某城市給水畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民的生活水平日益提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求日益提高。給水工程，作為一項(xiàng)與人民日常生活息息相關(guān)的城市基礎(chǔ)設(shè)施，也得到了蓬勃的發(fā)展。</p><p>　　本設(shè)計(jì)為B城鎮(zhèn)給水工程設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹了B城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)和給水廠的設(shè)計(jì)和計(jì)算過(guò)程。本設(shè)計(jì)給水管網(wǎng)部分采用環(huán)狀網(wǎng)為主，枝壯管網(wǎng)為輔

2、，最高日最高時(shí)設(shè)計(jì)水量為370.3L/s。根據(jù)原水水質(zhì)和出水水質(zhì)的要求，給水廠選擇采用的水處理構(gòu)筑物主要有機(jī)械絮凝池、斜板沉淀池和虹吸濾池。水廠設(shè)計(jì)水量為933 m3/h（包括5%的水廠自用水量）。水廠高程采用高架式布置。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 給水工程 給水管網(wǎng) 給水處理廠 機(jī)械絮凝池 斜板沉淀池</p><p>　　虹吸濾池 管網(wǎng)平差 泵房 輸水管 自由

3、水頭 界限流量</p><p><b>　　第1章 總論</b></p><p><b>　　1.1 城鎮(zhèn)概況</b></p><p>　　該城鎮(zhèn)位于我國(guó)的華北地區(qū)，設(shè)計(jì)人口9萬(wàn)，衛(wèi)生設(shè)備齊全，地勢(shì)西高東低，東西高程相差不大。</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求</p>&l

4、t;p><b>　　1.2.1設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　根據(jù)給予的城鎮(zhèn)總平面圖，進(jìn)行城鎮(zhèn)給水工程的初步設(shè)計(jì)，包括城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)和給水處理廠的設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.2.2設(shè)計(jì)原始資料</p><p><b>　　城鎮(zhèn)總平面圖一張。</b></p><p>　　城鎮(zhèn)位于我國(guó)的華

5、北地區(qū)，設(shè)計(jì)人口為9萬(wàn)人，衛(wèi)生設(shè)備齊全。</p><p>　　該城鎮(zhèn)冰凍深度為0.5米，土壤為砂粘土，地下水位距地表4米。</p><p>　　氣象資料：當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向東南，氣溫（月平均）最高28℃，最低-1.9℃。</p><p>　　給水水源擬定為河流，原水水質(zhì)如下： </p><p><b>　　1.2.3設(shè)計(jì)內(nèi)容<

6、/b></p><p>　　確定城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)形式，進(jìn)行城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　確定城鎮(zhèn)給水處理廠的處理工藝流程及凈水構(gòu)筑物或設(shè)備的類(lèi)型和數(shù)量。</p><p>　　進(jìn)行凈水構(gòu)筑物及設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　進(jìn)行水廠各構(gòu)筑物、建筑物以及各種管渠等總體布置。</p><p>&l

7、t;b>　　1.2.4設(shè)計(jì)成果</b></p><p>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)與計(jì)算書(shū)一份。</p><p>　　設(shè)計(jì)圖紙最少7張，具體包括：</p><p>　　給水管網(wǎng)總平面圖（1：2000~1：10000）</p><p>　　給水管網(wǎng)平差結(jié)果示意圖2張</p><p>　　給水處理廠平面布置圖（1：2

8、00~1：500）</p><p>　　給水處理廠的處理工藝高程布置圖（縱向1：50~1：100；橫向1：100~1：500）</p><p>　　濾池或其它凈化構(gòu)筑物的工藝構(gòu)造圖2張（平面及剖面1：50~1：200）</p><p>　　第2章 城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)</p><p>　　由于該城鎮(zhèn)地表水水源豐富，而且地勢(shì)西高東低，可于城鎮(zhèn)西部（

9、河流上游）建一水廠，采用統(tǒng)一給水系統(tǒng)。</p><p>　　2.1 給水管網(wǎng)定線的原則</p><p>　　2.1.1 輸水管線路的選擇原則</p><p>　　1)輸水管的線路應(yīng)盡量做到線路短、起伏小、土石方工程量少、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、少占農(nóng)田和不占良田。</p><p>　　2)管走向和位置應(yīng)符合城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃要求，并盡量可能沿現(xiàn)有道路或規(guī)

10、劃道路敷設(shè)，以利施工和維護(hù)。</p><p>　　3)輸水管應(yīng)盡量避免穿越河谷、山脊、沼澤、重要鐵道和泄洪地區(qū)，并注意避開(kāi)滑坡、塌方以及易發(fā)生泥石流和高侵蝕性土壤地區(qū)。</p><p>　　4)輸水管網(wǎng)應(yīng)盡量充分利用水位高差，當(dāng)條件許可時(shí)優(yōu)先考慮重力流輸水。如為地形所限必須加壓輸水時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)備和管材選用情況，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定增壓級(jí)數(shù)和增壓站址。</p><p>

