给水厂课程设计模版

第一章 设计任务及要求

1.1 设计任务及工作要求 1.1.1 设计题目

某地区给水工厂工艺设计

1.1.2 设计任务

主要任务：完成城市给水处理厂方案设计。设计规模为（10+M）×104m3/d。原水水质资料、地形地址、气象条件等参数见附《城市给水处理厂课程设计基础资料》

设计要求：完成水源水质评价，设计包括工艺确定、主体处理构筑物初步设计计算、厂区平面、系统高程和主要管网布置等。

设计成果：设计说明及计算书1份（总篇幅1万字以上），包括：目录、原始资料、系统选择、处理工艺设计计算、平面及高程等内容。

完成给水处理厂平面图（1：500）和处理系统高程图（1：100）1张（1#）。

1.2 设计原始资料 1.2.1 设计水量

满足最高日供水量 30×104m3/d。

1.2.2 原水水质

原水水质的主要参数见表1。

原水水质资料 表1

1.2.3 气象水文资料

项目所在地，属暖温带、半湿润大陆季风气候，四季分明。春季干旱风沙多，夏季炎热雨集中，秋季凉爽温差大，冬季寒冷雨雪少。盛行风向：夏季南风，冬季东北风。

年平均气温14.0℃，最热月平均气温(7月份)27.1℃，最冷月平均气温(1月份)-0.5℃，平均日照时数2267.6小时，无霜期(年平均)214天，年平均降雨量627.5mm，年最大降雨量948.4mm，年最小降雨量248.2mm，年主导风向为NNE风和SSW风。最大风速28m/秒，年平均风速3.0m/秒，最大冻土深度2l0mm。

1.2.4 工程地质资料

根据岩土工程勘察报告，水厂厂区现场地表层分布较厚的素填土层，并夹杂大量的块石，平均厚度为5米左右，最大层厚达9.4米，该土层结构松散，工程地质性质差，未经处理不能作为构筑物的持力层，为提高地基承载力及减少构筑物的沉降变形，本工程采用振动沉管碎石桩对填土层进行加固处理.桩体填充物为碎石，碎石粒径为2~5CM，桩径为400毫米，桩孔距为1M，按梅花形布置。

1.2.5 二泵站输水管起端节点自由水压

二泵站输水管起端节点自由水压为50 m。

第二章 总体设计

2.1 设计原则

(1)水处理构筑物的生产能力，应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并按原水水质最不利情况进行校核。水厂自用水量取决于所采用的处理方法、构筑物类型及原水水质等因素，城镇水厂自用水量一般采用供水量的5%—10%，必要时可通过计算确定。

(2)水厂应按近期设计，并考虑远期发展。根据使用要求及技术经济合理性等因素，对近期工程亦可做分期建设的可能安排。对于扩建、改建工程，应从实际出发，充分发挥原有设施的效能，并应考虑与原有构筑物的合理配合。

(3)水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修、清洗及部分停止工作时，仍能满足用水要求、主要设备应有备用量；处理构筑物一般不设备用量，但可通过适当的技术措施，在设计允许范围内提高运行负荷。

(4)水厂自动化程度，应本着提供水水质和供水可靠性，降低能耗、药耗，提高科学管理水平和增加经济效益的原则，根据实际生产要求，技术经济合理性和设备供应情况，妥善确定。

(5)设计中必须遵守设计规范的规定。如果采用现行规范中尚未列入的新技术、新工艺、新设备和新材料，则必须通过科学论证，确证行之有效，方可付诸工程实际。但对与确实行之有效、经济效益高、技术先进的新工艺、新设备和新材料，应积极采用，不必受现行设计规范的约束[2]。

2.2 厂址选择

在选择厂址时，一般应考虑以下几个问题：

(1)厂址应选择在工程地质条件较好的地方，一般选在地下水位低，承载力较大，湿陷性等级不高，岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工。

