自来水厂设计说明书Word文档格式.docx
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u—混凝剂（精致硫酸铝）的最大投加量，30mg/L;
Q—处理的水量，416.67m3/h;
b—溶液浓度（按商品固体重量计），10%；
n—每日调制次数，2次。
所以:
W1=30×
416.67/（417×
10×
2）=1.5m3
溶液池容积为2m3,有效容积为1.5m3，有效高度为1m，超高为0.3m，溶液池的形状采用矩形，长×
宽×
高=1.5×
1.0×
1.3m.置于室内地面上，池底坡度采用0.03.
溶液池旁有宽度为1.5m工作台，以便操作管理，底部设放空管。
2.溶解池（搅拌池）容积W2
W2=0.3W1=0.3×
1.5=0.45m3
其有效高度为0.5m,超高为0.3m,设计尺寸为1.0×
0.8m,池底坡度为3%。
溶解池池壁设超高，以防止搅拌溶液时溢出。
溶解池为地下式，池顶高出地面0.5m，以减轻劳动强度和改善工作条件。
由于药液具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道以及配件都采用防腐措施。
溶液池和溶解池材料采用钢筋混凝土材料，内壁涂衬以聚乙烯板。
为增加溶解速度及保持均匀的浓度，采用机械搅拌设备。
使用中心固定式平桨板式搅拌机。
3.加药间和药库
加药间和药库合并布置，布置原则为:
药剂输送投加流程顺畅,方便操作与管理,力求车间清洁卫生,符合劳动安全要求,高程布置符合投加工艺及设备条件.储存量一般按最大投药量的期间的15-30天的用量计算。
混凝剂为精制硫酸铝，每袋的质量为40kg，每袋的体积为0.5×
0.4×
0.2m3，投药量为30g/m3，水厂设计水量为416.67m3/h，药剂堆放高度为1.5m，药剂贮存期为30d。
硫酸铝袋数N=24Qut/1000W
=24×
416.67×
30×
30/（1000×
40）≈225袋
有效堆放面积A=NV/1.5（1-e）
=225×
0.5×
0.2/（1.5×
0.8）=7.5㎡
3.3管式静态混合器
计算过程：
1.设计流量
每组混合器处理水量为:
10000m/d=416.7m/h=0.116m/s
2.水流速度和管径
由流量为416.7m/h，查水力计算表得:
v=1.21m/s,管径350mm,1000i=6.09.
3.4栅格絮凝池
3.4.1反应设备的设计
在絮凝池内水平放置栅条形成栅条絮凝池，栅条絮凝池布置成多个竖井回流式，各竖井之间的隔墙上，上下交错开孔，当水流通过竖井内安装的若干层栅条或栅条时，产生缩放作用，形成漩涡，造成颗粒碰撞。
栅条絮凝池的设计分为三段，流速及流速梯度G值逐段降低。
相应各段采用的构件，前段为密网，中段为疏网，末段不安装栅条。
3.4.2平面布置及尺寸确定
水厂设计流量为：
Q=10000m3/d=0.116m3/s
设絮凝时间为12min,得絮凝池的有效容积为：
V=0.116×
12×
60＝83.52m3
设平均水深取4.5m，得池的面积为：
A==18.56m2
竖井流速取0.12m/s,得单格面积为：
f==0.93m2,取0.93m2
设每格宽0.93m，边长采用1.0m,则每格面积为0.93m2
由此得分格数为：
n==20
为配合沉淀池尺寸，采用23格
实际絮凝时间为：
t==848s=14.1min
池的平均有效水深为4.5m,取超高0.45m,泥斗深度0.65
得池总高度为：
H=4.5+0.45+0.65=5.6m
平面布置形式：
采用23格，如下图1所示。
图1栅条絮凝池平面示意图
竖井尺寸采用1.0m×
0.93，内墙用木板厚度取0.03m，外墙厚度取0.2m
池子总长L=0.93×
6+0.03×
5+0.2×
2＝6.13m,取6.0m
宽B=1.0×
4+0.03×
3+0.2×
2=4.5m
絮凝池分为三段：
前段放密栅条，过栅流速，竖井平均流速；
中段放疏栅条，过栅流速，竖井平均流速；
末段不放栅条，竖井平均流速。
前段竖井的过孔流速为0.3~0.20m/s，中段0.2~0.15m/s，末段0.1~0.14m/s。
过栅流速:
前段0.30～0.25m/s,中段0.25～0.22m/s,
3.4.3栅条设计
选用栅条材料为钢筋混凝土，断面为矩形，厚度为50mm，宽度为50mm。
前段放置密栅条后
竖井过水断面面积为:
A1===0.464m2
竖井中栅条面积为:
A1栅=0.93-0.464=0.466m2
单栅过水断面面积为:
a1=1.0×