11、;　　5) 輸水管線的選擇應(yīng)考慮近遠(yuǎn)期結(jié)合和分期實(shí)施的可能。</p><p>　　2.1.2 管網(wǎng)定線的原則</p><p>　　1) 配水管網(wǎng)應(yīng)根據(jù)用水要求合理分布于全供水區(qū)。在滿足各用戶對(duì)水量、水壓的要求及考慮施工維修方便的原則下，應(yīng)盡可能縮短配水管線的總長(zhǎng)度。管網(wǎng)一般可布置成環(huán)狀網(wǎng)，當(dāng)允許間斷供水時(shí)也可敷設(shè)為樹(shù)枝狀。</p><p>　　2)配水管網(wǎng)的布置應(yīng)

12、盡可能以最短距離到達(dá)主要用水地區(qū)及管網(wǎng)中的調(diào)節(jié)構(gòu)筑物。</p><p>　　3)管的布置，應(yīng)盡可能在兩側(cè)有較大用戶的道路上，以減少配水支管的數(shù)目。</p><p>　　4)配水干管之間應(yīng)在適當(dāng)位置處設(shè)置連接管以形成環(huán)網(wǎng)。連接管間距按供水區(qū)重要性、街坊大小、地形等條件考慮。</p><p>　　5)用以配水主用戶和消火栓的配水支管，一般采用管徑為150~200mm；負(fù)

13、擔(dān)消防任務(wù)的配水支管不得小于150mm。</p><p>　　6)消火栓的數(shù)量及布置必須遵守消防規(guī)范，并取得當(dāng)消防管理部門(mén)的同意。2.1.3 輸配水管網(wǎng)上附屬設(shè)備的布置要求</p><p>　　1)重力輸水管渠應(yīng)設(shè)檢查井和通氣孔</p><p>　　檢查井的間距：當(dāng)輸送渾濁度不高的水時(shí)，管徑在700mm以下，間距不大于200mm；當(dāng)管徑在700~1400mm時(shí)，間

14、距不大于400mm。當(dāng)輸送含砂量較多的原水時(shí)，可參照排水管道的要求設(shè)置檢查井。</p><p>　　2)于重力輸水的管渠，當(dāng)?shù)孛嫫露容^陡時(shí)，應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)置跌水井、減壓井或其它控制水位的措施。</p><p>　　3)對(duì)于壓力水管，應(yīng)分析出現(xiàn)水錘的可能，必要時(shí)需設(shè)置消除水錘的措施。</p><p>　　4)壓力輸水管道上的隆起點(diǎn)以及倒虹吸管的上、下游側(cè)，一般應(yīng)設(shè)進(jìn)氣

15、閥和排氣閥，以便及時(shí)排除管內(nèi)空氣，不使發(fā)生氣阻；以及在放空管道或發(fā)生水錘時(shí)引入空氣，防止管內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。</p><p>　　5)輸配水管渠的低凹處應(yīng)設(shè)置泄水管及泄水閥，泄水管應(yīng)接至河溝或低洼處，當(dāng)不能自流排出時(shí)，可設(shè)集水井，用提水機(jī)具將水排走。泄水管直徑一般為輸水管直徑的1/3。</p><p>　　6)管道上的法蘭接口不宜直接埋在土中，而應(yīng)設(shè)在檢查井或地溝內(nèi)，特殊情況下必須埋在土中時(shí)，應(yīng)

16、采取保護(hù)措施，以免螺栓銹蝕，影響維修。</p><p>　　7)配水管網(wǎng)上閥門(mén)、消火栓的布置重點(diǎn)：</p><p>　　a.配水管網(wǎng)中的閥門(mén)布置，應(yīng)能滿足事故管段的切斷需要。其位置可結(jié)合連接管以及重要供水支管的設(shè)置；</p><p>　　b.一般情況下干管上的閥門(mén)可設(shè)在連接管的下游，以便閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，盡可能少影響支管的供水；</p><p>　

17、　c.支管和干管相接處，一般在支管上設(shè)置閥門(mén)，以使支管的檢修不影響干管供水。干管上的閥門(mén)應(yīng)根據(jù)配水管網(wǎng)分段、分區(qū)檢修的需要設(shè)置；</p><p>　　d.在城市管網(wǎng)支管上的消火栓及工業(yè)企業(yè)重要水管上的消火栓，均應(yīng)在消火栓前裝設(shè)閥門(mén)。支管上閥門(mén)布置不應(yīng)隔斷5個(gè)以上的消火栓；</p><p>　　e.消火栓的間距不應(yīng)大于120mm；</p><p>　　f.消火栓的接管