(2)水厂尽可能选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。 (3)水厂应尽量设置在交通方便、靠近电源的地方，以利于施工管理和降低

输电线路的造价，并考虑沉淀池排泥及滤池冲洗水排除方便。

(4)当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近，通常与取水构筑物建在一起，当取水地点距离用水区较远时，厂址选择有两种方案，一是将水厂设置在取水构筑物附近；另一是将水厂设置在离用水区较近的 地方。前一种方案主要优点是：水厂和取水构筑物可集中管理，节省水厂自用水（如滤池冲洗和沉淀池排泥）的输水费用并便于沉淀池排泥和滤池冲洗水排除，特别对浊度较高的水源而言。但从水厂至主要用水区的输水管道口径要增大，管道承压较高，从而增加了输水管道的造价，特别是当城市用水量逐时变化系数较大及输水管道较长时；或者需在主要用水区增设配水厂（消毒、调节和加压），净化后的水由水厂送至配水厂，再由配水厂送入管网，这样也增加了给水系统的设施和管理工作。后一种方案优缺点与前者正相反。对于高浊度水源，也可将预沉构筑物与取水构筑物建在一起，水厂其余部分设置在主要用水区附近。以上不同方案应综合考虑各种因素并结合其他具体情况，通过技术经济比较确定[2]。

2.3 水厂工艺流程选择

给水处理方法和工艺流程的选择，应根据原水水质及设计生产能力等因素，通过调查研究、必要的实验并参考相似条件下处理构筑物的运行经验，经技术经济比较后确定。

合给水水质的特点，水处理工艺流程见表2.1。

表2.1 各净水工艺流程的特点

2.4 水处理工艺的选择 2.4.1 混凝剂

1)混凝剂的选择与投加

(1)精制硫酸铝 Al3(SO4)2·18H2O

制造工艺复杂，水解作用缓慢；含无水硫酸铝50%—52%；适用于水温为20—40℃。

当PH=4-7时，主要去除有机物；PH=5.7—7.8时，主要去除悬浮物；PH=6.4—7.8时，处理浊度高，色度低（小于30度）的水。

(2)粗制硫酸铝 Al3(SO4)2·18H2O

制造工艺简单，价格低；设计时，含无水硫酸铝一般可采用20%—25%；含有20%—30%不溶物，其他同精制硫酸铝

(3)硫酸亚铁FeSO4·7H2O

絮体形成较快，沉淀时间短；使用于碱度高、浊度高，PH=8.1-9.6，混凝作用好，但原水色度较高时不宜采用；当PH较低时，常用氯氧化物使铁氧化成三价，腐蚀性较高

(4)三氯化铁FeCl3·6H2O

不受水温影响，絮体大，沉淀速度快，效果好。易溶解，易混合，残渣少。

对金属（尤其对铁）腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料会因发热而引起变形。

原水PH=6.0—8.4之间为宜，当原水碱度不足时应加适量石灰；处理低浊水时效果不显著

(5) 聚合氯化铝简称PAC

净化效率高，用药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，原水浊度高时尤为显著。

温度适应性高，PH值使用范围宽（PH=5—9），因而可调PH值。 操作方便，腐蚀性小，劳动条件好，成本低。 (6)聚丙烯酰胺又名三号絮凝剂，简写PAM

处理高浊度水池效果显著，既可保证水质，又可减少混凝剂用量和沉淀池容积，目前被认为是处理高浊水最有效的絮凝剂之一，适当水解后，效果提高，常与其他混凝剂配合使用或作助凝剂，其单体丙烯酰胺有毒，用于饮用水净化应控制用量。

