某5万m/d净水厂工程设计计算书
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图4-1 管式静态混合器计算草图
二、 设计计算
1、设计管径
Q5350033 ??10700md?0.12md；
n5静态混合器设在絮凝池进水管中，设计流量q?则静态混合器管径为：
4q4?0.12??0.39m ，本设计采用D=400mm； ?v3.14?1.02、混合单元数
D?按下式计算N?2.36v?0.5D?0.3?2.36?0.76?0.5?0.4?0.3?3.56，本设计取
N=4；
则混合器的混合长度为：
L?1.1DN?1.1?0.4?4?1.76m
3、混合时间
L1.76?s?2.32s v0.764、水头损失
q20.122hi?0.11844.4n?0.1184??4?0.38m<0.5m,符合设计要求。
d0.44.4第四节 往复式隔板絮凝池设计计算
一、 设计参数
设计进水量Q?5.35?104m3/d?2229m3/h=0.62m3/s 絮凝时间：T=20min 池内平均水深：H1=1.8m 超高：H2=0.3m 池数：n=2
隔板转弯处的过水断面面积取廊道断面面积的1.2-1.5倍。 二、设计计算 1、计算总容积
QT2229?203?m? 743m3 60606
V?
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2、每池净平面面积
F'?V7432?m?206m2nH12?1.8
分为两池，每池净平面面积： 3、池子宽度B 按絮凝池宽取B=10m。 4、池长
'池长（隔板间净距之和）L= 206 =20.6m,取21m。 105、隔板间距
絮凝池起端流速取v?0.5m/s，末端流速取v?0.2m/s。首先根据起、末端流速和平均水深算出起、末端隔板间距，然后按流速递减原则，决定隔板分档数和各档隔板间距。
Q10.62??0.34m nvH2?0.5?1.8Q10.62??0.86m nvH2?0.2?1.8起端廊道宽度：a1?末端廊道宽度：a?隔板间距按廊道内流速不同分为6档：
v1=0.5m/s, v2=0.4m/s, v3=0.35m/s, v4=0.3m/s, v5=0.25m/s,v6=0.2m/s
取a1?0.3m，则实际流速v1'?0.57ms，按上法计算得：
a2?0.4m,v2'?0.43msa3?0.5m,v3'?0.34msa4?0.6m,v4'?0.29ms a5?0.8m,v5'?0.22msa6?0.9m,v6'?条，0.19ms每一种间隔采取4条，则廊道总数为24水流转弯次数为23次。则池子
长度（隔板间净距之和）：
L'?4(a1?a2?a3?a4?a5?a6)?4?(0.3?0.4?0.5?0.6?0.8?0.9)?14m
取隔板厚度0.2m，则池总长L?14?0.2?23?18.6m
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5、水头损失
按廊道内的不同流速分成6段后进行计算。各段水头损失按下式计算
2v0vi2hi??Si?2Li
2gCiRi式中： vi——第i段廊道内水流速度（m/s）；
v0——第i段廊道内转弯处水流速度（m/s）； Si——第i段廊道内水流转弯次数；
?——隔板转弯处局部阻力系数。往复式隔板（180转弯）?=3；
Li——第i段廊道总长度(m)；
Ri----第i段廊道过水断面水力半径（m）；
0
Ci——流速系数，随水力半径Ri和池底及池壁粗糙系数n而定，
11 通常按曼宁公式计算，Ci?Ri6。
n第一段水力半径：
R1?a1H10.3?1.8?m?0.14m
a1?2H10.3?2?1.8絮凝池采用钢筋混凝土及砖组合结构，外用水泥沙浆抹面，粗糙系数， n?0.01311/61R??0.141/6?55.43，C12?3072.48 n0.013其他各段计算结果得：
流速系数C1?R2?0.18R3?0.22R5?0.33R6?0.36
C2?57.80C3?59.77C5?63.95C6?64.882C2?3340.84C32?3572.45C52?4089.60C62?4209.412R4?0.26 C4?61.45 C4?3776.10
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隔板转弯处的过水断面面积取廊道断面面积的1.5倍，则第一段转弯处流速：
Q10.62??0.38m/s
1.5na1H1.5?2?0.3?1.8v01?其他各段转弯处的流速：
v02?0.29m/s，v03?0.23m/sv04?0.19m/s，v05?0.14m/s
v06?0.13m/s第一段廊道长度：L1?4B?4?10?40m
第一段廊道内水流转弯次数：S1?4
则絮凝池第一段的水头损失率
2v0v120.3820.572h1??S1?L1?3?4???40?0.107m
2gC12R12?9.813072.48?0.14 将各段水头损失计算结果列表如表4-1所示
表4-1 各管段水头损失计算 段数 1 2 3 4 5 6 ∑hi
h??hi?0.272m
6、GT值计算
水温T?200c，??1.029?10?4(kg?s/m2)
Sn 4 4 4 4 4 3 Ln 40 40 40 40 40 30 Rn 0.14 0.18 0.22 0.26 0.33 0.36 v0 0.38 0.29 0.23 0.19 0.14 0.13 vn 0.57 0.43 0.34 0.29 0.22 0.19 Cn 55.43 57.80 59.77 61.45 63.95 64.88 hn 0.107 0.0656 0.0324 0.0260 0.0136 0.0112 0.272m G??h1000?0.272?1?1?s?46.9s ?4?0?T60?1.029?10?209
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GT?46.9?20?60?56280
GT值在10??10范围内，说明设计合理。 7、池底坡度
h0.272??1.5% L18.645i?第五节 平流式沉淀池设计计算
一、设计参数
设计水量：Q1?5?104m3/d,分设2池,水厂自用水量为6%。则每组设计水量
150000?1.07Q1=?=1114.5m3/h=0.31m3/s
224表面负荷：Q/A=38.4m3/(m2/d)
沉淀时间：T1=2h 絮凝时间：T2=20min 沉淀池水平流速：v=0.010m/s 二、设计计算
1、沉淀池表面积
1114.5?242m=697m2
38.4A?2、沉淀池长
L=3600vT1=3600?0.010?2=72m
3、沉淀池宽
697m=9.6m，取10m。 72B=4、沉淀池有效水深
QT1114.5?2=m=3.2m 采用3.5m（包括保护高） BL9.6?725、放空管直径
H= 沉淀池放空时间按5h计，则放空管直径：
0.7BLH0.50.7?9.6?72?3.20.5d===0.22m，采用DN=250mm。
T5?3600 6、出水渠深度
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