民和县大通河水源工程净水厂、调蓄水池设计

民和县大通河水源工程净水厂、调蓄水池设计吴玉帅楚段段李若东(青海大学水利电力学院，青海西宁810016)摘要：民和县水源工程设计规模为3o000n13／d。整个工程设计主要有两部分：净水厂设计和调蓄水池计算。净g-f的设计包括水处理工艺流程的确定、’清水池的设计计算以及净水厂的平面布置。调蓄水池的设计包括水池的布置、设计计算和管道系统的布置。关键词：水源工程设计；净水厂工艺；普通快滤池；清水池；调蓄水池中图分类号：TU991文献标识码：A文章编号：1009—2374(2012)19—0033—031工程供水规模以及标准1．1工程建设标准1．1．1工程等级根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)，本工程的净水厂、调蓄水池为主要建筑物，工程级别为3级；管线附属建筑物、进场道路等为次要建筑物，工程级别为4级；施工临时建筑物级别为5级。1．1．2设计供水保证率1．2取水工程规模和任务根据《防洪标准》(GB50201—94)，泵站工程根据近期用水量预测，综合以上各种水量，永久性水工建筑物的洪水标准为3O年一遇设计，50确定民和县城最高日用水量为28498m。／d，现取为年一遇校核；输水管道及其建筑物的洪水标准为3030000m。／d，为民和县川口镇提供清洁自来水。日供年一遇设计，不考虑校核洪水。水量设计为3万m。／d，年供水量1095万m。。1．1．3设计供水标准及规模根据《室外给水设计规范》，供水量具体计算2净水厂设计如表1所示：2．1工艺流程的确定表1用水量计算表(1)处理后水质要求：出厂水水质满足《生活饮用水卫生标准》的要求，另管网游离性氯量也应满足要求。(2)设计水量确定：为提高水厂运行效率，减少工程投资，净水厂设计水量以最高日平均时为依据，净水厂设计规模30000m。／d。(3)由上述条件，拟采用如下工艺流程：原水一加氯、加药混合一删条絮凝池一平流式沉淀池一普通快滤池一消毒一清水池一二级泵站。201207o中圃高新技书企33 2．2混合、反应运行经验和本设计的水质特征，此处取为lmg／L。通过比较，设计中采用聚合氯化铝，成本较三Q=O．O0laQ(1)氯化铁低，是无机高分子化合物。药剂的投加量参式中：照以往经验，再加上设计手册所提供的真实工程，a一一加氯量(mg／L)：确定最高投加量为10．Omg／L。Q一～需消毒的设计水量(m。／h)。投加方法采用目前国内普遍采用的湿投法，投Q=O．001×1×30000÷24=1．25Kg／h加方式采用压力加投。参考经验，采用自动加氯的方式，选用美国wT2．3沉淀系列真空加氯机，具体的设备安装由设备厂家提供本设计设2个沉淀池，单池流量0．18m。。沉淀服务。池有效容积1312．5m。，沉淀池长72m，沉淀池宽6m2．6清水池(沉淀池有效深度一般采用3～3．5m，式中取为清水池共设3座，每座清水池的有效容积V1为3m)。10OOm3，面积25Om2，取清水池的宽度与长度相通过有效水深、长宽比、长深比、水流截面等，则L=B=15．9m，高度取为4m，清水池的有效积、水流湿周、水力半径、弗劳得数综上校核，平容积为4×15．9×15．9：101lm3，清水池的超高取为流式沉淀池设计符合要求。0．5m，清水池总高H：出水系统放空空管直径为250mm的铸铁管。沉H=，+h=4+0．5=4．5m(2)淀池的出水采用薄壁溢流堰，渠道断面采用矩形。清水池的进水管管径由最高日平均时确定，管排泥设备选择HJX型桁架式吸泥机，每隔36小时自内流速在0．7～1．Om／s之间。计算中取进水管管径动排泥一次。为450mm，进水管实际流速为0．6m／s，溢流管的直2。4过滤径与进水管管径相同。(1)平面尺寸计算。滤池总面积为66m。，设计出水管管径按最高日最大时用水量计算，管内中取L为1lm，B为6m，滤池高度取为4．5m。流速为0．7～1．Om／s，计算得出水管管径取500mm，(2)配水系统。包括最大粒径滤料的最小流材质为钢管。流量最大时出水管流速v=O．7lm／s，化态流速反冲洗强度、配水支管根数、单根支管入符合要求。