Учеба
Разная информация
Ссылки на сторонние ресурсы
Партнеры

b9d1c2f1
Опрос
Помог ли вам этот сайт?




КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ

Полный текст работы можно скачать по ссылке ниже



ФГОУ СПО «Салаватский индустриальный колледж»












ВОДОСНАБЖЕНИЕ ГОРОДА
Пояснительная записка
КП 270112.24Д.00 ПЗ











Выполнил

Проверил Сбитякова О.Г.











2011



Содержание

Введение 4
1 Общий раздел 5
1.1 Характеристика объекта проектирования 5
1.2 Нормативные данные 5
2 Расчетно-технологический раздел 6
2.1 Определение расчетных расходов воды 6
2.1.1 Определение расчетных расходов воды населением 6
2.1.2 Определение расчетных расходов воды предприятиями 7
2.2 Схема водоснабжения. Трассировка водопроводной сети 11
2.3 Гидравлический расчет сети 12
2.4 Гидравлический расчет водоводов 21
2.5 Расчет пьезометрических напоров и водонапорной башни 21
2.6 Подбор насосов второго подъема 26
2.7 Расчет водозаборных сооружений 26
2.8 Подбор насосов первого подъема 28
2.9 Расчет сооружений водоподготовки 28
2.9.1 Определение производительности очистной станции 28
2.9.2 Определение суммарной мутности воды 29
2.9.3 Выбор технологической схемы водоподготовки 30
2.9.4 Расчет смесителей 32
2.9.5 Расчет горизонтальных отстойников 34
2.9.6 Расчет камер хлопьеобразования 35
2.9.7 Расчет скорых фильтров 36
2.9.8 Расчет реагентного хозяйства 39
2.9.9 Расчет технологических емкостей 40
2.9.10 Обеззараживание воды
Выводы и заключение 42
Список использованных источников 43
Приложение А – График пьезометрических напоров 44
Приложение Б – Кольцевая сеть. Спецификация 45



Введение

Трудно переоценить значение воды в жизни человека. Ещё древнегреческий философ Фалес Милетский, живший более двух тысяч лет назад, говорил: «Вода - первооснова всего. Всё в мире состоит из воды и в неё же, в конечном счёте, превращается». Ему вторит великий русский учёный В.И.Вернадский: «Все природные воды, где бы они ни находились, теснейшим образом связаны с собой и представляют единое целое».
Сегодня, согласно данным Всемирной Организации Здравоохранения, более двух миллиардов человек страдают от нехватки питьевой воды. Пресная вода стремительно превращается в дефицитный природный ресурс. К 2020 году по прогнозу ЮНЕСКО, три четверти населения Земли будут жить в условиях водного дефицита и, хотя в России сосредоточено 25% мировых запасов пресной воды, мы должны рационально и бережно относиться к этому богатству, подаренному нам природой. Чем бережнее мы будем относиться к воде, тем меньше будет нагрузка на водоисточники, тем лучше будет их экологическое состояние. Преодолеть эти проблемы мы можем с помощью внедрения новейших технологий и формирования нового общественного мнения в вопросах рационального водопользования.



1 Общий раздел

1.1 Характеристика объекта проектирования

Объектом проектирования является город, расположенный в Курской области. Город имеет застройку одно-пятиэтажными зданиями. Степень санитарного благоустройства зданий – водопровод, канализация без ванн в районе «А»; централизованное горячее водоснабжение в районе «Б».
Расчетное население, чел
N=P•F (1)
где P – плотность населения, в районе «А» PА=120 чел/га; в районе «Б» PБ=400 чел/га;
F – площадь застройки, определяемая по генплану, в районе «А» FА=241,8 га; в районе «Б» FБ =331,2 га
Для района «А» - NА=29016 чел,
Для района «Б» - NБ=132480 чел,
N=161496 чел.
Промышленность города представлена хлебокомбинатом и шинным заводом.
Источником водоснабжения является река, протекающая с южной стороны от города. Качество речной воды не удовлетворяет СанПиН по мутности и цветности. Вода для поливки забирается поливочными машинами непосредственно из реки. Площадка проектирования сложена сухими грунтами. Климат умеренно-континентальный, средняя температура наружного воздуха +19ºС летом и -8ºС зимой.

