给水处理课程设计任务书 29页

给水处理课程设计设计题目：设计一座产水量为____27500________/日，主要供生活饮用水的净水厂设计期限______________年____________月__________日至______________年____________月__________日学生姓名_______________指导教师_______________兰州交通大学环境与市政工程学院\n一、设计用原始资料1、净水厂厂址该净水厂位于我国华东地区某镇。根据当地政府批准的关于城镇建设发展规划，有一定的土地面积供水厂使用（具体水厂使用时用多少土地，在与指导教师商量后确定）。该厂所在地形平坦，厂区内最大高差小于1米，平均地面标高为50.0m。厂址南侧近邻二级公路，厂址北侧500m处即为该厂选定水源××河，附近无其他水源可供利用。3、河水水之分析资料表1河水水之分析资料编号项目单位分析结果1浑浊度NTU2色度度<153嗅和味无4总硬度mmol/L3.55碱度mmol/L2.86pH7.2~7.87蒸发残渣mg/L4508细菌总数CFU/mL228009大肠菌群CFU/L10水温(℃)11其他化学指标符合国标12其他毒理学指标符合国标注：硬度mmol/L的基本单元为C（）碱度mmol/L的基本单元为C（）5、冰冻资料冬季河流冰冻：________________；最大冻土深度：________________m；6、地质资料地基承载力：________________kg/cm地下水位深度：______________m\n7、气象资料最高气温_______________℃；最低气温_______________℃。主导风向：夏季：冬季：8、地震烈度：Ⅱ9、其他条件：（1）可保证按二级负荷供电：（2）当地精制硫酸铝，三氯化铁供应充足。并有如下混凝试验资料供设计参考（20℃）。浑浊度100200300400500硫酸铝投量(mg/L)1419242933三氯化铁投量(mg/L)811151820（3）当地产石英砂，无烟煤可供各种滤池作为滤料、供货单位石英砂筛分结果如下：筛的标准孔径(mm)留在筛上的砂量(g)通过筛孔的砂量g%2.3620.11.6518.30.99122.70.58948.60.24618.60.2081.5筛底盘0.2（4）漂白粉和液氯均可保证供应，最大投氯量可采用1.0mg/L。（5）水厂自用水量5~10%。（6）远期水量为近期水量的1倍。\n二、设计水质、水量（一）、水质要求：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。（二）、设计水量Q=27500m3/s。三、给水处理工艺流程的选择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：四、给水处理构筑物设计计算(一)、絮凝池(1).混凝剂药剂的选用混凝剂选用:碱式氯化铝[Aln(OH)mCl3n-m]简写PAC.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。耐酸泵型号25FYS-20选用2台，一备一用。\n根据原水水质，参考当地某厂，单位混凝剂最大投量最大取，平均取。当a取33mg/L时：日混凝剂投量当a取24mg/L时：3.1.2水的pH和碱度的影响（1）水的pH和碱度的影响硫酸铝除浊的最佳pH值范围在6.5～7.5之间，在此范围内，主要存在形态是高聚合度氢氧化铝，其对胶粒具有十分优异的聚合作用。由于硫酸铝水解过程中不断产生，而导致水的pH值下降。为使pH值保持在最佳范围内，应使水中具有足够的碱性物质与中和。当原水碱度不足或硫酸铝投量多时，会使水的pH值大幅下降并影响硫酸铝继续水解。为此，需向水中投加碱剂，通常投加的碱剂为。