18、直徑不小于100mm；</p><p>　　j.消火栓盡可能設(shè)在交叉口和醒目處。消火栓按規(guī)定應(yīng)距建筑物不小于5 mm，距車(chē)行道邊不大于2mm，以便消防車(chē)上水，并不應(yīng)妨礙交通，一般常設(shè)在人行道邊。</p><p>　　2.2 給水管網(wǎng)的基本設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　2.2.1最高日設(shè)計(jì)流量</p><p><b>　　最高日生活用

19、水量:</b></p><p>　　Q1=qNf=200*90000*90%=16200000l/d=187.5 l/s</p><p><b>　　灑道路用水量: </b></p><p>　　主要道路面積s=86.4萬(wàn)m2,每天灑水一次,每平方米1.0 l/s</p><p><b>　　Q3=

20、10.l/s</b></p><p><b>　　最高日用水量:</b></p><p>　　Qd=1.25(Q1+Q3)=246.9 l/s</p><p><b>　　最高日設(shè)計(jì)流量:</b></p><p>　　Qh=khQd=370.3 l/s</p><p&

21、gt;<b>　　2.2.2節(jié)點(diǎn)流量</b></p><p>　　配水干管計(jì)算總長(zhǎng)度=22000m</p><p>　　比流量 q==0.0168 l/(s*m)</p><p>　　表2—1 節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算表</p><p><b>　　2.2.3分配流量</b></p><p&

22、gt;<b>　　流量分配步驟為：</b></p><p>　　(1)按照管網(wǎng)的主要供水方向，初步擬定各管段的水流方向，并選定整個(gè)管網(wǎng)的控制點(diǎn)。</p><p>　　(2)為了可靠供水，從二級(jí)泵站到控制點(diǎn)之間選定幾條主要的平行干管線，這些平行干管中盡可能均勻地分配流量，并且符合水流連續(xù)性即滿足節(jié)點(diǎn)流量平衡的條件。</p><p>　　(3)根據(jù)

23、分配到各管段上的流量確定各管段度管徑。</p><p><b>　　2.2.4管網(wǎng)平差</b></p><p>　　為保證供水安全（考慮消防），二級(jí)泵站至給水區(qū)的輸水管，采用兩根，初步分配各管段流量后，以平均經(jīng)濟(jì)流速選定管徑，平差過(guò)程及結(jié)果。（詳見(jiàn)圖紙2）</p><p>　　經(jīng)過(guò)校正，各環(huán)閉合差均小于0.5米。</p><

24、p>　　大環(huán)1-2-3-4-9-13-10-11-12-7-6-1的閉合差為:</p><p>　　h1-2+h2-3+h3-4+h4-9+h9-13+h13-10+h10-11+h11-12+h7-12+h6-7+h1-6</p><p>　　=2.676+4.384+3.685+2.082+2.772+1.197-0.694-6.566-3.3-3.212-2.633</p

25、><p><b>　　=0.391</b></p><p>　　小于允許值,可滿足要求,計(jì)算完畢。</p><p><b>　　2.2.5水壓計(jì)算</b></p><p>　　選15點(diǎn)為控制點(diǎn),區(qū)域內(nèi)平均層數(shù)為6層,則需服務(wù)水頭:</p><p>　　Hc=12+4*4=28m&

26、lt;/p><p>　　由此點(diǎn)開(kāi)始,按該點(diǎn)的水壓標(biāo)高Zc+Hc=19.53+28.00=47.53m往泵站方向推算，計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)的水壓標(biāo)高及自由水壓，將計(jì)算結(jié)果及相應(yīng)節(jié)點(diǎn)出的地形標(biāo)高一同寫(xiě)在相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上。（詳見(jiàn)圖紙2）</p><p>　　由水壓計(jì)算結(jié)果可知，所需二及泵站最低供水水壓標(biāo)高為72.88m設(shè)清水池底標(biāo)高(由水廠高程設(shè)計(jì)確定)為19.44m,泵站內(nèi)吸、壓水管路的水頭損失取3.0m.則

27、最高用水時(shí)所需二級(jí)泵站總揚(yáng)程為:</p><p>　　Hp=72.88-19.44+3.0=56.44m</p><p>　　2.2.6消防時(shí)核算</p><p>　　該城鎮(zhèn)統(tǒng)一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)為兩次，一次火災(zāi)用水量為35L/s。從安全及經(jīng)濟(jì)角度考慮，失火點(diǎn)分別設(shè)在10節(jié)點(diǎn)和15節(jié)點(diǎn)出。消防時(shí)各接點(diǎn)的流量除10,15節(jié)點(diǎn)各附加35l/s外,其余各節(jié)點(diǎn)的流量與最高用水時(shí)相

28、同,消防時(shí)需向管網(wǎng)供應(yīng)總流量為: </p><p>　　Qh+Qx=370.3+35*2=440.3l/s (全部由二泵供水)</p><p>　　消防時(shí)管網(wǎng)平差及水壓計(jì)算成果。（詳見(jiàn)圖紙3）</p><p>　　由水壓計(jì)算結(jié)果可知,所需二級(jí)泵站最低供水水壓標(biāo)高為84.31m.泵站內(nèi)吸、壓水管路的水頭損失取3.0m,則消防時(shí)所需二級(jí)泵站總揚(yáng)程為:</p>

