给水厂设计计算书
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
摘要
本设计题目是某市以长江水为水源新建100000m3/d城市饮用水供水工程工艺初步设计,原水水质:原水取自长江黄石段,按地表水三类水质设计。
整个工程包括取水工程、净水工程和输配水工程三部分,本设计方案的编制范围为城市供水工程场界区内的给水处理工艺设计,只作取水工程、净水工程两部分设计,输配水工程不作要求。
净水工程其工艺流程如下:
混凝剂消毒剂
原水混合絮凝池沉淀池滤池清水池
二级泵站用户
关键词:饮用水供水工程,取水工程,净水工程,絮凝池,沉淀池,滤池。
Abstract
T he subject of this design is preliminary for a 100000m3/d water city drinking water supply project , and the water resource is the Changjiang River. Quality of raw water:raw water is from of the Huangshi segment of the Changjiang River, according to the three water quality of surface water for designing.The engineering includes three parts: water intake works, water purification works, and water transportation-distribution works. T he preparation scope of the design is urban water supply project field to the water treatment process ,and only for two parts: water intake works, water purification works, water transportation-distribution works is not required. The process of water purification project are as follows:
Coagulant
resource mix flocculation tank Sedimentation tank
filter clear water tank Secondary pump station user
disinfectant
key words:drinking water supply project,water intake works, water purification works, flocculation tank,Sedimentation tank, filter.
第一章设计任务书
1.1 设计题目
某市以长江水为水源新建100000m3/d城市饮用水供水工程工艺初步设计
1.2 设计范围
本方案的编制范围为城市供水工程场界区内的给水处理工艺设计。
1.3 主要设计依据
1.原水水质分析资料及其它项目基础条件等资料;
2. GB 50268-2008给水排水管道工程施工及验收规范
3. GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》。
4.CJ/T206-2005《城市供水水质标准》
5.《室外给水设计规范》(GB50013-2006)
6.建筑给排水设计规范GB50015-2010
1.4 主要设计原则
1.原水处理后达到生活饮用水水质GB5749-2006 《生活饮用水卫生标准》。
2.工艺技术流程合理、简洁,技术先进、成熟可靠,保证生产安全、稳定、长周期运行,提高给水处理场技术水平和管理水平。
3.优化工艺,为企业持续发展创造有利条件。
4.严格遵循国家、行业的规范、标准和规定。
