净水厂设计计算书
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word文档 可自由复制编辑 二 设计计算内容
一、 水厂规模及水量确定
综合生活用水量：Q1=270000×250×96％=64800000L/d=64800m3/d
生产用水量：Q2=12000+12000+12000+8000=44000m3/d
工业企业用水量：
Q3=[(25×1600×3+35×400×3+60×400×3)+(25×1600×3+35×400×3+40×400×3)+(25×1000×3)+(25×1600×3)]／1000=639m3/d
浇洒绿地用水量：
Q4=(Q1 +Q2 +Q3 )×10％=(64800+44000+639) ×10％=10944m3/d
未预见用水及管网漏水量:
Q5=20％×(Q1+Q2+Q3+Q4)=24077 m3/d
设计水量：
Qd =Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=144460 m3/d=6019 m3/h=1.67 m3/s
水厂自用水量取5%
QI=1.05×TQd=6320.125 m3/h
消防水量:Qx=55×2=110L/s=9504 m3/d
二. 给水工艺流程的确定及构筑物的选择
2.1工艺流程的确定
水厂以地表水作为水源，工艺流程如图1所示。
原水混 合絮凝沉淀池滤 池混凝剂消毒剂清水池二级泵房用户图1 水处理工艺流程
2.2构筑物形式的选择
根据已选工艺流程，在设计中混合设施选用机械混合池，反应池
word文档 可自由复制编辑 选用折板絮凝池，沉淀池选用平流式沉淀池，滤池选用V型滤池，采用加氯消毒。
三、 给水单体构筑物设计计算
（一） 混凝剂配制和投加
1. 设计参数
根据原水水质及水温，参考有关净水厂的运行经验，选聚合氯化铝为混凝剂。PAC特点为：净化效率高，耗药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，原水高浊度时尤为显著；温度适应性高；pH使用范围宽（可在pH为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，腐蚀性小，劳动条件好；设备简单，操作方便，成本较三氯化铁低；是无机高分子化合物。
最大投加量为50mg/L，最低为7.0 mg/L，平均为12.3 mg/L。聚合氯化铝投加浓度为15%。
常用药剂投加方式有干投法和湿投法两种。本设计采用湿投法，其优点为：容易与原水充分混合；不易阻塞入口，管理方便；投量易于调节。投加系统示意图见图2。
图2 混凝剂投加系统
2. 设计计算 药剂（固体） 溶解池 溶液池
搅拌 计量、投加设备 加水 加水
搅拌
word文档 可自由复制编辑 2.1 溶液池容积W1
W1=aQ/（417cn）
式中：a—混凝剂（聚合氯化铝）的最大投加量，50 mg/L;
Q—处理的水量，6320.125m3/h;
c—溶液浓度（按商品固体重量计），15%；
n—每日调制次数，3次 。
故W1=506320.125/（417103）=25.26（m3）
溶液池设置两个，单池容积W’1
W’1=W1/2=12.63（m3）
溶液池的形状采用矩形，长×宽×高=3.0m×2.4m×2.1m，其中包括超高0.3m。池底坡度采用3‰。
溶液池旁有宽度为1.2m的工作台，以便操作与管理，底部设有放空管。
2.2 溶解池容积W2
W2=0.3W1=0.3×25.26=7.58（m3） 取7.6m3
溶解池设置两个，单池容积W’2
W’2=W2/2=3.8（m3）
溶解池的放水时间采用t=10min，则放水流量
q0= W’2/（60t）=3.8×1000/（60×10）=6.33（L/s）
溶解池底部设管径d=100mm的排渣管一根。
溶解池的形状采用矩形，长×宽×高=1.8m×1.8m×1.5 m，其中包括超高0.3m。池底坡度采用3‰。溶解池搅拌设备采用中心固
word文档 可自由复制编辑 定式平桨板式搅拌机。
溶解池为地下式，池顶高出地面0.2m，以减轻劳动强度和改善工作条件，溶解池池壁设超高，以防止搅拌溶液时溢出。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了防腐措施。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
溶液池和溶解池材料采用钢筋混凝土，内壁衬以聚乙烯板。
2.3 药剂仓库
考虑到远期发展，面积为150m2，仓库与混凝剂室之间采用人力手推车投药,药剂仓库平面设计尺寸为10.0m×15.0m。
