环境工程净水厂课程设计.doc

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1、净水厂设计说明书第一章 工艺流程布置1.1 工程原始资料 1.城市自来水厂处理量为4.5万吨/日。2、水源为河水，原水水质如下：项 目数 量项 目数 量浑浊度色度水温pH值细菌总数大肠菌数臭和味耗氧量100-1000mg/L15度0-207.212000个/mL33000个/L微量9.68mg/L总硬度碳酸盐硬度氯化物总固体硝酸盐铁亚硝酸盐碱度4度（德国度）4度（德国度）21mg/L298mg/L0.05 mg/L0.1 mg/L0.038 mg/L8度 3、厂区地形：按平坦地形设计，水源取水口位于水厂西北方向50m，水厂位于城市北面1km。 4、工程地质资料 地质钻探资料:表土砂质粘土细砂中

2、砂粗砂粗砂砾石粘土砂岩石层1m1.5m1m2m0.8m1m2m 地震烈度为9度以下 地下水质对各类水泥均无侵蚀作用 5、水文及水文地质资料 最高洪水位：342.50m，最大流量：Q=295m3/s 常水位：340.50m，平均流量：Q=15.3m3/s 枯水位：338.70m，最小流量：Q=8.25m3/s 地下水位：在地面下1.5m 6、气象资料风向：主导风向为西北风气温：最冷月平均为：-6.8最热月平均为：25.4 极端温度：最高38；最低-23土壤冰冻深度：1.00m 7、石英砂筛分试验记录筛孔孔径（mm）2.362 1.651 0.991 0.589 0.246 0.208 筛底盘留在

3、筛上的砂量(%)0.2 10.0 20.3 45.5 21.6 2.2 0.21.2设计要求本设计给水处理工程设计水质满足国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），处理的目的是去除原水中悬浮物质，胶体物质、细菌、病毒以及其他有害万分，使净化后水质满足生活饮用水的要求。生活饮用水水质应符合下列基本要求：（1） 水中不得含有病原微生物。（2） 水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康。（3）水的感官性状良好。设计成果包括：(1)设计计算说明书一份；(2)设计图纸2-3张，包括：水厂平面布置图（1:200-1:500）水厂的处理工艺高程布置图（纵向1:50-1:200,横向1:100-1

4、:500),可与水厂平面布置图画在一张图纸上；一张滤池或其它净水构筑物的工艺构造图（平面及剖面1:50-1:200）。1.3工艺流程的选择1.3.1进水工艺的选择原则 净水工艺选择的原则应是针对当地原水水质的特点以最低的基建投资和经常运行费用达到要求的出水水质。 在进行净水工艺选择时，必须充分掌握以下资料: l)原水水质的历史资料:对原水的水质应该作长期的观察。就地表水而言。丰水期和枯水期的水质、受潮汐影响河流的涨潮与落潮水质以及表层与探层的水质都要加以分析比较。 2)污染物的形成及其发展趋势:对产生污染物的原因进行分析，寻找污染源。对潜在的污染影响和今后发展的趋势也应做出分析和判断。 3)出

5、水水质的要求:不同的供水对象对水质的要求有所不同。就城市供水而言，必须符合国家规定的水质要求。在确定水质目标时还应结合今后水质可能的提高做出相应规划考虑。 4）当地或者相类似水源净水处理的实践:当地已有给水处理厂，其处理效果是对所采用净水工艺最可靠的验证，也是选择净水工艺的重要参考内容。 5)操作人员的经验和管理水平:要使工艺过程能达到预期的处理目标，操作管理人员具有十分重要的作用。同样的处理设备由于操作人员的不同可能产生不同的效果。因此在工艺选择时，应尽量选择符合当地习惯和使用要求的净水工艺。 6)场地的建设条件:不同处理工艺对于占地或地基承载等会有不同的要求，因此在工艺选择时还应结合建设场

