预处理——管道混合器+折板絮凝+协管沉淀+过滤计算书

管道静态混合器设计流量Q=26400*1.05=27720m3/d＝1155.00m3/h进水量=27720m3/d设管径DN=600mm流速υ=1.1347158m/s进水量=13860m3/d设管径DN=500mm流速υ=0.81699537m/s320.83L/s3计算示例：26400m3/dⅰ已知条件5%Q＝27720m3/d＝0.3208m3/s絮凝池分为并联的2组。则每组设计流量q＝单组絮凝池宽为：9mⅱ参数选择总絮凝时间16min。分3段。第一段相对折板第二段平行折板第三段平行直板折板布置采用单通道。G值由90缩小至20GT≥2×10000Ho＝4mⅲ计算单组絮凝池分为并联的2组。则每组设计流量q＝絮凝池分为3段。每段分为串联运行的2折板布置：板宽采用500mm。夹角90°1)设该通道宽0.60m。设计峰速v1＝0.34则峰距b1：b1＝q/v1/通道宽＝0.3932m。则谷距b2：其中c＝b2＝b1+2*c＝1.0932m。侧边峰距b3b3＝＝1.0938m。侧边谷距b4b4＝b3+c＝1.4438mv2＝0.122m/sv1′＝0.122m/sv2′＝0.093m/s①中间部分渐放段ξ1＝0.5h1＝＝渐缩段ξ2＝0.1h2＝＝按照布置每格有6个渐缩每格有6个渐放。故每格水头h＝0.04975m②侧边部分渐放段ξ1＝0.5h1′＝＝渐缩段ξ2＝0.1h2′＝＝按照布置每格有6个渐缩每格有6个渐放。故每格水头折板絮凝池40000m3/d的折板絮凝池计算单池设计水量，包括自用水絮凝池有效水深侧边峰速v1′侧边峰速v2′水头损失计算：ξ1*（v12-v22）/19.6各段絮凝区计算如下：第一段絮凝区：〔B-2*b1-3*（t+c)〕/2中间部分谷速v2〔1+ξ2-（F1/F2)2]*v12/19.6ξ1*（v1′2-v2′2）/19.6〔1+ξ2-（F1′/F2′)2]*v1′2/19.6h′＝0.00338m进口1个。上转弯1个。＝0.6m。＝0.9m。进口流速：v3＝0.2228m/s。进口高：3.45-2.450.223m/s。进口宽：0.149m/s。进口ξ＝3上转弯ξ＝1.8下转弯ξ＝3则水头损失h″＝0.01891m每格总损失∑h＝h+h′+h″＝0.07204mH1＝0.14409mT1＝4.14minG1＝75.09S-2γ＝1000μ＝0.00010292)2平行折板4)26400m3/dⅰ已知条件5%Q＝26400m3/d＝0.3056m3/sⅱ参数选择总絮凝时间min。分2段。第一段相对折板第二段平行折板第三段平行直板折板布置采用单通道。G值由90缩小至20GT≥2×10000Ho＝4mⅲ计算絮凝池分为并联的2组。则每组设计流量q＝絮凝池分为3段。每段分为串联运行的2折板布置：板宽采用600mm。夹角90°单组絮凝池分为并联的2组。则每组设计流量q＝单组絮凝池宽为：9m设该通道宽0.80m。设计峰速v1＝0.25则峰距b1：b1＝＝0.3819m。b1+t＝则谷距b2：b2＝＝0.3819m。其中c＝板宽*sin45侧边计算：侧边峰距b3b3＝（B-2*（t+b1）-c-t）/2＝1.4551m。侧边谷距b4上转弯处水深H4下转弯处水深H5上转弯处流速v4＝下转弯处流速v5＝③进口及转弯损失：第二段絮凝区：折板絮凝池计算单池设计水量，包括自用水絮凝池有效水深④总损失：第一絮凝区总损失：第一絮凝区停留时间：第一絮凝区平均G值：各段絮凝区计算如下：b4＝b3+c＝1.8051mv2＝0.2500m/sv1′＝0.0656m/sv2′＝0.0529m/s①中间部分90°转弯6个。转弯ξ＝0.60.00191m则水头损失h＝0.01148m②侧边部分渐放段ξ1＝0.5h1′＝渐缩段ξ2＝0.1h2′＝按照布置每格有6个渐缩每格有6个渐放。h′＝0.00082m进口1个。上转弯1＝0.6m。＝0.9m。