1.2 Нормативные данные

В данном проекте все расчеты выполнены и технические решения приняты на основании следующих нормативных документов:
- СНиП 2.04.02 – 84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.
- СНиП 2.04.02 – 85 Внутренний водопровод и канализация зданий.
- СНиП 2.01.01 – 99 Строительная климатология и геофизика.
Удельное водопотребление принято в районе «А» - 140 л/чел•сут, в районе «Б» -
290 л/чел•сут [1] в зависимости от степени санитарного благоустройства зданий и с учетом климатических условий.

2 Расчетно-технологический раздел

2.1 Определение расчетных расходов воды

2.1.1 Определение расчетных расходов воды населением

Среднесуточный расход воды, м /сут
Qср.сут=q•N/1000 (2)
где q - удельное водопотребление для района «А» qА=140 л/чел•сут; для района «Б» qБ=290 л/чел•сут [1];
N - расчетное население, для района «А» NА=29016 чел; для района «Б»
NБ=132480 чел.
Для района «А» Qср.сут=4062,24 м3/сут,
Для района «Б» Qср.сут=38419,2 м3/сут.
Максимальный суточный расход воды, м /сут
Qсут.макс=К•Ксут.макс•Qср.сут (3)
где К - коэффициент, учитывающий неучтенные расходы воды и нужды местной промышленности, К=1,15 [1];
Ксут.макс - коэффициент максимальной суточной неравномерности, К=1,3 [1];
Для района «А» Qсут.макс=6073,05 м /сут,
Для района «Б» Qсут.макс=57436,70 м /сут.
Коэффициент максимальной часовой неравномерности
Кч.макс=αмакс•βмакс (4)
где αмакс - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие условия, для района «А» αмакс=1,3; для района «Б» αмакс=1,2 [1];
βмакс - коэффициент, учитывающий число жителей, для района «А» βмакс=1,15; для района «Б» βмакс=1,1 [1];
Для района «А» Кч.макс=1,495;
Для района «Б» Кч.макс=1,320.
Противопожарный расход воды, л/с
Qпож=qпож•nпож+qс•nс (5)
где qпож - норма расхода воды на пожаротушение, qпож=40 л/с [1];
nпож - расчетное количество одновременных пожаров, nпож=3 [1];
qс - расход воды на одну пожарную струю, qс=2,5 л/с [2];
nс - число пожарных струй, nс=2 [2];
Qпож=125 л/с

2.1.2 Определение расчетных расходов воды предприятиями

Расход воды на технологические нужды, м /сут
Qт=qм•М (6)
где qм - норма расхода воды на единицу выпускаемой продукции, для района «А»
qм=3 м3 [5];
М – количество выпускаемой продукции, М=30 т/сут;
Qт=90 м3/сут
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды за смену, м /смену
Qсм=q •N /1000
(7)
где q - норма расхода воды на одного работающего в смену
-для холодных цехов q - 25 л/чел [2],
-для горячих цехов q - 45 л/чел [2];
N - количество работающих в смену в холодном или горячем цеху.
Расход воды на душевые нужды, м
Qд=qд•nд/1000 (8)
где qд - норма расхода воды, приходящаяся на одну душевую сетку,
qд=500 л/чел [2];
nд - число душевых сеток, определяемое по формуле
nд=Nд/1000 (9)
где Nд - число людей, пользующихся душем;
m - число людей, приходящихся на одну душевую сетку.
Результаты расчетов расходов предприятиями приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Результаты расчетов
Наиме-нование
пред-приятий № сме-ны Холодные цеха Горячие цеха Душевые Техноло-гические нужды Всего, м3
Число рабо-таю-щих Расход, м3 Число рабо-таю-щих Расход, м3 Число пользу-ющихся душем Число сеток Расход, м3
Хлебо-
комби-нат 1 201 5,025 109 4,905 186 37 18,5 30 58,43
2 306 7,650 164 7,380 282 56 28,0 30 73,03
3 117 2,925 63 2,835 108 22 11,0 30 46,76
Итого: 624 15,600 336 15,120 576 115 57,5 90 178,22
Шинный
завод 1 156 3,900 84 3,780 204 29 14,5 - 22,18
2 390 9,750 210 9,450 510 73 36,5 - 55,70
3 98 2,450 52 2,340 128 18 9,0 - 13,79
Итого: 644 16,100 346 15,570 842 120 60,0 - 91,67