29、;<p>　　Hp=84.31-19.44+3.0=67.87m</p><p>　　由于84.31>72.88即消防時(shí)所需二級(jí)泵站最低供水水壓的標(biāo)高大于最高日時(shí)所需二級(jí)泵站最低供水水壓的標(biāo)高，而且相差很大,不符合(低壓消防制)要求.所以需另設(shè)消防泵。</p><p>　　第3章 給水廠的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1城鎮(zhèn)給水處理工藝流程的確定

30、</p><p>　　城鎮(zhèn)水廠凈水處理的目的是去除原水中懸浮物質(zhì)，膠體物質(zhì)、細(xì)菌、病毒以及其他有害萬(wàn)分，使凈化后水質(zhì)滿足生活飲用水的要求。</p><p>　　生活飲用水水質(zhì)應(yīng)符合下列基本要求：</p><p>　　水中不得含有病原微生物。</p><p>　　水中所含化學(xué)物質(zhì)及放射性物質(zhì)不得危害人體健康。</p><p&

31、gt;<b>　　水的感官性狀良好。</b></p><p>　　1)原始資料：當(dāng)?shù)貧鉁兀ㄔ缕骄┳罡?8℃，最低－1.9℃；原水濁度100—500NTU，水溫0—20℃，pH值為7.3。原水水質(zhì)基本符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的生活或工業(yè)用水水源水質(zhì)要求，其凈水工藝流程為：</p><p>　　圖3—1 凈水工藝流程圖</p><p>　　

32、2)水處理給廠的設(shè)計(jì)處理量</p><p>　　水處理構(gòu)筑物的生產(chǎn)能力，應(yīng)以最高日供水量加水廠自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì)，并以水質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核。水廠自用水量主要用于濾池沖洗和澄清池排泥等方面。城鎮(zhèn)水廠只用水量一般采用供水量的5%—10%，本設(shè)計(jì)取5%，則設(shè)計(jì)處理量為：</p><p>　　Q=Qd=1.05*21000=22050m3/d</p><p>　　3)處理構(gòu)

33、筑物的選型</p><p>　　因處理水量為22050m3/d，水量不大，原水濁度為100~500NTU,水質(zhì)很好,無(wú)需專(zhuān)門(mén)處理設(shè)備。在中型城市考慮城市發(fā)展情況和人們的消費(fèi)情況選用傳統(tǒng)的機(jī)械絮凝池、斜板沉淀池和虹吸濾池，消毒用液氯消毒。</p><p>　　3.2藥劑投配設(shè)備的設(shè)計(jì)</p><p>　　混凝階段所處理的對(duì)象，主要是水中懸浮物和膠體雜質(zhì)，是水處理工藝的

34、一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其完善程度對(duì)后續(xù)工藝如沉淀過(guò)濾影響很大。</p><p>　　水的混凝處理是向水中投加混凝土凝劑，通過(guò)混凝土凝劑水解產(chǎn)物壓縮膠體顆粒的擴(kuò)散層，達(dá)到膠體脫穩(wěn)而相互凝聚或者通過(guò)混凝土凝劑的水解和縮聚反應(yīng)而形成的高聚物的強(qiáng)烈吸附架橋作用，使膠體被吸附粘結(jié)。</p><p>　　混凝處理過(guò)程包括了凝聚和絮凝兩個(gè)階段，凝聚階段形成較小和微粒，再通過(guò)絮凝以形成較大的絮粒。在絮粒形成過(guò)程中

35、，不但能吸附懸浮顆粒，還能吸附一部分細(xì)菌和溶解物質(zhì)。絮?？稍谝欢ǖ某恋?xiàng)l件下從水中分離沉降出來(lái)。</p><p>　　3.2.1水廠處理水量計(jì)算</p><p>　　QⅠ=（1+α）Qd =1.05*21000/24=933m/h</p><p>　　QⅠ——水廠處理水量</p><p>　　Qd——最高日用水量</p><

36、;p>　　α——水廠自用水量占供水量的百分比</p><p>　　3.2.2藥劑的選擇</p><p>　　應(yīng)用于飲用水處理的混凝劑應(yīng)符合以下要求：</p><p><b>　　1)混凝劑效果好</b></p><p><b>　　2)對(duì)人體無(wú)害</b></p><p>

37、;　　3)使用方便，貨源充足，價(jià)格低廉</p><p>　　根據(jù)水質(zhì)的特點(diǎn)選用混凝劑采用三氯化鐵為混凝劑，它具有混凝效果好，用量少，總凈水費(fèi)用低，溫度和PH值適應(yīng)強(qiáng)等特點(diǎn)。</p><p>　　3.2.3藥劑配制和投加</p><p><b>　　1)設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)井水