6、地可能提供的条件进行综合考虑。有些处理工艺对气温关系密切(如生物处理)，在其选用时还应充分注意当地的气候条件。7)今后可能的发展;随着水质要求的提高，或者原水水质的变化，可能会对今后净水工艺提出新的要求，因此选择的工艺要求对今后的发展具有较大的适应性。8)经济条件:经济条件是工艺选择中一个十分重要的因素，有些工艺虽然对提高水质具有较好的效果，但是由于投资较大或运行费用较高而难以被接受。因此工艺选择还应结合当地的经济条件进行考虑。1.3.2方案的确定原水混合（水力混合）絮凝（机械絮凝）沉淀（斜管沉淀）过滤（V型滤池）消毒（氯消毒）处理构筑物及设备型式选择1）药剂溶解池设计药剂溶解池时，为便于投置

7、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。投药设备采用计量泵投加的方式。采用计量泵，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）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

8、的优越性。3）絮凝池目前国内使用较多的是各种形式的水力絮凝机械絮凝池及它们各种组合形式，主要有隔板絮凝、栅条絮凝、折板絮凝波纹板絮凝和水平搅拌絮凝池、机械搅拌絮凝池等。隔板絮凝池的往复式和回转式适用于水量大于3万m3/d且水量变化很小的水厂，折板絮凝池适用于水量变化不大的水厂，网格（栅条)絮疑池适用于水量变化不大的水厂单池能力以11.5万为宜，机械絮凝他于大小水量均适用.并适应与水量变化较大的水厂，由于机械絮凝效果最好，所以本工艺采用机械絮凝池。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

9、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。5）滤池运行稳妥可雄采用砂滤料。材料易得滤床含污量大、周期长、滤谏高、水具有气水反洗和水表面扫洗，冲洗效果好的特点，所以采用V型滤池。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

10、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。第二章 水厂处理构筑物的设计计算2.1 混凝 2.1.1 混凝剂的选择根据水厂进水水质的特点结合常用助凝剂的一些优点和缺点，本水厂选用聚合氯化铝（PAC）作为混凝剂。考虑到将来絮凝在室内进行，所以无需投加助凝剂。聚合氯化铝具有以下优点：（1） 高分子化合物，净化效率高，用药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，原水浊度高时尤为显著；（2） 温度适应性高，PH适应范围宽（PH在59范围内），因而可不投加碱剂；（3） 操作方便，腐蚀性小，劳动条件好；（4） 设备简单，成本较三氯化铁低。 2.1.2 常用的混凝剂投加方

11、式泵前投加：此种投加方式安全可靠，一般适用于取水泵房距水厂较近者；高位溶液池重力投加：建造高架溶液池利用重力将药液投入水泵压水管上或投加在混合池入口处。此种投加方式安全可靠，但溶液池位置较高。水设器投加：设备简单，使用方便，溶液池高度不受太大限制，但水射器效率低，且易磨损。本设计采用管式静态混合器进行混合，其优点是构造简单，无活动部件，安装方便，混合快速且均匀。2.1.3混凝工艺的计算考虑设絮凝池2座,混合采用管式混合。设水厂进水管投药口至絮凝池的距离为10米。进水管采用两条, 设计流量为Q=49500/24/2=0.29 。进水管采用钢管,直径为DN600,查设计手册1册,设计流速为0.99

12、m/s，1000i=12.06m，混合管段的水头损失。小于管式混合水头损失要求为0.3-0.4m。这说明仅靠进水管内流速不能达到充分混合的要求。故需在进水管内装设管道混合器,本设计推荐采用管式静态混合器。 1. 设计参数：采用玻璃钢管式静态混合器2个。每组混合器处理水量为0.29m3/s，水厂进水管投药口至絮凝池的距离为10m，进水管采用两条DN600钢管。2. 设计计算：（1）进水管流速v：据，查水力计算表可知，（手册：0.81.0m/s；厂家：0.91.2 m/s，基本均在上述范围内）。（2）混和器的计算:混合单元数取N=3,则混合器长度为混合时间水头损失: 校核G：。水力条件符合。（3）