1.5 设计基本资料
(一)给水处理设计规模
给水处理场总设计能力为100000 m3/d,出厂水压:28米水头。
(二)设计水质
1、原水水质:原水取自长江黄石段,按地表水三类水质设计。
水源水位:最低枯水位-6.55m ;最高水位-2.95m ;常年水位-4.80m。
2、出水要求达到GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》
水质情况:
(三)、厂址及场地现状
1、给水处理厂拟用场地较为平整。
假定平整后厂区的地面标高为±0.00m。
2、气象资料:
1)气温:年平均:17.6℃;
极端最高:40.7℃;
极端最低:-12.4℃;
2)年平均相对湿度:77%,
3)风速与风向频率:
年平均风速:1.9米/秒;
最大风速:31米/秒;
夏季最多风向:东风、东南风;
全年主导风向:东风
4)降水量:年降水量:1406.6毫米;
最大时降水量:33.1毫米;最大日降水量:100.8毫米。
5) 年平均气压:101.38kPa
1.6 设计任务
根据所给的其它原始资料,设计给水处理厂,具体内容包括:
1、确定给水处理厂的工艺流程;
2、选择处理构筑物并通过计算确定其尺寸(附必要的草图);
3、按扩初标准,画出给水厂的工艺平面布置图,内容包括表示出处理厂的范围,全部处理构筑物及辅助建筑物、主要管线的布置、主干道及处理构筑物发展的可能性(1#图);
4、按扩初标准,画出给水处理厂工艺流程高程布置图,表示出各处理构筑物的高程
关系、水位高度以及处理出水的出厂方式;
5、编写设计说明书、计算书。
(1)水量计算,确定设计规模;
(2)给水系统选择和给水方案比较——选择水源与取水方式。
确定水厂厂址与净水工艺,提出可行的给水系统,并进行方案比较;
(3)取水工程设计;
(4)净水厂设计;
(5)二级泵站设计。
1.7 设计成果
1、设计计算书、说明书各一份;
2、设计图纸:给水处理厂平面布置图(1号图)和给水处理厂工艺流程图、高程布置图各一张(1号图)。
3、主要构筑物的工艺图、结构图(剖面图)。
第二章设计说明书
本设计题目是某市以长江水为水源新建100000m3/d城市饮用水供水工程工艺初步设计,原水水质:原水取自长江黄石段,按地表水三类水质设计。
整个工程包括取水工程、净水工程和输配水工程三部分,本设计方案的编制范围为城市供水工程场界区内的给水处理工艺设计,只作取水工程、净水工程两部分设计,输配水工程不作要求。
取水工程
2.1 取水位置的选择
给水水源确定后,应进一步确定取水的位置,对于不同种的水体,选择取水位置应考虑的因素也有所不同,但相同的都是尽可能充分利用有利取水条件,避开不利的条件:
(1)取水点在靠河中心较稳定的地方避开了污水排点,水质较好;
(2)取水点处河床稳定,靠近主流,在河水的最低水位时有足够的水深;
(3)取水点有良好的工程地质,地形和施工条件;
(4)取水点较靠近用水用户;
(5)供生活用水的地表水取水构筑物的位置,应位于城镇和工业企业上游的清洁河段。
2.2 取水构筑物的选择
根据所确定的取水位置,综合其位置的水深,水位及其变化幅度,岸坡,河床的形状,河水含砂量分布,冰冻与漂浮物,取水量及安全度等因素确定选用河床式自流管及设集水井取水构筑物形式。
河床式自流管及设集水孔进水井取水构筑物特点:
(1)在非洪水期利用自流管取得河心较好的水,而在洪水期利用集水井上的进水孔取得上层水质较好的水;
(2)比单用自流管进水安全可靠;
(3)吸水井设于河岸上,可不受水流冲刷河冰凌的影响;
(4)进水头部升入河床,检修和清洗方便;
(5)冬季保温,防冻条件比岸边好;
2.3 取水头部的选择
选用管式取水头部,垂直向上,有如下特点;
(1)构造简单;
(2)造价较低;
(3)施工方便;
(4)设置格栅或其他拦截粗大漂浮物的装置;
2.4 自流管取水
采用两根进水管,为保证一条进水管损坏,另外一条能承担70%的流量,为了清理管道淤积的泥沙,采用反向冲洗法,将进水室的一个分格充水至最高度,然后迅速打开自流管上的闸门,利用进水室与河流形成的较大的水头差来进行冲洗。
