洗水排除方便。2.4 水厂工艺流程选择给水处理方法和工艺流程的选择，应根据原水水质及设计生产
20、能力等因素，通过调查研究，必要的实验并参考相似条件下处理构筑物的运行经验，经技术经济比山东建筑大学毕业设计说明书较后确定。由于水源不同，水质各异，饮用水处理系统的组成和工艺流程有多种多样。方案1 以地表水作为水源时，处理工艺流程中通常包括混合、絮凝、沉淀或澄清、过滤及消毒。工艺流程如图：源水混凝剂投入混合絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户 方案2 当原水浊度较低（一般在50度以下） ，不受工业废水污染且水质变化不大者，可省略混凝沉淀（或澄清）构筑物，原水采用双层滤料或多层滤料池直接过滤，也可在过滤前设一微絮凝池，称微絮凝过滤。工艺流程如图：源水混凝剂投入混合直接过滤消毒清水池二泵站用户 高分子助
21、凝剂方案 3 当原水浊度较高、含沙量大时，为了达到预期的混凝沉淀效果，减少混凝剂用量，应增设预沉池或沉砂池，工艺流程如图：源水预沉池或沉砂池混凝剂投入混合絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户 （澄清）本设计以地表水为水源，水源水质较好，少许异臭味，所以采用工艺流程如图：源水混凝剂投入混合絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户 2.5 处理构筑物的选择2.5.1混凝工艺选择2.5.11 混凝剂的选择与投加 精制硫酸铝 .18 342)(SOAlH2制造工艺复杂，水解作用缓慢；含无水硫酸铝50%52%；适用于水温为2040当PH=4-7时，主要去除有机物；PH=5.7-7.8 时，主要去除悬浮物；PH=6.
22、4-7.8时，处理浊度高，色度低（小于30度）的水。 粗制硫酸铝 .18342)(SOAlH2山东建筑大学毕业设计说明书制造工艺简单，价格低；设计时，含无水硫酸铝一般可采用20%25%；含有20%30%不溶物，其他同精制硫酸铝 硫酸亚铁 .74FeSOH2絮体形成较快，沉淀时间短；使用于碱度高、浊度高，PH=8.1-9.6，混凝作用好，但原水色度较高时不宜采用；当PH较低时，常用氯氧化物使铁氧化成三价，腐蚀性较高 三氯化铁 .63FeClOH2不受水温影响，絮体大，沉淀速度快，效果好。易溶解，易混合，渣少，对金属（尤其对铁）腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料会因发热而引起变形原水PH=6.08.
23、4之间为宜，当原水碱度不足时应加适量石灰；处理低浊水时效果不显著 聚合氯化铝 ，简称PACmnClOHAl)(62净化效率高，用药量少，出水浊度低，过滤性能好，原水浊度高时尤为显著温度适应性高，PH值使用范围宽（PH=5-9） ，因而可调PH值，操作方便，腐蚀性小，劳动条件好，成本低。 聚丙烯酰胺 又名三号絮凝剂，简写PAM 处理高浊度水池效果显著，既可保证水质，又可减少混凝剂用量和沉淀池容积，目前被认为是处理高浊水最有效的絮凝剂之一，适当水解后，效果提高，常与其他混凝剂配合使用或作助凝剂，其单体丙烯酰胺有毒，用于饮用水净化应控制用量2.5.12混凝剂投加方式选择 水泵投加采用计量泵投加，不需
24、另设计量设备 水射器投加采用水射器投加，设备简单，使用方便，但水射器效率较低，且易磨损 重力投加将溶液池架高，利用重力将药液投入水泵压水管或混合设施入口处，这种投加方式安全可靠，但溶液池位置较高结合上述优缺点，采用计量泵投加混凝剂综上所述，PAM等有机高分子混凝剂有毒性，不易控制用量，由于在投混凝剂前加液氯进行预处理，如用硫酸亚铁作混凝剂，易被氧化成三价铁。本设计采用聚山东建筑大学毕业设计说明书合氯化铝混凝剂，无机高分子混凝剂操作方便，腐蚀性小，劳动条件好，成本低，净化效率高，用药量少，温度适用性高，采用计量泵投加，因为其使用方便，操作简单，工作可靠，广泛应用于加药系统，即混凝剂采用聚合氯化铝