13、混合器选择：管式静态混合器2.1.4 混凝剂的配置及设施（1）药剂的溶解药剂的溶解方法选用时应遵偱：溶解速度快、效率高、融药彻底、残渣少、操作方便、控制容易、消耗动力少。根据以上原则采用机械溶解。（2）溶液池的设计溶液池设置两个，一次使用一个池子，两个池子交替使用。每个容积为w1。溶液池的容积：式中混凝剂最大投加量，设计流量，为混凝剂的投加浓度，取10。每日的投加次数，取1次。溶液池的形状采用矩形，尺寸为:长宽高4m5m1m。其中包括超高0.2m。溶液池池底设DN200的排渣管一根，溶液池采用钢筋混凝土池体，内壁衬以聚乙烯板（防腐）。（3）溶解池的设计：容积溶解池建两座，一用一备，交替使用,每

14、日调制一次。取有效水深为0.8m，平面为正方形形状，边长为2m。考虑超高0.2m，则池体尺寸LBH2m2m1m。溶解池的放水时间采用，则放水流量为：查水力计算表：放水管管径采用DN80，相应流速为1.35m/s。溶解池底部设管径DN200的排渣管一根，溶解池采用钢筋混凝土池体，内壁衬以聚乙烯板（防腐）。（4）药剂仓库计算：药剂仓库与加药间应连在一起，储存量一般按最大投药期间12个月用量计算。仓库内应设有磅秤，并留有1.5m的过道，尽可能考虑汽车运输的方便。2.2絮凝池2.2.1 机械絮凝池设计1.机械絮凝池尺寸设计 已知:设计流量(包括自耗水量)Q=2063m3h。采用两个池子， 每个池子的设

15、计容积为1032絮凝池容积设絮凝时间为20分钟，则絮凝池的有效容积为： 絮凝池平面尺寸 每组絮凝池分成三格四组，每格尺寸为，絮凝池水深 ，絮凝池超高取0.3 m ，总高度为3.5m 。絮絮凝池分格墙上过水孔洞上下交错布置，每格设一台搅拌设备，具体布置见下图：机机械絮凝池内部布置图2.絮凝池搅拌设备叶轮直径取2.6m ，与赤壁间隙0.25m叶轮桨板中心点线速度分别采用：第一格第二格第三格 桨板长度与叶轮直径之比，桨板长度为1.2m ， 则桨板宽度为长的取0.12 m。每根轴上桨板数为8块，内外侧各4块（装置尺寸见下图）。 垂直轴搅拌设备尺寸图旋转桨板面积与絮凝池过水断面积之比为：，在。为了防止水

16、流短路，设四块挡板，尺寸为：宽高=0.2m1m，其面积与絮凝池过水断面积之比为：。总桨板面积与絮凝池过水断面积之比为：，小于25%，满足要求。叶轮桨板中心点旋转直径为： 叶轮转速分别为 桨板宽长比，查资料得：，桨板旋转时克服水的阻力所耗功率为：第一格外侧桨板：第一格内侧桨板： 第一格搅拌轴功率为：同理可得：第二格搅拌轴功率为：第三格搅拌轴功率为：；机械絮凝池总功率为：3.核算平均速度梯度G值及GT值（按水温20计，10210-6kg.s/m2）第一格： 第二格：第三格：（4）反应池平均速度梯度：GT34206040500经核算，G值和GT值均较合适。4.孔洞设计 第一格进水管管径取DN450

