1、给水工程课程设计学 院： 水利与环境学院专 业： 给排水科学与工程学生姓名：学 号：指导教师： 何 争 光二一九二一九年六月十一日- 1 -目录1 总论 .- 1 -1.1 设计任务及要求 .- 1 -1.2 基本资料 .- 1 -1.2.1 水厂规模 - 1 -1.2.2 原水水质资料 - 1 -1.2.3 厂区地形 - 2 -1.2.4 工程地质资料 - 2 -1.2.5 水文及水文地质资料 - 2 -1.2.6 气象资料 - 2 -2 总体设计 .- 3 -2.1 净水工艺流程的确定 .- 3 -2.2 处理构筑物及设备型式选择 .- 3 -2.2.1 药剂溶解池 - 3 -2.2.2
2、混合设备 - 4 -2.2.3 絮凝池 - 4 -2.2.4 沉淀池 - 4 -2.2.5 滤池 - 5 -2.2.6 消毒方法 - 5 -3 混凝沉淀 .- 5 -3.1 混凝剂投配设备的设计 .- 5 -3.1.1 溶液池 - 6 -3.1.2 溶解池 - 7 - 2 -3.1.3 投药管 - 8 -3.2 混合设备的设计 .- 8 -3.2.1 设计流量 - 8 -3.2.2 设计流速 - 9 -3.2.3 混合单元数 - 9 -3.2.4 混合时间 - 9 -3.2.5 水头损失 - 9 -3.2.6 校核 GT 值 .- 9 -3.3 絮凝设备的设计 .- 10 -3.3.1 絮凝池
3、的参数选择 - 10 -3.3.2 絮凝池的计算 - 10 -3.4 沉淀澄清设备的计算 .- 12 -3.4.1 设计水量 - 13 -3.4.2 沉淀面积 - 13 -3.4.3 池体高度 - 13 -3.4.4 复合管内雷诺数及沉淀时间 - 14 -3.4.5 配水槽 - 14 -3.4.6 集水系统 - 14 -3.4.7 排泥 - 16 -4 普通快滤池工艺设计与计算 - 16 -4.1 滤池面积和尺寸 .- 16 -4.2 每个滤池的配水系统 .- 18 -4.2.1 最大粒径滤料的最小流化态流速 - 18 -4.2.2 反冲洗强度 - 18 -4.2.3 反冲洗水流量 - 19
4、- 3 -4.2.4 干管始端流速 - 19 -4.2.5 配水支管根数 - 19 -4.2.6 单根支管人口流量 - 20 -4.2.7 支管入口流速 - 21 -4.2.8 单根支管长度 - 21 -4.2.9 配水支管上孔口总面积 - 22 -4.2.10 配水支管上孔口流速 - 22 -4.2.11 单个孔口面积 - 22 -4.2.12 孔口总数 - 22 -4.2.13 每根支管上的孔口数 - 23 -4.2.14 孔口中心距 - 23 -4.2.15 孔口平均水头损失 - 23 -4.2.16 配水系统校核 - 24 -4.3 洗砂排水槽 .- 24 -4.3.1 洗砂排水槽中心
5、距 - 24 -4.3.2 每条洗砂排水槽长度 - 24 -4.3.3 每条洗砂排水槽的排水量 - 25 -4.3.4 洗砂排水槽断面模数 - 25 -4.3.5 洗砂排水槽顶距砂面高度 - 25 -4.3.6 洗砂排水槽总面积 - 26 -4.3.7 中间排水渠 - 26 -4.4 滤池反冲洗 .- 26 -4.4.1 单个滤池的反冲洗用水总量 - 26 -4.4.2 高位水箱冲洗 - 27 -4.4.3 水泵反冲洗 - 28 - 4 -4.5 进、出水系统 .- 28 -4.5.1 进水总渠 - 28 -4.5.2 反冲洗进水管 - 28 -4.5.3 清水管 - 28 -4.5.4 排水
6、渠 - 29 -5 消毒 - 29 -5.1 加药量的确定 .- 29 -5.2 加氯间的布置 .- 29 -6 其他设计 - 30 -6.1 清水池的设计 .- 30 -6.2 吸水井的设计 .- 30 -6.3 二泵房的设计 .- 30 -6.4 辅助建筑物面积设计 .- 31 -7 水厂总体布置 - 31 -7.1 水厂的平面布置 .- 31 -7.2 水厂的高程布置 .- 32 -参考文献 - 32 -水厂设计Error! No text of specified style in document.- 1 -1 总论1.1 设计任务及要求通过净水厂课程设计，巩固学习成果，加深对给水处
