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1水處理廠建筑物設(shè)計(jì)

1.1凈水工藝的確定根據(jù)水質(zhì)化驗(yàn)，原水27項(xiàng)指標(biāo)中25項(xiàng)指標(biāo)符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。按規(guī)范，只需對(duì)水源采取過濾凈化處理措施加消毒處理措施就可直接供用戶。按工程供水規(guī)模，選用處理能力80m3/h的凈水設(shè)備2臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行對(duì)原水凈化處理。在進(jìn)行工藝流程的布置時(shí)主要采用的方式是直線流水形式，也就是根據(jù)地形情況將其從高到低進(jìn)行布置。在進(jìn)行凈水的過程中，如果原有水的渾濁度經(jīng)過檢測(cè)之后發(fā)現(xiàn)在10mg/L以下，并且在短時(shí)間內(nèi)≤15mg/L時(shí)，那么可以不需要在反應(yīng)沉淀池中進(jìn)行處理，可以直接進(jìn)行消毒以及過濾。

1.2水廠的總體設(shè)計(jì)

其廠址的選擇同時(shí)滿足下列要求:①充分利用地形高程，靠近用水區(qū)和可靠電源;②與村鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃相協(xié)調(diào);③不受洪水與內(nèi)澇威脅;④有良好的工程地質(zhì)條件;⑤少撤遷，少占良田良土;⑥施工、運(yùn)行管理方便。凈水廠廠區(qū)總平面布置基本上按功能劃分:分為生產(chǎn)(水處理)區(qū)及生活區(qū)。廠區(qū)內(nèi)布置有管理房，水處理設(shè)備、蓄水池、消毒加藥房。在對(duì)水廠進(jìn)行布置時(shí)，主要原則是緊湊布置、節(jié)省占地、功能齊全、方便管理。廠區(qū)占地面積800m3，其中生產(chǎn)區(qū)面積300m2，生活區(qū)面積500m2，管理房建筑面積48m2。

1.3蓄水池設(shè)計(jì)

本工程調(diào)節(jié)構(gòu)筑物采用獨(dú)立的蓄水池。按規(guī)范規(guī)定，設(shè)立單獨(dú)的蓄水池可按最高日用水量的20%～40%設(shè)計(jì)，本工程最高日用水量為2557m3/d，按最高日用水量的20%設(shè)計(jì)，本工程構(gòu)筑物容積應(yīng)＞511m3，本次設(shè)計(jì)選用600m3蓄水池，蓄水池采用地埋方式。

1.4反應(yīng)沉淀池設(shè)計(jì)

將水源直接通過引水管并且與相關(guān)凈水藥劑進(jìn)行充分的混合之后便進(jìn)入到反應(yīng)池中。在反應(yīng)池中，主要根據(jù)藥劑的原因以及作用，水在反應(yīng)池中的主要活動(dòng)是將水中的污物進(jìn)行絮凝。在本工程中，主要采用的反應(yīng)沉淀池的形式是穿孔旋流反應(yīng)斜管沉淀池，它的主要組成部分是很多個(gè)小格，每個(gè)小格通過相關(guān)串聯(lián)形成，每一個(gè)小格之間的連接主要采用的是孔口進(jìn)行連接，并且孔口的斷面在不斷的進(jìn)行擴(kuò)大。每一個(gè)小格的孔口主要布置形式是左右以及上下之間進(jìn)行互相交替的形式。水源流入到反應(yīng)沉淀池中發(fā)生旋流，并且通過各個(gè)小格之間的串聯(lián)作用，將反應(yīng)的程度進(jìn)行擴(kuò)大和加深，使得水中產(chǎn)生絮凝。在本工程中，反應(yīng)沉淀池的總體反應(yīng)時(shí)間為15min，總水頭損失0.3m。

1.5過濾池設(shè)計(jì)

以本工程的供水規(guī)模以及水源的水質(zhì)為依據(jù)，本工程主要采用的過濾池的形式為虹吸過濾池。虹吸濾池主要是利用真空系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水虹吸管以及排水虹吸管進(jìn)行控制。每一座濾池主要是由很多個(gè)小格組成，主要采用的配水系統(tǒng)為小阻力配水系統(tǒng)，并且對(duì)濾池自身的進(jìn)出水進(jìn)行利用對(duì)自身進(jìn)行沖洗，這樣可以減免使用水泵等工具。

1.5.1標(biāo)準(zhǔn)圖集選型

由本工程的凈水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模可以對(duì)過濾池的流量進(jìn)行合理的確定。在本工程中每一個(gè)濾池主要由4個(gè)小格組成，在水源進(jìn)行過濾池進(jìn)行過濾之前，如果水的渾濁度低于20mg/L，并且在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)高于50mg/L，那么在經(jīng)過過濾之后應(yīng)該保證水的渾濁度控制在5mg/L以下。

1.5.2主要設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)

在本工程濾池設(shè)計(jì)中，采用的過濾速度為10m/s;平均沖洗強(qiáng)度15L/m2•s。本工程主要采用兩層濾料進(jìn)行過濾，上層濾料選擇白煤，厚度大約為45cm，下層濾料為石英砂，厚度大約為25cm。

1.6清水池設(shè)計(jì)

在本工程清水池設(shè)計(jì)中，主要采用的是長(zhǎng)方向鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在清水池中主要安裝的設(shè)備由進(jìn)出水管、排污管、通風(fēng)管等。在進(jìn)行清水池設(shè)備布置時(shí)，主要將進(jìn)出水管布置在清水池的兩端，保證水能夠在清水池中進(jìn)行不斷的循環(huán)流動(dòng)。并且還需要在清水池中加入適量的氯對(duì)水池中的水進(jìn)行消毒。具體為:①清水池容積W:按經(jīng)驗(yàn)容量取日供水量的20%計(jì)算，采用半埋式矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);②按相關(guān)工程凈水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模確定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集中相應(yīng)的矩形鋼筋混凝土清水池;③池頂活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2.0kN/m2，池邊活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取5.0kN/m2;結(jié)構(gòu)為矩形現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土標(biāo)號(hào)墊層為C10、池體為C25，池體抗?jié)B標(biāo)號(hào)為S6。有關(guān)施工安裝要求詳見規(guī)范和設(shè)計(jì)說明;④按以下公式確定相關(guān)高程。濾池進(jìn)水水面高程=沉淀池出水水面高程－連通管水頭損失。

2結(jié)語

綜上所述，進(jìn)行集鎮(zhèn)飲水安全工程建設(shè)已經(jīng)迫在眉睫，而在工程建設(shè)中，一項(xiàng)非常重要的工作就是進(jìn)行水處理廠的建筑物設(shè)計(jì)，只有充分了解工程的規(guī)模以及水源的狀況才能夠有效的進(jìn)行水處理廠的綜合設(shè)計(jì)，水處理廠建筑物設(shè)計(jì)是相對(duì)比較復(fù)雜的，因而在設(shè)計(jì)中需要考慮各個(gè)方面的因素，保證設(shè)計(jì)的合理性。

作者：田茂兵單位：印江水務(wù)局