自来水厂设计—计算书

第四章 排泥水处理 第一节 处理对象

净水厂污泥处理对象主要是滤池的冲洗废水和机械搅拌澄清池的排泥水。其成分一般为原水中的悬浮物质和部分溶解物质以及在净水过程中投加的各种药剂。 第二节 处理工序

排泥水处理系统通常包括调节、浓缩、脱水以及泥饼处置等工序。 调节：为了使排泥水处理构筑物均衡运行以及水质的相对稳定，一般在浓缩前需设置调节池。净水厂滤池的冲洗废水和沉淀池排泥水都是间歇排放，其量和质都不稳定，设置调节池可使后续设施负荷均匀，有利于浓缩池的正常运行。通常把接纳滤池冲洗废水的调节池称为排水池，接纳沉淀池排泥水的称为排泥池。

浓缩：净水厂排泥的含固率一般很低，仅在0.05%-0.5%左右,因此需进行浓缩处理.浓缩的目的是提高污泥浓度,缩小污泥体积,以减少后续处理设备的能力,如缩小脱水机的处理规模等。当采用泥水自然干化时间，节约用地面积。当采用机械脱水时，供给的污泥浓度有一定要求，也需要对排泥水进行浓缩处理。

含水率高的排泥水浓缩较为困难，为了提高泥水的浓缩性，投加絮凝剂、酸或设置二级浓缩。

平衡：当原水浊度及处理水量变化时，净水厂排泥量和含固率也会作相应调整。为了均衡脱水机的运行要求，宜在浓缩池后设置一定容量的平衡池。设置平衡池还可以满足原水浊度大于设计值时起到缓冲和贮存浓缩污泥的作用。

脱水：浓缩后的浓缩污泥需经脱水处理，以进一步降低含水率，减小体积，便于搬运和最后处理。当采用机械方法进行污泥脱水处理时，还需投加石灰或高分子絮凝剂。 泥饼及分离液处置：脱水后的泥饼可以外运作为低洼地的填埋土、垃圾场的覆盖土或作为建筑材料的原料或掺加料等。泥饼的成分应满足相应的环境质量标准。 排泥水在浓缩过程中将产生上清液，在脱水过程中将产生分离液。当上清液水质符合排放水域的排放标准时，可直接排放；当水质满足要求时也可考虑回液，本设计将排放水回用。

第二部分 计算书

第一章 岸边式取水构筑物 第一节 设计主要资料 一、取水量

Q=41250m3/d=0.477 m3/s(按远期考虑) 二、河流水位

设计取北川河为取水水源

北川河河流水水位、流速、流量资料见表1.1

表1.1 北川河河流水水位、流速、流量资料 水位 水面标高 （m） 流 速 （m/s） 流 量

（m3/s） 设计频率 保证率

最高水位 1698.0 4.5 350 1% 最低水位 1694.0 0.9 12 97% 常水位 1695.5 2.8 67

河流水经岸边式取水构筑物装有格栅的进水口进水，集水间与泵房合建。 第二节 集水间计算 一、格栅进水口

进水口装有粗格栅，进水口流速采用

栅条采用扁钢，厚度10mm，栅条净距采用50mm 粗格栅阻塞系数采用 栅条引起的面积减少系数

进水口面积

设置进水口四个，每个进水口尺寸B×H=1000mm×1000mm

格栅采用给排水标准图集S321-1,型号6。格栅尺寸为B×H=1100mm×1100mm,栅条间孔数为15孔，栅条根数为16根，有效面积为0.84m2。 二、格网进水口

格网设在进水间内，用以拦截水中细小的漂浮物。

用平板格网，过网流速采用v1=0.3m/s;网眼尺寸采用5×5mm;网丝直径d=2mm。 格网面积减少系数

格网阻塞系数采用k2=0.5,水流收缩系数采用ε=0.8。 进水口面积

设置进水口四个，每个进水口尺寸B×H=2000mm×1000mm

格网采用给排水标准图集S321-5，C10型，格网尺寸为B×H=2130mm×1130mm,有效面积为1.39 m2。

三、集水间平面尺寸

集水间分为四个独立分格，在分格墙上设置连通管和阀门，根据进水间内阀门和平板格网的尺寸，水泵吸水管的直径和布置，检修清洗和使水流均匀平稳等要求，决定进水室和吸水室的宽度各为1.5m，集水间长宽的净尺寸为14.9×33m。(其中隔墙0.3m)