25、PAC计量泵投加2.5.13溶液池采用两个溶液池,每个溶液池尺寸为:LBH=1.20m1.20m1.30m2.5.14溶解池采用一个溶液池,每个溶液池尺寸为:LBH=0.80m0.80m1.10m2.5.2 混合工艺2.5.21混合方式混合的主要作用是让药剂迅速而均匀地扩散到水中，使其水解产物与原水中的胶体颗粒充分作用完成脱体脱稳，以便进一步去除，对混合的基本要求是快速与均匀，一般混合时间10-30s，混合方式基本分为两大类：水力混合和机械混合，水力混合简单，但不能适应流量的变化，机械混合可进行调节，能适应各种流量的变化，具体采用何种混合方式，应根据净水工艺布置、水质、水量、投加药剂品种及数量
26、以及维修条件等因素确定。 管式混合优点：混合简单，无需建混合设施缺点：当混合效果不稳定，流速低时混合不充分静态混合器 优点：构造简单，无运动部件，安装方便，混合快速均匀缺点：当流量降低时，混合效果下降 水泵混合优点：混合效果好，不需增加混合设施，节省动力缺点：使用腐蚀性药剂时对水泵有腐蚀作用 机械混合优点：混合效果好，且不受水量变化影响，适用于各种规格的水厂缺点：需增加混合设备和维修工作综上所述，因为水厂水量变化不大，以整体经济效益而言是最具有优势的，本计采用管式静态混合器。山东建筑大学毕业设计说明书2.5.22 尺寸静态混合器直径为 DN500 2.5.3 絮凝池形式的选择絮凝池形式的选择和
27、絮凝时间的采用，应根据原水水质情况和相似条件下的运行经验或通过试验确定。 隔板式絮凝池往复式隔板絮凝池 优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便缺点：容积较大，水头损失较大，转折处矾花易破碎适用条件：水量大于30000 的水厂，水量变动小者/dm 3回转式隔板絮凝池 优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便缺点：出水流量不易分配均匀，出口处易积泥适用条件：水量大于30000 的水厂，水量变动小者，改建和扩建旧池时适/dm 3用 旋流式絮凝池优点：容积小，水头损失较小缺点：池子较深，地下水位高处施工较困难，絮凝效果较差适用条件：一般用于中小型水厂 折板絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积
28、较小缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价较高适用条件：流量变化较小的中小型水厂 涡流式絮凝池优点：絮凝时间短，容积小，造价较低缺点：池子较深，锥底施工较困难，絮凝效果较差适用条件：水量小于30000 的水厂/dm 3山东建筑大学毕业设计说明书 网格、栅条絮凝池优点：絮凝池效果好，水头损失小，凝聚时间短缺点：末端池底易积泥 机械絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，可适应水质、水量变化缺点：需机械设备和经常维修适用条件：大小水量均适用，并能适应水量变动较大者综上所述，由于水厂水量变化不大，水量为20000 ，故采用栅条絮凝池/dm 32.5.4 沉淀工艺2.5.41沉淀池类型的选择选择沉淀池类型时，应
29、根据原水水质、设计生产能力、处理后水质要求，并考虑原水水湿变化、处理水量均匀程度以及是否连续运转等因素，结合当地条件通过技术经济比较确定沉淀池的个数或能够单独排空的分格数不宜少于2个。经过混凝沉淀的水，在进入滤池前的浑浊度一般不宜超过10度，遇高浊度原水或低湿低浊度原水时，不宜超过15度。设计沉淀池时需要考虑均匀配水和均匀集水，沉淀池积泥区的容积，应根据进出水的悬浮物含量、处理水量、排泥周期和浓度等因素通过计算确定。当沉淀池排泥次数较多时，宜采用机械化或自动化排泥装置，应设取样装置。 平流式沉淀池优点：造价较低，操作管理方便，施工较简单；对原水浊度适应性强，处理效果稳定，采用机械排泥设施时，排
30、泥效果好缺点：采用机械排泥设施时，需要维护机械排泥设备；占地面积大，水力排泥时，排泥困难适用条件：一般适用于大中型水厂 斜管（板）沉淀池优点：沉淀效率高，池体小，占地小缺点：斜管（板）耗材多，对原水浊度适应性较平流池差；不设排泥装置时，排泥困难，设排泥装置时，维护管理麻烦山东建筑大学毕业设计说明书适用条件：尤其适用于沉淀池改造扩建和挖潜结合优缺点，本设计处理水量为2万立方米/d，属于小型水厂，故采用斜管沉淀池2.5.42排泥方法1.人工排泥优点：1.池底结构简单，不需要其他设备 2.造价低缺点：1.劳动强度大，排泥历时长 2.耗水量大 3.排泥时需要停水适用条件：1.原水终年很清，每年排泥次数