（2）石灰投量计算由水质资料知，原水中碱度为，精制硫酸铝投量为33mg/L，市售石灰纯度为50%。投药量折合为分子量为102，投药量相当于。设计中取保证反应顺利进行的剩余碱度，则分子量为56，则市售石灰投量为。3.1.3混凝剂的配制和投加（1）混凝剂投加方法混凝剂投加方法有湿投和干投，干投应用较少，本设计采用湿投方法。（2）混凝剂调制方法混凝剂采用湿投时，其调制方法有水力、机械搅拌方法，水力方法一般用于中、小型水厂，机械方法可用于大、中型水厂，本设计采用机械方法调制混凝剂。（3）溶液池容积设计中取混凝剂的浓度，每日调制次数次，混凝剂最大投加量，设计处理水量，则\n溶液池容积溶液池采用钢筋混凝土结构，单池尺寸为，高度中包括超高0.3m，沉渣高度0.3m。溶液池实际有效容积满足要求。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。（4）溶解池容积溶解池尺寸为，高度中含超高0.3m，底部沉渣高0.2m。为操作方便，池顶高出地面0.8m。溶解池实际有效容积溶解池采用钢筋混凝土结构，内壁用环氧树脂进行防腐处理，池底设0.02坡度，设DN100mm排渣管，采用硬聚氯乙烯管。给水管管径DN80mm，按10min放慢溶解池考虑，管材采用硬聚氯乙烯管。（5）溶解池搅拌设备溶解池采用机械搅拌，搅拌桨为平桨板，中心固定式，搅拌桨板安装见图1。图1溶解池搅拌机示意图搅拌设备查《给水排水快速设计手册》第一册表7-6，适宜本设计的参数列于表1中。搅拌设备应进行防腐处理。搅拌设备参数表表1溶解池尺寸B×B(m)池深H(m)桨叶直径D(mm)桨板深度L(mm)H1(mm)H(mm)E(mm)搅拌机重量（kg）2.1×2.12.2（6）投加方式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器投加和计量泵投加。（7）计量设备计量设备有孔口计量、浮杯计量、定量投药箱和转子流量计。设计采用耐酸泵与转子流量计配合投加。计量泵每小时投加药量\n耐酸泵型号25F-25选用二台，一用一备。25F-25型耐酸泵参数：流量为1.98～3.96m3/h、扬程为26.8～24.4m、转数为2960转/分、配套电机功率1.5kW，生产单位石家庄水泵厂。3.1.4石灰乳的制备和投加（1）石灰乳的计量方法石灰计量投加的方式有干法计量和湿法计量两种。根据采用的石灰乳配制方法，采用湿法计量。（2）计量设备石灰投量的计量设备有计量泵和水射器等。（3）石灰乳投量石灰乳投加浓度要求不超过4%，设计中取3.87%，则每升石灰乳内含30g。根据原水碱度影响计算，市售石灰投量为15.7mg/L，则每小时设计处理水量所需量为:则石灰乳量为选JD-6000/6.3型计量泵，电机功率4kW。3.1.5加药间及药库（1）加药间各种管线布置在管沟内：给水管采用镀锌钢管、加药管采用塑料管、排渣管为塑料管。加药间内设两处冲洗地坪用水龙头DN25mm。为便于冲洗水集流，地坪坡度≧0.005，并坡向集水坑。（2）药库药剂按最大投加量的30d用量储存。硫酸铝所占体积硫酸铝相对密度为1.62，则硫酸铝所占体积为：312.6/1.62=193.0m3设计中取石灰投加量，则石灰所占体积石灰相对密度为3.40，则其所占体积为：80.1/3.40=23.6m3两种药剂合计所占体积为：193.0+23.6=216.6m3药品堆放高度按2.0m计（采用吊装设备），则所需面积为108.3m2考虑药剂的运输、搬运和磅秤所占面积，不同药品间留有间隔等，这部分面积按药品占有面积的30%计，则药库所需面积为108.3×1.3=140.79m2，设计中取140m2。药库平面尺寸取：10.0×14.0m。库内设电动单梁悬挂起重机一台，型号为DX0.5-10-20。