2)混凝剂投加方式选择 (1)水泵投加

采用计量泵投加，不需另设计量设备。 (2)水射器投加

采用水射器投加，设备简单，使用方便，但水射器效率较低，且易磨损。 (3)重力投加

将溶液池架高，利用重力将药液投入水泵压水管或混合设施入口处，这种投加方式安全可靠，但溶液池位置较高。

综上所述，本设计采用计量泵投加混凝剂，混凝剂选用精制硫酸铝。

2.4.2 混合设备

在给排水处理过程中原水与混凝剂，助凝剂等药剂的充分混合是使反应完善，从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件。混合是取得良好絮凝效果的重要前提，影响混合效果的因素很多，如药剂的品种、浓度、原水温度、水中颗粒的性质、大小等。混凝药剂投入原水后，应快速、均匀的分散于水中。混合方式有水泵混合、管道混合、静态混合器、机械搅拌混合、扩散混合器、跌水混合器等。

表2.2 各混合方式的特点

续表

综上所述，本设计采用静态混合器。

2.4.3 絮凝设备

絮凝池形式的选择和絮凝时间的采用，应根据原水水质情况和相似条件下的运行经验或通过试验确定。

(1)隔板式絮凝池 ①往复式隔板絮凝池

优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便。

缺点：容积较大，水头损失较大，转折处矾花易破碎。 适用条件：水量大于30000m3/d的水厂，水量变动小者。 ②回转式隔板絮凝池

优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便。 缺点：出水流量不易分配均匀，出口处易积泥。

适用条件：水量大于30000m3/d的水厂，水量变动小者，改建和扩建旧池时适用。

(2)旋流式絮凝池

优点：容积小，水头损失较小。

缺点：池子较深，地下水位高处施工较困难，絮凝效果较差。 适用条件：一般用于中小型水厂。 (3)折板絮凝池

优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小。 缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价较高。 适用条件：流量变化较小的中小型水厂。 (4)涡流式絮凝池

优点：絮凝时间短，容积小，造价较低。

缺点：池子较深，锥底施工较困难，絮凝效果较差。 适用条件：水量小于30000m3/d的水厂。 (5)网格、栅条絮凝池

优点：絮凝池效果好，水头损失小，凝聚时间短。 缺点：末端池底易积泥。 (6)机械絮凝池

优点：絮凝效果好，水头损失小，可适应水质、水量变化。

缺点：需机械设备和经常维修。

适用条件：大小水量均适用，并能适应水量变动较大者。 (7)悬浮絮凝池加隔板絮凝池

优点：絮凝效果好，水头损失较小，造价较低。

缺点：斜挡板在结构上处理较困难，重颗粒泥砂易堵塞在斜挡板底部。 综上所述，由于水厂水量变化不大，水量为9.5万m3/d，故采用网格絮凝池。

2.4.4 沉淀池

选择沉淀池类型时，应根据原水水质、设计生产能力、处理后水质要求，并考虑原水水湿变化、处理水量均匀程度以及是否连续运转等因素，结合当地条件通过技术经济比较确定沉淀池的个数或能够单独排空的分格数不宜少于2个。

经过混凝沉淀的水，在进入滤池前的浑浊度一般不宜超过10度，遇高浊度原水或低湿低浊度原水时，不宜超过15度。

设计沉淀池时需要考虑均匀配水和均匀集水，沉淀池积泥区的容积，应根据进出水的悬浮物含量、处理水量、排泥周期和浓度等因素通过计算确定。当沉淀池排泥次数较多时，宜采用机械化或自动化排泥装置，应设取样装置。