17、mm ，则进水流速为：，满足平均经济流速要求。进水孔洞流速分别取：第一个格到第二个格的过孔流速，取；第二个格到第三个格的过孔流速，取；则孔洞面积分别为： 第一个孔洞为； 第二个孔洞为； 第三个孔洞为2.3沉淀 2.3.1沉淀池的选择 沉淀池的形式视多种多样的，按其构造的不同可分为竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、平流式沉淀池和斜管式沉淀池。综合各种因素，选用斜管式沉淀池优点：1、沉淀效率高。2、池体小、占地少。缺点:1.斜管(板)耗用较多材料，老化后尚需更换，费用较高。2、对原水浊度适应性较平流池差。3.不设机械排泥装置时，排泥较困难;设机械排泥时，维护管理较平流池麻烦。2.3.2沉淀池尺寸的设计（

18、1)已知条件:进水量:Q=0.29m3/s颗粒沉降速度: =0.5mm/s=0.0005m/s (2)设计采用数据:清水区上升流速:v =2. 5mm/s采用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚=0.4mm,边距d=30mm.水平倾角=600(3)清水区面积A=Q/V=0.29/0.0025=116m2，其中斜管结构占用面积按3%汁，则实际清水区需要面积: A，=52X1.03=120m2为了配水均匀，采用斜管区平面尺寸为10mX12m，使进水区沿12m长一边布置。(4)斜管长度l:管内流速:V0 =V/Sin=2.5/Sin600=2.89mm/s斜管长度:考虑管端紊流、积泥等因素，过渡区采用160

19、mm 斜管总长:L =160+409=569，按700mm计 (5)池子高度: 采用保护高度:0.3 m 清水区:1.2m 布水区;l.2m 穿孔排泥斗槽高:0.8m 斜管高度:h =LSin600=0.7Sin600=0.61m 池子总高H=0.3+1.2+1.2+0.8+0.61=4.1 m (6)沉淀他进口采用穿孔墙，排泥采用穿孔管，集水系统采用穿孔管，以上各项计算均同一般沉淀池或澄清池设计。 (7复算管内雷诺数及沉淀时间: Re=RV0/式中水力半径:R=d/4=30/4=7.5mm=0.75cm 管内流速：V0=0.289cm/s 运动黏度：=0.01 cm2/s（当t=20度时）R

20、e=21.68沉淀时间:T=L/ V0=700/2.89=242s=4.04min(一般在4-8min)2.4滤池2.4.1滤池的选择 V型滤池：从实际运行状况，V型滤池来看采用气水反冲洗技术与单纯水反冲洗方式相比，主要有以下优点：（1）、较好地消除了滤料表层、内层泥球，具有截污能力强，滤池过滤周期长，反冲洗水量小特点。可节省反冲洗水量4060%，降低水厂自用水量，降低生产运行成本。（2）、不易产生滤料流失现象，滤层仅为微膨胀，提高了滤料使用寿命，减少了滤池补砂、换砂费用。（3）、采用粗粒、均质单层石英砂滤料，保证滤池冲洗效果和充分利用滤料排污容量，使滤后水水质好。根据设计资料，综合比较选用目

21、前较广泛使用的V型滤池。2.4.2设计参数的确定1. 设计参数：设计水量（包括10%水厂自用水量）为：设计滤速采用，强制滤速。滤池采用单层石英砂均粒滤料，冲洗方式采用：先气冲洗，再气-水同时冲洗，最后再用水单独冲洗。根据设计手册第三册P612表9-8确定各步气水冲洗强度和冲洗时间，参数具体如下：（1）冲洗强度第一步气冲冲洗强度；第二步气-水同时反冲洗,空气强度,水冲洗强度；第三步水冲洗强度。（2）冲洗时间第一步气冲洗时间,第二步气-水同时反冲洗时间,单独水冲时间；冲洗时间共计为: ；冲洗周期,反冲洗横扫强度为。2. 设计计算（1）池体设计 滤池工作时间：(式中未考虑排放初滤水)。滤池总面积F:

22、滤池分格:选双格V型滤池,池底板用混凝土,单格宽,长,面积35m2,共四座,每座面积,总面积280m2.校核强制滤速:。滤池的高度确定:滤池超高,滤层上水深,滤层厚度。承托层厚取。滤板厚参考滤板用0.05m厚预制板,上浇0.08m混凝土层,故取。滤板下布水区高度取。滤池的总高度为: （2）反冲洗管渠系统反冲洗水量按水洗强度最大时计算。单独水洗时反洗强度最大,为6L/(s.m2)。 。V型滤池反冲洗时,表面扫洗同时进行,其流量：。反冲洗配水系统的断面计算:配水干管进口流量应为1.5m/s,配水干管(渠)的截面积:。反冲洗配水干管选用钢管,DN600,流速为1.35m/s,反冲洗水由反洗配水干管输

23、送到气水分配渠,由气水分配渠底侧的布水方孔配水到滤池底部布水区。反冲洗水通过配水方孔的流速按反冲洗配水支管的流速取值。配水支管或孔口的流速为1-1.5m/s左右,取。则配水支管(渠)的截面积:此即配水方孔总面积,沿渠长方向两侧各布置22个配水方孔,共44个,孔中心间距0.45m。面积:，每个孔口尺寸取0.1m0.1m。反冲洗用气量的计算:反冲洗用气流量按气冲强度最大时的空气流量计算,这时气冲的强度为,配气系统的断面计算:配气干管(渠)进口流速应为5m/s左右,则配气干管(渠)的截面积：反冲洗配气干管用钢管,DN600,流速为4.3m/s,反冲洗用空气,由反冲洗配气干管输送至气水分配渠,由气水分

24、配渠两侧的布气小孔到滤池底部布水区,布气小孔紧贴滤板下缘,间距与布水方孔相同,共计44个,反冲洗用空气通过配气小孔的流速按反冲洗配气支管的流速取值。反冲洗配气支管流速或孔口流速应为10m/s左右,则配气支管(渠)的截面积为: 。每个布气小孔面积: 此即布气孔总面积,沿渠长方向两侧各布置22个配布气孔,共44个,孔中心间距0.45m。孔口直径每孔配气量:气水分配渠的断面设计:对气水分配渠断面面积要求的最不利条件发生在气水同时反冲洗时,亦即气水同时反冲洗时要求气水分配渠断面面积最大,因此气水分配渠的断面设计按气水同时反冲洗的情况设计,气水同时反冲洗时反冲洗水量为:气水同时反冲洗时,反冲洗时用空气的

25、流量:气水分配渠的气水流速均应按相应的配气配水干管流速取值,则气水分配干渠的断面积:(3)滤池管渠的布置反冲洗管渠a.气水分配渠:气水分配渠起端宽取0.4m,高取1.5m,末端宽取0.4m,高取1.0m,则起端截面积0.6m2,末端截面积0.4m2。两侧沿程各布置22个配气小孔和22个布水方孔,孔间距0.6m,共44个配气小孔和44个配水方孔。气水分配渠末端所需最小截面积,满足要求。b.排水集水槽: 排水集水槽顶端高出滤料层顶面0.5m,则排水集水槽起端槽高:排水槽末端高度为: 底坡: c.排水集水槽排水能力校核:由矩形断面暗沟(非满流,n=0.013)计算公式校核集水槽排水能力。设集水槽超高

26、为0.3m,则槽内水位高,槽宽。湿周水流断面: 水力半径: 过流能力: 实际过水量:，满足要求。排水系统布置示意进水总渠a.进水总渠:四座滤池,分成独立的两组,每组进水总渠过水流量按强制过滤流量计,滤速为0.8-1.2m/s，取V1.0 m/s。强制过滤流量进水总渠水流断面积: 进水总渠宽1m,高0.4m，考虑超高0.3m。则进水总渠高为0.7m，考虑到施工方便，进水总渠高与配水渠高相同，故取1.0m。b.每座滤池的进水孔:每座滤池由进水侧壁开3个进水孔。两侧进水孔口在反冲洗时关闭.中间进水孔孔口设手动调节闸板,在反冲洗时不关闭,供给反冲洗表扫用水。孔口面积按孔口淹没出流公式计算.其总面积按滤