口流量、支管入口流速、配水支管上孔口总面积、水池的排水管由于本设计清水池埋深较大，排配水支管上孔口流速、单个孔口面积、孔口总数、水困难，因而采用潜水泵，在需要时装设，池中设每根支管上的孔口、孔口中心距、孔口平均水头置一定的坡度，坡向集水坑，i=5％0。损失。每座清水池内设置导流墙2条，间距为4米，将(3)洗砂排水槽。根据《给排水设计手册第清水池分为3格，在导流墙底部每隔1．Om设0．1×三册(城镇给水)》关于普通快滤池双层滤料的滤0．1m的过水方孔，使清水池清洗时排水方便。池，洗砂排水槽顶距滤层表面高度H由洗砂排水槽在清水池顶部设圆形检修孔2个，直径为中心距、每条洗砂排水槽长度、洗砂排水槽断面模l00Omm。孔顶设置防雨盖板。顶部设6个管径为数，计算出H为0．9m，排水槽总平面面积11．02m。DN2OOmm的通气管，通气管伸出地面的高度高低错(4)中间排水渠。中间排水槽选用矩形截落，便于空气流通。在通气管上安装6个通风帽，面，渠底距洗砂排水槽底部的高度0．56m。管径为DN2OOmm。(5)滤池反冲洗方式。滤池反冲洗水可由高3调蓄水池位水箱或专设的冲洗水泵供给。设计中按水泵供水3．1调蓄水池的设计计算反冲洗方式进行计算反冲洗泵站流量、水泵扬程。(1)调蓄水池有效容积为：(6)进出水系统。具体包括进水总渠、单个V=kQ(3)滤池进水管、反冲洗进水管、清水管、排水渠。其中：k为经验系数，一般采用20％~40％，设2．5消毒计中取40％。滤后加氯量一般为0．5-1．Omg／L，根据水厂的34I盔I中阖高新技术企业20120 V=kQ=40％×3×10=12000m方便。调蓄水池共设3座，则每座蓄水池的有效容积通气管一般不少于2根，并宜有高差，便于空气V1为：流通。通气管设9个，通气管管径为DN200mm。在通、l一120004000(m3)气管上安装通风帽，通风帽设9个，通风帽管径为V—J‘3DN2O0mm。(2)平面尺寸计算。4结语每座调蓄水池的面积：民和县大通河水源工程通过净水过程(包括=鲁(4)管式静态混合器的混合、平流沉淀池的沉淀和普设计中取h=4．5m，通快滤池的过滤)使出水水质达到了国家饮用水=h=4=888m2．5“的标准，供给泵站。处理的水先经过取水工程取取清水池的宽度与长度相等，水，经过净化后作为生活水水源的出厂水通过配水L√=√88829．8B(5)工程被输送到民和县城，最终供给人们正常生活取L=B：15．9m，则调蓄水池的有效容积为使用。o4．5×29．8x29．8=4000(In3)：调蓄水池的超高取为0．5m，清水池总高H为参考文献5m。【1】严煦世，范瑾初．给水工程【M】．北京：中国建筑工业出3．2管道系统版社．1999．进水管管径由最高日平均时确定，管内流速在[2]韩洪军，杜茂安．水处理工程设计计算[M]．北京：中国0。7～1．0m／s之间。设计中取进水管管径为500mm，建筑工业出版社，2000．进水管实际流速为0．6m／S，溢流管的管径与进水[3]给水排水设计手册第三册(城镇给水)【M]．北京：中国管管径相同，取为DN500mm。在溢流管管端设喇叭建筑工业出版社．口，出口设置网罩，防止虫类进入池内。【4】给水排水设计手册第四册(工业给水处理)【M】．北京：中国建筑工业出版社．出水管管径按最高日最大时用水量计算，管内[5]给水排水设计手册第十一册(常用设备)口以]．北京：中流速为0．7～1．0m／s，出水管管径取500mm，材质为国建筑工业出版社．钢管。[6]GB50013—2006，室外给水设计规范【s]．为了便于排空池水，池中设置一定的坡度，坡[7]CJ／T3O2O一93，生活饮用水水源水质标准[S]．向集水坑，i=5％0。此外还要设置排水管及检修时将调蓄池内的水泄空。作者简介：吴玉帅(1989一)，男，山东定陶人，青海大学水3．3调蓄水池布置利电力学院学生，研究方向：水利水电工程。每座调蓄水池内设置导流墙2条，间距为8．4米，将调蓄水池分为3格，在导流墙底部每隔2．0m(责任编辑：王书柏)设0．12×0．12m的过水方孔，使调蓄池清洗时排水2o1207o中闻高新技术企业35