(1)平流式沉淀池

优点：造价较低，操作管理方便，施工较简单；对原水浊度适应性强，处理效果稳定，采用机械排泥设施时，排泥效果好

缺点：采用机械排泥设施时，需要维护机械排泥设备；占地面积大，水力排泥时，排泥困难

适用条件：一般适用于大中型水厂 (2)斜管（板）沉淀池

优点：沉淀效率高，池体小，占地小

缺点：斜管（板）耗材多，对原水浊度适应性较平流池差；不设排泥装置时，排泥困难，设排泥装置时，维护管理麻烦

适用条件：尤其适用于沉淀池改造扩建和挖潜 (3)竖流式沉淀池

优点：排泥较方便，占地面积小

缺点：上升流速受颗粒下沉速度所限，出水量小，一般沉淀效果较差，施工较平流式困难

适用条件：一般用于小型净水厂，常用于地下水位较低时 (4)辐流式沉淀池 优点：沉淀效果好

缺点：基建投资大，费用高，刮泥机维护管理较复杂，金属耗量大，施工较困难

适用条件：一般用于大中型净水厂，在高浊度水地区，作预沉淀池 结合优缺点，本设计采用平流式沉淀池。

2.4.5 滤池

供生活饮用水的滤池出水水质经消毒后应符合现行《生活饮用水卫生标准》的要求；供生产用水的过滤池出水水质，应符合生产工艺要求；滤池形式的选择，应根据设计生产能力、原水水质和工艺流程的高程布置等因素，结合当地条件，通过技术经济比较确定。

(1)普通快滤池 ①单层砂滤料

优点：材料易得，价格低；大阻力配水系统，单池面积较大，可采用减速过滤，水质好；

缺点：阀门多，价格高，易损坏，需设有全套冲洗设备； 适用条件：一般用于大中水厂，单池面积不宜大于100m2。 ②无烟煤石英砂双层滤料

优点：含污能力大，可采用较大滤速；可采用减速过滤，水质好，冲洗用水少；

缺点：滤料价格高，易流失；冲洗困难，易积泥球；

适用条件：使用于大中型水厂，宜采用大阻力配水系统，单池面积不宜大于100m2，需要采用助冲设施。

③砂煤重质矿石三层滤料

优点：含污能力大，可采用较大滤速；可采用减速过滤，水质好，冲洗用水少;

缺点：滤料价格高，易流失；冲洗困难，易积泥球;

适用条件：使用于中型水厂，宜采用中阻力配水系统，单池面积不宜大于50-60m2，需要采用助冲设施。

(2)V型滤池

优点：采用气水反冲洗，有表面横向扫洗作用，冲洗效果好，节水；配水系统一般采用长柄滤头冲洗过程自动控制；

缺点：采用均质滤料，滤层较厚，滤料较粗，过滤周期长； 适用条件：适用于大中型水厂。 (3)虹吸滤池

优点：不需大型阀门，易于自动化操作，管理方便；

缺点：土建结构复杂，池深大单池面积小，冲洗水量大；等速过滤，水质不如变速过滤；

适用条件：适用于中型水厂，单池面积不宜大于25-30m2 (4)双阀滤池(单层砂滤料)

优点：材料易得，价格低，大阻力配水系统，单池面积可大，可采用减速过滤，水质好，减少两只阀门；

缺点：必须有全套冲洗设备，增加形成虹吸的抽气设备 适用条件：适用于中型水厂，单池面积不宜大于25-30m2。 (5)移动罩滤池(单层砂滤料)

优点：造价低，不需要大型阀门设备，池深浅，结构简单；自动连续运行，不需冲洗设备；占地少，节能；

结合优缺点，本设计采用V型滤池。

2.4.6 消毒

(1)液氯消毒

优点：经济有效，使用方便，PH值越低消毒作用越强，在管网内有持续消毒杀菌作用；

缺点：氯和有机物反映可生成对健康有害的物质。 (2)漂白粉消毒 优点：持续消毒杀菌；

缺点：漂白粉不稳定，有效氯的含量只有其20%—25%。 (3)二氧化氯消毒

优点：对细菌、病毒等有很强的灭活能力，能有效地去除或降低水的色、嗅及铁、锰、酚等物质；

缺点：ClO2本身和副产物ClO2-对人体血红细胞有损害。 (4)臭氧消毒

优点：杀菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影响水的物理性质和化学成分，操作简单，管理方便；