38、廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選三氯化鐵為混凝劑。最大投加量為10，最低6，三氯化鐵投加濃度為15%，采用計(jì)量泵濕式投加，不需加助凝劑。</p><p><b>　　2)設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　溶液池容積:</b></p><p>　　有效容積為0.75m3，有效高度為1m，超高0.2m，實(shí)際尺寸</p>

39、<p><b>　　溶解池容積:</b></p><p>　　有效高度為0.6m，超高0.2m實(shí)際尺寸，池底坡度采用2.5%。</p><p>　　混合采用管道混合即將藥劑直接投水管中以借助管中流速進(jìn)行混合。(圖</p><p>　　設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1）藥劑加入水廠的進(jìn)水管中</p><p>　　2）投藥后管道內(nèi)

40、的水頭損失不小于0.3-0.4米</p><p>　　3)管道內(nèi)流速為1.2-1.5米/秒</p><p>　　圖3—2 投加絮凝劑示意圖</p><p>　　3.3絮凝設(shè)備的設(shè)計(jì) 絮凝設(shè)備采用垂直軸式機(jī)械絮凝池,并配有無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)裝置.絮凝池對(duì)大小不</p><p>　　同的水量均適用,比較適合中小型水廠</p><

41、;p>　　優(yōu)點(diǎn): ①反應(yīng)效果好,節(jié)省藥劑</p><p><b>　?、谒^損失小</b></p><p>　　③可適應(yīng)水質(zhì)水量的變化</p><p>　　3.3.1絮凝池尺寸</p><p>　　絮凝時(shí)間取20min，絮凝池采用四個(gè)池子，沒(méi)池設(shè)計(jì)流量Q=933/4=234m3絮凝池的有效容積：</p>

42、;<p>　　W=QT/60=234*20/60=78m3</p><p>　　為配合沉淀池尺寸，絮凝池分三格，每格尺寸2.5*2.5m,絮凝池水深     H=W/A=78/3/2.5/2.5=4.2m(超高取0.3m,總高度為4.5m)  絮凝池分格隔墻上水孔上下交錯(cuò)布置,每格設(shè)一臺(tái)攪拌設(shè)備,為加強(qiáng)攪拌效果，于池子周壁設(shè)四塊固定

43、擋板。3.3.2攪拌設(shè)備</p><p>　　1)葉輪直徑取池寬的80%，采用2.0m</p><p>　　葉輪漿板中心線點(diǎn)速度采用v1=0.5m/s,v2=0.35m/s,v3=0.20m/s</p><p>　　漿板長(zhǎng)度取l=1.4m(漿板長(zhǎng)度與葉輪直徑之比l/D=0.7) 漿板寬度取b=0.12m（詳見(jiàn)圖3— 每根軸上漿板數(shù)為8塊,內(nèi)外

44、側(cè)各4塊,旋轉(zhuǎn)漿板面積與絮凝池過(guò)水?dāng)嗝娣e之比為8*0.12*1.4/2.5/4.2=12.8% 四塊固定擋板寬*高為0.2*1.2,其面積與絮凝池過(guò)水?dāng)嗝娣e之比為4*0.2*1.2/2.5/4.2=9.1% 漿板總面積占過(guò)水?dāng)嗝娣e為12.8%+9.1%=21.9%,小于25%的要求</p><p>　　圖3—3 葉輪示意圖</p><p>　　2)葉輪漿板中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)

45、直徑D0=[（1000-440）/2+440]*2=1.44m</p><p>　　葉輪轉(zhuǎn)速分別n1==6.63 r/min 1=0.663 rad/s</p><p>　　n2=4.64 r/min 2=0.464 rad/s</p><p>　　n3=2.65 r/min 3=0.265 rad/s</p>&

46、lt;p>　　漿板寬長(zhǎng)比b/l=0.12/1.4=0.086<1,查表得=1.10.k==56</p><p>　　漿板旋轉(zhuǎn)時(shí)克服水的阻力所耗功率：</p><p>　　第一格外側(cè)漿板：N01，==0.090kw</p><p>　　第一格內(nèi)側(cè)漿板: N01,,=0.014kw</p><p>　　第一格攪拌軸功率:N01= N0

47、1，+ N01,,=0.104kw</p><p>　　以同樣的方法,可求得第二,三格攪拌軸功率為0.36kw,0.007kw</p><p>　　3)設(shè)三臺(tái)攪拌設(shè)備合用一臺(tái)電動(dòng)機(jī),則絮寧池所耗總功率為：</p><p>　　0.104+0.036+0.007=0.147kw</p><p>　　電動(dòng)機(jī)功率(取) ： N==0.28kw<