3.2机械混合池3.2.1有效容积取混合时间，池数n=2个，则\n机械混合池尺寸及有关参数选定：直径：水深：池总高：搅拌器外缘速度：搅拌器直径：，设计中取2.0m搅拌器宽度：，设计中取0.3m搅拌器层数：因，设计中取一层搅拌器叶数：搅拌器距池底高度：3.2.2搅拌器转速3.2.3搅拌器角速度3.2.4轴功率取阻力系数，搅拌器层数层，搅拌器半径，则3.2.5所需轴功率取水的动力黏度，速度梯度，则，满足要求。3.2.6电动机功率取传动机械效率，则\n机械混合池计算各部分尺寸示意如图2所示。图2机械混合池示意图3.3折板反应池3.3.1设计水量水厂总设计规模为m3/d，折板絮凝池分为两个系列，每个系列设计水量为：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取絮凝时间，则（2）取有效水深，单组池宽，则絮凝池长度方向用隔墙分成3段，首段和中段格宽均为1.0m，末段格宽为2.0m，隔墙后为0.15m，则絮凝池总长度为：（3）各段分格数与平流沉淀池组合的絮凝池池宽为28.0m，用3道隔墙分成4组，每组池宽为首段分成10格，则每格长度:首段每格面积通过首段每格的平均流速中段分为8格，末段分为7格，则中段、末段的各格格长、面积、平均流速分别为：，，，，\n（4）停留时间计算首段停留时间中段停留时间末段停留时间实际总停留时间（5）隔墙空洞面积和布置水流通过折板上、下转弯和隔墙上过水孔洞流速，首、中、末段分别为0.3m/s、0.2m/s和0.1m/s，则水流通过各段每格格墙上孔洞面积为：，取0.8m2，孔宽1.0m，则孔高为0.8m，实际通过首段每格格墙上孔洞流速为：，取1.2m2，孔宽1.0m，则孔高1.2m，实际通过中段每格格墙上孔洞流速为：，取2.5m2，孔宽2.0m，则孔高1.25m，实际通过末段每格格墙上孔洞流速为：孔洞在格墙上上、下交错布置。（6）折板布置折板布置首段采用峰对峰，中段采用两峰相齐，末段采用平行直板。折板间距采用0.4m。折板长度和宽度各段分别采用2.0m×0.6m、1.50m×0.6m和1.50m×0.6m。（7）水头损失计算①相对折板取谷处流速，峰处流速，则折板渐放段水头损失\n取相对峰的断面积，，则渐缩段的水头损失取上转弯阻力系数，下转弯或孔洞阻力系数，转弯或孔洞流速，则转弯或孔洞的水头损失（上转弯时）（下转弯或孔洞时）折板水流收缩和放大次数，则首段相对折板总水头损失②平行折板取板间流速，则折板水头损失取转弯或穿过孔洞时流速，则转弯或孔洞时水头损失（上转弯时）（下转弯或孔洞时）取90°转弯次数，则平行折板总水头损失③平行直板取平均流速，则转弯水头损失\n④折板絮凝池总水头损失（8）G值和GT值①首段G值和GT值取首段水头损失，水的动力黏度，反应时间，则首段速度梯度中段和末段G值和GT值分别为：，，②折板絮凝池总G值和GT值3.3.3折板絮凝池布置在絮凝池各段每格隔墙底部设200mm×200mm排泥孔，池底设2.0%坡度，坡向沉淀池，在过渡段设排泥管，管径DN200。折板絮凝池布置如图3。图3折板絮凝池布置3.4平流沉淀池3.4.1设计流量取沉淀池个数，则\n3.4.2平面尺寸计算（1）沉淀池有效容积取停留时间，则（2）沉淀池长度取水平流速，则（3）沉淀池宽度取沉淀池有效水深，则，设计中取15m。沉淀池长宽比，满足要求；长深比，满足要求。复核沉淀池中水流的稳定性：水流断面积，湿周，则水力半径弗劳德数，介于0.0001～0.00001之间，满足要求。3.4.3进出水系统（1）沉淀池的进水部分设计沉淀池的配水，采用穿孔花墙进水方式。取孔口流速，则孔口总面积每个孔口的尺寸定为15cm×8cm，则孔口数为410个。取局部阻力系数，则进口水头损失可以看出，计算得出的进水部分水头损失非常小，为了安全，此处取为0.05m。\n（2）沉淀池的出水部分设计沉淀池的出水采用薄壁溢流堰，渠道断面采用矩形。