7、理课程内容的学习与理解，掌握净水厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型给水处理厂工艺设计，锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。课程设计的基本要求完成设计计算书明书一份，设计图纸 2 张，其中：净水厂平面布置图及工艺流程程图 1 张，单体构筑物图 1 张。1.2 基本资料1.2.1 水厂规模净水厂水量为 5 万 m3/天。1.2.2 原水水质资料水源为河水，原水水质如 表 1-1：项目 数量 项目 数量浑浊度 1001000mg/L 总硬度 4度（德国度）色度 15度 碳酸盐硬度 4度（德国度）水温 020oC 氯化物 21 mg/LpH值 7
8、 溶解性总固体 298 mg/L细菌总数 12000个/ML 硝酸盐 0.05 mg/L大肠菌数 33000个/L 铁 0.1 mg/L臭和味 微量 亚硝酸盐 0.038 mg/L水厂设计Error! No text of specified style in document.- 2 -化学耗氧量 9.68mg/L 碱度 8度表 1-1 原水水质1.2.3 厂区地形厂区地形平坦，水源取水口位于水厂西北方向 50m，水厂位于城市北面 1km。1.2.4 工程地质资料地质钻探资料如 表 1-2:表土 砂质粘土 细砂 中砂 粗砂 粗砂石 粘土1m 1.5m 1m 2m 0.8m 1m 2m表 1-
9、2 地质钻探资料地震计算强度为 186.2KPa。地震烈度为 9 度以下。地下水质对各类水泥均无侵蚀作用。1.2.5 水文及水文地质资料最高洪水位: 342.5m;最大流量:Q=295m3/s。常水位:340.5m,平均流量:Q=15.3m3/s。枯水位：338.7m;最小流量：Q=8.25m3/s。地下水位:在地面下 1.5m。1.2.6 气象资料 风向(风玫瑰自定 )水厂设计Error! No text of specified style in document.- 3 -气温:最冷月平均为-0.8最热月平均为 25.4极端气温:最高 38OC，最低为-21.5 土壤冰冻深度:0.7m。
10、2 总体设计2.1 净水工艺流程的确定水厂以地表水作为水源，常见工艺流程如 图 2-1 所示。图 2-1 水处理工艺流程2.2 处理构筑物及设备型式选择2.2.1 药剂溶解池设计药剂溶解池时，为便于投置药剂，溶解池的设计高度一般以在地平面以下或半地下为宜，池顶宜高出地面 0.20m 左右，以减轻劳动强度，改善操作条件。溶解池的底坡不小于 0.02，池底应有直径不小于 100mm的排渣管，池壁需设超高，防止搅拌溶液时溢出。由于药液一般都具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道及配件都应采取防腐措施。溶解池一般采用钢筋混凝土池体，若其容量较小，可用耐酸陶土缸作溶解池。原 水 混 合 絮 凝 沉 淀 池
11、 滤 池混 凝 剂 消 毒 剂 清 水 池 二 级 泵 房 用 户水厂设计Error! No text of specified style in document.- 4 -投药设备采用计量泵投加的方式。采用计量泵（柱塞泵或隔膜泵） ，不必另备计量设备，泵上有计量标志，可通过改变计量泵行程或变频调速改变药液投量，最适合用于混凝剂自动控制系统。2.2.2 混合设备使用管式混合器对药剂与水进行混合。在混合方式上，由于混合池占地大，基建投资高；水泵混合设备复杂，管理麻烦，机械搅拌混合耗能大，管理复杂，相比之下，管式混合具有占地极小、投资省、设备简单、混合效果好和管理方便等优点而具有较大的优越性。2
12、.2.3 絮凝池反应作用在于使凝聚微粒通过絮凝形成具有良好沉淀性能的大的絮凝体。目前国内使用较多的是各种形式的水力絮凝及其各种组合形式，主要有网格（栅条）絮凝、折板絮凝和波纹板絮凝。这三种形式的絮凝池在大、中型水厂中均有使用，都具有絮凝效果好、水头损失小、絮凝时间短、投资小、便于管理等优点，并且都能达到良好的絮凝条件。此次采用往复式隔板絮凝池。2.2.4 沉淀池原水经投药、混合与絮凝后，水中悬浮杂质已形成粗大的絮凝体，要在沉淀池中分离出来以完成澄清的作用。设计采用斜管沉淀池，沉淀效率高、占地少。相比之下，平流式沉淀池虽然具有适应性强、处理效果稳定和排泥效果好等特点，但是，平流式水厂设计Erro
