满足要求;
设两次排泥间隔为8h,则周边水深为:
h1?TQ18?5250??3.56m,取3.6m 24A24?491根据《给水排水设计手册》第9册《专用机械》12.11节中表2“污泥浓缩池主要尺寸”,可查得浓缩池直径D1=24 m时,集泥斗上部直径D2的取值为4m或6 m,本设计中采用D2=4 m;集泥斗高度h3=1 m;稳流简直径口D3max=4m;超高h1=0.4 m;对应周边水深h2=3.6 m时的污泥浓缩池容积为1807m3。
周边池深:H=h1+h2=0.4+3.6=4.0m
浓缩池总高:H’=h1+h2+h3=O.4+3.6+1.0=5.0m;
设池底坡度为O.1,污泥斗直径为D3=6m,池中心与池边落差:
h4?0.1D1?D324?6?0.1?0.9m 22V2?Q(1?0.995)?1312.5m3 (1?0.96)浓缩后污泥体积:
设计进泥含水率98%,浓缩后污泥含水率96%,进泥浓度C=19.6 g/L。
V2?Q(1?0.98)?5250m3 (1?0.96)则浓缩后污泥体积:
每座浓缩池浓缩后的污泥体积:
V3?V2?2625m3 2浓缩池的总回收水量计算:Q'?Q(0.98?0.96)?210m3/d
浓缩池刮泥机选用周边传动刮泥机,查《给水排水设计手册》第9册《专用机械》,根据浓缩池直径中24,选用WNG24型周边传动吸泥机,刮板外缘线速度为0.016~0.033 m/s。水下部分的刮泥板、螺栓及螺母等水下紧固件材料采用不锈钢;三角堰、池内环形集水槽和浮渣挡板采用玻璃钢;其余材料均为碳钢。 10.3脱水机房
水厂排泥水经过浓缩之后,含水率仍然很高,本设计为96%,因而需要对污泥进行脱水处理。通过污泥脱水使浓缩污泥的含水率进一步降低,一般降至75%以下,使体积变得更小,便于污泥的运输和最终处置,节约污泥最终处置的费用和场地。
污泥脱水一般可以分为非机械法和机械法两大类,非机械法主要有污泥塘和污泥干化法,机械法包括真空过滤机、离心机、带式压滤机、板框压滤机和螺压脱水机、造粒脱水等。非机械法由于受自然气候条件影响较大,且占地面积较大,其应用范围
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有限,只适合于土地资源比较丰富且气候干燥少雨的地区。本设计采用带式压滤机,它抗冲击负荷能力强、出泥含固率高、占地小、能耗小、操作简单、对人员要求不高。
取V=300 kgDs/(m.h),Q=75m3/h,Cf=SS6=3% 所需带宽
B?QfCfV?75?3%?7.5m 0.3选用DY3000带式压滤机,台选4台,3用1备。
N?B7.5??3, b3泵的安装尺寸L=505 mm,B=100 mm,选用100QW30—22—5.5型潜污泵4台,3用1备。
DY一3000的尺寸:L=6400mm,B=3570mm, H=1950mm
脱水机房尺寸:L=3.57×4=14.28 m,取18m;B=6400+100=6500mm=6。5m,取9 m。 10.4加药系统
加药系统选用自动连续投药装置,投加阴离子型聚丙烯酰胺,投药点为污泥浓缩池的配水井和带式压滤机的进泥管,平均投加量分别为3和5 kg/t(均按干固体量计)。药液按0.5%的浓度配置,经过稀释装置将药液稀释到0.1%的浓度,再通过加药泵,将药液投加到污泥浓缩池的配水井和带式压滤机的进泥管处。 10.5 自控系统
污泥处理系统是以PLC控制为基础的集散型控制系统,正常运行时现场无人值班,有人值守,在中心控制室中集中管理。污泥处理系统设有三级控制系统,分别为就地、现场PLC控制站和中心控制室,在上下控制级之间,下级控制级的优先权要高于上级,每一级均设有“手动/自动”两种控制方式。就地控制级设有“就地/远程”两种方式,各设备均可通过“就地/远程”来选择开关切换,实现手动操作,当中心控制室监控设备或通信网络发生故障时,不会影响污泥处理系统的正常运行。现场PLC站可按预先设置的运行模式来监控各工艺流程的运行情况,当现场PLC站发生故障时,可通过就地控制级上的“就地/远程”选择开关切换实现设备的就地手动操作。污泥处理系统监控设备由操作员站、工程师站、报表打印机、报警打印机、打印服务器等部分组成。系统基于Client/Server倒k系建立统一的数据库,实现分系统之间的网上资源共享,相互协调运作功能,同时提供对外连接的服务平台,中央控制室完成信息处理、设备控制、通讯、故障处理和报警等功能。
