给水处理厂课程设计计算书

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1、1.1工艺流程方案水厂采用如图1所示的工艺流程。通过对主要处理构筑物的分析比较，从中制定出水厂处理工艺流程如图2所示。投加消毒剂↓一级泵站→配水井→絮凝→沉淀→过滤→清水池→二级泵站↑投加混凝剂图1水厂处理工艺流程一级泵站↓配水井↓管式静态混合器←投加混凝剂（硫酸铝）↓折板絮凝池↓平流沉淀池↓V型滤池↓←投加消毒剂（液氯）清水池↓吸水井↓39二级泵站图2水厂处理工艺流程框图（构筑物）1.2水处理构筑物计算1.2.1配水井设计计算1.设计参数配水井设计规模为4101.7m3/h。2.设计计算（1）配水井有效容积配水井水停留时间采用2～3，取，则配水井有效容积为：W=Q

2、T=4101.7*2.5/60=170.9m（2）进水管管径配水井进水管的设计流量为Q=4101.7m3/h=1.1m3/s，查水力计算表知，当进水管管径时，（在1.0～1.2范围内）。（3）矩形薄壁堰进水从配水井底中心进入，经等宽度堰流入2个水斗再由管道接入2座后续处理构筑物。每个后续处理构筑物的分配水量为q=4010.7/2=2050.85m3/h=0.557m3/s。配水采用矩形薄壁溢流堰至配水管。①堰上水头因单个出水溢流堰的流量为，一般大于100采用矩形堰，小于100采用三角堰，所以本设计采用矩形堰（堰高取）。矩形堰的流量公式为：式中——矩形堰的流量，；——

3、流量系数，初步设计时采用；——堰宽，，取堰宽；——堰上水头，。39已知，，，代入下式，有：②堰顶宽度根据有关试验资料，当时，属于矩形薄壁堰。取，这时（在0～0.67范围内），所以，该堰属于矩形薄壁堰。（4）配水管管径由前面计算可知，每个后续处理构筑物的分配流量为，查水力计算表可知，当配水管管径时，（在0.8～1.0范围内）。（5）配水井设计配水井外径为6m，内径为4m，井内有效水深，考虑堰上水头和一定的保护高度，取配水井总高度为6.2m。1.2.2混合工艺设计计算考虑设絮凝池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50米。进水管采用两条,设计流量为

4、Q=98440/24/2=0.557。进水管采用钢管,直径为DN800,查设计手册1册,设计流速为1.11m/s，1000i=1.8m，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，管式静态混合器示意图见图1.3。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0.557m3/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DN800钢管。2.设计计算：39（1）进水管流速v：据，，查水力计算表可知，（手册：0.8～

5、1.0m/s；厂家：0.9～1.2m/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）混合器选择：静态混合器采用3节，静态混合器总长4100mm，管外径为820mm，质量1249kg，投药口直径65mm。管式静态混合器1.2.3投药工艺及投药间的设计计算1.设计参数本设计选用硫酸铝为混凝剂，最大投加量为32mg/L，平均为25mg/L。（1）溶液池:39溶液池的容积：W1=uQ/417bn=(32*4101.7)/(417*15*4)=5.24m式中－混凝剂最大投加量，－设计流量，为41

6、01.7m3/h－混凝剂的投加浓度，取15％。－每日的投加次数，取4次。溶液池按两个设计，一次使用一个池子，两个池子交替使用。溶液池的平面形状采用正方形，有效水深取1.3m，则边长为2.0m。考虑超高为0.5m。则溶液池尺寸为L×B×H＝2.0m×2.0m×1.8m。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）。（2）溶解池：容积W2=0.3W1=0.3*5.24=1.57m3溶解池建两座，一用一备交替使用,每日调制两次。取有效水深为1.0m，平面为正方形形状，边长为1.5m。考虑超高0.5m，则池体尺寸L×B×H＝1.5m

7、×1.5m×1.5m。溶解池的放水时间采用，则放水流量为：q0=w2/60t=1.57/(60*10)=2.61L/s查水力计算表：放水管管径采用DN70，相应流速为1.34m/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）。投药管的流量为：q=(w1*4*103)/(24*3600)=(5.24*4*1000)/(24*3600)=0.29L/s查水力计算表得，投药管直径为DN32，相应流速为0.6m/s。溶解池的搅拌装置：39每池设搅拌机一台。选用ZJ-700型折桨式搅拌机，功率为4KW,转速为85r/min。