31、不多 2.一般用于小型水厂3.池数不少于 2 个，交替使用2.多斗底重力排泥优点：1.劳动强度较小，排泥历时较短 2.耗水量比人工排泥少3.排泥时可不停水缺点：1.池底结构复杂，施工较困难 2.排泥不彻底适用条件：1.原水浑浊度不高 2.每年排泥次数不多3.地下水位较低 4.一般用于中小型水厂3.穿孔管排泥优点：1.劳动强度小，排泥历时较短 2.耗水量少 3.排泥时不停水4.池底结构较简单缺点：1.孔眼易堵塞，排泥效果不稳定 2.检修不便3.原水浑浊度较高时，排泥效果差适用条件：1.原水浑浊度适应范围较广 2.每年排泥次数较多3.地下水位较高 4.新建或改建的水厂多采用综上所述，本设计斜管沉淀
32、池采用穿孔管排泥2.5.5 过滤工艺2.5.51过滤形式的选择供生活饮用水的滤池出水水质经消毒后应符合现行生活饮用水卫生标准的要求；供生产用水的过滤池出水水质，应符合生产工艺要求；滤池形式的选择，应根据设计生产能力、原水水质和工艺流程的高程布置等因素，结合当地条件，通过山东建筑大学毕业设计说明书技术经济比较确定。 普通快滤池优点：有成熟的运转经验，运行稳妥可靠，采用用砂滤料，材料易得价格便宜，采用大阻力配水系统，单池面积可做的较大，池深较浅，可采用降速过滤，水质较好。缺点：阀门多，价格高，易损坏，需设有全套冲洗设备适用条件：一般用于大中水厂，单池面积不宜大于 100 2m V型滤池优点：采用气
33、水反冲洗，有表面横向扫洗作用，冲洗效果好，节水；配水系统一般采用长柄滤头冲洗过程自动控制缺点：采用均质滤料，滤层较厚，滤料较粗，过滤周期长适用条件：适用于大中型水厂 虹吸滤池优点：不需大型阀门，易于自动化操作，管理方便缺点：土建结构复杂，池深大单池面积小，冲洗水量大；等速过滤，水质不如变速过滤适用条件：适用于中型水厂，单池面积不宜大于25-30 2m 双阀滤池 单层砂滤料优点：材料易得，价格低，大阻力配水系统，单池面积可大，可采用减速过滤，水质好，减少两只阀门缺点：必须有全套冲洗设备，增加形成虹吸的抽气设备适用条件：适用于中型水厂，单池面积不宜大于25-30 2m 移动罩滤池 单层砂滤料优点：
34、造价低，不需要大型阀门设备，池深浅，结构简单；自动连续运行，不需冲洗设备；占地少，节能缺点：减速过滤，需移动冲洗设备，罩体与隔墙间密封技术要求高；起始滤速较高，因而平均设计滤速不宜过高适用条件：适用于大中型水厂，单格面积小于10 2m山东建筑大学毕业设计说明书综上所述，普通快滤池适用范围广且运行经验丰富，出水水质好，运行可靠稳妥，本设计采用普通快滤池单层砂质滤料。2.5.52反冲洗形式选择本设计采用高位水塔进行反冲洗。2.5.6 消毒工艺 液氯消毒优点：经济有效，使用方便，PH值越低消毒作用越强，在管网内有持续消毒杀菌作用缺点：氯和有机物反映可生成对健康有害的物质 漂白粉消毒优点：持续消毒杀菌
35、缺点：漂白粉不稳定，有效氯的含量只有其20%25% 二氧化氯消毒优点：对细菌、病毒等有很强的灭活能力，能有效地去除或降低水的色、嗅及铁锰、酚等物质缺点：ClO 2本身和副产物ClO 2-对人体血红细胞有损害 臭氧消毒优点：杀菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影响水的物理性质和化学成分，操作简单，管理方便缺点：不能解决管网再污染的问题，成本高综合上述优缺点，鉴于液氯消毒目前使用最为广泛，经济有效，使用方便，所以本设计采用液氯消毒2.5.7 清水池采用两座矩形水池, 每座尺寸为LBH=35m15m4.3m山东建筑大学毕业设计说明书2.6给水处理厂工艺流程的确定通过以上各种工艺的比较及目前技术方面的
36、要求，采用基本处理流程如下：原水 加药 混合 栅条絮凝池 斜管沉淀池 普通快滤池 消毒 清水池 二级泵房 出水3 加药构筑物设计混凝剂用碱式氯化铝，水厂混凝剂最大投药量为 12mg/l，库存储量，固体以30 天计。混凝剂投加采用液体投加，投加方式选用计量泵投加，在药液池内直接吸取药液，加入压力水管内。溶解设备采用建造混凝土溶解池并配以搅拌装置。搅拌是为了加速药剂溶解，搅拌装置选用机械搅拌。3.1 混凝剂的储存及配制3.1.1 药剂仓库碱式氯化铝的袋数 N：N=24Qut/1000w 式中 Q-水厂设计水量， ；3/dmu-投药量，12mg/l；t-药剂储存期，30d；w-每袋药剂质量，25Kg