取溢流堰的堰上负荷，则溢流堰的总堰长出水堰采用指形堰，共5条，双侧集水，汇入出水总渠，其布置如图4所示。出水堰的堰口标高能通过螺栓上下调节，以适应水位变化。取渠道宽度，则出水渠起端水深出水渠道的总深设为1.1m，跌水高度0.24m。渠道内的水流速度沉淀池的出水管管径初定为DN1100mm，此时管道内的流速（3）沉淀池放空管取放空时间，则放空管管径设计中取放空管管径为DN700mm。（4）排泥设备选择沉淀池底部设泥斗，每组沉淀池设8个污泥斗，污泥斗顶宽1.25m，底宽0.45m，污泥斗深0.4m。采用HX8-14型行车式虹吸泥机，驱动功率为0.37×2kW，行车速度为1.0m/min。（5）沉淀池总高度取沉淀池超高，污泥斗高度，则3.5普通快滤池3.5.1平面尺寸计算（1）滤池总面积取滤池每日的冲洗次数，每日冲洗时间，不考虑排放初滤水时间，即取，则滤池每日的实际工作时间\n选用单层滤料石英砂滤池，取设计滤速，则滤池总面积（2）单池面积取滤池个数，布置成对称双行排列，则单池面积取，滤池的实际面积为，则实际滤速当一座滤池检修时，其余滤池的强制滤速为，介于10～14m/h之间，符合要求。3.5.2滤池高度取承托层高度，滤料层厚度，滤层上水深，超高，则3.5.3配水系统（1）最大粒径滤料的最小流化态流速取滤料粒径，球度系数，滤料的孔隙率，水温20℃时水的动力黏度，则（2）反冲洗强度取安全系数，则（3）反冲洗水流量（4）干管始端流速取干管管径，则\n（5）配水支管根数取支管中心间距，则单池中支管根数单格滤池的配水系统如图4所示。图4单格滤池配水系统布置图（6）单根支管入口流量（7）支管入口流速取支管管径，则（8）单根支管长度（9）配水支管上孔口总面积取配水支管上孔口总面积与滤池面积f之比，则（10）配水支管上孔口流速（11）单个孔口面积取配水支管上孔口的直径，则（12）孔口总数\n（13）每根支管上的孔口数支管上孔口布置成二排，与垂线成45°夹角向下交错排列。（14）孔口中心距（15）孔口平均水头损失取壁厚，则孔口直径与壁厚之比，据此查表选取流量系数，则（16）配水系统校核对大阻力配水系统，要求其支管长度lj与直径dj之比不大于60。对大阻力配水系统，要求配水支管上孔口总面积Fk与所有支管横截面积之和的比值小于0.5。，满足要求。3.5.4洗砂排水槽（1）洗砂排水槽中心距因洗砂排水槽长度不宜大于6m，故在设计中将每座滤池中间设置排水渠，在排水渠两侧对称布置洗砂排水槽，每侧洗砂排水槽数，池中洗砂排水槽总数。（2）每条洗砂排水槽长度取中间排水渠宽度，则（3）每条洗砂排水槽的排水量\n（4）洗砂排水槽断面模数洗砂排水槽采用三角形标准断面，如图5所示。图5洗砂排水槽断面计算图取槽中流速，则（5）洗砂排水槽顶距砂面高度取砂层最大膨胀率，排水槽底厚度，超高，则（6）排水槽总平面面积，基本满足要求。（7）中间排水渠中间排水渠选用矩形断面，渠底距洗砂排水槽底部的高度单格滤池的反冲洗排水系统布置如图6所示。图6单格滤池反冲洗排水系统布置图3.5.5滤池反冲洗\n本设计中滤池反冲洗水由专设的冲洗水泵供给。（1）水泵流量（2）承托层的水头损失（3）冲洗时滤层的水头损失取滤料未膨胀前的孔隙率，滤料未膨胀前的厚度，则（4）水泵扬程取排水槽顶与清水池最低水位高差，水泵压水管路和吸水管路的水头损失，配水系统的水头损失，安全水头，则3加氯间1、靠近加氯点，以缩短加氯管线的长度。水和氯应充分混合，接触时间不少于30min。为管理方便，和氯库合建。加氯间和氯库应布置在水厂的下风向。2、加氯间的氯水管线应敷设在地沟内，直通加氯点，地沟应有排水设施以防积水。氯气管用紫铜管或无缝钢管，氯水管用橡胶管或塑料管，给水管用镀锌钢管，加氨管不能用铜管。3、加氯间和其他工作间隔开，加氯间应有直接通向外部、且向外开的门，加氯间和值班室之间应有观察窗，以便在加氯间外观察工作情况。