48、;/p><p>　　3.3.3核算平均速度梯G值及GT值</p><p>　　(按水溫20。C計(jì),=1.02*10-6kg·s/m2)</p><p>　　第一格：G1==6s-1</p><p>　　第二格：G2=36s-1</p><p>　　第三格：G3=16s-1</p><p>

49、　　絮凝池平均速度梯度： </p><p>　　G==42s-1，GT=42*20*60=5.04*104</p><p>　　經(jīng)核算，G值和GT值均適合。</p><p><b>　　3.4沉淀池設(shè)計(jì)</b></p><p>　　由于斜板沉淀池沉淀效率高,池子容積小和占地面積少等優(yōu)點(diǎn),從實(shí)際情況考慮,采用斜板沉淀池，從

50、處理水安全角度考慮,設(shè)兩個(gè)沉淀池。</p><p>　　⑴已知條件：進(jìn)水量Q=933/2=0.127m3/s</p><p>　?、圃O(shè)計(jì)采用數(shù)據(jù),有效系數(shù)=0.75,斜板水平傾角=60。斜板斜長(zhǎng)l=1.5m,斜板板距P=0.1m,沉淀池水平流速v=20mm/s,顆粒沉降速度:=0.4mm/s</p><p>　?、切卑迕娣e計(jì)算:Af===423m3</p>

51、;<p>　　需要斜板實(shí)際總面積:Af,==846m3</p><p>　?、刃卑甯叨扔?jì)算:h=l*sin =1.5*sin60。=1.5*0.866=1.3m</p><p>　?、沙恋沓貙挾扔?jì)算:B===5.1m</p><p>　?、市卑褰M合全長(zhǎng)計(jì)算:</p><p>　　斜板間隔數(shù)N==51/0.1=51 斜板組合全

52、長(zhǎng)L===11.5m</p><p>　　斜板沉淀池布置示意圖(詳見(jiàn)圖3—4)</p><p>　?、顺恋沓亻L(zhǎng)度:L=11.5m</p><p>　?、坛恋沓馗叨?H=4.0m</p><p>　　圖3—4 斜板沉淀池示意圖</p><p><b>　　3.5濾池設(shè)計(jì)</b></p>

53、<p>　　由于水廠規(guī)模不大,因虹吸濾池?zé)o需大型閥門(mén)及相應(yīng)的開(kāi)閉控制設(shè)備,無(wú)需沖洗水塔(箱)或沖洗水泵,因而降低了水廠處理成本,并且不會(huì)出現(xiàn)負(fù)水頭現(xiàn)象,所以采用虹吸濾池</p><p>　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：設(shè)計(jì)濾速10米/時(shí)，沖洗強(qiáng)度q=15升/秒·米2</p><p><b>　　3.5.1濾池面積</b></p><p>&

54、lt;b>　　濾池總面積：</b></p><p>　　F===95.8(T濾池每日工作時(shí)間23小時(shí))</p><p>　　采用濾池?cái)?shù)N=6成雙行排列</p><p>　　單格面積：F,==16m2,取單格寬B為4米,長(zhǎng)L為4.5米</p><p>　　單格實(shí)際面積：f=B*L=18m2</p><p&g

55、t;　　實(shí)際濾速： v實(shí)==8.9m/h</p><p>　　沖洗時(shí)濾 ：v沖==10.7m/h </p><p>　　3.5.2進(jìn)水虹吸管</p><p>　　虹吸管進(jìn)水量 :Q進(jìn)==0.051m3/s</p><p>　　事故沖洗時(shí)進(jìn)水量: Q事==0.064m3/s</p><p>　　斷面面積: 進(jìn)==0.12

56、8m2</p><p>　　進(jìn)水虹吸管局部水頭損失:hf據(jù)=*1.2</p><p>　　v進(jìn)事==0.5m/s</p><p><b>　　=3.1</b></p><p><b>　　hf據(jù)=0.05m</b></p><p>　　進(jìn)水管沿程阻力損失: hf沿=*l<

57、;/p><p><b>　　R===0.08</b></p><p>　　C==54.7 (l取2米)</p><p>　　hf沿=0.001米</p><p>　　hf= hf沿+ hf據(jù)=0.05+0.001=0.051m(取0.1米)</p><p>　　3.5.3進(jìn)水槽及配水槽</p&g

58、t;<p>　　進(jìn)水虹吸管出口至槽底h1取0.2米,進(jìn)水虹吸管淹沒(méi)深度h 2取0.2米,配水槽出水堰寬b1取1.2米</p><p>　　配水堰堰上水頭h3=()2/3 =0.09m=0.1m</p><p>　　進(jìn)水堰起高C取0.15米,H進(jìn)=h1+h2+h3+hf+C=0.75m(取0.8米)</p><p>　　圖3—5 進(jìn)水槽及配水槽示意圖&

