扬州大学本科生毕业设计
2v下降3.122渐缩管hj5??缩?0.25?m?0.124m2g2?9.81 2v下降3.122出口hj6??出口?1.0?m?0.496m2g2?9.81
所以 hj=∑hj1-6=(0.017+0.10+0.128+0.639+0.124+0.496)m=1.43m
c、 配水系统及滤层水头损失hs 滤板水头损失 hs1=0.30m
滤料及承托层水头损失hs2?0.022qz?
?s???1?m0?L0?
2.65?1??1?0.45?0.8????0.022?15?0.2?m?1? ??(0.066?0.726)m?0.792m 取0.79m。
所以配水系统及滤层水头损失 hs=hs1+hs2=(0.30+0.79)m=1.09m 总之，反冲洗时系统的总水头损失为
h=hf+hj+hs=(0.43+1.43+1.09)m=2.95m d、 虹吸平均水位差Ha
Ha=H箱均+H排堰=1.85m-(-0.8)m=2.65m e、 结果校核
根据以上计算，当虹吸上升管和下降管的管径分别选用DN350和DN300时，h=2.95m>Ha=2.65m，说明可资利用的平均冲洗水头小于冲洗过程中系统的水头损失，冲洗强度不能保证。故需要重新调整虹吸管径，分别选用DN400和DN350，经重新计算得
反冲洗时系统的总水头损失为
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h=hf+hj+hs=(0.195+0.914+1.09)m=2.20m
h=2.20 f 、 滤池出水管径 二格共用一根出水管，采用DN250钢管，查水力计算表得，v=1.26m/s，水力坡降i=9.96%。 g 、 排水管管径 排水管采用钢筋混凝土圆管，流量Q=150L/s，取管径为DN450，查水力计算表得，v=1.05m/s，水力坡降3.1‰，充满度h/D=0.85。 h、 其他管径 虹吸辅助管管径采用40mm×50mm，抽气管管径40mm，虹吸破坏管管径采用20mm，强制冲洗管管径采用32mm。 3.7 清水池 3.7.1 清水池容积 清水池中除存储调节用水以外，还存放消防用水和水厂生产自用水量，因此 清水池有效容积W(m3)等于 W=W1+W2+W3+W4 式中 W1——调节容积(m3)，取供水量的10%； W2——消防储水量(m3)，按2h火灾延续时间计算； W3——水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产自用水量(m3)，为最高用水量 的8% W4——安全储量(m3)。 每座清水池有效容积计算如下 W1=10%Q=10%×10000m3=1000m3 W2=25×10-3×2×23600m3=360m3 （城镇人口<5.0万，查有关资料附表(城镇、居民区室外消防用水量)得：同一时间内 38 扬州大学本科生毕业设计 火灾次数为2次，一次灭火用水量25L/s） W3=8%Q=8%×10000m3=800m3 W1+W2+W3=(1000+360+800)m3=2160m 采用两座清水池，每座清水池平面尺寸取长×宽=20m×16m，有效水深为4.0m，超高为0.3m，则每座清水池有效容积W=1280m3(含安全储量W4)。 3.7.2 清水池配管 清水池应配置必要的管道，管材采用钢管。进水管，管径按水厂最高日平均时制水量、设计流速0.9m/s计算，设置高度为池底以上1/3有效深度处；出水管，管径按最高日最高时用水量、设计流速1.0m/s计算；溢水管,管径同进水管，管端为喇叭口，管上不得安装阀门；放空管用管径300mm。 最高日平均时流量为： Q=5400/24m3/h=225m3/h=0.0635m3/s 最高日最高时流量为： Q= khQd1.5?50003?m/h?312.5m3/h?0.087m3/s 2424则每座清水池进水管管径为： d?4q4?0.0625/2?m?0.21m，取DN200 ?v3.14?0.9出水管管径为： d? 4q4?0.087/2?m?0.236m，取DN250 ?v3.14?1.0溢水管管径为DN300。