13、r! No text of specified style in document.- 5 -占地面积大。而且斜管沉淀池因采用斜管组件，使沉淀效率大大提高，处理效果比平流沉淀池要好。2.2.5 滤池采用拥有成熟运转经验的普通快滤池。它的优点是采用砂滤料，材料易得，价格便宜；采用大阻力配水系统，单池面积可较大；降速过滤，效果好。虹吸滤池池深比普快滤池大，冲洗强度受其余几格滤池的过滤水量影响，冲洗效果不如普通快滤池稳定1。故而以普快滤池作为过滤处理构筑物。2.2.6 消毒方法水的消毒处理是生活饮用水处理工艺中的最后一道工序，其目的在于杀灭水中的有害病原微生物（病原菌、病毒等） ，防止水致传染病的危
14、害。采用被广泛应用的氯及氯化物消毒，氯消毒的加氯过程操作简单，价格较低，且在管网中有持续消毒杀菌作用。虽然二氧化氯，消毒能力较氯强而且能在管网中保持很长时间，但是由于二氧化氯价格昂贵，且其主要原料亚氯酸钠易爆炸，国内目前在净水处理方面应用尚不多。3 混凝沉淀3.1 混凝剂投配设备的设计质的混凝处理，是向水中加入混凝剂（或絮凝剂） ，通过混凝剂水解产物压缩胶体颗粒的扩散层，达到胶粒脱稳而相互聚结；或者通过混凝剂水厂设计Error! No text of specified style in document.- 6 -的水解和缩聚反应而形成的高聚物的强烈吸附架桥作用，使胶粒被吸附粘结。混凝剂的投
15、加分为干投法和湿投法两种，干投法指混凝剂为粉末固体直接投加，湿投法是将混凝剂配制成一定浓度溶液投加。我国多采用后者，采用湿投法时，混凝处理工艺流程如所示。图 3-1 湿投法混凝处理工艺流程本应根据原水水质分析资料，用不同的药剂作混凝试验，并根据货源供应等条件，确定合理的混凝剂品种及投药量。由于缺少必要的条件，所以参考相似水源有关水厂的药剂投加资料，选用聚合铝作为水处理混凝剂，包括聚合氯化铝（PAC）和聚合硫酸铝（PAS ）等，具有混凝效果好、对人体健康无害、使用方便、货源充足和价格低廉等优点，因而使用聚合铝作为水处理的混凝剂。取混凝剂最大投加量为 64mg/L。3.1.1 溶液池溶液池一般以高
16、架式设置，以便能依靠重力投加药剂。池周围应有工作台，底部应设置放空管。必要时设溢流装置。水厂设计Error! No text of specified style in document.- 7 -溶液池容积按下式计算：2= 2410010001000= 417式中 W2溶液池容积，m 3；Q处理水量，m 3/h；a混凝剂最大投加量，mg/L ；c溶液浓度，取 10%；n每日调制次数，取 n3。代入数据得 （考虑水厂的自2=417=6451041.062441710%3=11.293用水量 6%）溶液池设置两个，每个容积为 W2，以便交替使用，保证连续投药。取有效水深 H11.0m，总深 HH
17、 1+H2+H3（式中 H2 为保护高，取0.2m；H 3 为贮渣深度，取 0.1m）1.0+0.2+0.11.3m。溶液池形状采用矩形，尺寸为长宽高6m3m 1.3m。3.1.2 溶解池溶解池容积 1=0.32=0.311.29=3.43溶解池一般取正方形，有效水深 H11.0m，则，面积 FW 1/H1 边长 aF 1/21.79m。溶解池深度 HH 1+H2+H32.6+0.2+0.1 2.9m （式中 H2 为保护高，取 0.2m；H 3 为贮渣深度，取 0.1m）和溶液池一样，溶解池设置 2 个，一用一备。溶解池的放水时间采用 t15min ，则放水流量0=160=3.2100060
18、15=3.6/水厂设计Error! No text of specified style in document.- 8 -查水力计算表得放水管公称管径 DN50mm ，相应流速 v0=1.9m/s。溶解池底部设管径 d 100mm 的排渣管一根。溶解池搅拌装置采用机械搅拌：以电动机驱动浆板或涡轮搅动溶液。3.1.3 投药管投药管流量=210002246060=11.2910002246060 =0.26/采用 DN=20mm 的管道，流速采用 v=0.9m/s。3.2 混合设备的设计在给排水处理过程中原水与混凝剂，助凝剂等药剂的充分混合是使反应完善，从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件