27、池强制过滤水量计,孔口两侧水位差取0.1m,中间孔面积及表面扫洗水量的计算:孔口宽两个侧孔口设闸门,采用橡胶囊充气阀,每个侧孔面积: 孔口宽c.每座滤池内设的宽顶堰:为保证进水的稳定性,进水总渠引来的浑水经过宽顶堰进入每座滤池内的配水渠,再经滤池内的配水渠分配到两侧的V型槽。宽顶堰堰宽,宽顶堰与进水总渠平行设置,与进水总渠侧壁相距0.5m,堰上水头由矩形堰的流量公式得, d.每座滤池的配水渠:进入每座滤池的浑水经过宽顶堰溢流至配水渠,由配水渠两侧的进水孔进入滤池内的V型槽.滤池配水渠宽,渠高为1.0m,渠总长等于滤池总宽.则渠长.当渠内水深时,流速(进来的浑水由分配渠中段向渠两侧进水孔流去,每

28、侧流量为。,基本满足滤池进水管渠流速在0.8-1.2m/s的要求。e.配水渠过水能力校核:配水渠的水力半径:配水渠的水力坡降:渠内水面降落量:因为配水渠最高水位 (渠高),所以配水渠的过水能力满足要求。V型槽的设计:V型槽的设计a. 扫洗水布水孔 V型槽底部开有水平布水孔，表面扫洗水经此布水。布水孔沿槽长方向均匀布置，内径一般为2030，过孔流速为左右，本设计采用，。每座滤池V型槽的水平布水孔总截面积为：每座滤池V型槽的水平布水孔总数为：每座滤池单侧V型槽的水平布水孔数为，布水孔间距为 0.2m。b. V型槽垂直高度的确定 滤池冲洗时槽内水面低于斜壁顶约50100mm，本设计采用。根据孔口出流

29、公式，则表面扫洗时V型槽内水位高出滤池反冲洗时液面的高度为：扫洗水布水孔中心一般低于用水单独冲洗时池内水面50150mm，本设计采用。取V型槽槽底的高度低于表扫水出水孔中心为。反冲洗时排水集水槽的堰上水头由矩形堰的流量公式求得，其中为集水槽长，；为单格滤池反冲洗水量，则反冲洗时排水集水槽的堰上水头为：V型槽的垂直高度为：V型槽斜壁顶与排水集水槽顶的垂直距离为：V型槽的倾角采用。2.5 消毒和清水池设计计算 2.5.1 设计参数液氯消毒原理：投加氯气布置图：（不允许氯气和水体直接相连，必须设置加氯机）投加氯气布置图已知设计水量Q=2063m3/h，本设计消毒采用液氯消毒，清水池最大投加量为3mg

30、/L。2.5.2 设计计算加氯量计算 清水池加氯量为Q = 0.001a Q 2 = 0.00132063= 6189kg/h为了保证氯消毒时的安全和计量正确，采用加氯机投氯，并设校核氯量的计量设备。选用2台ZJ 2转子加氯机（图4.7），选用宽高为：330mm370mm，一用一备.转子加氯机氯瓶规格表2.5.3清水池工艺设计与计算1平面尺寸计算V1=kQ=0.249500=9900m 式中：k经验系数一般采用10%-20%；本设计k=20%；Q设计供水量Q=49500m/d；清水池设4座，每座有效容积=2480尺寸28m28m3.6m （超高0.3m）2 管道计算 1、清水池的进水管(4条，