2.5 格栅
格栅设备一般用于污水处理的进水渠道上或提升泵站集水池的进口处,主要作用是去除污水中较大的悬浮或漂浮物,以减轻后续水处理工艺的处理负荷,并起到保护水泵、管道、仪表等作用。
在集水井的进水孔前应设置格栅,拦截漂浮物或悬浮物。
按栅条净间隙,格栅又分为粗格栅(50—100mm)、中格栅(10—40mm)、细格栅(3—10mm)。
按格栅的清渣方法,有人工格栅、机械格栅和水力清除格栅三种。
2.6 取水泵房
取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。
取水泵站由于它靠江临水的确良特点,所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。
其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。
集水间与取水泵房合建,集水间附于取水泵房的外壁。
净水工程
2.7 水处理工艺流程的选择
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能力等因素、必要的实验、相似条件下处理构筑物的运行经验以及经技术经济比较后确定。
由于水源不同,水质也不同,饮用水处理工艺也多种多样,如表2—1:
根据水源条件等因素经过比较,方案如下:
方案一:当原水浊度较低时,原水采用双层滤料或多层滤料直接过滤,也可以在滤前设一微絮凝池,处理工艺流程为:
混凝剂消毒剂
原水混合絮凝池沉淀池滤池清水池二级泵房用户
方案二:当原水浊度高、含沙量大时,为了达到预期的混凝沉淀(或澄清)效果,减少混凝剂投加量,应增设预沉池或沉砂池,处理工艺流程为:
助凝剂消毒剂
原水预沉池或沉砂池混合絮凝池沉淀池滤池
清水池二级泵房用户
查资料了解到,长江水源基本属国家地面水标准的II—III类水体,在黄石段地区属水质较好的地表水源,虽然受到了工业废水和生活污水的污染,但仍属于微污染水源,无需特定的生物预处理(报括预氧化、活性炭吸附等),氯消毒可以达到消毒效果,但滤池应具有除铁锰等功效,由于浊度较低,本设计采用一般常规的净水处理工艺,其净水工艺流程如下:
混凝剂消毒剂
原水混合絮凝池沉淀池滤池清水池
二级泵站用户
2.8 混凝剂及消毒剂选择
2.8.1 混凝剂的选择
混凝阶段所处理的对象,主要是水中悬浮物和胶体杂质,是水处理工艺的一个重要环节其完善程度对后续工艺如沉淀、过滤影响很大。
其选择应符合以下基本要求:混凝效果好、对人体无害、使用方便、货源充足、价格低廉。
水处理工程常用混凝剂比较,如表2—2:
据设计资料中提供的混凝剂:硫酸铝、三氯化铁(45%)、碱式氯化铝(10%),以及下表常用混凝剂性质比较,选择碱式氯化铝作为水处理用混凝剂,另外碱式氯化铝本身无害,据全国各地使用情况,净化后的生活用水一般符合国家饮用水水质卫生标准,所以选择碱式氯化铝作为水处理混凝剂是一个较好的选择。
且碱式氯化铝具有混凝效果好、对人体健康无害、使用方便、货源充足和价格低廉等优点,因而选择聚合铝作为水处理的混凝剂。
2.8.2 消毒剂的选择
本设计将选用液氯消毒,它有以下优点:
⑴消毒效果好,且具有余氯的持续消毒效果;
⑵操作简便,投量准确;
⑶不需要庞大的设备;
⑷价值成本较低。
2.8.3 加氯装置
加氯机用以保证消毒安全和计量准确。
加氯机台数按最大加氯量选用,至少安装2台,备用台数不少于一台。
在氯瓶与加氯机之间宜有中间氯瓶,以沉淀氯气中的杂质,万一加氯机发生事故时,中间氯瓶还可以防止水流入氯瓶。
2.9 混合设备的选择
常用混合方式的主要特点及使用比较,如下表2—4:
混合设备的基本要求是,药剂与水的混合必须快速均匀。
本设计采用混合设施是管式静态混合器,它是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备,具有高效混合、构造简单、安装方便、节约用药、占地小、维修方便、效果好、不增加动能消耗等特点。
2.10 絮凝池的选择