37、。N=248751230/(100025)=304 袋有效堆放面积 A：A=NV/H(1-e) 式中， H-药剂堆放高度，1.5m；山东建筑大学毕业设计说明书V-每袋药剂体积，0.50.40.2=0.04 ；3me-堆放孔隙率，堆放时 e=20%。A=3040.04/1.5(1-0.2)=10m23.1.2溶液池容积计算溶液池容积为：W=uQ/(417bn)=12875/(417102)=1.26 m3 式中， 近期设计流量,取 875m3/h；Q最大投加量，取 u=12mg/L；u溶液浓度，取 b=10%；b1 天调制次数，取 n=2。n溶液池设置 2 座，每个容积为 （一备一用） 。有效高
38、度为 1.0m，其中包括1w超高 0.3m，溶液池的形状采用矩形，尺寸为：长宽高 =1.21.21.3，置于室内地面上，则有效容积 =1.21.21=1.44 m3。13.1.3 溶解池容积计算溶解池容积为：W2=0.3 =0.31.44=0.432 m3 1w取溶解池容积为 0.5 。3溶解池的放水时间采用 t=10min，则平均放水流量：q= W2/60t=0.51000/6010=0.83L/s 查水力计算表得放水管得，管径 d=25mm,相应流速 =1.60m/s，1000i=316 ，0v溶解池底部设管径 d=100mm 的排渣管一根。投药管流量： SLwq /579.602415.
39、60241查水力计算表得投药管管径 =20mm，相应流速 =0.62m/sdv山东建筑大学毕业设计说明书溶解池底部设管径 =100mm 的排渣管一根d溶解池设置 1 座，每座容积为 =0.5，有效高度取 0.8m，超高 0.3m。溶解池2w的形状采用矩形，尺寸为：长宽高=0.80.81.1，池底坡度采用 2.5。溶解池搅拌设备采用挂壁式机械搅拌机。溶解池置于地下，池顶高出室内地面0.5m。溶解池和溶液池材料都采用钢筋混凝土，内壁涂衬聚乙烯板3.1.4. 计量设备每小时计量泵的投加量为：q=W1/12=1.44/12=0.12m3/h=120L/h式中 q-计量泵每小时的投加量，L/hW1-溶液
40、池的容积 m3，设计取溶液池的有效容积 1.44 m3设计选择 JZ125/3.2 型柱塞计量泵。流量 125L/h，排出压力 1.6-3.2MPa。泵速 102 次/min.电动机功率：0.75KW 。生产单位重庆水泵厂，重量 230Kg.一用一备。3.2混合混合设备采用热锓镀锌管式静态混合器一个。 混合器处理水量为 0.243 ,水流速度为（1.0-1.5）m/s,静态混合器设 2 节混3/sm合组件，即 n=2。混合器距离絮凝池 10m，混合时间（10-60）s，设计取 15s.混合设备到絮凝池的管径取 DN500mm,V=1.25m/s,1000i=4.10.故静态混合器直径取 DN5
41、00mm.水流过静态混合器的水头损失为：h=0.1184nQ/D4.4=0.118420.2432/0.54.4=0.2950.5m 山东建筑大学毕业设计说明书管 道 DN50DN25静 态 混 合 器混 合 单 元 体管 道 0药 剂原 水图 3.1 管式静态混合器4 絮凝构筑物设计4.1设计参数本设计采用栅条絮凝池，设计水量 Q=875 m3/h=0.243m3/S。絮凝池分为 2 组,每组 1 个池子.絮凝时间 t=12min。絮凝池分为三段：前段放密栅条，过栅流速 =0.25 m/S,竖井平均流速 =0.12m/S；1V栅 1V井中段放疏栅条，过栅流速 =0.22 m/S,竖井平均流速
42、 =0.12m/S；2栅 2井末段不放栅条, 竖井平均流速 =0.12 m/S。井前段竖井的过孔流速 0.30-0.20m/S ，中 0.20-0.15m/S ，末段 0.1-0.14m/S。山东建筑大学毕业设计说明书4.2.池体设计4.2.1.每组每池絮凝池的设计水量 QQ=0.243/2=0.122m3/S 4.2.2 絮凝池的容积 W W=60Qt=600.12212=87.84m34.2.3 絮凝池的平面面积 A为与沉淀池配合,絮凝池的池深为 3.2m。A= m2 45.72.38H4.2.4 絮凝池的总高絮凝池的有效水深为 3.2 m，取超高 0.3 m，池底设泥斗以及快开排泥阀排泥
