课程设计计算书1 - 副本

（二）计算书

1. 加药间

1.1溶液池

溶液池的容积W 2

417bn

Q =2αW W 2：溶液池容积（m 3）；

Q ：处理水量（m 3/h ）；

α：混凝剂最大投加量（mg/L ），设计中取30mg/L

b ：混合浓度（%），混凝剂溶液一般采用5-20，设计中采用12；

n ：每日调制次数，设计中取n=2；

329.27m =2

x 12 x 4173092 x 30=W 溶液池设置两个，以便交替使用，保证连续投药。总深H ＝H 1+H 2+H 3＝1+0.3+0.2＝1.5m 。形状采用矩形，H 1为有效高度，取1m ；H 2为安全高度，取0.3m ；

H 3为贮渣深度，取0.2m 。

溶液池取正方形，边长为F 1/2=9.271/2=3.04m ，取3.1m 。所以溶液池尺寸为长×宽×高＝3.1m ×3.1m ×1.5m ＝14.4m 3，则溶液池实际容积为14.4m 3

池旁设工作台，宽1.0~1.5m ，池底坡度为0.02。底部设置DN100mm 放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管，池内壁用环氧树脂进行防腐处理。沿地面接入药剂稀释用给水管DN80mm 一条，于两池分设放水阀门，按1h 放满考虑。

1.2溶解池

溶解池的容积W 1

321m 78.2=x9.273.0=0.3W =W

溶解池取正方形，有效水深H 1＝1.0m ，则

面积F ＝ W 1/H 1，即边长a ＝ F 1/2＝1.67m ，取1.7m

溶解池深度H ＝H 1+H 2+H 3＝1+0.3+0.1＝1.4m ，其中H 2为超高，设为0.3m ；H 3为贮渣深度，取0.1m 。

溶解池形状为矩形，则其尺寸为：长×宽×高＝1.7×1.7×1.4＝4.0m 3。溶解池设为两个。

溶解池放水时间为10分钟，则放水量为：s L t W q /6.4=1000×78.2==1 查水力计算表得放水管管径d 0=50mm ，采用塑料给水管；溶解池底部设管径

d=100mm 的排渣管一根。

1.3投药管

投药管流量： q ＝S L W /21.0=60

×60×241000×2×27.960×60×241000

×2×2＝ 查水力计算表得投药管管径d ＝30mm ，实际流速为0.28m/s

1.4溶解池搅拌设备

溶解池搅拌设备采用中心固定式平桨板式搅拌机。

1.5计量投加设备

混凝剂的湿投方式分为重力投加和压力投加两种类型,重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加;压力投加方式有水射投加和计量泵投加。计量设备有孔口计量，浮杯计量，定量投药箱和转子流量计。本设计采用耐酸泵和转子流量计配合投加。

计量泵每小时投加药量:

h /m 39.0=24

27.9=24w =q 31 式中：1W ——溶液池容积（m3）

耐腐蚀液下立式泵型号25FYS-16选用2台，一备一用.

1.6药剂仓库的设计计算

混合剂为聚合氯化铝，每袋质量为25kg ，每袋规格为0.5m ×0.25m ×0.2m 最大投加量为30mg/L ，水厂设计水量为：67670m 3/d ＝2820m 3/h ，药剂堆放高度1.5m ，药剂储存期为30d ，则 聚合氯化铝的袋数为：袋2.2671=10

x 10x 2510x 30x 20047x 30=333

N ；取2672袋 药剂可以堆七层高，则堆放面积为：A ＝)-1(e H NV ＝

2m 7.55=2.0-1×5.12.0×25.0×5.0×2672）

（，取为56m 。房内留有2.0m 宽的过道，考虑到远期发展，同时考虑到卸货，所以库房设计尺寸为：12.5m ×6m

药库层高设 4.5m ，顶部设置电动单梁悬挂起重机。药库与加药间之间采用单轨吊车运输药剂。

1.7 加药间

加药间包括两个溶液池、两个溶解池、两个药剂投加设备和一个药剂仓库。则其面积为：

3.1×3.1+1.7×1.7+12.5×6＝87.5m2

考虑过道和预留面积满足要求的长宽选择为：长15m ，宽12m 。

2混合设备设计

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，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2 管式静态混合器

2.1设计流量

Q=3092m3/h=0.86m3/s

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：

mm m v πQ

D 1047=047.1=0

.1×14.386.0×4=4= 采用D=1000mm ，则实际流速v=1.10m/s 。

2.3 混合单元数 原水

管道

药剂

混合单元体

静态混合器

25.2=36.2=36.23.0-5.0-D v N ≥ 取N=3，则混合器的长度为：

m 3.3=1×3×1.1=1.1=ND L

2.4混合时间

s 0.3=1

.13.3==v L T 2.5水头损失

m 26.0=3×9.8×21.1×1

43.1=×g 2×43.1=2=h 2

4.024.02N v D N g v ξ 2.6 校核GT 值

1-32.863=0

.3×10×14.126.0×9800==s T μh

G γ 在700～1000s-1 之间，符合设计要求。

GT=863.2×3.0=2589.6﹥2000

水力条件符合设计要求。

3.反应设备的设计

根据常用絮凝池的特点、本设计相关资料和类似水厂的工艺特点，经综合比较选用折板絮凝池较合适。

3.1 设计流量

折板絮凝池设两个系列 s m h m Q /429.0=/1546=2

3092=331 3.3.2 设计计算

折板絮凝池每个系列设计成4组。

（1）单组絮凝池有效容积

T Q V 1=