2.10.1 絮凝池设计要点
基本要求:原水经过与药剂充分混合后,通过絮凝设备形成肉眼可见的大小的密实絮凝体,进入反应池进行反应,按照混凝理论,反应中主要起絮凝作用。
①为了确保沉淀池的沉淀效果,要有足够的沉淀时间,一般在10-30 min,并控制反应速度,使其平均速度梯度为10-75s-1,使GT值达104-105,以确保反应过程的充分与完整。
低浊、低碱水宜采用较大的T值,粗分杂散杂质含量高的水,宜采用较大的G值。
②反应池一般与沉淀池合建,避免已形成的絮粒在水流经过连接管时被打碎,如需分建,则连接管中的流速应小于0.15 m/s,并避免流速突然升高或水头跌落。
③低浊水缺乏絮聚核心,可以将沉淀下来的一部分泥渣连续地流回到混合池入口,以
促进反应过程。
④为使絮粒不至于被破坏或沉淀,反应池入口的速度必须加以控制。
2.10.2 絮凝池型及选择
各种絮凝池特点性能的比较,如下表2—5:
以上几种絮凝池比较,由于100000 m3/d,水量变动小,故本设计采用往复式隔板絮凝池,优点是絮凝效果好,构造简单,施工方便,但容积大,水头损失也较大。
2.11 沉淀池的选择
2.11.1 沉淀池型及选择
各种形式沉淀池的性能特点及适用条件,如下表2—6:
给水处理中的沉淀工艺是指水中悬浮颗粒依靠重力作用,从水中分离出来的过
程。
原水经投药、混合、反应等过程,水中悬浮物变成较大的絮凝体,由于该絮凝体颗粒比重大于水,所以沉淀从水中分离出来。
设计采用斜管沉淀池。
斜管沉淀池的出水系统应使池子的出水均匀,其布置可采用穿孔管或穿孔集水槽集水。
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,平流式占地面积大。
而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。
2.11.2 斜管沉淀池设计要点
①斜管断面一般采用蜂窝六边形,其内径或边距d一般取25-35 mm
②斜管长度一般为800-1000mm目前多采用1000mm
③斜管的水平倾角常采用60°
④斜管上的清水区高度不宜小于1米,较高的清水区有助于出水均匀和减少日照影响及藻类的繁殖。
⑤斜管下部的布水区高度不宜小于1米,为使布水均匀,在沉淀池进口除设置穿孔墙或格栅灯整流措施。
⑥集泥区高度应根据沉泥量,沉泥浓缩程度和排泥方式等确定,排泥方式可采用穿孔管或机械排泥。
⑦斜管沉淀池采用侧面进水时,斜管倾斜以反方向进水为宜,采用沉淀池时应注意反应的充分和排泥布置的合理。
2.12 滤池的选择
滤池类型优点缺点
多层滤料滤池是含污能力大,可采用较大的流
速,能节约反冲洗用水,降速过
滤水质较好
滤料较贵且管理麻
烦,滤料冲洗困难,易积
泥球,需采用助冲设备。
虹吸滤池适用于中型水厂,无大型阀门及
开闭控制设备,无冲洗水塔,过
滤时不会有负水头现象。
池身比较大,一般5m,
受过滤水质影响大,冲洗
也不稳定。
由于水厂处理流量较大,通过各方面比较,本设计中选择V型滤池,保证滤池冲洗效果和充分利用滤料排污容量,提高了滤料使用寿命,减少了滤池补砂、换砂费用。
滤后水水质效果较好。
2
b
K b s
=+12
c c Q
F V K K =•• 第三章 设计计算书
取水工程
3.1 进水管
3.1.1 取水管流量确定
采用钢制取水管,设两根取水管并联从长江中取水,当一根停止工作时,其余管
仍能保证75%的设计流量。
(取水厂自用水系数为7%)
3.1.2 流速及确定管径的确定 查给排水手册第一册,表11—7,
流速V=1.59m/s ,DN=600mm , 1000i=5.51。
自流管铺设在河床上,用支墩确定,坡向集水间布置,坡度i=0.003。
3.2 格栅
在集水井的进水孔前应设置格栅。
栅设置在进水室的进水孔上,用来拦截水中粗大块漂浮物及鱼类。
格栅由金属框架和栅条组成,框架外形和进水孔形状相同。
栅条可直接固定在进水孔上,或放在进水孔外侧的导槽中,可以拆卸,以便清洗和检修。
(水厂自用水系数取7%)
(1)格栅面积