0.05=0.05m2
所需栅条数为：
n==0.466/0.05=9.32，取10根
两边靠池壁各放置栅条1根，中间排列放置8根，过水缝隙数为9个
平均过水缝宽：
S1=（930-10×
50）/9=0.048m2
实际过栅流速:
V=0.116/（9×
0.048×
1.0）=0.27m/s
1）中段放置疏栅条后
竖井过水断面面积为：
A2===0.53m2
竖井中栅条面积为：
A2=0.93-0.53=0.4m2
单栅过水断面面积为：
a2=1.0×
n==0.4/0.05=8.0,取8根
两边靠池壁各放置栅条1根，中间排列放置6，过水缝隙数为7
平均过水缝宽S1=（930-8×
50）/7=0.076m2
实际过栅流速:
v2=0.116/（7×
0.076×
1.0）=0.22m/s
3.4.4竖井隔墙孔洞尺寸
竖井隔墙孔洞的过水面积＝
孔洞高度h=
过水洞流速按进口0.3m/s递减到出口0.1m/s计算
得各过水洞的尺寸流速如下表：
第
一
段
分格编号
1
2
3
4
5
6
7
孔洞高×
宽
0.39x1.0
0.41x1.0
0.44x1.0
0.48x1.0
0.52x1.0
0.55x1.0
0.57x1.0
流速（m/s）
0.3
0.28
0.26
0.24
0.22
0.21
0.20
二
8
9
10
11
12
13
14
0.60x1.0
0.64x1.0
0.68x1.0
0.73x1.0
0.75x1.0
0.77x1.0
0.19
0.18
0.17
0.16
0.15
三
15
16
17
18
19
20
21
0.83x1.0
0.89x1.0
0.97x1.0
1.05x1.0
0.14
0.13
0.12
0.11
22
1.16x1.0
0.10
3.4.5各段水头损失
式中h－各段总水头损失，m；
h1－每层栅条的水头损失，m；
h2－每个孔洞的水头损失，m；
－栅条阻力系数，前段取1.0，中段取0.9；
－孔洞阻力系数，取3.0；
－竖井过栅流速，m/s；
－各段孔洞流速，m/s。
中段放置疏栅条后
1）第一段计算数据如下：
竖井数7个，单个竖井栅条层数3层，共计21层；
过栅流速=0.258m/s；
竖井隔墙7个孔洞，过孔流速分别为v1孔=0.30m/s,v2孔=0.28m/s,v3孔=0.26m/s,v4孔=0.24m/s,v5孔=0.22m/s,v6孔=0.21m/s,v7孔=0.20m/s,
则
=21×
+3.0×
7×
=0.53m
第二段计算数据如下：
竖井数7个，每个设置栅条板2层，总共栅条板层数=14；
过栅流速=0.23m/s；
竖井隔墙7个孔洞，过孔流速分别为v1孔=0.20m/s,v2孔=0.19m/s,v3孔=0.18m/s,v4孔=0.17m/s,v5孔=0.16m/s,v6孔=0.15m/s,v7孔=0.15m/s,
=14×
0.9×
=0.25m
2）第三段计算数据如下：
水流通过的孔洞数为8，过孔流速为v1孔=0.14m/s,v2孔=0.14m/s,v3孔=0.13m/s,v4孔=0.13m/s,v5孔=0.12m/s,v6孔=0.12m/s,v7孔=0.11m/s,v8孔=0.10m/s,
=3.0×
5×
=0.09m
3.4.6各段停留时间
第一段t1＝==253s=4.2min
第二段t2＝==253s=4.2min
和第三段t3===288s=4.8min
3.4.7水力校核
G=
当T=20。
C时，
表4水力校核表
段号
停留时间（s）
水头损失（m）
G（S）
253
0.53
82.7
0.25
56.8
288
0.09
32
794
0.87
59.8
GT=59.8×
794=4.75×
104在10000-100000之间，符合水力要求。
3.5斜管沉淀池
3.5.1池体设计计算:
（1）已知条件:
①单组构筑物进水量:
Q=10000m/d=416.7m/h=0.116m/s
②颗粒沉降速度:
µ
=0.35mm/s
（2）设计采用数据:
①清水区上升流速:
v=2.5mm/s
②采用塑料片热压六边形蜂窝管,管厚为0.4mm,边距d=30mm,水平倾角θ=60°
（3）清水区面积:
A=Q/v=0.116/0.0025=46.4㎡,其中斜管结构占用面积按3%计,则实际清水区需要面积:
A’=46.4×
1.03=47.8㎡
为了配水均匀,采用斜管区平面尺寸6m×
8m,使进水区沿6m短一边布置.
（4）斜管长度l:
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