第三节 泵站计算

一、取水水泵选配及一级泵站工艺布置 （一） 扬程计算 式中

——最低水面到净水厂处理构筑物的高度； ——富余水头损失； ——吸水管水头损失； ——输水管水头损失。

（二） 选泵

根据扬程和设计水量确定水泵，选用300s12型水泵4台。（三用一备，其中一台为 期增加）

水泵详细见表1.2和表1.3

表1.2 水泵性能 型号 流量 (m3/h) 扬程 (m) 转速

(r/min) 轴功率

(kw/h) 电动机 效率 汽蚀余量 型号 功率 (kw/h)

300s12 612 14.5 1450 30.2 Y225S-4 37 80 5.5

表1.3 水泵安装尺寸(带底座) 型号 电动机尺寸（mm） 底座尺寸（mm） L4 h H L1 L2 L3 b b1 300s12 820 530 225 1520 280 990 730 730 E(mm) H2(mm) L(mm) 出口锥管法兰尺寸(mm) DN3 D03 D3 n3-d3 300 635 1789 300 395 435 12--22

配套：底阀1个，止回阀1个，吐出锥管1个，钩扳手1个； 水泵经校核符合流量和扬程的要求；

其他各尺寸都和前面所选泵相同给泵留相应的空间。 （三） 水泵机组的布置

水泵机组的布置是泵房布置的重要内容,他决定泵房建筑面积的大小.机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。

一级泵房有3台水泵及1台远期预留泵的空间,4台泵的尺寸为L=1789mm,B =730mm

因300s—12型泵是侧向进水和侧向出水的水泵,所以采用横向排列.横向排列可能要增加加泵房的长度,但跨度小,进出水管顺直,水力条件好,可减少水头损失,省电费。 水泵凸出部分到墙壁的净距：

实际需大于2m，实际取2.0m 出水侧水泵基础与墙壁的净距 选用一个止回阀 选用一个闸阀

但 是水泵出水侧管理操作的要道，实际 =2.04m 进水侧水泵基础与墙壁的净距

此处安装一个闸阀,同出水管L=0.51m,但 不得小于1m，实际 =3.2m

电动机凸出部分与配电设备的净距,应保证电动机转子检修时能拆卸,并保持一定的距离

实际水泵基础之间的净距 （五） 水泵房的尺寸

选用长方形的泵房

起重设备的选型和布置：

因泵房重最重物体的重量为800kg，且在0.5t—2.0t之间。所以采用电动单轨吊车梁，采用u形布置方式。

选用DX型电动单梁悬挂起重机：

（六） 泵房高度计算

采用自灌式引水方式，所以其泵轴心低于吸水井的最低水位。

泵房使用半地下式建造，泵房的高度在有吊车起重设备时，其高度 （七） 管道计算

吸水管:流速为1.05m/s,管径DN400mm,用铸铁管,L=2.8m; 出水管:流速为3.89m/s,管径DN350mm,用钢管,L=2.5m;

四条出水管并联后，出水总管为DN500mm，流速为2.43m/s。

第二章 混凝设施

第一节 药剂配制投加设备 一、溶液池和溶解池计算 （一） 设计参数

水厂日产水量Q=25000m3/d，水厂自用水系数10%； 设计水量Q=27500m3/d=0.318m3/s； 混凝剂采用三氯化铁

净水处理混凝剂投加量参考资料见表2.1

表2.1 净水处理混凝剂投加量参考资料

100 250 500 1000

硫酸铝 20 26 33 41 三氯化铁 12 16 20 27 碱式氯化铁 5 9 13 19