19、，同时只有原水与药剂的充分混合，才能有效提高药剂使用率，从而节约用药量，降低运行成本。管式静态混合器是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备：具有高效混合、节约用药、设备小等特点，它是有二个一组的混合单元件组成，在不需外动力情况下，水流通过混合器产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用，混合效益达 90-95%，构造如图 2 所示。图 3-2 管式静态混合器3.2.1 设计流量水厂设计Error! No text of specified style in document.- 9 -采用两个混合器向两个絮凝池同时供水，故每个混合器设计流量：=51041.062243600=0.3
20、13/3.2.2 设计流速静态混合器设在絮凝池进水管中，设计流速 v=1.0m/s，则管径为：= 40.313.141.0=0.63采用公称直径 DN=700mm，实际流速为 0.81m/s。3.2.3 混合单元数按下式计算2.360.50.3= 2.360.810.50.70.3=2.9取 N=3，则混合器的混合长度为：L=1.1ND=1.1 3 0.7=2.3m 3.2.4 混合时间=2.30.81=2.83.2.5 水头损失=22=1.430.40.81229.83=0.173.2.6 校核 GT 值水厂设计Error! No text of specified style in doc
21、ument.- 10 -= 98000.171.141032.8=722.41 (70010001)（ 2000，水力条件符合要求）=722.42.8=2022.723.3 絮凝设备的设计絮凝池采用往复式隔板絮凝池。往复式隔板絮凝池通常用于大、中型水厂，因水量过小时，隔板间距过狭隘不便于施工和维修。隔板絮凝池构造简单，管理方便，絮凝效果比较好。3.3.1 絮凝池的参数选择往复式隔板絮凝池采用 2 个，每组的流量采用设计流量 Q=0.31m3/s。絮凝池平均水深为 =1.1m，进水的流速采用 0.5m/s，出水流速采用10.2m/s。絮凝池采用 6 段。絮凝时间采用 6min。絮凝池的长宽比为=
22、1.2廊道流速采用 6 档，即V1=0.5m/s， V2=0.4m/s，V 3=0.35m/sV4=0.3m/s， V5=0.25m/s，V 6=0.2m/s隔板转弯的宽度采用廊道宽度的 1.2-1.5 倍。3.3.2 絮凝池的计算总容积 W=60=600.6220=7443单池平面面积 f水厂设计Error! No text of specified style in document.- 11 -=1= 74421.1=3382池长（隔板间净间距之和）L=3381.2=16.8池宽 B=1.216.8=20.2廊道宽度和流速的计算廊道分段号 2 2 3 4 5 6各段廊道宽度(m) 0.5
23、6 0.70 0.80 0.94 1.13 1.41各段廊道流速(m/s) 0.50 0.4 0.35 0.30 0.25 0.20各段廊道数 3 3 3 3 3 3各段廊道总净宽 1.68 2.10 2.40 2.82 3.39 4.23表 3-1 廊道宽度和流速计算表水流转弯次数池内每 3 条廊道宽度相同的隔板为一段，共分为 6 段，则廊道总数为6 3=18 条隔板数为 18-1=17 条水流转弯次数为 17 次池长复核（未计入隔板厚度）L=3（0.56+0.70+0.80+0.94+1.13+1.41）=16.62m池底坡度根据池内平均深度为 1.1m，最前端水深取为 0.8m，最深端取
24、 1.4m。则池底坡度=1.40.816.8=0.036水头损失按照廊道内的不同流速分成 6 段进行计算。各段的水头损失按照下式水厂设计Error! No text of specified style in document.- 12 -计算=202+22 =1+21絮凝池采用钢筋混凝土及砖组合结构，外用水泥砂浆抹面，则粗糙系数 n=0.013絮凝池前 5 段内水流转弯次数均为 Sn=3，则第六段内水流转弯次数为17-3 5=2各段水头损失计算结果如 表 3-2段 Sn ln Rn V0 vn Cn hn1 3 61.2 0.240 0.402 0.482 62.1 0.0892 3 61.
