加药管原水管水流方向
药剂注入管道的方式
5.3 混合设施
5.3.1混合设施的选择
混合设施应根据混凝剂的品种进行设计，使药剂与水进行恰当、急剧充分的混合。一般混合时间10～30s，混合方式基本分为两大类：水力混合和机械混合。水力混合简单，但不能适应流量的变化；机械混合可进行调节，能适应各种流量的变化。具体采用何种混合方式，应根据水厂工艺布置、水质、水量、投加药剂品种及维修条件等因素确定。
常用混合方式的主要特点及使用
方 式 管道混合 速低时，混合不充分 管式混合 构造简单，无运动设备，安装方便，混合快速均匀；静态混合器 当流量降低时，混合效果下降 混合效果好，不许增加混合设施，节省动力，但使用水泵混合 腐蚀性药剂时，对水泵有腐蚀作用。适用于取水泵房与水厂间距小于150m的情况 混合效果好，且不受水量变化影响，适用于各种规格机械混合 的水厂，但需增加混合设备和维修工作 本设计的混合设施采用“管式静态混合器”，管式静态混合器有其独特的优点，构造简单、安装方便、维修费用低。又由于水厂运行稳定，并不存在“流量降低，混合效果下降”的情况，所以选用管式静态混合器。
特 点 及 使 用 条 件 混合简单，无需另建混合设施，混合效果不稳定，流加药混合单元体水流方向管道
管式静态混合器
管式静态混合器工作原理：
混合器内安装若干混合单元，每一混合单元有若干固定叶片按一定角度交叉组成。
水流和药剂通过混合器时，将被单元体多次分割，改向并形成涡流，达到混合目的。
5.4絮凝池
采用网格絮凝池：
设计水量：Q?0.33m/s,设一个池,单池设计水量Q?0.33m/s. 絮凝时间一般为10~15min,取t?10min,则絮凝池有效容积为：
33V?0.33?10?60?198m3
'2取平均水深H?3.2m(3.0~3.4),得池面积为：A?V/H?61.88m，
'竖井流速取为V0?0.12m/s，（0.12~0.14,前段和中段），得：
2单格面积：f?Q/V0?2.75m
设每格为方形，边长采用1.7m,因此每格面积为2.89m,由此得分格数为：
2n?A/f?61.88/2.75?22.50，为配合沉淀池尺寸，采用24格
实际絮凝时间为：t?1.7?1.7?3.2?24?672.58s?11.21min
0.33池的平均有效水深为3.2m,取超高0.5m,泥斗深度0.5m,H?3.2?0.5+0.5=4.2m 过水孔洞流速按进口0.3m/s，递减到出口0.1m/s计算。
5.5 沉淀池
5.5.1池型选择 几种沉淀池比较： 沉淀池名称 优缺点 造价低；操作管理方便，施工较简单；平流沉淀池 对原水浊度适应性强等 占地面积大；排泥较困难等 沉淀效率高；池体小、占地少 适用于各种规模的水厂，单池斜板（管）沉淀池 管材好用较多，费用较高；对原水浊度处理水量不宜过大 适应性较平流池差 经比较，选用斜板沉淀池。沉淀池分为两格。 5.5.2斜板沉淀池的设计计算
（1）已知条件：Q=0.33m/s;颗粒沉降速度：??0.4mm/s?0.0004m/s
3
适用范围 一般用于大、中型净水厂 （2）设计采用数据：有效系数：??0.75
斜板水平倾角：??60 斜板斜长：l?1.5m 斜板板距：P?0.1m
沉淀池水平流速：v?20mm/s?0.02m/s
?Q0.33??1100m2 ημ0.75?0.0004A1100 需要斜板实际总面积：A'???2200m2 ocosθcos60（3）斜板面积计算：A?（4）斜板高度计算：h?lsinθ?1.5?sin60o?1.5?0.886?1.30m 0.33（5）沉淀池宽度计算：B?Q??12.69m
vh0.02?1.30（6）斜板组合全长计算：
斜板间隔数：N?B12.69??126.9?127个 P0.1A'2200斜板组合全长：L???11.55m 采用11.6m。
Nl127?1.5（7）沉淀池长度：L?11.6m
'(8) 沉淀池高度：h'?3.3m,保护高度为 0.3 m；斜板高度为 1.3 m,配水区高度为 1.3 m；排泥槽高度为 0.4 m
（9）复核颗粒沉降需要长度
L'h沉降需要时间：t??h?P?tan?
vμ0沉降需要长度：L'?Ptanθv0.02?0.1?tan60o??8.06m?11.5m μ00.0004可满足颗粒沉降时的长度要求。
5.6 普通快滤池
5.6.1滤池类型的选择
常用滤池的特点及使用条件
滤池类型 主要性能特点 运行稳定，管理可靠；池深进水浊度 适用条件 水厂规模 一般小于10度，特殊适用于大中小型水厂，单情况下不超过20度 池面积不宜大于100m 2普通快滤池 较浅；多采用大阻力配水，面积较大；易于保证水质 双阀滤池 可采用减速过滤方式，易于保证水质；增加了形成虹吸的抽气设备；一般采用大阻力配水，设置全套冲洗设备 V型滤池 进出水为四阀式控制；滤层 一般小于10度，个别不超过20度 适应于大中型水厂，单池面积不宜大于100m 2 适用于大中型水厂，单池面积可达150m 2含污能力较大，工作周期长；一般小于10度，特殊气水反冲洗，效果较好；反冲洗强度低，耗水量少 情况下不超过20度 虹吸滤池 经济且便于操作；不需设置专门的反冲洗设备；滤层不会发生负水头现象；结构复杂，施工难度较大 一般小于10度，个别不超过20度 适应于大中型水厂，单池面积不宜大于25m 2本设计中，原水水质较好，浊度较低，又由于水量较大，经比较，决定选用普通快滤
池进行过滤。 5.6.2设计数据
设计水量：Q?28482.3m3/d?0.33m3/s
2滤速v?10m/h,冲洗时间6min, 冲洗强度14L/(sgm)
5.6.3设计计算 (1)滤池面积及尺寸：
滤池工作时间24h,冲洗周期12h,实际工作时间T?24?0.1?虑反冲洗停用时间，不考虑排放初滤水时间），滤池面积为:
24（式中只考?23.8h12F?Q28482.3??119.67m2 vT10?23.822由《给排水第三册》616页，F?100m时设3-4个滤池，F?150m时设4-6
个滤池，所以当F?119.67m，考虑设4个滤池，布置成单行排列
单池面积：f?采用滤池长宽比
2F119.67??29.92m2 44L?1.5左右，则滤池尺寸：L?6.6m,B?4.6m BN?v4?10??13.3m/h N?14?1校核强制滤速：v'?(2)滤池高度：
支承层高度: H1?0.5m, 滤料层高度：H2?0.7m 砂面上水深：H3?1.7m, 保护高度：H4?0.30m
故滤池总高：H?H1?H2?H3?H4?0.5?0.7?1.7?0.30?3.2m (3)配水系统（每只滤池）
1）干管：干管流量qg?f?q?29.92?14?418.88L/s；
采用干管直径：dg?650mm（干管应埋入池底，顶部设滤头或开孔布置） 干管始端流速：vg?1.26m/s
2）支管：支管中心间距采用aj?0.25m
水质工程学课程设计计算说明书