Сводное водопотребление, выполненное с использованием программы «Hydro», представлено в таблице 2.
Ступенчатый график водопотребления представлен на рисунке 1.
Таблица 2 - Сводная ведомость водопотребления

Часы Район 1 Район 2 Хлебокомбинат Шинный завод Всего
Тех.
нужды Хол. цех Гор. цех Душ Тех.
нужды Хол. цех Гор. цех Душ
% м3/ч % м3/ч % м3/ч % м3/ч % м3/ч % м3/ч
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
0-1 1,50 91,10 3,20 1837,97 3,75 12,50 0,63 12,50 0,61 11,00 0,00 12,50 0,49 12,50 0,47 9,00 1955,02
1-2 1,50 91,10 3,25 1866,69 3,75 6,25 0,31 8,12 0,40 0,00 0,00 6,25 0,24 8,12 0,31 0,00 1962,80
2-3 1,50 91,10 2,90 1665,66 3,75 6,25 0,31 8,12 0,40 0,00 0,00 6,25 0,24 8,12 0,31 0,00 1761,77
3-4 1,50 91,10 2,90 1665,66 3,75 6,25 0,31 8,12 0,40 0,00 0,00 6,25 0,24 8,12 0,31 0,00 1761,77
4-5 2,50 151,83 3,35 1924,13 3,75 18,75 0,94 15,65 0,77 0,00 0,00 18,75 0,73 15,65 0,59 0,00 2082,74
5-6 3,50 212,56 3,75 2153,88 3,75 37,50 1,88 31,25 1,53 0,00 0,00 37,50 1,46 31,25 1,18 0,00 2376,24
6-7 4,50 273,29 4,15 2383,62 3,75 6,25 0,31 8,12 0,40 0,00 0,00 6,25 0,24 8,12 0,31 0,00 2661,92
7-8 5,50 334,02 4,65 2670,81 3,75 6,25 0,31 8,12 0,40 0,00 0,00 6,25 0,24 8,12 0,31 0,00 3009,84
8-9 6,25 379,57 5,05 2900,55 3,75 12,50 0,96 12,50 0,92 18,50 0,00 12,50 1,22 12,50 1,18 14,50 3321,15
9-10 6,25 379,57 5,40 3101,58 3,75 6,25 0,48 8,12 0,60 0,00 0,00 6,25 0,61 8,12 0,77 0,00 3487,35
10-11 6,25 379,57 4,85 2785,68 3,75 6,25 0,48 8,12 0,60 0,00 0,00 6,25 0,61 8,12 0,77 0,00 3171,45
11-12 6,25 379,57 4,60 2642,09 3,75 6,25 0,48 8,12 0,60 0,00 0,00 6,25 0,61 8,12 0,77 0,00 3027,86
12-13 5,00 303,65 4,50 2584,65 3,75 18,75 1,43 15,65 1,15 0,00 0,00 18,75 1,83 15,65 1,48 0,00 2897,95
13-14 5,00 303,65 4,30 2469,78 3,75 37,50 2,87 31,25 2,31 0,00 0,00 37,50 3,66 31,25 2,95 0,00 2788,97
14-15 5,50 334,02 4,40 2527,21 3,75 6,25 0,48 8,12 0,60 0,00 0,00 6,25 0,61 8,12 0,77 0,00 2867,44
15-16 6,00 364,38 4,55 2613,37 3,75 6,25 0,48 8,12 0,60 0,00 0,00 6,25 0,61 8,12 0,77 0,00 2983,96
16-17 6,00 364,38 4,50 2584,65 3,75 12,50 0,37 12,50 0,35 28,00 0,00 12,50 0,31 12,50 0,29 36,50 3018,60
Продолжение таблицы 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
17-18 5,50 334,02 4,25 2441,06 3,75 6,25 0,18 8,12 0,23 0,00 0,00 6,25 0,15 8,12 0,19 0,00 2779,58
18-19 5,00 303,65 4,45 2555,93 3,75 6,25 0,18 8,12 0,23 0,00 0,00 6,25 0,15 8,12 0,19 0,00 2864,09
19-20 4,50 273,29 4,40 2527,21 3,75 6,25 0,18 8,12 0,23 0,00 0,00 6,25 0,15 8,12 0,19 0,00 2805,01
20-21 4,00 242,92 4,40 2527,21 3,75 18,75 0,55 15,65 0,44 0,00 0,00 18,75 0,46 15,65 0,37 0,00 2775,70
21-22 3,00 182,19 4,50 2584,65 3,75 37,50 1,10 31,25 0,89 0,00 0,00 37,50 0,92 31,25 0,73 0,00 2774,23
22-23 2,00 121,46 4,20 2412,34 3,75 6,25 0,18 8,12 0,23 0,00 0,00 6,25 0,15 8,12 0,19 0,00 2538,31
23-24 1,50 91,10 3,50 2010,28 3,75 6,25 0,18 8,12 0,23 0,00 0,00 6,25 0,15 8,12 0,19 0,00 2105,89
Итого 100 6073 100 57437 90,00 300 16,00 300 15,00 58 0,00 300 16,00 300 16,00 60,00 63780


КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ


Рисунок 1 – Ступенчатый график водопотребления

2.2 Схема водоснабжения. Трассировка водопроводной сети


1 - река; 2 - водозабор, совмещенный с насосной станции первого подъема; 3 - очистная станция с насосной станцией второго подъема; 4 - водонапорная башня; 5 - водопроводная сеть; 6 – водоводы.
Рисунок 2 – Схема водоснабжения
Местоположение водонапорной башни принято на наиболее высокой отметке местности 26 м. Местоположение водозаборных сооружений принято выше города по течению реки. В данном проекте рассматривается магистральная водопроводная сеть, выполненная из чугунных труб. Трассы магистральных линий проложены параллельно красной линии застройки вдоль уличных проездов. Пересечения дорог выполнены под прямым углом. Так как система водоснабжения первой категории [1] водопроводная сеть выполнена кольцевой, водоводы проложены в две линии.
Глубина заложения водопровода, м
Нзал=Нпром+0,5 (10)
где Нпром – глубина промерзания грунта, Нпром=1,17 м [4].
Нзал=1,67 м

2.3 Гидравлический расчет кольцевой сети

Так как схема водоснабжения с односторонним питанием сети, гидравлический расчет кольцевой сети выполнен на два расчетных случая:
- «час максимального водопотребления» (первый случай);
- «час максимального водопотребления плюс пожар» (второй случай).
Удельный расход, л/с•м
qуд=Qч/3,6•(∑l1+2∑l2) (11)
где Qч – расчетный часовой расход в час максимального водопотребления, для района «А» Qч=379,57 м³/ч; для района «Б» Qч=3101,58 м³/ч;
∑l1 – сумма длин участков сети с односторонним отбором воды, для района «А» ∑l1=2660 м; для района «Б» ∑l1=2980 м;
∑l2 – сумма длин участков сети с двусторонним отбором воды, для района «А» ∑l2=3080 м; для района «Б» ∑l2=4740 м.
Для района «А» qуд=0,011954 л/с•м
Для района «Б» qуд=0,069145 л/с•м
Путевой расход на участке, л/с
qi=qуд•li•n (12)
где li – длина участка, м;
n – число, показывающее одно- или двусторонний отбор.
Узловой расход, л/с
qузл=0,5•∑qi+Qсоср/3,6 (13)
где ∑qi – сумма путевых расходов на участках прилегающих к данному узлу;
Qсоср – сосредоточенный расход (суммарный расход предприятий в час максимального водопотребления, Qсоср1=1,34 м³/ч; Qсоср2=0,38 м³/ч)
Результаты определения путевых и узловых расходов для первого случая сведены в таблицу 3.