25、2 0.271 0.344 0.413 63.3 0.0643 3 61.2 0.300 0.301 0.361 64.3 0.0484 3 61.2 0.353 0.241 0.289 65.8 0.0305 3 61.2 0.389 0.210 0.252 66.8 0.0226 2 40.8 0.452 0.166 0.200 68.4 0.009表 3-2 各段水头损失计算总水头损失=0.089+0.0.64+0.0.48+0.030+0.022+0.009=0.26GT 值水温 T=20， =1.0091103= 6104=45.891=45.892060=55068设计合理3.4
26、沉淀澄清设备的计算采用上向流斜管沉淀池，水从斜管底部流入，沿管壁向上流动，上部水厂设计Error! No text of specified style in document.- 13 -出水，泥渣由底部滑出。斜管材料采用厚 0.4mm 蜂窝六边形塑料板，管的内切圆直径 d=25mm，长 l=1000mm，斜管倾角 =60。如 图 3-3 所示，斜管区由六角形截面的蜂窝状斜管组件组成。斜管与水平面成 角，放置于沉淀池中。原水经过絮凝池转入斜管沉淀池下部。水流自下向上流动，清水在池顶用穿孔集水管收集；污泥则在池底也用穿孔排泥管收集，排入下水道。 区区区图 3-3 斜管沉淀池的剖面图3.4.1
27、设计水量包括水厂自用水量 6%，和絮凝池一样，斜管沉淀池也设置两组，每组设计流量 Q=0.31m3/s表面负荷取 q=10m3/（m 2 ）=2.8mm/s3.4.2 沉淀面积单个沉淀池清水区有效面积 A=0.310.0028=110.72采用沉淀池的尺寸为 5.5m m=111.1m220.2水厂设计Error! No text of specified style in document.- 14 -3.4.3 池体高度保护高 =0.5m；1斜管高度 h2=0.87m；配水区高度 h3=1.5m；清水区高度 h4=1.2m；池底穿孔排泥槽高 h5=0.75m。则池体总高为:H= +h2+h
28、3+h4=4.87m13.4.4 复合管内雷诺数及沉淀时间1) 管内流速 00=3.22/2) 斜管水力半径 RR=d/4=0.625cm3) 雷诺数 ReRe=20.14) 管内沉淀时间 tT=5.18min3.4.5 配水槽配水槽宽 b=1m3.4.6 集水系统水厂设计Error! No text of specified style in document.- 15 -1) 集水槽个数 n=92) 集水槽中心距 a=1.953) 槽中流量 q00=0.619 =0.0683/4) 槽中水深 H2槽宽 b=0.90.40=0.90.0680.4=0.307起点槽中水深 0.75b=0.23
29、m，终点槽中水深 1.25b=0.38m为方便施工，槽中水深统一按 H2=0.38m 计。5) 槽的高度 H3集水方法采用淹没式自由跌落。淹没深度取 5cm，跌落高度取 5cm，槽的超高取 0.15m，则集水槽总高度为H3= H2+0.05+0.05+0.15=0.66m6) 孔眼计算a.所需孔眼总面积 由 得 0=2=02式中 集水槽流量， ；q3/ms流量系数，取 0.62；孔口淹没水深，取 0.05m；h所以 =0.0680.6229.810.05=0.1122b.单孔面积 0孔眼直径采用 d=30mm，则单孔面积0=42=0.00072c.孔眼个数 n水厂设计Error! No tex
30、t of specified style in document.- 16 -=0= 0.1120.0007=160个d.集水槽每边孔眼个数 nn=n/2=80/2=80(个)e.孔眼中心距离 S0S0=B/47=13/47=0.28m3.4.7 排泥采用穿孔排泥管，沿池宽（B=9m）横向铺设 6 条 V 形槽，槽宽1.5m，槽壁倾角 450，槽壁斜高 1.5m，排泥管上装快开闸门。4 普通快滤池工艺设计与计算4.1 滤池面积和尺寸滤池工作时间为 24h，冲洗周期为 12h，滤池实际工作时间为：=240.12412=23.8式中：0.1 代表反冲洗停留时间。由于该水厂所引用的水，其水质比较好，
