高程布置
在处理工艺流程中,各构筑物之间水流应为重力流,两构筑物之间的水面差,即为流程中的水头损失,包括构筑物本身,连接管道计量设备水头损失。水头损失通过计算确定,并留有发展余地
当各项水头损失确定之后,便可进行构筑物高程布置。构筑物高程布置与厂区地形、地质条件及所采用的构筑物形式有关。为使土方量平衡,在进行高程布置时,以清水池最高水位与清水池所在地面标高相平为依据。
处理构筑物水头损失
处理构筑物中的水头损失与构筑物的型式和构造有关,具体根据设计手册第3册表15-13(P865)进行估算,估算结果如下表所示:
表7-2 净水构筑物水头损失估算值
构筑物名称 管式静态混合器 机械絮凝池 平流沉淀池 V型滤池 水头损失(m)
构筑物之间的水头损失
水头损失一般应通过计算确定,也可参照规范进行估算,并考虑水头跌落损失,本次设计构筑物内部的水头损失参照规范,构筑物之间的水头损失通过计算,计算公式如下所示:
v2h=∑hf+∑hj=il+∑ξ ;
2g式中hf - 两构筑物之间的沿程损失,m;
h j - 两构筑物之间的局部损失,m; i - 管道坡度;
l - 管道长度,m; v - 管道流速,m/s;
1. 清水池至吸水井
清水池到吸水井管线长15m,管径DN1000,最大时流量Q=640L/s,查水力计算表可知,水力坡度i=,v=s,沿线设有两个闸阀,进口和出口,局部阻力系数分别为,,,则管线中的水头损失为:
0.82Δh=0.00072×15+(0.06×2+1.0+1.0)=0.084m2×9.82
设计中取Δh=
2.滤池到清水池
滤池到清水池之间的管线长为15m,设两根管,管径为DN800,每根流量为429L/s查水力计算表,v=s,i=,沿线有两个闸阀,进口和出口局部阻力系数分别是,,,则水头损失
0.89Δh=0.00125×15+(0.06×2+1.0+1.0)=0.104m2×9.8设计中取Δh=
2滤池的最大作用水头为设计中取。 2. 沉淀池到滤池
沉淀池到滤池管长为L=15m,Q=s,v=s,DN1000,i=,沿线有两个闸阀,进口和出口局部阻力系数分别是,,,则水头损失
1.05Δh=0.00128×15+(0.06×2+1.0+1.0)=0.138m2×9.8设计中取Δh=
2表7-3 水厂各构筑物
名称 絮凝池至沉淀池 沉淀池至滤池 滤池至清水池 清水池至吸水井
水头损失(m) 当各项水头损失确定之后,便可进行构筑物高程布置。构筑物高程布置与水厂地形、地质条件及所采用的构筑物形式有关。当地形有自然坡度时,有利于高程布置,当地形平坦时,高程布置既要避免清水池埋入地下过深,又应避免絮凝池沉淀池或澄清池在地面上抬高而增加造价,尤其当地质条件差、地下水位高时。
本设计把水厂地面标高定位清水池的水面标高。由此来计算其他各个构筑物的高程。
高程计算
设地面的高程为10m 1.清水池的高程计算
清水池的水面标高=地面标高=;
清水池的池底标高=清水池的水面标高-有效水深=-=; 超高采用。
2.V型滤池的高程计算
滤池的水面标高=清水池的水面标高+滤池至清水池之间的水头损失+滤池自身的水头损失=++=;
滤池的池底标高=滤池的水面标高-有效水深=-=; 超高采用。
3.平流沉淀池的高程计算
沉淀池的水面标高=滤池的水面标高+沉淀池至滤池之间的水头损失+沉淀池自身的水头损失=++=;
沉淀池的池底标高=沉淀池的水面标高-有效水深=-=; 超高采用。
4.絮凝池的高程计算
絮凝池与沉淀池连接渠水面标高=沉淀池的水面标高+沉淀池配水穿孔墙的水头损失=+=;
絮凝池水面标高=沉淀池与反应池连接渠水面标高+反应池的水头损失=+=; 絮凝池的池底标高=絮凝池池的水面标高-有效水深=-=; 超高采用。
5.吸水井的高程计算
吸水井的水面标高=清水池的水面标高-清水池至吸水井之间的水头损失=-=;
吸水井的池底标高=吸水井的水面标高-有效水深= ;
净水构筑的高程布置采用目前常用的高架式布置形式,因为高架式布置时,主要净水构筑物池底埋设地面下较浅,构筑物大部分高出地面,从而造价较低。
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