637.5?0.134m/s
3600?0.879?1.5637.5v??0.236m/s 下转弯流速:53600?0.5?1.5上转弯流速:v4?每格进口及转弯损失
0.1620.13420.2362h?3??3?3??2?1.8??0.022m
2g2g2g'\④每格总损失:?h?h?h?h?0.0138?0.006?0.022?0.0418m
\ 第二絮凝区总损失:
第二絮凝区停留时间:
H2?2??h?2?0.0418?0.0836m
2?1.5?3.5?5.48?2?0.06?0.5?1.5?30T2??5.16min
0.177?60 第二絮凝区平均G2值:
G2?第三絮凝区
?H21000?0.0836?1??51.23s
60?T260?1.029?10?4?5.16 (1)第三絮凝区采用平行直板布置:
直板间距为
Q637.5??0.113m/s bL03600?1.048?1.5 (2)水头损失:共一个进口及4个转弯,??3.0,则单格水头损失为
实际流速为v?0.1132?0.0098m h?5?3.0?2g 总水头损失H2=2×h= 停留时间
T3?2?1.5?3.5?5.48?2?0.06?2.7?1.5?4?5.24min
0.177?60
速度梯度
?H31000?0.0196?1G3???24.6s
60?T360?1.029?10?4?5.24絮凝的总GT值
絮凝的总水头损失?H?0.3564m,絮凝时间t=,
GT??H1000?0.35644t?15.68?60?57083.4?2?10 60?t60?1.029?10?4?15.684.沉淀
参数确定
选用平流式沉淀池,造价低,操作管理方便,施工简单,处理效果稳定。4个沉淀池,沉淀时间t=1h,池内平均水平流速v=14mm/s,单池设计流量45900m3/d=h,沉淀池和絮凝池合建,中间用穿孔墙隔开。
设计池体尺寸
①单池容积W
W?Qt?1912.5?1?1912.5m3 ②池长
L?3.6vt?3.6?14?1?50.4m ③池宽
池的有效水深采用H=3m,则池宽
W1912.5 B???12.6m
LH50.4?3 采用13m(为配合絮凝池的宽度)
每池中间设一导流墙,则每格宽度为b=
进水穿孔墙
①沉淀池进口处用砖砌穿孔墙布水,墙长13m,墙高(有效水深3m,用机械刮泥机排泥,其积泥厚度,超高)
②穿孔墙孔洞总面积? 孔洞处流速采用v0= s,则
Q1912.5????2.125m2
3600v03600?0.25 ③ 孔洞个数
孔洞形状采用矩形,尺寸为15cm×18cm,则
?2.125N???79个0.15?0.180.15?0.18 ①指形槽的个数 : N=8 ②指形槽的中心距 :
③指形槽中的流量: 故槽中流量为:
指形槽
=
= m3/s,考虑到池子的超载系数为20%,
m3/s
④指形槽的尺寸: 槽宽
3m取堰上负荷为440/(m.d),
m,为便于施工 取
则指形槽长度:L=
8个集水槽,双侧进水。每根槽长:13m
则集水槽总长度L=8×2×13=208>104 符合条件 起点槽中水深:==*= 终点槽中水深:==*=
为便于施工,槽中水深统一取。 ⑤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,槽的超高取0.15m。则指形槽的总高度。
出水渠
①采用薄壁堰出水,堰口应保证水平。 ②出水渠宽度采用1m。
③在出水渠前增设指形槽,降低出水渠负荷。
排泥设施
采用机械排泥,排泥效果好。在池末端设集水坑,通过排泥管定时开启阀门,靠重力排泥。
池内存泥区高度为,池底有‰坡度,坡向末端积泥坑(每池一个),坑的尺寸为50cm×50cm×50cm。
排泥管兼沉淀池放空管,其直径为