31、故该滤池采用石英砂单层滤料，其设计滤速为 8-10m/h，本设计取 =10m/h，滤池面积为：=1=51041.051023.8=220.62根据设计规范，滤池个数不能少于 2 个，即 N2 个，根据规范中的表如下： 本设计采用滤池个数为 4 个，其布置成对称单行排列。每个滤池面积水厂设计Error! No text of specified style in document.- 17 -为:f=220.64 =55.152式中：f每个滤池面积为（m 2） ，N滤池个数 N2 个,取 4 个F滤池总面积（m 2）采用滤池长宽比 L/B=1，设计中采用滤池尺寸为：L=B=55.151/2=7.
32、4m校核强制滤速v=Nv/（N-1 ）=4 10/（4-1）=13.3m/h滤池高度 H采用：承托层厚度 H1=0.45m（级配组成，见 表 4-1）滤料层厚度 H2=0.70m9（级配组成，见 注：滤料的相对密度为：石英砂 2.502.70；无烟煤1.41.6；重质矿石 4.405.20。表 4-2）砂面上水深 H3=1.70m滤池超高 H4=0.30m所以，滤池总高度为：H= H1 +H2 +H3 +H4=0.45+0.70+1.70+0.30=3.15m层次(自上而下) 材 料 粒径(mm) 厚度(mm)1 砾 石 24 1002 砾 石 48 1003 砾 石 816 1004 砾 石
33、 1632 本层顶面应高出配水系统孔眼 100表 4-1 大阻力配水系统承托层组成水厂设计Error! No text of specified style in document.- 18 -滤料组成滤料种类 粒径(mm) 不均匀系数(K80)厚度(mm)正常滤速(m/h)强制滤速(m/h)单层细砂滤料 石英砂d100.55 2.0 700 7-9 9-12无烟煤d100.85 2.0 300-400双层滤料石英砂d100.55 2.0 4009-12 12-16无烟煤d100.85 1.7 450石英砂d100.50 1.5 250三层滤料重质矿石d100.25 1.7 7016-18 2
34、0-24均匀级配粗砂滤料石英砂d10=0.91.2 1.41200-1500 6-10 10-13注：滤料的相对密度为：石英砂 2.502.70；无烟煤 1.41.6；重质矿石 4.405.20。表 4-2 滤料组成及设计滤速4.2 每个滤池的配水系统4.2.1 最大粒径滤料的最小流化态流速=12.26 1.311.310.54 2.310(10)0.54Vmf-最大粒径滤料的最小流化态流速（m/s)；d-滤料粒径（ m） ；-球度系数；-水的动力粘度(N.S)/m2m0-滤料的孔隙率。水厂设计Error! No text of specified style in document.- 19
35、 -设计中取 d=0.0012m， =0.98，m 0=0.38，水温 20时 =0.001(N.S) /m2=12.26 0.00121.310.981.310.0010.54 0.382.31(10.38)0.54=1.08/4.2.2 反冲洗强度q=10KVmfq-反冲洗强度 L/(s/m2),一般采用 12-15L/(s/m2)；K-安全系数，一般采用 1.1-1.3.设计中取 K=1.3q=10X1.3X1.08=14L/(s/m2)4.2.3 反冲洗水流量=式中 qg反冲洗干管流量(L.s)。qg=55.15 x 14=772.1L/s4.2.4 干管始端流速=41032式中 Vg
36、干管始端流速(m/s)，一般采用 1. 0-1.5 m/s ;qg反冲洗水流量(L/s);D干管管径(m)。水厂设计Error! No text of specified style in document.- 20 -设计中取 D=0.8m=4772.11030.82 =1.54/4.2.5 配水支管根数=2式中 nj-单池中支管根数(根);L-滤池长度(m);a-支管中心间距(m) ，一般采用 0.25-0.30m。设计中取 a= 0.30m=27.40.3=49根单格滤池的配水系统如 图 4-1 所示。图 4-1 单格滤池配水系统布置图水厂设计Error! No text of spec