Q —设计流量(3/m s ) c V —过栅允许流速(/m s ) 1K —堵塞系数,采用0.75
2K —栅条引起的面积减少系数: b —栅条净距(mm ),采用30~120mm ,一般采用30~50mm 。
s —栅条厚度(mm )
(2)格栅和进水孔面积按照设计取水量计算,进水流速取c V =0.8m/s (根据水中的漂
)
(464.0)(75.167124
275.0101.0710334s m h m Q ==⨯⨯⨯⨯=
)(238.1)(445824
101.0710334
s m h m Q ==⨯⨯=
250
0.835010
b K b s =
==++浮物等情况,查《给水排水设计手册》第一册表4-22得到的),栅条采用扁钢,厚s=10mm,栅条净距b=50mm,计算得:
栅条选用S321-1-5,格栅尺寸:B H ⨯= 2000×1250mm , 每根栅条孔数16,栅条根数30,有效面积2.50m 2。
设置一个进水口,尺寸:11B H ⨯= 2000×1200mm 。
3.3 吸水井
水源水文资料如下:最低枯水位-6.55m ;最高水位-2.95m 。
要求吸水井喇叭口标高一般在最低水位﹙枯水位﹚下0.5~2.0m ,设计取 1.50m , 则吸水井喇叭口标高为-6.55-1.50=-8.05m ,为防止井底泥沙吸入,取0.5m ,则取井底标高为-8.55m 。
要求设计应高出地面20cm 以上,该处取为50cm ,则吸水井井顶标高0.00+0.50=0.50m ﹙含超高0.3m ﹚,其中地面标高为0.00m 。
则吸水井深为:h =0.50+8.55=9.05m 。
吸水井宽为4m ,长度6m,
即尺寸为L ×B ×H =6m ×4m ×9.05m 。
3.4 取水泵房
3.4.1 流量的确定
3.4.2 扬程的确定
泵房设计为圆形半地下室,总扬程v 0h h +∑+=H H p ,
吸水井喇叭口在枯水位最低液面下取1.50m ,已知资料枯水位标高:-6.55m , 即吸水井喇叭口标高为-6.55-1.50=-8.05m ,地面标高为0.00m ,距地面高度8.05m 。
设计中最高构筑物高度取为10m ,考虑自由跌落送水, 则设计水泵的静扬程H 0=8.05+0.00+10=18.05m ,
粗估总水头损失m h h h d s 0.2=+=∑, v h —安全水头,2.0m
)
(238.1)(445824
101.0710334
s m h m Q ==⨯⨯=2
2148.283
.075.08.0238
.1m K K V Q F C C =⨯⨯=⋅⋅=
则水泵的扬程m H p 05.220.20.205.18=++= 其中:h s ,,h d —吸水管、压水管的水头损失。
3.4.3 泵的选择
查设计手册第11册表1-23,选择单级离心清水泵500S35A 。
该泵安装尺寸L ×B ×H=2234mm ×1040mm ×850mm 。
选择4台,3台运行,一台备用。
四台泵横向双排布置,每排两个。
为了在城市用水量减少时进行灵活调配,并且节能,选择几台水泵并联工 作满足最高时用水量和扬程需要;而在用水量减少时,减少并联水泵台数或单 泵供水,并保持工作水泵在其高效段工作。
3.4.4 配套电动机
查设计手册第11册,配套电动机型号Y355m 3—6,
相关参数:功率132kw ,转速n=970r/min,机重670kg ,工作电压380v 。
配套电动机安装尺寸L ×B ×H=720mm ×1040mm ×630mm 。
3.4.5 起重机
泵和电机总重量=810+670=1480Kg
查给排水设计手册11册,选用起重机:DDXQ —3型电动单梁悬挂起重机。
起重量2t ,起升高度12m ,起重机跨度1.5m ,配电压380v 。
采用双行布置,便于吸压水官路直进直出,减少水力损失,同时可简化起备。
3.4.6 平面布置要求
①水泵突出部分到墙壁的净距A=最大设备宽度+1m ,但不得小于2m ;
②出水侧水泵基础与墙壁的净距B 应按水管配件安装的需要确定,但考虑出水侧是
管理操作的主要通道,不宜<3m ;
