机器间集水池最高水位最低水位吸水管出水管 图3-3
1. 水泵总扬程估算
（1）集水池工作水位与所需提升最高水位之间的高差：
5+2.3-0.8=6.5
（2）出水管线的水头损失：
每一台水泵单用一根出水管（水流出泵站后合用一根?250的钢管通向集配水池），其最大流量为Qmax=22 L/s，选用管径为?150的钢管，查水力计算表可知：流速V=1.3m/s，每千米水头损失1000i=21.8m ； ?200的合用钢管，其最大流量为Qmax=44 L/s，查水力计算表[12]可知：流速V=1.43m/s，每千米水头损失1000i=17.9m 。设?150的钢管总长为10m，?200的钢管总长为20m 。局部水头损失为沿程水头损失的30%，则总水头损失为：
21.817.9 (1+0.3)创(10+20?)0.749m
10001000（3）水泵内的水头损失考虑为1.5m，同时考虑自由水头损失为1.0m。 （4）水泵的总估算扬程为：
H=6.5+0.749+1.5+1.0=9.749 m 2．初步选泵：
初步选用3台（考虑两用一备）IP125-100-200型水泵，流量为：100m3/h，水泵扬程为：8?12m，电机转数为：1450r/min，功率为：7?11kw，气蚀余量
（NPSH）r为:3.3m。 3．校核总扬程：
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泵站平面布置后，对水泵总扬程进行核算： （1） 吸水管的水头损失：
吸水管沿程水头损失计算：
每根吸水管的流量为：Qmax=22 L/s，选用管径为?150的钢管，总长度为2.9m,查水力计算表可知：流速V=1.3m/s，每千米水头损失1000i=21.8m 。 则沿程水头损失为：
21.8h1?2.9??0.063m
1000吸水管局部水头损失计算：
进口（??0.9），Dg150闸阀一个（??0.609），Dg150?125的偏心管一个（??0.2），偏心管小口端的流速为：v2?1.79m/s偏心管长计算：L=2?(D?d)?D?2?(150?125)?150?200mm。 则局部水头损失为：
v12v22h2?(???)????2g2g1.321.792 ?(0.5?0.609)??0.2?2g2g?0.096?0.033?0.129m则吸水管的总水头损失为：
H1=h1+h2=0.063+0.129=0.192m （2） 出水管水头损失计算： 出水管沿程水头损失计算：
其中?150的钢管总长度为：7.305m ，?150的钢管，Qmax=22 L/s，查水力计算表可知：流速V=1.3m/s，每千米水头损失1000i=21.8m；算表可知：流速V=0.88m/s，每千米水头损失1000i=5.23m 。选用管径为?200的钢管，?200的钢管长度为：15m，Qmax=44 L/s，查水力计算表可知：流速V=1.43m/s，每千米水头损失1000i=17.9m ；选用管径为?250的钢管，?250的钢管长度为：5.6m，
Qmax=44 L/s，查水力计算表可知：流速V=0.88m/s，每千米水头损失
1000i=5.23m 。
则沿程水头损失为：
h1=7.305?=0.457
第
21.8100015?17.910005.6 5.231000
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出水管局部水头损失计算：
Dg100?150渐扩管一个（??0.19，v2?2.54m/s），渐扩管的长度为：Dg150止回阀一个（??0.609）；L?2?(D?d)?D?2?(150?100)?150?250mm；
Dg150900弯头三个（??0.48）；异型四通一个（??1.7v1=1.3m/s）；Dg200 900ms/）弯头三个（??0.48）；Dg 200?250渐扩管长度为（??0.06,v3?1.43：
L?2?(D?d)?D?2?(250?200)?150?250mm。
则出水管局部水头损失为：