Таблица 3 – Путевые и узловые расходы
№ узла № участка Длина, м Удельный расход Один или двух Путевой расход Сосредо-точенный расход Узловой расход
1 2 3 4 5 6 7 9
1 1-2 600 0,011954 2 14,34 0,38 18,07
1-4 880 0,011954 2 21,04
2 2-1 600 0,011954 2 14,34 - 26,30
2-3 880 0,011954 2 21,04
2-5 720 0,011954 2 17,21
3 3-2 880 0,011954 2 21,04 - 115,78
3-4 600 0,081099 1 48,66
3-6 700 0,081099 1 56,77
3-12 760 0,069145 2 105,10
4 4-1 880 0,011954 2 21,04 - 54,31
4-3 600 0,081099 1 48,66
4-15 480 0,081099 1 38,93
5 5-2 720 0,011954 2 17,21 - 13,87
5-6 880 0,011954 1 10,52
6 6-3 700 0,081099 1 56,77 - 75,14
6-5 880 0,011965 1 10,53
6-7 1200 0,069145 1 82,97
7 7-6 1200 0,069145 1 82,97 1,34 87,08
7-8 640 0,069145 2 88,51
8 8-7 640 0,069145 2 88,51 - 81,59
Продолжение таблицы 3
1 2 3 4 5 6 7 8
8-9 540 0,069145 2 74,68
9 9-8 540 0,069145 2 74,68 - 63,61
9-10 380 0,069145 2 52,55
10 10-9 380 0,069145 2 52,55 - 128,61
10-11 540 0,069145 2 74,68
10-13 940 0,069145 2 129,99
11 11-10 540 0,069145 2 74,68 - 51,17
11-12 200 0,069145 2 27,66
12 12-3 760 0,069145 2 105,10 - 66,38
12-11 200 0,069145 2 27,66
13 13-10 940 0,069145 2 129,99 - 105,10
13-14 580 0,069145 2 80,21
14 14-13 580 0,069145 2 80,21 - 51,17
14-15 160 0,069145 2 22,13
15 15-14 160 0,069145 2 22,13 - 30,53
5-4 480 0,081099 1 38,93
Всего - - - - - - 968,71


Расчетная схема отбора воды для первого случая
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ



Расчетная схема отбора воды для второго случая

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ



Гидравлический расчет кольцевой сети выполнен с использованием таблиц [5], увязка сети выполнена по П. В. Лобачеву, при этом поправочные расходы определены по формуле:
∆q=∆h/2∑S•q (14)
где ∆h – невязка в кольце, определяемая как алгебраическая сумма потерь напора;
S – сопротивление участка трубы;
S=S0•l (15)
где S0 - удельное сопротивление, принимаемое в зависимости от диаметра и материала труб [5];
q - расход воды по участку, л/с.
Потери напора, м
h=1,2•S•q² (16)
Гидравлический расчет сети для первого и второго случая выполнен с использованием программы «Hydro» и представлен в таблицах 4 и 5 соответственно.


