水厂课程设计说明书2 下载本文

药剂混合

33Q?220000m/d?9167m/h 设计流量

选用碱式氯化铝为混凝剂,混凝剂的最大投加量27mg/L,碱式氯化铝的浓度10% 碱式氯化铝的优点:

碱式氯化铝净化效率高,耗药量少,出水浊毒低,色度小,过滤性能好,原水高浊度时尤为显著。

温度适应性强,pH适应范围宽(可在pH=5-9的范围内),因而可不投加碱剂。 使用时操作方便,腐蚀性小,劳动条件好。 设备简单,操作方便,成本低。 设计计算 1、溶液池的容积 ?QW1?

417bn式中:W1—溶液池容积(m3) Q—设计处理水量(m3/h)

?—混凝剂最大投加量(mg/L)设计中取??27mg/L b—混凝剂的浓度,一般采用5%~20% 设计中采用b?10% n—每日制剂次数,一般不超过3次,设计中取n?2

27?9167W1??29.68m3

417?10?2溶液池分三个,两用一备,轮流使用。每格有效容积为15m3,有效高度为1.5m,超高为0.5m,每格尺寸为L?B?H?4m?2.5m?2m

2、溶解池容积计算

溶解池为溶液池容积的0.3倍,即

W2?0.3W1

式中:W1—溶液池容积

W2—溶解池容积

W2?0.3?29.68?8.9m3

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溶解池分三个,两用一备,轮流使用。每格容积为4.5m3,有效高度取1.5m,超高为0.3m,每格尺寸为L?B?H?2m?1.5m?1.8m,池底坡度采用0.025

投药设备的选择

采用计量加药泵,泵型号J-Z8000/1.3,选用三台其中一台备用。

隔板絮凝池

设计中采用往复式隔板絮凝池 1、设计水量

Q1?Q设24n

3 式中:Q1—单池设计水量(m/h)

Q设—水厂设计水量

n—池数(个) 设计中取Q=220000m3/h n?4 Q1=220000/(24×4)=2292m3/h 2、设计计算 (1)絮凝池有效容积 V?Q1T

式中:V—絮凝池有效容积(m)

3 Q1—设计单池处理水量(m/h)

3 T—絮凝时间(min) 设计中取T?20min V=2292/60×20=764 m3

考虑到与平流式沉淀池合建,池宽取10m,水深取2.5m (2)絮凝池长度

L??VH?B

式中:L?—絮凝池有效长度(m)

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H?—有效水深(m) B—絮凝池宽度(m)

设计中取超高 为0.3m,H??2.5m,B=10.0 m L’ = 764/(2.5×10.0) m =30.56 m (3)隔板间距

流速分6段:v1=0.5m/s ; v2=0.4m/s ; v3=0.35 m/s ; v4=0.3 m/s ; v5=0.25 m/s ; v6=0.2 m/s ; 当v1=0.5m/s时

a1?Q13600v1H?

式中:a1—第一段隔板间距(m)

3 Q1—单池处理水量(m/h)

v1—第一段内流速(m/s) H?—池内有效水深(m) 设计中取H??2.5m

故有:a1 = 2292 /(3600×0.5×2.5)= 0.51 m a2 = 2292 /(3600×0.4×2.5)= 0.64 m a3 = 2292 /(3600×0.35×2.5)= 0.73 m a4 = 2292 /(3600×0.3×2.5)= 0.85 m a5 = 2292 /(3600×0.25×2.5)= 1.02 m a6 = 2292 /(3600×0.2×2.5)= 1.27 m 设计中

a1 = 0.6 m 实际流速为:v1’ = 0.424 m/s a2 = 0.7 m 实际流速为:v2 ’= 0.364 m/s a3 = 0.8 m 实际流速为:v3’ = 0.318 m/s a4 = 0.9 m 实际流速为:v4’ = 0.283 m/s a5 = 1.1 m 实际流速为:v5 ’= 0.232 m/s

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a6 = 1.3 m 实际流速为:v6 ’= 0.196 m/s

每一种间隔采取5条,则廊道总数为30条,水流转弯次数为29次,则池子长度为: L’=5(a1+a2+a3+a4+a5+a6)=5×(0.6+0.7+0.8+0.9+1.1+1.3)= 27m 隔板厚按0.2 m 计,则池子总长为 L=27+0.2×(30-1)=32.8m (4)水头损失计算

2vitvi2hi??mi?2li2gCiRi

v式中:i—第i段廊道内水流速度(m/s)

vit—第i段廊道内转弯处水流速度(m/s)

mi—第i段廊道内水流转弯次数

?—隔板转弯处的局部阻力系数,往复式隔板??3 li—第i段廊道总长度(m)

Ri—第i段廊道过水断面水力半径(m)

Ci—流速系数,随水力半径

Ri和池底及池壁粗糙系数n决定,通常曼宁公式

11Ci?Ri6n

R1=a1H’/(a1+2H’)

即:R1= 0.6×2.5/(0.6+2×2.5)=0.27

11Ci?Ri6n

絮凝池为钢混结构,水泥砂浆抹面,粗糙系数n?0.013则C1=61.84,则: C12=3824.2

其他段计算结果如下:

R2=0.31 C2=63.28 C22=4004.4 R3=0.34 C3=64.26 C32=4129.3 R4=0.38 C4=65.47 C42=4286.3 R5=0.45 C5=67.34 C52=4534.7

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R6=0.52 C6=68.98 C62=4758.2

廊道转弯处的过水断面积为廊道断面积的1.2~1.5倍,设计中取1.4倍,则各段转弯处流速

vit?Q11.4aiH?3600

式中:vit—第i段转弯处流速(m/s)

3 Q1—单池处理水量(m/h)

H?—池内水深(m)

v1t = 2292 / (1.4×0.6×2.5×3600) = 0.303 m/s v2t = 2292 / (1.4×0.7×2.5×3600) = 0.260 m/s v3t = 2292 / (1.4×0.8×2.5×3600) = 0.227 m/s v4t = 2292 / (1.4×0.9×2.5×3600) = 0.202 m/s v5t = 2292 / (1.4×1.1×2.5×3600) = 0.165 m/s v6t = 2292 / (1.4×1.3×2.5×3600) = 0.140 m/s

各段水头损失结果列于下表 构筑物损失一览表 段数 1 mi li Ri vit vi CiCi2 hi 3824.2 807 4004.4 581 4129.3 438 4286.3 342 45 5 60 0.27 0.31 0.34 0.38 0.402 27 60 03 0.324 0.264 0.218 0.283 0.120

0.484 0.328 0.326 0.247 0.261.0.02 5 60 63.0.03 5 60 64.0.04 5

5 5 60 60 65.0.067.0.0