v22h2=V?2g(z+3?ev12j)?2gv32(x+f) 2g1.432 (0.06+0.48) 2g2.5421.32=0.19?(0.609+3?0.481.76)?2g2g=0.0625+0.3284+0.05626?0.447mm则出水管总的水头损失为：
H2=h1+h2=0.457+0.447=0.904m
（3） 水泵所需的总扬程为：
H=集配水池水位-集水池最低水位+H1+H2+水泵内的损失=5.5-（-1.287）+0.192+0.904+1.5=9.383
（4） 确定水泵：
由以上计算可知所选水泵符合要求。 （5） 引水设备：
本设计的污水提升泵房水泵的启动方式为自灌式启动，因此无须引水设备。
（6） 反冲洗设备：
由于污水中所含的杂质往往部分的沉积在集水坑内，时间长了将会腐化发臭，
甚至填塞集水坑，这样将会影响水泵的正常吸水。
为了松动集水坑内的沉渣，应在坑内设置压力冲洗管。本设计采用从水泵压水
管上接一根直径为50mm的钢制支管伸入集水坑中，定期将沉渣冲起，并由水泵抽走。
（7） 机器间的排水设备：
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本设计采用的是自灌式，机器间的污水不能自行流入集水池，为了保持机器间
的干燥和设备不被腐蚀，因此本设计在沿机器间内四周墙角有一条宽高都为200mm的集水沟，将水汇集到一侧的小型集水池，选用一台小型离心泵定期将泵房内击水抽走。
（8） 采暖和通风设备：
采暖：因为集水池较深，热量不易散发，并且污水温度通常不低于十摄氏度，
因此不须设计采暖设备。机器间必须采暖时选用火炉（但是必须特别注意安全）。
通风：本设计集水池利用通风管自然通风，在屋顶设置通风帽；机器间除在屋
顶设置通风帽外，在墙壁四周还设置了8个抽风机和四个百叶窗。 （9） 起重设备：
于本设计使用的设备均在0.5吨以内，因此只需设置三脚架做为起重设备[13]
。
3.3. 集配水井设计计算
本设计的初沉池采用竖流式初沉池，由于直径大于3m，为了配水均匀，使初沉池有良好的沉淀效果，本设计在竖流式初沉前面增加了一座集配水井。
本设计中集配水井的配水方式采用堰式配水，进水管在配水井的中心，水从配水井底中心进入，经等宽度堰流入个水斗，在由水斗经水管流入各个水处理构筑物。这种配水井是利用等宽度堰上水头相等过流量就相等的原理来进行配水的。
设计计算：
集配水井计算草图如下图3-4所示：
三角堰出水管进水管出水管图3-4
1．进水管径D1
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配水井进水管的设计量为：Qmax?2000?k总?2000?1.9?3800m3/d
Qmax?158.4m3/h?44L/s
查水力计算表可知：选用?250mm的钢管，流速为：v?0.88m/s,i?5.23000，有相关手册可知符合设计要求。 2. 三角型宽顶堰
进水从配水井底中心进入，经等宽度堰流入两个水斗，在由管道直接接入两座后续构筑物（竖流式沉淀池），每个后续构筑物的最大分配的水量为79.2m3/h，配水采用三角宽顶溢流堰流至配水管。 （1）堰上水头H的计算：
因单个出水溢流堰的流量为Qmax?79.2m3/h?22L/s，一般流量大于100L/s时采用矩形堰，流量小于100L/s采用三角堰，因此本设计采用三角堰（三角堰采用900），堰高h为：
Q?1.4?h
式中： Q——过堰流量m3/s；
h ——水堰水深m；
52当流量为Qmax?22L/s时，h=0.19m。 （2）堰顶宽度B：
查相关手册可知取0.2m。 （3）配水管管径D2：
取配水管管径D2=200mm，查水力计算表可知：v= 0.71 m/s
（4）配水漏斗上口口径D：
按配水井内径的1.5倍设计：D?D1?1.5?1.5?250?375mm
3.4. 初沉设计计算
本设计为小型污水处理厂的设计，水量较小。所能选用的初沉池类型有两种： 方案一：
竖流式沉淀池：
优点：排泥方便，管理简单；占地面积小。
缺点：池子深度大，施工难度大；对冲击负荷和温度变化的适应能力较差；
造价 高。 方案二：
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