Таблица 4 - Гидравлический расчёт кольцевой сети для первого случая
Исходные данные Увязка
Кольцо Номер участка Длина участка Расход на уч-ке Диаметр участка Уд. сопр. уч-ка v S Sq h Delta q Delta q Расход на уч-ке v Sq h Delta q
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1 2-3 880 128,92 400 0,2189 1,02591 0,00019263 0,02483 3,8419 -10,7328 70,025 0,5572 0,01349 1,1335
1 1-4 880 110,84 350 0,4365 1,15205 0,00038412 0,04258 -5,6629 1,8718 81,911 0,8514 0,03146 -3,0927
1 3-4 600 155,36 450 0,1186 0,97684 0,00007116 0,01106 2,0611 -3,5783 191,086 1,2015 0,01360 3,1180
1 1-2 600 128,91 400 0,2189 1,02583 0,00013134 0,01693 -2,6191 1,8718 99,981 0,7956 0,01313 -1,5755
0,09540 -2,3790 -12,4691 0,07168 -0,4167 -2,9066
2 2-3 880 128,92 400 0,2189 1,02591 0,00019263 0,02483 -3,8419 -10,7328 70,025 0,5572 0,01349 -1,1335
2 2-5 720 284,13 600 0,0260 1,00490 0,00001869 0,00531 -1,8107 -8,8610 196,307 0,6943 0,00367 -0,8644
2 5-6 880 298 600 0,0260 1,05396 0,00002284 0,00681 -2,4345 -8,8610 210,177 0,7433 0,00480 -1,2110
2 3-6 700 297,57 600 0,0260 1,05244 0,00001817 0,00541 1,9309 9,4397 393,176 1,3906 0,00714 3,3710
0,04236 -6,1562 -72,6652 0,02910 0,1622 2,7857
3 8-9 540 129,33 400 0,2189 1,02918 0,00011821 0,01529 2,3726 -0,5787 121,547 0,9672 0,01437 2,0956
3 3-6 700 297,57 600 0,0260 1,05244 0,00001817 0,00541 -1,9309 9,4397 393,176 1,3906 0,00714 -3,3710
3 6-7 1200 298 600 0,0260 1,05396 0,00003115 0,00928 3,3197 -0,5787 290,217 1,0264 0,00904 3,1486
3 10-9 380 65,72 300 0,9485 0,92975 0,00036043 0,02369 1,8681 -0,5787 57,937 0,8196 0,02088 1,4518
3 11-12 200 88,97 350 0,4365 0,92474 0,00008730 0,00777 -0,8292 2,2851 89,955 0,9350 0,00785 -0,8477
3 10-11 540 37,8 250 2,5280 0,77006 0,00136512 0,05160 -2,3406 2,2851 38,785 0,7901 0,05295 -2,4642
3 12-3 760 155,35 450
0,1186 0,97678 0,00009014 0,01400 -2,6104 2,2851 156,335 0,9830 0,01409 -2,6436
Продолжение таблицы 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
3 7-8 640 210,92 500 0,0678 1,07421 0,00004338 0,00915 2,3158 -0,5787 203,137 1,0346 0,00881 2,1480
0,13619 2,1650 7,9486 0,13514 -0,4825 -1,7850
4 15-4 480 211,89 500 0,0678 1,07915 0,00003253 0,00689 -1,7529 -1,7064 218,688 1,1138 0,00711 -1,8671
4 12-3 760 155,35 450 0,1186 0,97678 0,00009014 0,01400 2,6104 2,2851 156,335 0,9830 0,01409 2,6436
4 11-12 200 88,97 350 0,4365 0,92474 0,00008730 0,00777 0,8292 2,2851 89,955 0,9350 0,00785 0,8477
4 10-11 540 37,8 250 2,5280 0,77006 0,00136512 0,05160 2,3406 2,2851 38,785 0,7901 0,05295 2,4642
4 13-14 580 130,19 400 0,2189 1,03602 0,00012696 0,01653 -2,5823 -1,7064 136,988 1,0901 0,01739 -2,8590
4 10-13 940 25,09 200 8,0920 0,79864 0,00760648 0,19085 5,7460 1,7064 18,292 0,5823 0,13914 3,0543
4 3-4 600 155,36 450 0,1186 0,97684 0,00007116 0,01106 -2,0611 -3,5783 191,086 1,2015 0,01360 -3,1180
4 14-15 160 181,36 450 0,1186 1,14032 0,00001898 0,00344 -0,7490 -1,7064 188,158 1,1831 0,00357 -0,8062
0,30214 4,3810 7,2501 0,25571 0,3595 0,7030
Невязка по внешнему контуру - -0,3775 м