0.50.7BLH00.7?13?50.4?3.10.5d???0.299m ,采用300mm
t2.5?3600式中H0--池内平均水深,m,此处为 t--放空时间,s,此处取
沉淀池水力条件复核
①水力半径R
R?②佛罗德数Fr
ABH13?3???2.05m P2H?B2?3?13v2(14?1000)2Fr???1?10?5(在规定范围内)
Rg2.05?9.85.过滤
滤池选择
考虑到本水厂的设计规模,采用v型滤池。采用均粒石英砂滤料,滤层厚度比普通快滤池厚,截污量比普通快滤池大,故滤速较高,过滤周期长,出水效果好。
滤池设计参数确定
滤速v=12m/h
第一步气冲冲洗强度
;第二步气水同时反冲洗,空气强
度
。
第一步气冲时间三步水冲洗时间
冲洗周期T=48h。 表面扫洗强度
,水强度;第三步水冲洗强度
,第
,第二步气水同时反冲洗时间,冲洗时间共计
滤池池体设计
①滤池工作时间
(式中未考虑排放初滤水)
②滤池总面积
③滤池的分格
单池面积较大,采用双格滤池,池底板用混凝土,单格宽
共7座,每座面积
2
658m
④校核强制滤速
⑤滤池高度的确定
式中:H1——气水室高度,取;
H2——滤板厚度m,取; H3——承托层厚度,取; H4——滤料层厚度,取; H5——滤层上面水深,取;
H6——进水系统跌差(包括进水槽孔洞水头损失及过水堰跌差),取; H7——进水总渠超高m,取 。 ⑥水封井的设计
滤池采用单层加厚均质滤料,粒径~,不均匀系数K80为~,均质滤料清洁滤料层的水头损失按下式计算
,总面积
式中:?H清——水流通过滤料层的水头损,cm;
?——水的运动黏度,cm2/s,20℃时为 cm2/s;
g——重力加速度,981 cm2/s; m0——滤料孔隙率,取;
d0——与滤料体积相同的球体直径,cm,取为 cm;
——滤层厚度,120 cm; v——滤速,v=12m/h=s;
?——滤料颗粒球度系数,天然沙粒~,取。
根据经验,滤速为8~12 m/s时,清洁滤料层的水头损失一般为30~40cm,计算值比经验值低,取经验值的底限30cm清洁滤料层的过滤水头损失。正常过滤时,通过长柄滤头的水头损失?h≤,忽略其他水头损失,则每次反冲洗后刚开始过滤时的水头损失为?H开始=+=,为保证正常过滤时池内液面高出滤料层,水封井出水堰顶高与滤料层相同,设水封井平面尺寸2×2m2。堰底板比滤池底板低,水封井出水堰总高为:
H水封?0.3?H1?H2+H3+H4=0.3+0.8+0.1+0.1+1.2=2.5m
因为每座滤池过滤水量:
Q单=vf=12×94=1128m3/h= m3/s
式中 v——设计滤速;
f——每座滤池的面积;
所以水封井出水堰堰上水头由矩形堰的流量公式
Q?1.84bh32l0
计算得:
则反冲洗完毕,清洁滤料层过滤时,滤池液面比滤料层高+= 2)反冲洗管渠系统
本设计采用长柄滤头配水配气系统。
①反冲洗用水流量Q反的计算
反冲洗用水流量按水洗强度最大时计算,单独水洗时反洗强度最大为5L/( m2·s)
Q反水=q水f=5×94=470L/s=1692 m/h= m/s
V型滤池反冲洗时,表面扫洗同时进行,其流量: Q表水=q表水f=×94= m/s
②反冲洗配水系统的断面计算
配水干管进口流速应为s左右,配水干管的截面积
A水干=Q反水/V水干==2
反冲洗配水干管采用钢管,DN600,流速s,反冲洗水由反冲洗配水干管输送至气水分配渠,由气水分配渠底两侧的布水方孔配水到滤池底部布水区,反冲洗水通过布水方孔的流速按反冲洗配水支管的流速取值,配水支管流速为~s,取V水支=s,
则配水支管的截面积:A方孔=Q反水/V水支==2,
此为配水方孔总面积,沿渠长方向两侧各均匀布置15个配水方孔,共计30个,孔中心间距,每个孔口面积:
A小=30= m2
每个孔口尺寸取×2,反冲洗水过孔流速:
3
3
3