4、加氯机的间距约0.7m，一般高于地面1.5m左右，以便于操作，加氯机（包括管道）不少于两套，以保证连续工作。称量氯瓶重量的地磅秤，放在磅秤坑内，磅秤面和地面齐平，使氯瓶上下搬运方便。有每小时换气8-12次的通风设备。加氯间的给水管应保证不断水，并且保持水压稳定。加氯间外应有防毒面具、抢救材料和工具箱。防毒面具应防止失效，照明和通风设备应有室外开关。设计加氯间时，均按以上要求进行设计。4混合设备\n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。混合是取得良好絮凝效果的重要前提，影响混合效果的因素很多，如药剂的品种、浓度、原水温度、水中颗粒的性质、大小等。混合设备的基本要求是药剂与水的混合快速均匀。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。混合的方式主要有管式混合、水力混合、水泵混合以及机械混合等。由于水力混合难以适应水量和水温等条件变化，且占地大，基建投资高；水泵混合设备复杂，管理麻烦；机械混合耗能大，维护管理复杂；相比之下，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,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的优越性。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%，本设计采用管式静态混合器对药剂与水进行混合。二、絮凝池絮凝过程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相互接触碰撞，而形成更大具有良好沉淀性能的大的絮凝体。目前国内使用较多的是各种形式的水力絮凝及其各种组合形式，主要有隔板絮凝、折板絮凝、栅条（网格）絮凝、和穿孔旋流絮凝。表1絮凝池的类型及特点表类型特点适用条件折板式絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小；缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价高流量变化较小的中小型水厂网格絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，絮凝时间短；缺点：末端池底易积泥续表1类型特点适用条件旋流式絮凝池优点：容积小，水头损失较小；缺点：池子较深，地下水位高处施工较难，絮凝效果较差一般用于中小型水厂回转式优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便；水量大于30000m3\n缺点：出水流量不宜分配均匀，出口处宜积泥/d的水厂；水量变动小者；改建和扩建旧池时更适用往复式优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便；缺点：容积较大，水头损失较大，转折处钒花易破碎水量大于30000m3/d的水厂；水量变动小者根据以上各种絮凝池的特点以及本次设计要求，本设计选用往复式隔板絮凝池。2.4沉淀池常见各种形式沉淀池的性能特点及适用条件见如下的各种形式沉淀池性能特点和适用条件。表2各种形式沉淀池性能特点和适用条件表型式性能特点适用条件竖流式优点：1、排泥较方便2、一般与絮凝池合建，不需建絮凝池；3、占地面积较小缺点：1、上升流速受颗粒下沉速度所限，出水流量小，一般沉淀效果较差；2、施工较平流式困难占地面积较大1、一般用于大中型净水厂；2、原水含砂量大时作预沉池续表2形式性能特点适用条件\n平流式优点：1、可就地取材，造价低；2、操作管理方便，施工较简单；3、适应性强，潜力大，处理效果稳定；4、带有机械排泥设备时，排泥效果好缺点：1、不采用机械排泥装置，排泥较困难2、