Таблица 5 - Гидравлический расчёт кольцевой сети для второго случая
Исходные данные Увязка
Кольцо Номер участка Длина участка Расход на уч-ке Диаметр участка Уд. сопр. уч-ка v S Sq h Delta q Delta q Расход на уч-ке v Sq h Delta q
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1 2-3 880 149,67 400 0,2189 1,19104 0,00019263 0,02883 5,1782 0,4376 84,781 0,6747 0,01633 1,6615
1 1-4 880 131,61 350 0,4365 1,36793 0,00038412 0,05055 -7,9841 -0,0645 100,382 1,0433 0,03856 -4,6447
Продолжение таблицы 5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1 3-4 600 186,71 450 0,1186 1,17396 0,00007116 0,01329 2,9768 1,3785 248,354 1,5616 0,01767 5,2670
1 1-2 600 149,68 400 0,2189 1,19112 0,00013134 0,01966 -3,5311 -0,0645 118,452 0,9426 0,01556 -2,2114
0,11233 -3,3601 -14,9565
0,08812 0,0724 0,4111
2 2-3 880 149,67 400 0,2189 1,19104 0,00019263 0,02883 -5,1782 0,4376 84,781 0,6747 0,01633 -1,6615
2 2-5 720 325,65 600 0,0260 1,15175 0,00001869 0,00609 -2,3786 0,3732 229,533 0,8118 0,00429 -1,1817
2 5-6 880 339,52 600 0,0260 1,20081 0,00002284 0,00776 -3,1601 0,3732 243,403 0,8609 0,00556 -1,6241
2 3-6 700 339,53 600 0,0260 1,20084 0,00001817 0,00617 2,5139 -1,7423 450,862 1,5946 0,00819 4,4327
0,04884 -8,2030 -83,9714 0,03438 -0,0346 -0,5039
3 8-9 540 170,85 400 0,2189 1,35958 0,00011821 0,02020 4,1405 1,3691 155,635 1,2385 0,01840 3,4358
3 3-6 700 339,53 600 0,0260 1,20084 0,00001817 0,00617 -2,5139 -1,7423 450,862 1,5946 0,00819 -4,4327
3 6-7 1200 339,52 600 0,0260 1,20081 0,00003115 0,01058 4,3092 1,3691 324,305 1,1470 0,01010 3,9316
3 10-9 380 107,24 300 0,9485 1,51714 0,00036043 0,03865 4,9741 1,3691 92,025 1,3019 0,03317 3,6628
3 11-12 200 120,33 350 0,4365 1,25068 0,00008730 0,01050 -1,5169 -2,6831 105,129 1,0927 0,00918 -1,1578
3 10-11 540 69,16 250 2,5280 1,40892 0,00136512 0,09441 -7,8354 -2,6831 53,959 1,0992 0,07366 -4,7696
3 12-3 760 186,71 450 0,1186 1,17396 0,00009014 0,01683 -3,7706 -2,6831 171,509 1,0784 0,01546 -3,1817
3 7-8 640 252,44 500 0,0678 1,28567 0,00004338 0,01095 3,3173 1,3691 237,225 1,2082 0,01029 2,9294
0,20829 1,1043 2,6509 0,17845 0,4179 1,1708
4 15-4 480 264,01 500 0,0678 1,34459 0,00003253 0,00859 -2,7212 1,3140 294,426 1,4995 0,00958 -3,3844
4 12-3 760 186,71 450 0,1186 1,17396 0,00009014 0,01683 3,7706 -2,6831 171,509 1,0784 0,01546 3,1817
Продолжение таблицы 5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
4 11-12 200 120,33 350 0,4365 1,25068 0,00008730 0,01050 1,5169 -2,6831 105,129 1,0927 0,00918 1,1578
4 10-11 540 69,16 250 2,5280 1,40892 0,00136512 0,09441 7,8354 -2,6831 53,959 1,0992 0,07366 4,7696
4 13-14 580 99,01 400 0,2189 0,78790 0,00012696 0,01257 -1,4935 1,3140 129,426 1,0299 0,01643 -2,5521
4 10-13 940 47,79 200 8,0920 1,52120 0,00760648 0,36351 20,8468 -1,3140 17,374 0,5530 0,13215 2,7553
4 3-4 600 186,71 450 0,1186 1,17396 0,00007116 0,01329 -2,9768 1,3785 248,354 1,5616 0,01767 -5,2670
4 14-15 160 191,88 450 0,1186 1,20647 0,00001898 0,00364 -0,8384 1,3140 222,296 1,3977 0,00422 -1,1253
0,52335 25,9397 24,7825 0,27835 -0,4643 -0,8340
Невязка по внешнему контуру - -0,0086 м

2.4 Гидравлический расчет водоводов

Гидравлический расчет водоводов выполнен с использованием таблиц [4]. Потери напора определены по формуле:
h=1,2•1000i•l/1000 (17)
где 1,2 – коэффициент, учитывающий потери напора на местные сопротивления [1];
1000i – потери напора на трение на участке длиной 1000 м [16];
l – длина участка, м.
Результаты расчета сведены в таблицу 6. При определении расходов на участках сети учтено, что при нормальной работе по каждому из двух водоводов протекает 50% общего расхода. При аварии работающий водовод имеет нагрузку 70 % общего расхода.
Таблица 6 – Результаты расчета
Номер участка Длина, м Диа-метр, мм При нормальной работе При пожаре При аварии
q, л/с v, м/с 1000i, м h, м q, л/с v, м/с 1000i, м h, м q, л/с v, м/с 1000i, м h, м
НС1-ОС 1460 500 383,86 1,44 5,47 9,58 391,67 1,99 10,4 18,22 537,40 2,74 19,8 34,69
НС2-ВБ 1200 600 369,10 1,30 3,52 5,07 431,60 1,52 4,80 6,91 516,74 1,84 7,02 10,11
ВБ-сеть 1900 700 484,35 1,26 2,71 6,18 546,85 1,43 3,49 7,96 678,09 1,77 5,34 12,17