进口流速：v3＝0.15914m/s。进口高：0.159m/s。进口宽：0.106m/s。进口ξ＝3上转弯ξ＝1.8下转弯ξ＝3则水头损失h″＝0.00965m每格总损失∑h＝h+h′+h″＝0.02195H2＝0.04390mT2＝5.79minG2＝35.03S-2γ＝1000μ＝0.00010293)平均流速：0.10000m/s设板间距：0.8m通道宽度：1.0026m水头损失：进口：1个进口高：3.45-0.95180°转弯：3个进口宽：＝0.6m。2＝0.9m。2上转弯处流速：0.13333333m/s下转弯处流速：0.08888889m/s水头损失计算：则单个水头损失＝ξ1*（v1′2-v2′2）/19.6〔1+ξ2-（F1′/F2′)2]*v1′2/19.6中间部分谷速v2侧边峰速v1′侧边峰速v2′下转弯处流速v5＝④总损失：第2絮凝区总损失：第2絮凝区停留时间：③进口及转弯损失：上转弯处水深H4下转弯处水深H5上转弯处流速v4＝下转弯处水深H5第2絮凝区平均G值：第三段絮凝区：第三段絮凝区采用平行直板布置上转弯处水深H4ξ＝3h＝0.0084m0.00612245H3＝0.0168mT3＝6.92minG3＝19.81S-2γ＝1000μ＝0.0001029计算结果：则单格水头损失：则总水头损失：总停留时间：平均G值：第一絮凝段4.140.1440975.09絮凝段絮凝时间min水头损失mG第三絮凝段6.920.016819.81第二絮凝段5.790.0439035.03合计16.850.2047644.360.1604m3/s0.0802m3/s每组宽为B＝4.15m格。板厚60mm。m/s。板宽*sin45＝353.5534mm取350.00mmt＝42.4264mm取42.00mmc+t=392.0mmB＝4.15mb4+t＝1.4858mb1+2t+2c＝1.1772m0.00257m0.00572m损失：0.00016m0.00040m损失：下转弯2个。＝1m＝0.5m0.1528m3/s格。板厚60mm。0.0764m3/s每组宽为B＝4.15mm/s。0.4239m＝353.5534mm取350.00mmt＝42.4264mm取42.00mmc+t=392.0mmB＝4.15mb4+t＝1.8471m＝0.00004m＝0.00010m故每格水头损失：个。下转弯23.45-2.45＝1m＝0.5mm板厚：0.06m＝2.5m进口流速0.0583m/s＝0.55m个个GT75.0918648.35G12179.9419.818222.4035.0339050.7044.36斜管沉淀池1设计要点斜管断面采用蜂窝六角形或山形，其内径或边距d采用25～35mm。斜管长度一般采用800～1000mm左右，根据水力计算接合斜管材料决定。水平倾角采用θ＝60°斜管上部清水区高度1.0m。较高的清水区有助于出水均匀和减少日照影响及藻类繁殖。斜管下部布水区高度1.5m。为使布水均匀，在沉淀池进口处应设穿孔墙或格栅等整流措施。积泥区高度出水采用穿孔管或穿孔集水槽集水。斜管材料：聚氯乙烯塑料片（处理饮用水时应为无毒塑料片），厚度为0.4～0.5mm。热压为半蜂窝型，用聚胺脂等树脂胶合成蜂窝形。聚丙烯塑料片，在气温较高地区容易发软变形。玻璃钢斜管，虽质地较硬，但必须是无毒，目前应用较少。不锈钢，适用于较大孔径。2计算公式l＝（1.33*v0-μ*sinθ）*d/μ/cosθμ；设计采用的颗粒沉降速度。v0：设计采用的管内上升流速，一般采用3～4mm/s。l:斜管长度mmd：斜管内径或边距mmθ斜管水平倾角（°）3计算示例：⑴已知条件：规模为26200m3/d水厂自用水率0.05分为2组则单组计算如下进水量Q＝13755m3/d＝573.125m3/h＝颗粒沉降速度μ＝0.35mm/s＝0.00035m/s⑵设计采用数据：清水区上升流速：v＝2.1mm/s＝0.0021m/s聚氯乙烯塑料片，热压为半蜂窝形，用聚胺脂等树脂胶合成蜂窝形。