31、1条/座) 清水池进水管管径（m）； v 进水管管内流速（m/s），一般采用0.81.0m/s）； 设计中取v=1.0m/s进水管流量Q1=49500（4243600）=0.15m3s则=0.43m设计中取进水管管径为DN450，进水管内实际流速为0.91m/s2、清水池的出水管：清水池的出水管流量设计： Q2=1.40.15=0.21/s出水管管径: 式中出水管管径（m） 出水管管内流速（m/s），一般为0.7-1.0m/s，（本设计中取1）本设计中取出水管管径DN500，出水管内实际流速1.06m/s 3、清水池的溢流管： 溢流管的直径与进水管的直径相同，取为DN450。在溢流管管端设喇叭

32、口，管上不阀门。出口设置网罩，防止虫类进入池内。4、清水池的排水管清水池内的水在检修时需要放空，需要设排水管。排水管径按2h内将水放空计算。排水管流速按1.2m/s估计，则排水管的管径为： 2.5.4 清水池的布置1、导流墙： 在清水池内设置导流墙以防止池内出现死角，保证氯与水的接触时间不小于30min。每座清水池内导流墙设置4条，间距7m，将清水池分成5格。在导流墙底部每隔1.0m设置0.1m0.1m的过水方孔，使清水池清洗时，排水方便。2、检修孔：在清水池顶部设置圆形检查孔两个，直径为1200mm。3、通气管：为了使清水池内空气流通，保证水质新鲜，在清水池顶部设置通气孔，通气孔共设置12个

33、，每格设4个，通气管的管径为200mm，通气管伸出地面的高度高低错落，便于空气流通。通气管伸出地面的高度高低错落，便于空气流通，短通气管高0.9m，高通气管高1.4m。4、 覆土厚度：在清水池顶部覆盖1.0m厚的覆土，并加以绿化，美化环境。第三章 水厂的平面布置3.1净水厂布置原则：（1）流程力求最短，避免迂回重复，使净水过程中的水头损失最小。构筑物应尽量靠近，即沉淀池应尽量紧靠滤池，二级泵站尽量靠近清水池，但各构筑物之间应留出必要的施工和检修间距。（2）考虑近远期协调。在流程布置时既要有近期的完整性，又要求有分期的协调性，布置时应避免近期占地过早过大。本设计水厂常规处理构筑物的流程布置采用常

34、见的直线型布置，依次为管式静态混合器、机械絮凝池、斜管沉淀池、V型滤池、清水池。从进水到出水整个流程呈直线，这种布置具有生产管线短、管理方便、有利于日后逐组扩建等优点。3.2平面布置设计当水厂的主要构筑物的流程布置确定以后，即可进行整个水厂的总平面设计，将各项生产和辅助设施进行组合布置。本设计本着按照功能分区集中，因地制宜，节约用地的原则，同时考虑物料运输、施工要求以及远期扩建等因素来进行水厂的总平面设计。平面布置具体如下：首先，将综合楼、化验室、车库、配电间、泥木工间、仓库、传达室等建筑物组合为一区，称为办公区。办公区设置在进门附近，便于外来人员的联系，使生产系统少受外来干扰。其次，食堂、锅

35、炉房浴室、宿舍等划分为生活区。最后，将常规处理构筑物与清水池、水厂加药加氯间规划为生产区。这样便于管理。远期预留地作为绿化用地。 水厂平面布置示意详见净水厂平面及净水构筑物高程布置图。3.3水厂管线设计厂区管线一般包括：给水管线、排水（泥）管线、超越管线、反冲洗管线、加药和厂内自用水管线等1. 给水管线给水管线包括原水管线、沉淀水管线、清水管线和超越管线。给水管道采用钢管，布置方式为埋地式。2. 厂内排水厂内生活污水与雨水采用分流制，雨水就近排入水体；污水排入城市下水道。生产废水（沉淀池排泥水及滤池反冲洗水）出路：沉淀池排泥水经排泥槽汇集排入排泥池进行泥处理，具体在排泥水处理处进行详述；滤池反