机械排泥设备，维护复杂；3、占地面积较大1、一般用于大中型净水厂；2、原水含砂量大时作预沉池辐流式优点：1、沉淀效果好；2、有机械排泥装置时，排泥效果好；缺点：1、基建投资及费用大；2、刮泥机维护管理复杂，金属耗量大；3、施工较平流式困难1、一般用于大中型净水厂；2、在高浊度水地区作预沉淀池斜管（板）式优点：1、沉淀效果高；2、池体小，占地少缺点：1、斜管（板）耗用材料多，且价格较高；2、排泥较困难1、宜用于大中型厂2、宜用于旧沉淀池的扩建、改建和挖槽原水经投药、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。\n设计要求采用斜管沉淀池。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。三、滤池（1）、多层滤料滤池：优点是含污能力大，可采用较大的流速，能节约反冲洗用水，降速过滤水质较好，但只有三层滤料、双层滤料适用大中型水厂；缺点是滤料不易获得且昂贵管理麻烦，滤料易流逝且冲洗困难易积泥球，需采用助冲设备；（2）、虹吸滤池：适用于中型水厂（水量2—10万吨/日），土建结构较复杂，池深大，反洗时要浪费一部分水量，变水头等速过滤水质也不如降速过滤：（3）、无阀滤池、压力滤罐、微滤机等日处理小，适用于小型水厂；（4）、移动罩滤池：需设移动洗砂设备机械加工量较大，起始滤速较高，因而滤池平均设计滤速不宜过高，罩体合隔墙间的密封要求较高，单格面积不宜过大（小于10m2）；（5）、普通快滤池：是向下流、砂滤料的回阀式滤池，适用大中型水厂，单池面积一般不宜大于100m2。优点有成熟的运行经验运行可靠，采用的砂滤料，材料易得价格便宜，采用大阻力配水系统，单池面积可做得较大，池深适中，采用降速过滤，水质较好；（6）、双阀滤池：是下向流、砂滤料得双阀式滤池，优缺点与普通快滤池基本相同且减少了2只阀门，相应得降低了造价和检修工作量，但必须增加形成虹吸得抽气设备。（7）、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40～60%，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。根据设计要求，选用目前较广泛使用的V型滤池。四、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。其方法分化学法与物理法两大类，前者系水中投家药剂，如氯、臭氧、重金属、其他氧化剂等；后者在水中不加药剂，而进行加热消毒、紫外线消毒等。经比较，采用液氯消毒。氯是目前国内外应用最广的消毒剂，除消毒外还起氧化作用。加氯操作简单，价格较低，且在管网中有持续消毒杀菌作用。原水水质较好时，一般为滤后消毒，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。\n五、水厂平面布置1.布置说明水厂占地面积52479.6m²，因地制宜并考虑到远期发展，工艺流程力求简短，适当增加绿地，使水厂里面丰满。当各构筑物和建筑物的个数和面积确定之后，根据工艺流程和构筑物的功能要求，结合地质和地形条件，进行平面布置，布置时应考虑以下几点：（1）布置紧凑，以减少水厂占地面积和连接管渠的长度，并便于操作管理。但各构筑物之间应留处必要的施工和检修间距和管道地位；（2）充分利用地形，力求挖填土方平衡以减少填、挖土方量和施工费用；（3）各构筑物之间连接管应简单、短捷，尽量避免立体交叉，并考虑施工、检修方便。此外，有时也需要设置必要的超越管道，以便某一构筑物停产检修时，为保证必须供应的水量采取应急措施；（4）建筑物布置应注意朝向和风向；（5）有条件时最好把生产区和生活区分开，尽量避免非生产人员在生产区通行和逗留，以确保生产安全；（6）对分期建造的工程，既要考虑近期的完整性，又要考虑远期工程建成后整体布局的合理性，还应该考虑分期施工方便。