第五章 水厂平面布置和高程布置设计计算
第一节 水厂平面布置
水厂平面布置的内容包括:各构筑物的平面定位,各种管道,阀门及配件布置,
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厂区道路,围墙,绿化等。 1.1水厂平面布置要求:
(1)筑物间距宜紧凑,但应满足各构筑物和管线的施工要求。
(2)构筑物布置应注意朝向和风向,如加氯间和氯库应尽量设置在水厂夏季主导风向的下风向,锅炉房应尽量设置在水厂冬季主导风向的下风向。
(3)生产构筑物间连接管道的布置,应使水流顺直和防止迂回。 (4)生产构筑物与水厂附属构筑物应分开布置。
(5)并联运行的净水构筑物应配水均匀,必要时可设置配水井。 (6)加药间、澄清池和滤池相互间的布置,宜通行方便。 (7)水厂排水一般宜采用重力流排放,必要时可设排水泵站。 (8)新建水厂绿化占地面积不宜少于水厂总面积的20%。 (9)水厂内根据需要,设置滤料、管配件等露天堆放场所。
本水厂由于受场地限制,工艺流程采用直角型布置,管线力求简短,厂区内配以草地、树木等绿化,力争创建一个清新怡人的现代化水厂.
水厂尺寸为:水厂的总设计面积为64300m2,长为276m,宽233m。 1.2生产管线设计
水厂的工艺流程布置,使水厂布置的基本内容,由于厂址地形和进出水管方向等的不同,流程布置可以有各种方案,但必须考虑以下原则:
(1)流程力求简单,避免迂回重复,使净水过程中的水头损失最小。构筑物应尽量靠近,便于操作管理和联系活动。
(2)尽量适应地形,因地制宜地考虑流程,力求减少土石方量。地形自然坡度较大时,应尽量顺等高线布置,必要时可采用台阶式布置。在地质变化较大的厂址中,构筑物应结合工程地质情况布置。
(3)注意构筑物朝向:净水构筑物一般无朝向要求,但如滤池的操作廊、二级泵房、办公楼则有朝向要求。
(4)考虑近远期的协调:当水厂明确分期进行建设时,流程布置应统筹兼顾,即要有近期的完整性,又要有分期的协调性,布置时应避免近期占地过早过大。
第二节 附属建筑物
水厂内附属建筑物分为生产附属建筑物及生活附属建筑物两大类,一般包括:变电室、生产管理及行政办公用房、化验室、维修车间(机修、电修、仪表修理、泥木工场等)、车库、仓库、食堂、浴室、锅炉房、传达室、值班宿舍、露天堆放场等。
查《城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准》并根据该水厂的实际情况,确定
水厂内各附属建筑物的使用面积,见下表。
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表5-1 附属建筑物的面积和平面尺寸 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 名称 综合楼 维修车间 停车场 仓库 食堂 锅炉房 浴室 门卫 宿舍 管件堆场 砂堆场 配电室 面积(m) 450 160 200 200 180 80 96 30 240 150 800 40 2尺寸(m?m) 30×15 16×10 20?10 20?10 15×12 8×10 8×12 5×6 20×12 15×10 40×20 8×5 将上述水厂附属建筑物根据使用特点和管理方便的原则,进行适当组合,得到附
32m属建筑物面积为2626m,厂区面积为64300,占厂区面积的4.0%。
第三节 水厂高程布置计算
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成有关,而水厂应避免反应沉淀池在地面上架空太高,本设计采用清水池的最高水位与地面标高相同。本设计规定清水池的最高水位为±0.000m。
1.净水构筑物水头损失
水头损失参照规范进行估算,并考虑水头跌落损失。净水构筑物水头损失见下表。
表5-2 净水构筑物水头损失表
构筑物名称 配水井 隔板絮凝池 平流沉淀池 水头损失(m) 0.2 0.5 0.2 构筑物名称 V型滤池 清水池 吸水井 水头损失(m) 2.5 0.4 0.1 2. 净水管道水力计算
净水管道水力计算包括沿程水头损失和局部水头损失计算。
沿程损失的公式:h?il
式中:i——水力坡度 L——管道长度
沿程水头损失计算见下表
表5-3 沿程水头损失水力计算表
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