36、冲洗水集中排入回收水池，上清液经回收泵送回原水配水井再次进行处理，底部沉泥由回收水池的放空管直接排入厂区下水道。3. 加药管线加药、加氯管线做成浅沟敷设，上做盖板。加药管采用硬聚氯乙烯管；氯气管采用无缝钢管。4. 自用水管线厂内自用水是指水厂生活用水、泵房、药间等冲洗溶解用水以及清洗水池用水。厂内自用水均单独成为管系，自二级泵房出水管接出。第四章 水厂高程布置4.1水头损失计算在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流。两构筑物之间水面高差即为流程中的水头损失，包括构筑物本身、连接管道、计量设备等水头损失在内。水头损失应通过计算确定，并留有余地.（1）处理构筑物水头损失处理构筑物中的水头损失

37、与构筑物的型式和构造有关，具体根据设计手册第3册表15-13（P868）进行估算，估算结果如下表所示。净水构筑物水头损失估算值构筑物名称水头损失（m）构筑物名称水头损失（m）泵 房0.12沉 淀 池0.2管式静态混合器03V型滤池2.50絮 凝 池0.40清 水 池絮凝池与沉淀池合建，其损失取0.1m。沉淀池至V型滤池连接管线水头损失0.4m V型滤池至清水池连接管线水头损失0.4m4.2 处理构筑物高程确定当各项水头损失确定以后，便可进行构筑物的高程布置。净水构筑的高程布置采用目前常用的高架式布置形式，因为高架式布置时，主要净水构筑物池底埋设地面下较浅，构筑物大部分高出地面，从而造价较低。水

38、厂地面标高为0.00m，各净水构筑物水位标高由计算确定，计算结果如下： 滤池水面高程=清水池水面高程+滤池到清水池之间的水头损失+滤池自身水头损失=0.00+0.4+2.0=2.4m沉淀池水面高程=滤池水面高程+滤池到沉淀池之间的水头损失+沉淀池自身水头损失=2.4+0.4+0.2=3m沉淀池水底高程=沉淀池的水面高程-沉淀池的有效水深=3-3.8=-0.8m絮凝池水面高程=沉淀池的水面高程+絮凝池到沉淀池之间的水头损失+絮凝池自身的水头损失=3+0.1+0.4=3.5m絮凝池底高程=絮凝池水面高程-絮凝池有效水深=3.5-3.2=0.3m各个池子的高程布置见水厂平面图所示。程设计总结本次课程

39、设计已经结束，在紧张的设计中，对于我自己既有教训也有收获。1. 在一定程度上巩固了课本所学的理论知识，在课程设计之初，我对所学的课本同看了一遍，以便于熟悉以前的知识，所以在设计的时候能比较好的融会贯通。2. 通过本次课程设计，使我对一般的水厂的平面布置、处理构筑物的选择、各种构筑物的计算等设计有了初步的认识和掌握，为了以后更好的学习给水排水这门课程，更好的掌握水厂的设计起到了良好的铺垫。3. 本次设计是我自己亲自完成的，虽然看了很多模板，但是我从中汲取了很多自己以前没有学到的东西。并且在和同学的交流的时候，很多老师没有提及到得，我也学到不少东西。4. 由于本次设计要查阅很多资料，我也是不厌其烦的查阅了那些条条款款的东西，虽然很多，但是也从中得到了很多乐趣，并且对很多专业资料更为熟悉，为以后的工作打下了基础，为以后的工作开阔了视野。最后，感谢这次设计中老师和同学们的帮助！参考文献1、 给水工程（第四版）、严煦世，范谨初 中国建筑工业出版社，19992、 给水排水设计手册、第3册、中国建筑工业出版社，20003、 室外给水设计规范GB50013-20064、 中华人民共和国建筑设计部主编。给水排水制图标准（GB/T50106-2001）5、 市政工程施工图集、第1、2、3册。 中国建筑工业出版社，2001水质工程学、李圭白，张杰主编 中国建筑工业出版社，2005.忽略此处.