59、lt;/p><p>　　3.5.4清水渠出水堰堰上水頭</p><p>　　選堰寬b2=6m,堰上水頭H堰=()2/3=0.08m </p><p>　　3.5.5濾板水頭損失</p><p>　　采用雙層孔板，開(kāi)孔比:上層為1%;下層為1.7%</p><p>　　開(kāi)空面積比:上層上=18*1.0%=0.18m2<

60、/p><p>　　下層下=18*1.7%=0.306m2</p><p>　　沖洗時(shí)孔眼內(nèi)流速v上==1.5m/s v下==0.88m/s</p><p>　　濾板內(nèi)水頭損失h上==0.199m h下==0.083m</p><p>　　濾板內(nèi)總水頭損失h板=h上+h下=0.28m</p><p>　　考慮濾板制

61、作及安裝使用中的堵塞等因素,h板取0.3米</p><p>　　3.5.6排水虹吸管</p><p>　　沖洗排水量Q排=qf=0.015*18=0.27m3/s</p><p>　　查水力計(jì)算表,當(dāng)Dg=500mm時(shí),v排=1.38m/s,I=0.505%</p><p>　　排水虹吸管長(zhǎng)l=10米,hf局==0.3米</p>

62、<p>　　hf沿=l*I=0.05m</p><p>　　hf= hf局+hf沿=0.35m</p><p><b>　　3.5.7濾池高度</b></p><p>　　H=H0+H1+H2+H3+H4+H5+H6+H7+H8+H9+H10</p><p>　　=0.4+0.2+0.2+0.7+0.14+0

63、.67+0.05+1.2+0.1+1.5+0.15</p><p><b>　　=5.31m</b></p><p>　　H1濾板厚度按雙層孔板計(jì),H4洗砂排水槽外底至砂面高度 </p><p>　　圖3—6 濾池高度示意圖</p><p><b>　　3.6消毒設(shè)計(jì)</b></p>

64、<p>　　3.6.1采用液氯消毒</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：1）具有余氯的持續(xù)消毒時(shí)間</p><p><b>　　2）價(jià)值成本低</b></p><p>　　3）操作簡(jiǎn)單，投量準(zhǔn)確</p><p><b>　　4）不需龐大設(shè)備</b></p><p>　　3.6

65、.2加氯量的計(jì)算</p><p>　　設(shè)計(jì)加氯量根據(jù)實(shí)驗(yàn)按最大量計(jì)算，使余氯量符合《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)》的要求，本設(shè)計(jì)采用1.0mg/l,氯與水接觸時(shí)間不少于30min</p><p>　　加氯量Q計(jì)算： </p><p>　　Q=0.001aQd/24=0.88Kg/h</p><p>　　a:最大投率量(毫克/升)</p&g

66、t;<p>　　Qd:需消毒的水的量(kg/h)</p><p>　　3.6.3液氯投加設(shè)計(jì)</p><p>　　液氯通過(guò)氯機(jī)直接加入水體，并采用淋水管?chē)娏芴峁┮郝葰饣陕葰馑璧臒崃?，氯瓶?jī)?nèi)液氯的氣化及用量采用自動(dòng)計(jì)量</p><p>　　3.6.4加氯設(shè)備的選擇</p><p>　　加氯機(jī)采用MJL---Ⅱ型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)2臺(tái)，

67、一用一備。</p><p>　　采用容積為500kg的 氯瓶。其D=600mm ,L=1800mm需要氯瓶3個(gè)，2用1備。</p><p>　　3.6.5加氯間的設(shè)計(jì) </p><p><b>　　加氯間靠近投加點(diǎn)</b></p><p>　　加氯間氯瓶和加氯機(jī)分離，與其他工作間隔開(kāi)，開(kāi)設(shè)必要的安全措施</p>

68、;<p>　　加氯管線不應(yīng)漏出地面，應(yīng)敷設(shè)在溝槽內(nèi)</p><p>　　加氯管使用紫銅管或無(wú)縫鋼管</p><p>　　通往加氯間的高壓水管道應(yīng)保證不間斷供水，并保證水壓穩(wěn)定</p><p>　　圖3—7 投加液氯布置示意圖</p><p>　　3.7清水池容積及尺寸</p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，清水池

69、容積按最高日用水量15%估算</p><p>　　W=15%Qd=3150m3</p><p>　　考慮部分安全調(diào)節(jié)容積，取清水池有效容積3200m3，采用4個(gè)矩型鋼筋混凝土畜水池800m3（詳見(jiàn)國(guó)標(biāo)：s832）。 </p><p>　　3.8水廠的總體布置</p><p>　　水廠的基本組

70、成分兩部分：（1）生產(chǎn)構(gòu)筑物和建筑物，包括處理構(gòu)筑物、清水池、泵站、藥劑間等 （2）輔助構(gòu)筑物，其中又分生產(chǎn)輔助建筑物和生活輔助建筑物兩種，前者包括化驗(yàn)室、機(jī)修間、倉(cāng)庫(kù)、車(chē)庫(kù)、及值班室等，后者包括辦公樓、食堂、浴室、職工宿舍等</p><p>　　3.8.1水廠平面布置</p><p>　　水廠平面布置主要內(nèi)容有各種構(gòu)筑物和建筑物的平面定位，各種管道、閥門(mén)及管道配件的布置，排水管的布置，道