厚度采用0.4mm边距30mmθ60°⑶清水区面积A＝Q/v＝75.8，其中斜管面积按占用0.03实际需要面积A′＝78.1m29.0796为了配水均匀，采用8.60m进水区沿8.60m长边布置。墙：0.4m外形尺寸：长9.40宽9.88⑷斜管长度：管内流速vo＝v/sinθ＝0.00243m/s斜管长度l＝（1.33*v0-μ*sinθ）*d/μ/cosθ＝0.50063考虑到紊流、积泥等因素，过渡区采用0.25m斜管总长l′＝0.75063m采用1000mm。⑸池子高度采用保护高度0.33m清水区高度1.2m布水区高度1.5m穿孔排泥斗槽0.8m斜管高度0.87m池子总高4.70m⑹池子进口采用穿孔墙排泥采用穿孔管集水系统采用穿孔管⑺复核雷诺数水力半径R＝d/4＝7.5mm＝管内流速vo＝0.00243m/s运动粘度ν＝0.01000cm2/s（此时t＝20℃）Re＝R*vo/ν＝18.19211沉淀时间T＝l′/vo＝412.26659s＝斜管下部布水区高度1.5m。为使布水均匀，在沉淀池进口处应设穿孔墙或格栅等整流措施。聚氯乙烯塑料片（处理饮用水时应为无毒塑料片），厚度为0.4～0.5mm。热压为半蜂窝型，用聚胺脂等树脂胶合成蜂窝形。0.16m3/s（一般为0.3-0.6mm/s）计算。斜管区平面尺寸：8.609.08m0.0075m6.87111min。在4～8min之间。1.计算示例：已知条件：规模为26400m3/d水厂用水率0.05设计水量Q＝27720m3/d1155设计数据：滤速：v＝15.3m/h冲洗强度：q＝8L/（s.m2)气冲强度60冲洗时间：20min计算：⑴滤池面积及尺寸：滤池工作时间：24h冲洗周期：24h，滤池实际工作时间为：T＝23.33滤池面积为：F＝Q/v/T＝77.65m2采用滤池数N＝4个。布置为单排双格排列，每个滤池面积：f＝19.41m2采用19m2采用滤池长宽比：L/B＝1.10左右采用滤池尺寸：L＝4.50B＝4.18墙：0.4m隔墙：0.3排水渠宽：尺寸：长5.30宽21.90m进水总渠尺寸：长7.50宽17.10校核强制滤速：v′＝Nv/（N－1）＝20.4m/h。⑵滤池高度支承层高度H1＝0.3m滤料层高度H2＝1.4m滤面上水深H3＝1m保护高度H4＝0.5m配水室高度H5＝0.7m滤板厚H6＝0.2m总高H＝4.1m水反冲洗：Q＝152L/s一次反冲洗水量：182.4m3＝547.2m3/h每日反冲洗水量：729.6m3H＝11.84m气反冲洗：Q＝1140L/s＝4104m3/h=68.4m3/min⑷洗砂排水槽洗砂排水槽中心距：采用ao＝2m洗砂排水槽根数：no＝2.0875根。长度lo＝4.50m每槽排水量：qo＝qloao＝72L/s采用三角形标准断面：槽中流速：vo＝0.6m/s横断面尺寸：x＝0.5*SQRT（qo/1000/vo）＝0.173m排水槽底厚度，采用δ＝0.05m砂层最大膨胀率：e＝0.45砂层厚度：H2＝0.7m洗砂排水槽顶离砂棉高度：He＝eH2+2.5x+δ+0.075＝1.14m洗砂排水槽总平面面积：Fo＝2xlono＝5.2605m2复算：排水槽平面面积与滤池面积之比，一般小于25％Fo/f＝0.2769≈0.25⑸滤池各种管渠计算：①进水：进水总流量Q1＝27720m3/d＝0.3208m3/s采用进水管：700mm流速：v1＝0.83m/s单组进水管400mm流速：v1＝1.28m/s各个滤池进水流量：Q2＝0.0802m3/s采用进水管直径D2＝400mm管中流速v2＝0.64m/s②冲洗水：冲洗水总流量：Q3＝qf＝152L/s采用管径：D3＝400mm管中流速；v3＝1.21m/s③清水：清水总流量：Q4＝0.3208m3/s清水：同进水管，便于布置。单组也同进水管各个滤池清水流量：Q5＝0.0802m3/s采用直径D5＝400mm管中