③进水侧水泵基础与墙壁的净距D 也应根据管道配件的要求确定,但不小于1m ; ④电机突出部分与C 应保证电机转子在检修时,能拆卸并保持一定的安全距离,其值要求为电机轴长+0.5m ,但是对低压配电设备C 值不小于1.5m ,对高压配电设备, C 值不小于2.0m ;
⑤水泵基础之间的净距E 与C 要求相同;
⑥为了减小泵房跨度,也可考虑将吸水阀门设置在泵房的外面。
3.4.7 泵房平面尺寸确定
长度L =2.234×2+1.0×3+1.04+4.5+1.0=14.008m 采用圆形泵房,则直径取为D =15m 。
3.4.8 泵房高度的确定
地面以上泵房高度7654321h h h h h h h H ++++++= 式中:1h —汽车车厢高度,2.0m
2h —水泵与车厢底之间垫层厚度,0.2m 3h —吊车与屋面梁之间的安全高,0.2m 4h —屋面梁高度,0.5m 5h —吊绳高,1.0m 6h —水泵或电机高,0.735m 7h —电动葫芦高,0.3m
所以地面以上高度H=2.0+0.2+0.2+0.5+1.0+0.735+0.3=4.935m ,地下高度取为3m , 泵房总高度H=4.935+3=7.935m 3.4.9 附属设备 (1)排水设备:
采用电动排除积水,沿泵房内壁设排水沟,将水汇集到集水坑内,集水坑设于泵 房一角,选用型IS65-50-165A 离心泵,一台工作一台备用,配套电机YSF -8026,电动机功率0.37kW 。
(2)通风设备和噪音消除设备:
由于泵房筒体不深,决定采用自然通风,自然抽风的通风方式,在泵房上层设置排风扇。
泵房顶层铺设一层棉絮,消除泵房内的噪音。
净水工程
3.5 设计水量计算
该市给水厂总体设计规模为100000 m 3/d ,取水厂自用水系数为7%。
设计取水量:
3.6 混凝剂投加
3.6.1 混凝剂的投加方式:
混凝剂的投加设备包括计量设备、药液提升设备、投药箱、必要的水封箱以及注入设备等,投药设备由投加方式确定。
(1)计量设备:主要有转子流量泵、电磁流量泵、苗嘴、计量泵等,其中苗嘴适用于人工控制,其他既可人工,也可自控。
(2)投加方式:主要有泵前投加、高位溶液池重力投加、水射器投加、计量泵投加等方式。
(3)本设计选用计量泵投加:计量准确,可以实现自控。
3.6.2 计量泵投加示意图:
选用耐酸泵型号25F —25两台,一台工作,一台备用.。
参数如下:
Q :1.98~3.96 m 3/h ,H :26. 8~24.4m, 转速n :2960r/min, 功率P=1.5kw 。
)
(238.1)(445824
101.0710334s m h m Q ==⨯⨯=
cn
aQ
W 4172=
t K Q T
90g 9000030100000100030301000α==⨯⨯=⨯⨯=3.6.3 混凝剂投加量
适当加大混凝剂投加量和助凝剂,可以增强混凝效果,取混凝剂最大投加量 为30mg/L ,另加2 mg/L 活化硅酸。
药剂按最大量的30天用量储存,聚合氯化铝的相对密度为1.20,用量:
(若一日投加三次,则每次投加1t) 则所占体积V=90/1.20=75m 3
活化硅酸所占体积取为2.5m 3,两者总体积为75+2.5=77.5m 3
药剂堆放高度按2.4m 计﹙采用吊装设备﹚,面积为77.5/2.4=32.3m 2 考虑到药剂的运输,搬运等所占面积,按20%计算,则药库所需面积为 F=32.3×﹙1+20%﹚=38.75m 2 , 设计中取为40 m 2 设计药库平面尺寸为:B ×L =5m ×8m
查设计手册第一册,药库内设电动单梁悬挂机一台,型号为LD —A 型电动单,梁悬挂机﹙适用起重量1—5t,适用跨度7.5—22.5m )
3.7 溶解池、溶液池
3.7.1 溶液池
溶液池一般以高架式设置,池顶一般高出地面0.2m 。
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。
溶液池容积按下式计算:
式中 2W -溶液池容积,3m ;
3
269.103
