网格絮凝池设计计算教学提纲Word文档格式.docx
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式中:
Q:
设计处理流量(m³
/d)
:
设计规模(m³
:
水厂的自用水系数,一般取:
5%~10%,设计中取对于一般的水厂取5%,本设计采用5%。
则设计处理水量Q为:
3.2单池设计处理水量:
式中:
Q:
设计处理流量(m³
单池设计流量(m³
N:
絮凝池的数量,本设计取N=2
则单池设计处理流量为:
3.3絮凝池的有效容积V:
单池设计处理流量(m³
/h)
T:
絮凝时间(min),按《室外给水设计规范》(GB50013-2006)要求,絮凝时间一般宜为12~20min,用于处理低温低浊水时,絮凝时间可适当延长。
本设计中采用16min
则:
3.4絮凝池的面积A:
V:
单池的有效容积(m³
)
H’:
有效水深(m),絮凝池与平流沉淀池配套时,池高可采用3.0~3.4m;
絮凝池与斜管沉淀池配套时,可采用4.2m左右。
本设计考虑使用斜管沉淀池,因此采用4.2m。
3.5絮凝池的池高H:
H=H’+h+h’
絮凝池的有效水深(m)
h:
絮凝池的超高(m),一般取0.3m
h’:
泥斗的高度,取0.6m
H=H’+h+h’=4.2+0.3+0.6=5.3m
3.5絮凝池的分格面积f:
f:
絮凝池的分格面积(m²
竖井流速(m/s),按《室外给水设计规范》(GB50013-2006)要求,絮凝池每格的竖井流速为:
前段和中段为:
0.12~0.14m/s;
末端为:
0.1~0.14m/s。
本设计中3段均采用0.12m/s。
设每格为正方形,则边长为:
取1.80m,则每格网格的实际面积为:
1.8×
1.8=3.24m²
3.5絮凝池的分格数n:
A:
絮凝池的总面积(m²
设计中取25个(为了在平面布置的时候更具矩阵性)
校核絮凝时间t’:
t’:
实际絮凝时间(min)
n:
絮凝池的分格数
V:
/s)
絮凝时间在12~20min之间,符合要求。
各段网格数量如表:
名称
竖井数量
每个竖井网格层数
网格总层数
网格间距
第一段
9
3
27
70cm
第二段
8
2
16
第三段
根据《给水排水设计手册》第3册城镇给水(第二版)要求,网格在前段多,中段少,末端可以不放,但前段总数宜在16层以上,中段在8层以上,上下两层之间的距离在60cm~70cm
3.6竖井内网格的布置:
①前段放置密网格后:
竖井网格开孔面积为:
水通过网孔的流速,对于前段为:
0.25m/s~0.3m/s,本设计中取0.28m/s
网格材料采用钢板打方孔,单个小网格孔的边长b取:
0.08m
则小网格面积S为:
0.08m×
0.08m=0.0064m²
则小网格孔的数量为:
絮凝池网格是正方型,则小网格的横竖的数量各为
取14个
校核每格网格孔数:
n1=142=196个
两个小网格之间的宽度为:
实际开孔面积为:
实际过网流速为:
符合0.25m/s~0.3m/s的要求
②中段放置疏网格后:
网格开孔面积为:
0.22m/s~0.25m/s,本设计中取0.24m/s
0.1m
0.1m×
0.1m=0.01m²
由于絮凝池网格是正方型,则小网格的横竖的数量为
取13个
实际每格网格孔数:
n2=132=169
网格材料采用钢板打方孔,两个小网格之间的宽度为:
实际过水面积为:
符合0.22m/s~0.25m/s的要求
③后段不放置网格:
符合0.1m/s~0.14m/s的要求
3.7絮凝池的长、宽:
絮凝池的布置如下图,图中各格右上角的数字为水流依次流过竖井的编号,顺序(如箭头所示)。
“上”、“下”表示竖井隔墙的开孔位置,上孔上缘在最高水位以下,下孔下缘与排泥槽齐平。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示每个竖井中的絮凝阶段。
单竖井的池壁厚为200mm。
絮凝池的长为:
10.2m,宽为:
10.2m
3.8絮凝池的孔洞尺寸:
孔洞的宽为:
与絮凝池的宽相同,则为:
1.80m;
竖井隔墙孔洞的过水面积s(m²
):
水的过孔流速m/s,前段:
0.3~0.2m/s,中段:
0.2~0.15m/s,末段:
0.14~0.1m/s。
例如:
1#竖井的孔口面积为:
则孔洞的高h为:
其余各竖井孔洞的计算尺寸见表:
3.9絮凝池各段的水头损失:
①第一段的水头损失:
每层网格的水头损失,m
每个孔洞的水头损失,m
网格阻力系数,前段取:
1
孔洞阻力系数,前段取:
水的实际过网流速,由前面算得第一段为:
0.253m/s
各个孔洞的流速,m/s
②第二段的水头损失:
网格阻力系数,中段取:
0.9
孔洞阻力系数,中段取:
水的实际过网流速,由前面算得第二段为:
0.22m/s
③第三段的水头损失:
孔洞阻力系数,末段取:
各个孔洞的流速m/s
絮凝池总水头损失:
3.10絮凝池各段的停留时间t:
各段絮凝池的总体积m³
q:
絮凝池的流量m³
/s
3.11絮凝池各段的G值:
水的密度,1000kg/m³
各段的水头损失,m
水的温度,℃
水的黏度系数,当水温为20℃时,
本设计中取水的温度为:
20℃
第一段:
第二段:
第三段:
平均G:
根据网格絮凝池的速度梯度,前段为70~100,中段为:
40~50,末段为:
10~20
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