43、，泥斗深度 0.3 m，池的总高 H=3.2+0.3+0.60=3.9 m4.2.5 絮凝池的长宽絮凝池的布置如图所示。途中各格右上角的数字为水流依次流过的竖井的编号，顺序如箭头所示， “上” “下”表示竖井隔墙的开孔位置，上空下缘在最高水位以下，下孔下缘与排泥槽齐平。I，II，III 表示每个竖井中的网格层数，单竖井的池壁厚为 200 mm。絮凝池的长为：100014+24014+500=1786000mm ，宽为：10004+2405=5200 mm （包括结构尺寸）4.3竖井设计计算4.3.1.絮凝池单个竖井的平面面积 f= m2 0.1.VQ井取竖井的长 L=1.0m 宽 B=1.0m
44、 单个竖井得实际面积为：f=1.01.0=1.0m2山东建筑大学毕业设计说明书4.3.2. 竖井的个数 n= 个 , 45.270.1fA取 n=28 个，布置成 4 行 7 列，见草图4.3.3.竖井内栅条的布置选用栅条材料为钢筋混凝土，断面为矩形，厚度为 50mm，宽度为 50mm，预制拼装。4.3.31前段放置密栅条竖井过水面积为：= m2 1A水 49.05.1VQ栅竖井中栅条面积为：=1.0-0.49=0.51 m2 1栅单栅过水断面面积为:= 1.00.05=0.05m2 1a栅所需栅条数为:M1= 根 2.105.A栅栅取 11 根，两边靠池壁各放置栅条 1 根，中间排列放置 9
45、 根，过水缝隙数为 10个。平均过水缝宽：= (1000-1150)/10=45mm S1实际过栅流速= m/S 1V栅 27.045.0.4.3.32中断放置疏栅条竖井过水面积为：山东建筑大学毕业设计说明书= m2 A2水 5.0.1VQ栅竖井中栅条面积为：=1.0-0.55=0.45m2 2栅单栅过水断面积为：=1.00.05=0.05 m2 a2栅所需栅条数为：M2= 根， 905.4A栅栅取 9 根，两边靠池壁放置栅条各 1 根，中间排列放置 7 根，过水缝隙为 8 个。平均过水缝宽：S2=(1000-450)/8=68.75mm 实际过栅流速为：= m/S V2栅 21.0869.0
46、14.3.4.竖井隔墙孔洞尺寸竖井隔墙孔洞的过水面积= ，过 孔 流 速流 量如竖井的孔洞面积为：= 2Am41.0.407.3.12即，取孔的宽为 1.0 m，高为 0.41m。其余各竖井的孔洞的计算尺寸见表：表 7.1 竖井的孔洞尺寸分格编号 1 2 3 4 5孔洞宽 高1.00.411.00.411.00.411.00.41 1.00.41山东建筑大学毕业设计说明书分格编号 6 7 8 9 10孔洞宽 高1.00.411.00.411.00.611.00.61 1.00.61分格编号 11 12 13 14 15孔洞宽 高1.00.611.00.611.00.611.00.61 1.01
47、.02分格编号 16 17 18 19 20孔洞宽 高1.01.021.01.021.01.021.01.02 1.01.02分格编号 21 22 23 24 25孔洞宽 高1.01.021.01.021.01.021.01.02 1.01.02分格编号 26 27 28孔洞宽 高1.01.021.01.020.52.444.3.5.絮凝池出口穿孔尺寸穿孔墙的洞口流速采用 =0.10m/s，洞口面积为：3vA=Q/V3=0.122/0.1=1.22 在编号 28 竖井外侧开竖孔，洞口的面积为： 尺寸定为 b h =50cm244cm。 4.4 水头损失水头损失的计算式为(m) 22121hggV山东建筑大学毕业设计说明书式中 -总水头损失，m； h-每层网格、栅条的水头损失，m ；1-每个孔洞的水头损失，m；2-栅条、网格阻力系数，前段取 1.0，中段取 0.9；14.第一段计算竖井数 7 个，单个竖井栅条层数 3 层，共计 21 层；=1.0；1过栅流速 V1 栅=0.271 m/S；竖井隔墙 7 个孔洞；=3.0；2过孔流速 = = = = = =V7 孔 =0.3m/Sv孔1孔2孔3v孔4孔5孔6h=221gV=210.2712/2g+370.32/2g=0.1