2.生产管线设计水厂工艺流程中的主要管线有生产管线、加药管线、（ABS塑料管）、加氯管线、自用水管线、排水管线；具体布置详见总平面布置图。1.2.5沉淀工艺设计计算1．设计参数：絮凝池设独立的两座，故沉淀池与之相对应，设2座。采用平流沉淀池,每座设计流量为0.557m3/s。按沉淀时间和水平流速计算方法计算。沉淀时间取1.5h,水平流速取12mm/s。2．设计计算：（1）池体设计计算：池长L＝3.6vT=3.6×12×1.5=64.8m,取65m。池平面面积F＝池宽，取14m。实际有效水深为：取超高0.49m。则池深为3.8m。校核:\nL/B=65/14=4.6>4,L/H=65/3.31=19.6>10。中间设两道250mm的隔墙将沉淀池分成三格，每格宽为4.5m。则，水力半径：弗劳德数：（Fr在之间）雷诺数：（一般为4000－15000）可见均满足要求。沉淀池示意见下图。沉淀池示意图（2）沉淀池的进水设计：进水采用穿孔墙布置，尽量做到在进水断面上水流的均匀分布，避免已形成的絮体破碎。单座池墙长14m，墙高3.8m，有效水深3.31m，布水墙如下图。\n砖砌穿孔布水墙根据设计手册：当进水端用穿孔配水墙时，穿孔墙在池底积泥面以上0.3～0.5m处至池底部分不设孔眼，以免冲动沉泥。本设计采用0.5m。①单个孔眼的面积：孔眼尺寸考虑施工方便，采用尺寸：15cm×8cm。②孔眼总面积:孔眼流速采用，③孔眼总数：个，取465个。孔眼实际流速为：③孔眼布置：孔眼布置成8排，每排孔眼数为个。水平方向孔眼的间距取160mm，则计算的水平长度为：。竖直方向的间距为150mm,最上一排孔眼的淹没深度假定为0.5m，最下一排孔眼距池底为0.5m，则竖向的计算高度为：，可以。（3）沉淀池的集水系统：\n沉淀池的出口布置要求在池宽方向上均匀集水，并尽量滗取上层澄清水，减小下层沉淀水的卷起，目前采用的办法多为采用指形槽出水。①指形槽的个数：N=6②指形槽的中心距：③指形槽中的流量：④，考虑到池子的超载系数为20％，故槽中流量为：⑤指形槽的尺寸：槽宽，为便于施工，取。取堰上负荷为450，则指形槽长度：6个集水槽，双侧进水。每根槽长：8.92m，取9.0m。起点槽中水深：终点槽中水深：为便于施工，槽中水深统一取。⑥槽的高度：集水方法采用锯齿形三角堰自由出流方式，跌落高度取0.05m，槽的超高取0.15m。则指形槽的总高度（说明：该高度为三角堰底到槽底的距离）。⑦三角堰的计算：a.每个三角堰的流量，堰上水头取0.08m，则：a.三角堰的个数：个，取213个。三角堰的中心距：。\n①集水槽的设计：集水槽的槽宽，为便于施工，取m。起点槽中水深：终点槽中水深：为便于施工，槽中水深统一取1.0m。自由跌水高度取0.07m。则集水槽的总高度为：。(4)沉淀池排泥：排泥是否顺畅关系到沉淀池净水效果，当排泥不畅、泥渣淤积过多时，将严重影响出水水质。排泥方法有多斗重力排泥、穿孔管排泥和机械排泥。机械排泥具有排泥效果好、可连续排泥、池底结构简单、劳动强度小、操作方便可以配合自动化等优点。故本设计采用虹吸式机械排泥。虹吸式机械排泥的设计：采用SXH型虹吸式吸泥机，轨距l＝14000mm①干泥量假设含水率为98％②污泥量③吸泥机往返一次所需的时间：（桁架行进速度）④虹吸管计算：设吸泥管管数为10根，管内流速为1.5m/s。单侧排泥最长虹吸管长为18m。采用连续式排泥，管径为：选用DN50水煤气管。⑤吸口的断面确定：吸口的断面与管口断面相等。已知吸管的断面积\n。设吸口宽度⑥吸泥管管路水头损失计算：进口，出口，90º弯头个，则局部水头损失为：管道部分水头损失：含水率为98％，一般为紊流。总水头损失：考虑管道使用年久等因素，实际(5)放空管管径确定：沉淀池放空时间取3h，则放空管管径为：，取DN350。