37、ified style in document.- 21 -4.2.6 单根支管人口流量=式中 qj-单根支管入口流量(L/s).=772.149=15.7/4.2.7 支管入口流速=10342=15.710340.102=2/式中 Vj-支管入口流速（ m/s),一般采用 1.50-2.0m/sDj-支管管径（m） 。设计中取 Dj=0.10m水厂设计Error! No text of specified style in document.- 22 -4.2.8 单根支管长度=12()=12(7.40.8)=3.3式中 lj-单根支管长度（m） ；B-单个滤池宽度（m） ；D-配水干管管径
38、（m） 。设计中取 B=7.4m，D=0.80m；4.2.9 配水支管上孔口总面积Fk=Kf=0.25% 55.15=0.14m 2式中 Fk-配水支管上的孔口面积（m 2）K-配水支管上孔口总面积与滤池面积 f 之比，一般采用 0.2%-0.25%，设计中取 K=0.25%4.2.10 配水支管上孔口流速=0.7720.14=5.5/式中 Vk-配水支管上的孔口流速，一般采用 5.0-6.0m4.2.11 单个孔口面积=42=492=63.52式中 fk-配水支管上单个孔口面积（ mm2） ；dk-配水支管上孔口的直径（mm） ，一般采用 9-12mm。水厂设计Error! No text
39、of specified style in document.- 23 -设计中取 dk=9mm4.2.12 孔口总数=1400063.5=2205个4.2.13 每根支管上的孔口数个=220549=45式中 nk-每根支管上的孔口数（个） 。支管上孔口布置成二排，与垂线成 450 夹角向下交错排列，如所示图 4-2 支管上孔口布置4.2.14 孔口中心距=/2=3.345/2=0.15式中 ak-孔口中心距（m） 。4.2.15 孔口平均水头损失=12( 10)2= 129.8( 14100.250.68)2=3.5式中 hk-孔口平均水头损失（m） ；q-冲洗强度 L/(s/.m2;水厂设
40、计Error! No text of specified style in document.- 24 -流量系数，与孔口直径和壁厚 的比值有关； K-支管上孔口总面积与滤池总面积之比，一般采用0.2%0.25%。设计中取 =5mm，k=0.25；则孔口直径与壁厚之比 ，选用=145=2.8流量系数 =0.684.2.16 配水系统校核对大阻力配水系统，要求其支管长度 lj 与直径 dj 之比不大于 60。=3.30.1=3360对大阻力平配水系统，要求配水支管上孔口总面积 Fk 与所有支管横截面积之和的比值小于 0.5 = 0.144940.120.360.5式中 fj-配水支管的横截面积（
41、m 2） 。4.3 洗砂排水槽4.3.1 洗砂排水槽中心距a0=l/n1式中：a 0洗砂排水槽中心距n1每侧洗砂排水槽数（条）因洗砂排水槽长度不宜大于 6m，故在设计中将每座滤池中间设置排水渠，在排水渠两侧对称布置洗砂排水槽，每侧洗砂排水槽数 n1=3 条，池水厂设计Error! No text of specified style in document.- 25 -中洗砂排水槽总数为 n2=6 条a0=7.4/3=2.5m4.3.2 每条洗砂排水槽长度0=2 =7.40.82 =3.3式中：l 0每条洗砂排水槽长度（m）b中间排水渠宽度（m） 取 b=0.8m4.3.3 每条洗砂排水槽的排水量0=2=772.16 =128.7/式中：q 0每条洗砂排水槽的排水量qg单个滤池的反冲洗水量n2洗砂排水槽总数4.3.4 洗砂排水槽断面模数洗砂排水槽采用三角形标准断面，如 图 4-3 所示图 4-3 洗砂排水槽断面