溢水管溢出的水一般都接入水厂雨水管道系统，为防止雨水 管道系统中爬虫等小动物从溢水管口进入水池栖息繁殖，污染水质，将溢流管与下水道断开，并在溢水管出口处包扎尼龙网罩等防护设备。 3.7.3 通气孔及人孔（检修孔） 为使清水池内水保持新鲜和适应水位高低变化的需要，清水池顶上应设置通气管，通气管在数量上要拥有吞吐足量空气的能力，促使空气流通。本工程设置4个通气孔，孔径为200mm。通气孔中的通气管管口高出池顶覆土700mm及1200mm，气孔上有防 39 扬州大学本科生毕业设计 护网以防蛇虫、蚊蝇闯入，其构造还应避免雨水的进入。 设置2个人孔（检修孔），孔径d为1200mm，为人和池内管道、设备等进出水池的通道。人孔位置一般都靠近溢流管和出水管处，以便于管道安装和水池的维修，人孔上缘要高出水池顶覆土面一定距离（取300mm），以防止脏水漏入，人孔安装有可以锁轩的盖板。 扶梯与人孔配套设置，直立靠壁安装，采用铁踏步，采用较好的防腐蚀涂料，还可采用不锈钢梯。 3.7.4 集水坑 集水坑是清水池的出口集水部分，一般比池底深1.0~1.5m，取1.0m。清水池的出水管及放空管由此接出，深度上要使出水管管顶与池底相平，足以充分利用调节容量。平面尺寸2000mm×1000mm。 3.7.5 导流墙 导流是使水流在流动中避免进出水短路、消除死角、加强氯和水体混合、提高消毒效率及进、出水量交替保证水质的必要措施，常利用柱混合、提高消毒效率及进、出水量交替保证水质的必要措施，常利用柱间设置的导流墙来完成。导流墙顶砌筑到清水池的最高水位，使顶部空间保持畅通，有助于空气流通。本工程池内设有三道导流墙，导流墙底部每隔一定距离（本设计为2m）开一个流水孔，尺寸为100mm×200mm，便于排泄洗池废水。为防止氯的腐蚀导流墙采用防腐材料。 3.7.6 水位标示 选用智能超声波液位计，型号：CLS-501，量程：0~8m，精度：0.5。水位仪将水位直接传示到二级泵房值班室及水厂中控室，并有水位报警装置，以利生产调度。 因为最大冰冻深度只有120mm，且清水池一部分在地面上，可以不考虑覆土，但为增加绿化面积，则应有30cm~50cm厚覆土。 3.8、取水工程设计 40 扬州大学本科生毕业设计 取水构筑物位置的选择，应符合城镇总体规划的要求，在保证水质的前提下，尽可 能接近用水地点，以节省投资和经常费用。以此为据，根据现场查看，决定取水口位于太湖边上，取水规模按10000m3/d进行设计。 3.8.1 水泵吸水管、压水管径的确定 由给水排水设计手册吸水管、出水管管径与流速的关系，即直径在250～1000mm时，吸水管流速为1.2～1.6 m/s，压水管流速为2.0～2.5 m/s，查水力计算表得： 若d=250mm，v=2.59m/s，i=43.7‰； 若d=300mm，v=1.78m/s，i=16.3‰ 考虑经济运行及水泵扬程的合理利用，吸水管管径为d=300mm，出水管管径为d=250mm。 3.8.2 吸水管进口喇叭管的确定 吸水管进口设喇叭口，以保证流态的稳定，避免发生气蚀现象。在喇叭口下设置格 ~ 1.50)d?300~400mm，取350mm，栅笼以拦截大的杂质。吸水管喇叭口直径D?(1.25喇叭口流速为0.62m/s。 喇叭口间净距一般采用a?(1.50~2.00)D?525~700mm,考虑水泵机组的安装距离，两管道中心间距取2500mm。吸水口的最小淹没深度一般淹没深度一般不小于 0.50~1.00mm，即设计喇叭口处标高为-2.50m。 3.8.3 一级泵房的选择 一级泵房设置在厂区内，至网格絮凝池距离L?40m，采用管径250mm输水钢管，絮凝池水面的相对标高为4.3m，厂区地面高程为0.00m。 管道局部损失取沿程损失的20%，则管道总损失为： h=1.2iL=1.2?40?10.2‰m=0.50m。 设泵房内管路损失2.0m，絮凝池最高水位4.3m，河流最低水位-1.8m(设地面标高为0.0m)，则水泵所需扬程为 ： H=(4.3+2.0+0.50+1.8)m=8.60m 41