缺点：不能解决管网再污染的问题，成本高；

综合上述优缺点，鉴于液氯消毒目前使用最为广泛，经济有效，使用方便，所以本设计采用液氯消毒。

本设计取水水源为水量充沛，水质良好的水源，故此所选净水工艺流程为：

图2-1 净水工艺流程图

第三章 净水构筑物的计算

3.1 设计水量

本设计处理水量为Q=95000 m3/d，水厂自用水量占5％，故设计总进水量为Q=95000×1.05=99750m3/d=4156.25 m3/h=1.15 m3/s。

3.2 药剂投配设备设计

1 溶液池容积W1 W1

20 11250a Q

= =26.978m3 30m3

417 c n417 10 2

式中：a——混凝剂的最大投加量，本设计取20mg/L； Q——设计处理的水量，270000m3/d；

c——溶液浓度（按商品固体重量计），一般采用5%-20%，本设计取10%；

n——每日调制次数，一般不超过3次，本设计取2次。

溶液池采用矩形钢筋混凝土结构，设置2个，每个容积为W1（一备一用），以便交替使用，保证连续投药。单池尺寸为L×B×H=3×2.5×2.0，高度中包括超高0.3m，沉渣高度0.3m，置于室内地面上。

溶液池实际有效容积：W1=L×B×H=3.0×2.5×1.4=10.5m3，满足要求。 池旁设工作台，宽1.0-1.5m，池底坡度为0.02。池内壁用环氧树脂进行防腐处理。

2 溶解池容积W2

W2=（0.2～0.3）W1=0.2错误！未找到引用源。

9.96=1.99m3=2.00m3

式中： W2——溶解池容积（m3 ），一般采用（0.2-0.3）W1；本设计取0.2W1。

溶解池也设置为2池，单池尺寸：L×B×H=2.0×1.5×1.2，高度中包括超高0.3m，底部沉渣高度0.2m，池底坡度采用0.02。 溶解池实际有效容积：W1= L×B×H=2.0×1.5×0.7=2.1 m3 溶解池的放水时间采用t＝10min，则放水流量：

查水力计算表得放水管管径d0＝149mm，相应流速v=1.21m/s，管材采用硬聚氯乙烯管。溶解池底部设管径d＝100mm的排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池的形状采用矩形钢筋混凝土结构，内壁用环氧树脂进行防腐处理。 3 投药管 投药管流量

q=

W1 2 1000

=错误！未找到引用源。=0.23L/S

24 60 60

查水力计算表得投药管管径d＝20mm，相应流速为0.53m/s。 4 计量投加设备

本设计采用计量泵投加混凝剂。 计量泵每小时投加药量:

q=

式中：W1——溶液池容积，m3。

计量泵型号为J-D1000/3.2，选用两台，一备一用。 5药库的设计

(1)药剂仓库与加药间宜连接在一起，存储量一般按最大投加量期的1个月用量计算。

(2)仓库除确定的有效面积外，还要考虑放置泵称的地方，并尽可能考虑汽车运输方便，留有1.5米宽的过道。

(3)应有良好的通风条件，并组织受潮，同时仓库的地坪和墙壁应有相应的防腐措施。

硫酸铝所占体积

W1

=0.83 m3/h 12

T30=30aQ/1000=30×30×99750/1000=89775kg=89.8t

硫酸铝相对密度为1.62，则硫酸铝所占体积为：

90/1.62=55.56m3

药品堆放高度按2.0m计，则所需面积为55.56/2=27.78 m2

考虑药剂的运输、搬运和磅秤等所占面积，这部分面积按药品占有面积的30﹪计，则药库所需面积为：

27.78×1.3=36.11 m2，设计中取40 m2

药库平面尺寸取：5.0×8.0m。

3.3 混合设备的设计

本设计采用管式静态混合器对药剂与水进行混合。

设计总进水量为Q=95000×1.05=99750m3/d，水厂进水管采用两条，每根进水管内的流量为99750/2=49875 m3/d=0.58 m3/s

根据水头损失的计算公式

h=0.1184错误！未找到引用源。n

式中：h——水头损失（m）；

Q——处理水量（m3/s）； d——管道直径（m）； n——混合单元（个）。

设计中取d=0.7m，Q=0.58m/s，当h为0.5时，需2.6个静态混合器，当h为0.6时，需3.1个静态混合器，据给排水设计手册第三册当管道流速为1.0～1.5m/s分节数为2～3节段h 应为0.5～0.8m，故选DN700内设3个混合单元的静态混合器。加药点设于靠近水流方向的第一个混合单元，投药管插入管径的1/3处，且投药管上多处开孔，使药液均布。

则进水管内流速为1.51m/s，静态混合器的水头损失为：

h=0.1184错误！未找到引用源。n=0.1184×0.582×3/0.74.4=0.57m

静态混合器

图3-1 管式静态混合器简图

3.4 絮凝设施的设计

本设计选用网格絮凝池。

3.4.1 设计水量

絮凝池分为两个系列，每个系列设计水量为0.58 m3/s。

3.4.2 池体设计

絮凝时间为15分钟，得絮凝的有效容积为：

V=0.58×12×60=417.6m3

设平均水深为3.5m，得池的面积为：

A=

417.6

错误！未找到引用源。=119.3m2 3.5

竖井流速取为0.12m/s，得单格面积为：

f=

0.58

错误！未找到引用源。=4.83 m2 0.12

设每格为方形，边长为2.2m,每格面积为4.84 m2，由此得分格数为：

n=错误！未找到引用源。=24.65取为25

实际絮凝时间为:

t=错误！未找到引用源。=730.2s

絮凝池有效水深为3.5m，取超高为0.3m，泥斗深度为0.6m，得池的总高度为：

H=3.5+0.3+0.6=4.4m

从絮凝池到沉淀池的净宽为0.2m，则单组絮凝池 长：5×2.2+6×0.2=12.2m

宽：5×2.2+6×0.2=12.2m

Q=0.58 m3/s，取流速为1.0 m/s，则进水管管径为：

D=错误！未找到引用源。=0.86m，采用DN900的铸铁管。 过水孔洞流速按进口0.3 m/s递减到出口0.1 m/s（给水工程P285表15-3）计算，得各过水孔洞的尺寸[3]如下：

表3-1

3.4.3 内部水头损失

1～6段为前段，其竖井之间孔洞流速为0.30～0.20m/s，水过网孔流速为0.25～0.30m/s (给水工程P285表15-3）；

7～15段为中段，其竖井之间孔洞流速为0.20～0.15m/s，水过网孔流速0.22～0.35m/s (给水工程P285表15-3）；

前段：

网格孔眼尺寸为80×80mm，取网孔流速为v1=0.30m/s，净空断面为：

A2=0.58/0.30=1.93m2

每个网格的孔眼数为：1.93/0.082=302 前段共设网格16块，前段网格水头损失为：

h前1=nξ1v2/2g=0.073m

式中：h前1——前段网格水头损失，m； ξ1——网格阻力系数，此处取为1；

v——网孔流速，m/s； n——网格数目。

前段孔洞水头损失为：

h前2=∑ξ2v2/2g

h前2=3×（0.32+0.32+0.272+0.252+0.232+0.212）/2g =0.063m 式中：h前2——前段孔洞水头损失，m； ξ1——孔洞阻力系数，此处取为3； v——孔洞流速，m/s。