71、路、圍墻、綠化及供電線路的布置（詳見(jiàn)圖紙4）</p><p>　　平面布置應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1）布置緊湊，以減少水廠占地和連接管的長(zhǎng)度，但是各構(gòu)筑物之間應(yīng)保留必要的施工、檢修空間和管道位置。</p><p>　　2）充分利用地形，以求挖空方平衡以減少施工量。</p><p>　　3）構(gòu)筑物之間連接管應(yīng)簡(jiǎn)單、短捷、盡量避免立

72、體交叉、并考慮施工、檢修方便。此外應(yīng)設(shè)必要的超越管道。</p><p>　　4）沉淀池排泥或澄清池排泥及濾池沖洗廢水排放方便，力求重力排除。</p><p>　　5）長(zhǎng)區(qū)內(nèi)應(yīng)有管、配件堆場(chǎng)。</p><p>　　6）建筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向。</p><p>　　7）有條件是最好把生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開(kāi)。</p><p>

73、;　　8）應(yīng)考慮水廠的擴(kuò)建可能。</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計(jì)水廠的平面形狀，可將生產(chǎn)流程布置成折線性，生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)用道路隔開(kāi)，水廠外圍設(shè)綠化帶。</p><p>　　3.8.2水廠高程布置</p><p>　　在處理工藝流程里，各構(gòu)筑物之間水流應(yīng)為重力流，兩構(gòu)筑物之間水面高差即為流程中的水頭損失，包括構(gòu)筑物本身連接管道，計(jì)量設(shè)備等水頭損失在內(nèi)。水頭損失應(yīng)通過(guò)計(jì)

74、算去確定，并留有余地。當(dāng)各項(xiàng)水頭損失確定之后，便可進(jìn)行構(gòu)筑物的高程布置</p><p>　　定清水池最高水位與地面相平，超高0.3m。</p><p>　?、艦V池與清水池之間的水頭損失:</p><p>　　濾池2根DN400的出水管接到一根DN500的總管上送到清水池</p><p>　　沿程損失:h沿=0.08m</p>&

75、lt;p>　　局部損失:h局=0.24m</p><p>　　h=h沿+h局=0.32m(取0.4米)</p><p>　?、瞥恋沓嘏c濾池之間的水頭損失:</p><p>　　兩構(gòu)筑物之見(jiàn)用2根DN400的管道連接</p><p>　　沿程損失:h沿=0.04m</p><p>　　局部損失:h局=0.08m&l

76、t;/p><p>　　h=h沿+ h局=0.12 (取0.2米)</p><p>　　表3—1 構(gòu)筑物水位標(biāo)高計(jì)算</p><p><b>　　主要參考資料</b></p><p>　　1.中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)院主編.給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第1冊(cè)（常用數(shù)據(jù)）.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1986</p><p&

77、gt;　　2.上海市政工程設(shè)計(jì)院主編.給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第3冊(cè)（城市給水）.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1986</p><p>　　3.上海市政工程設(shè)計(jì)研究院主編.給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第3冊(cè)（城鎮(zhèn)給水）.第2版.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2004</p><p>　　4.中國(guó)市政工程西北設(shè)計(jì)研究院主編.給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)底11冊(cè)（常用設(shè)備）.第2版.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002</p&

78、gt;<p>　　5.嚴(yán)煦世，范瑾初主編.給水工程.第4版.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999</p><p>　　6.中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所主編.給水排水設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（深井取水、凈水構(gòu)筑物、蓄水構(gòu)筑物）.北京：中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所，1983</p><p>　　7.張啟海編著.城市給水工程.北京：中國(guó)水利水電出版社，2003</p><p>　　8

79、.鐘啟海，戚盛豪主編.簡(jiǎn)明給水設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1989</p><p>　　9.王海山主編.給水排水常用數(shù)據(jù)手冊(cè).第二版.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000</p><p>　　10.劉志虹，張芳編著.AutoCAD2000中文版教程.北京：電子工業(yè)出版社，2000</p><p>　　11.姜乃昌主編.水泵及水泵站.第四版.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出

80、版社，1998</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　為期十周的畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了。在這次設(shè)計(jì)中，我得到***老師的辛勤指導(dǎo)，他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，細(xì)心的教導(dǎo)，使我順利完成了本次的設(shè)計(jì)任務(wù)，也教會(huì)了我很多做人的道理，這將是我一生最大的財(cái)富，您們的言傳身教我會(huì)用一生去體會(huì)。在此對(duì)*老師的指導(dǎo)表示深深的謝意!</p><p>　　在