1041730
4458m W =⨯⨯⨯=
Q -处理水量,44583/m h ; a -混凝剂最大投加量,30mg/L ; c -溶液浓度,取10%; n -每日调制次数,取n =3。
代入数据得:
溶液池设置两个,每个容积为2W ,以便交替使用,保证连续投药。
取有效水深H 1=1.0m , 总深H =H 1+H 2+H 3
(式中H 2为保护高,取0.2m ;H 3为贮渣深度,取0.2m ) 则H =1.0+0.2+0.2=1.4m 。
溶液池形状采用矩形,其面积为10.69/1.4=7.64m 2,取B ×L =2m ×4m 则尺寸为:长×宽×高=4m ×2m ×1.4m 。
采用钢筋混凝土结构,池周围应有工作台,宽1.0~1.5m,池底坡度为0.02,池内壁用环氧树脂进行防腐处理,且两池均设放水阀门,放水时间2h 考虑. 3.7.2 溶解池
(1)溶解池容积W 1=0.3W 2=0.3×10.69m 3 =3.207m 3 , 溶解池一般取正方形,有效水深H 1=1.0m , 溶解池深度H =H 1+H 2+H 3 =1.0+0.2+0.2=1.4m 式中,H 2—保护高,取0.2m ; H 3—贮渣深度,取0.2m 。
则:面积F =W 1/H 1=3.207/1.4=2.286 m 2, 边长a =F =1.512m,取边长为1.6m 。
和溶液池一样,溶解池设置2个,一用一备。
(2)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。
采用钢筋混凝土结构,池周围应有工作台,宽1.0~1.5m,池底坡度为0.02,池内壁用环氧树脂进行防腐处理,且两池均设放水阀门,放水时间2h 考虑。
s
L /247.03600
242
100069.10q =⨯⨯⨯=s
L t W /48.160
260100069.1060q 2o
=⨯⨯⨯==3.7.3 投药管
投药管流量:
查给排水手册第一册,投药管管径0d =20mm ,v 2=0.78m/s,1000i=109,与液面垂直 投加。
排渣管:DN =100mm(硬聚氯乙酸管)。
3.7.4 放空管
放水流量:
查给排水手册第一册,D=40mm, v=1.19m/s, 1000i=101 设计两根放空管,一根备用。
3.8 加氯间及氯库
3.8.1 加氯量
b Q ⋅=q
式中,q —每天的加氯量(g/d ),
Q —设计流量4458h m /3=100000d m /3=0.619s m /3, b —加氯量,一般0.5~1.0g/m 3,取b=0.8 g/m 3
则:q=100000×0.8=80000 g/d=80kg/d.氯库储备量为15天,按最大量计, 则储备量为80×15=1200kg 。
3.8.2 加氯设备
⑴ 加氯设备包括自动加氯机,氯瓶和自动检测装置等,选用ZJ-II 型转子真空加氯
机2台(一台备用)每台加氯机加氯量为0.5~9kg/h 加氯机安装在墙上,安装高度地面以上1.5m,两台加氯机之间净距0.8m 。
⑵ 氯瓶采用容量为500kg 的氯瓶两组,一组备用,每组8个。
⑶ 采用自动控制加氯机进行加氯。
3.8.3 加氯间和氯库 (1)加氯间的布置:
①氯间一般应靠近投加地点。
②加氯量大的加氯间,氯瓶和加氯机应考虑分隔,加氯间必须与其他工作间分开。
③加氯间的管线不宜露出地面,应铺设在沟槽中。
④加氯管材的要求为:氯气管使用紫铜管或无缝钢管,配置成一定浓度的氯使用橡
胶管或塑料管,给水管使用镀锌钢管。
⑤应设有磅秤作为校核设备,磅秤面宜与地面相平,便于放置氯瓶。
⑥加氯设备应保持不间断工作,并根据具体情况考虑设置备用数量,一般不少于 两
套。
⑦通向加氯间的压水管应保证不间断供水,并尽量保持管道内水压稳定。
(2)加氯间是安置加氯设备的操作间,氯库是储备氯瓶的仓库。
采用加氯间与氯库
合建的方式,中间用墙分开,但应留有供人通行的小门。
加氯间平面尺寸为:长6.0m 宽9.0m 氯库平面尺寸:长12.0m 宽9.0m 加氯间与氯库采用合建方式,高度3.0m.