2.4 计量设备
word文档 可自由复制编辑 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 hmWq3111.21226.2512
(三)机械混合池设计
1. 有效容积
取混合时间min5.0T，池数n=2个，则
3 26.332600.5125.632060mnQTW
机械混合池尺寸及有关参数选定：
直径：mD0.3
水深：mH8.31
池总高：4.25m45.01超高HH
搅拌器外缘速度：smsmsmv3.03.01.50.3，设计中取～一般采用
搅拌器直径：mDD0.2320
搅拌器宽度：mDB3.01.0
搅拌器层数：因3.1~2.1:DH，设计中取一层
搅拌器叶数：4Z
搅拌器距池底高度：mD0.10.50
2. 搅拌器转速
搅拌器外缘速度取v=3.0m/s，D0=2.0m
min28.652.03.0606000rDvn
3.搅拌器角速度
word文档 可自由复制编辑 sradDv3.02.03.0220
4.轴功率
取阻力系数38.0c，搅拌器叶数Z=4，搅拌器层数1B层，搅拌器半径mR85.00，则
kWgZBRcN9.449.814081143.0100035.0408434032
5.所需轴功率
水的动力黏度为sPa-4101.029，取速度梯度1600sG，则
kWWGN9.5610260026.3310029.11022-421
21NN，满足要求。
6.电动机功率
取传动机械效率85.0n，则
kWNNn24.1085.015.1423
机械混合池计算各部分尺寸示意如图2所示。
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图2 机械混合池示意图
(四) 折板絮凝池设计
折板絮凝池对水质适应性强，停留时间短，絮凝效果好，又能节约絮凝剂而广泛采用。
4.1设计水量
水厂总设计规模为144460 m3/d，自用水量取5%。折板絮凝池分为两个系列，每个系列设计水量为：
smhmQ3388.006.316024205.1144460
4.2平面尺寸计算
折板絮凝池每个系列设计成4组。
（1）单组絮凝池有效容积
word文档 可自由复制编辑 取絮凝时间min12T，则
31581260406.3160mQTV
（2）设计中取有效水深mH4.4'，单组池宽mB0.6，则
mBHVL0.66.04.4158''
絮凝池长度方向用隔墙分成三段，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：
mL6.750.1550.6
（3）各段分格数
与平流沉淀池组合的絮凝池池宽为24.0m，用三道隔墙分成四组，每组池宽为
mB 5.887540.1530.24'
1.首段分成10格，则每格长度1L:
mL 1.06100.154-5.887521
首段每格面积 21 1.061.060.1mf
通过首段每格的平均流速 smv208.0406.188.01
2.中段分为8格, 则每格长度2L：
2Lm 1.3680.153-5.88752
中断每格面积： 22 1.36mf
通过中段每格的平均流速 2vsm162.0436.188.0
3.末段分为7格, 则每格长度3L:
mL71.07)15.068875.5(3
末端每格面积为：221.42271.0mf
word文档 可自由复制编辑 通过末段每格的平均流速 3vsm155.0442.188.0
4.3各段停留时间计算
首段停留时间 min 3.53s 211.60.2084.4101T
中段停留时间 min 62.3s 217.30.1624.482T
末段停留时间 3.31min198.7s0.1554.473T
实际总停留时间min46.1031.362.353.3321TTTT
4.4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：
2173.03.022.0mfk，取0.75 m2，孔宽1.0 m，则孔高为0.75 m，
实际通过首段每格格墙上孔洞流速 smvk293.075.022.01
221.12.022.0mfk,孔宽1.0m，则孔高1.1m，
实际通过中段每格格墙上孔洞流速 smvk2.01.122.02
232.21.022.0mfk，取2.2m2，孔宽2.0m，则孔高1.1m，
实际通过末段每格格墙上孔洞流速 smvk1.02.222.03
孔洞在格墙上上、下交错布置。
4.5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