中段：

网格孔眼尺寸为100×100mm，取网孔流速为v1=0.25m/s，净空断面为：

A2=0.58/0.25=2.32m2

每个网格的孔眼数为：2.32/0.12=232 中段共设网格8块，中段网格水头损失为：

h中1=nξ1v2/2g=0.025m

式中：h中1——中段网格水头损失，m； ξ1——网格阻力系数，此处取为1； v ——网孔流速，m/s； n ——网格数目。 中段孔洞水头损失为：

h中2=∑ξ2v2/2g

h中2=3×（0.192+0.192+0.192+0.182+0.182+0.172+0.172+0.162+0.152）/2g =0.043m

式中：h中2——中段孔洞水头损失，m； ξ1——孔洞阻力系数，此处取为3； v——孔洞流速，m/s。 后段：

不设网格，孔洞水头损失为：

h后=3×（0.142+0.142+0.142+0.1352+0.132+0.12+0.12）/2g =0.017m

絮凝池总水头损失为：

h= h前1+ h前2+ h中1+ h中2+ h后 h=0.073+0.063+0.025+0.043+0.017=0.221m

3.4.4 核算

实际絮凝时间为

t=错误！未找到引用源。=730.2s

1.前段

停留时间t1=6t/25=175.2s h前=0.073+0.063=0.136m

G1=错误！未找到引用源。=87.22s-1

式中：h——水头损失，m； μ——水的动力粘度，Pa·s； T——停留时间，s。 2.中段

停留时间t2=9t/25=262.9s h中=0.025+0.043=0.068m

G2=错误！未找到引用源。=50.35s-1

3.后段

停留时间t3=730.2-175.2-262.9=292.1s h后=0.017m

G3=错误！未找到引用源。=23.88s-1 总G=错误！未找到引用源。=54.46s-1

GT=39767.66，在1×104～1×105的范围内，符合设计要求。

图3-2 絮凝池简图

3.5 沉淀设施的设计

本设计采用平流沉淀池。

3.5.1 设计流量

本设计采用两组池子，每组设计流量为 Q=99750/2=49875 m3/d=2078.125 m3/h=0.58 m3/s

3.5.2 平面尺寸计算

1.单池容积为：

V=QT=2078.125×1.5=3117m3

式中：V——沉淀池的有效容积，m3；

T——停留时间，h，一般采用1.0～3.0h，设计中取为1.5h。 2.沉淀池长为：

L=3.6vT=3.6×14×1.5=75.6m，采用76m。

式中：L——沉淀池长度，m；

v——水平流速，mm/s，一般采用10～25 mm/s(水处理工程设计计算第五章)，设计中取为14 mm/s。

3.沉淀池宽为：

B=V/LH=3117/（76×3.5）=11.7m，取为12.2m

式中：B——沉淀池宽度，m；

H——沉淀池有效深度，m，一般采用3.0～3.5 m (水处理工程设计计算第五章)，设计中取为3.5m。

3.5.3 校核

沉淀池长宽比为L/B=76/12.2=6.2>4，满足要求。 沉淀池长深比为L/h=76/3.5=21.7>10，满足要求。 水流截面积ω=6.1×3.5=21.35m2 水流湿周χ=6.1+3.5×2=13.1m 水力半径R=21.35/13.1=1.63m

弗劳德数Fr=v2/Rg=1.42/（163×981）=1.2×10-5>10-5 雷诺数Re=vR/ν=1.4×163/0.01=22820,为紊流状态 符合设计要求。

3.5.4 进出水系统

1.沉淀池进水部分设计

絮凝池与沉淀池之间采用穿孔花墙配水。孔口总面积为

A=Q/v=0.58/0.2=2.9m2.

式中：A——孔口总面积，m2；

v——孔口流速，m/s，一般取值不大于0.15～0.2 m/s (水处理工程设计计算第五章)，设计中取为0.2m/s 。

每个孔口尺寸定为15cm×8cm，则孔口数为2.9/（0.15×0.08）=242个。进口水头损失为：

h1=ξv12/2g=0.004m

式中： h1——进口水头损失，m； ξ——孔洞阻力系数，此处取为2。 为了安全，此处取为0.05m。 2.沉淀池的出水部分设计

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