3.9 管式静态混合器
如下图:
3.9.1 设计流速
静态混合器设在絮凝池进水管中,设计流速v=1.2m/s ,则管径为:D =
m Q
A
15.12
.114.3238
.14v π4π4=⨯⨯=
⋅= ,设计中取D =1200mm ,
实际流速s m s m D Q 2.1095.12
.114.3238
.144v 22<=⨯⨯==
π,符合要求。
3.9.2 混合单元数
s m h m nT Q Q /619.0/22292
241000003
3d ==⨯== 按下式计算:,36.20N N ≥94.236.23
.05
.00==
D
V
N ,取N=3
混合器的混合长度m D N L 96.32.131.11.1=⨯⨯=⋅=,取为4.0m, 3.9.3 混合时间
T=L/v=4.0/1.2=3.33S ﹙一般2~30s ﹚
3.9.4 水头损失
m 244.032
.1238.11184.01184.04
.42
4.42=⨯⨯==N d Q h (<0.5m ) 混合池内水头损失估计值为 0.3m,但一般小于0.5m.
3.9.5 校核GT 值 G=
1
-6-79433
.31014.1244
.08.9s
vT gh
=⨯⨯⨯=(≧700~1000)
2000264433.3794>=⨯=GT ,满足条件。
3.10 往复式隔板絮凝池
如下图:
3.10.1 设计水量
絮凝池设两个,每个设计流量为:
m v H Q 495.05.05.2619
.0a '1=⨯==m v H Q 619.04.05.2619.0a '2=⨯==m
v H Q 825.03.05.2619.0a '3=⨯==m
v H Q 238.12.05.2619
.0a '4=⨯==m
L 913.29238.19825.010619.09495.010'=⨯+⨯+⨯+⨯= 3.10.2 絮凝池有效容积
(其中,取絮凝时间T=20min ),取V=7503m
考虑与斜管沉淀池合建,絮凝池平均水深取3.0m ,池宽取10.0m 。
3.10.3 絮凝池长度
式中: 'H —平均水深(m) 'L —絮凝池有效长度 B —与沉淀池同宽
计算得: ,本设计取超高0.3m ,'H =3.0m ,B=10m 。
池高为H=3.0+0.3=3.3m. 3.10.4 隔板间距
絮凝池起端流速取v=0.5m/s ,末端流速取v=0.2m/s 。
即:
s
m v s m v s m s m 2.0,3.0,4.0v ,5.0v 4321====
首先根据起,末端流速和平均水深算出起末端廊道宽度,然后按流速递减原则,决定廊道分段数和各段廊道宽度。
廊道宽度分成4段。
起端廊道宽度:
二道廊道宽度:
三道廊道宽度:
末端廊道宽度:
各段廊道的隔板数分别为10,9,10,9
则池子长度为:
m L 2510
0.3750'
=⨯=B
H V
L ''=
3
3743m 2060
2229
m QT V =⨯=
=。