2.5 Расчет пьезометрических напоров. Определение размеров водонапорной башни

Расчет пьезометрических напоров производится на основании расчетной схемы отбора воды по диктующему направлению.
Узлы 6-5-2-1-4-15-14-13-10 - сумма потерь напора – 15,3302 м
Узлы 6-5-2-3-12-11-10 - сумма потерь напора – 9,1644 м
Узлы 6-3-4-15-14-13-10 - сумма потерь напора – 15,0756 м
Узлы 6-3-12-11-10 - сумма потерь напора – 9,3265 м
Узлы 6-5-2-3-4-15-14-13-10 - сумма потерь напора – 14,9135 м
Узлы 6-7-8-9-10 - сумма потерь напора – 8,8440 м
Узлы 6-3-2-1-4-15-14-13-10 - сумма потерь напора – 17,7593 м
Диктующее направление – узлы 6-3-2-1-4-15-14-13-10
Требуемый свободный напор, м
Нсв=10+4(nэ–1) (18)
где nэ – этажность зданий: для района «А» nэ=1; для района «Б» nэ=5.
Для района «А» Нсв = 10 м; для района «Б» Нсв = 26 м.
При пожаре Нсв=10 м [1].
Расчёты по определению свободных и пьезометрических напоров представлены в таблицах 6 и 7.
График пьезометрических напоров представлен в приложении А.

Таблица 7 – Расчёт свободных и пьезометрических напоров (первый случай)
Номер узла Номер участка Потери напора, м Требуемый свободный напор, м Отметки Фактический свободный напор, м
земли, м пьезометрические, м


1 2 3 4 5 6 7
НС - 24,2 94,5 70,3
НС2-ВБ 5,1
ВБ - 26,0 89,4
75,0 63,4
ВБ-сеть 6,2
6 26 24,4 68,8 44,4
6-3 3,4
3 26 24,1 65,4 41,3
3-2 1,1
2 10 23,0 64,3 41,3
2-1 1,6
1 10 22,7 62,7 40,0
1-4 3,1
4 26 24,2 59,6 35,4
4-15 1,9
15 26 23,6 57,7 34,1
15-14 0,8
14 26 24,0 56,9 32,9

Продолжение таблицы 7
1 2 3 4 5 6 7
14-13 2,9
13 26 24,0 54,0 30,0
13-10 3,0
10 26 25,0 51,0 26,0

Таблица 8 – Расчёт свободных и пьезометрических напоров (второй случай)
Номер узла Номер участка Потери напора, м Требуемый свободный напор, м Отметки Фактический свободный напор, м
земли, м пьезометрические, м


1 2 3 4 5 6 7
НС - 24,2 86,9 62,7
НС2-ВБ 6,9
ВБ - 26,0 80,0
65,6 54,0
ВБ-сеть 8,0
6 10 24,4 57,6 33,2
6-3 4,4
3 10 24,1 53,2 29,1
3-2 1,7
2 10 23,0 51,5 28,5
2-1 2,2
1 10 22,7 49,3 26,6
1-4 4,6
4 10 24,2 44,7 20,5
4-15 3,4
15 10 23,6 41,3 17,7
15-14 1,1
14 10 24,0 40,2 16,2
Продолжение таблицы 8

14-13 2,5
13 10 24,0 37,7 13,7
13-10 2,7
10 10 25,0 35,0 10,0

Объём бака водонапорной башни, м3
W=Wр+Wпож (19)
где WP – регулирующий объём, определяемый по таблице 9;
Wпож – противопожарный запас воды в баке, м3
Wпож=(qпож+qвн)•t•60/1000 (20)
t – время, на которое предусмотрено хранение противопожарного запаса воды в баке, t=10 мин [1];
Wпож=27,0 м3
Wр=4715,1 м3
W=4742,1 м3

Таблица 9 – Определение регулирующего объема
Часы
суток Водопотребление,м3 Подача насосов,м3 Поступление
в бак, м3 Поступление
из бака, м3 Остаток
в баке, м3
1 2 3 4 5 6
0-1 1955,02 2657,5 702,48 702,48
1-2 1962,80 2657,5 694,70 1397,18
2-3 1761,77 2657,5 895,73 2292,91
3-4 1761,77 2657,5 895,73 3188,63
4-5 2082,74 2657,5 574,76 3763,39
5-6 2376,24 2657,5 281,26 4044,65
6-7 2661,92 2657,5 4,42 4040,23
7-8 3009,84 2657,5 352,34 3687,89
8-9 3321,15 2657,5 663,65 3024,24
9-10 3487,35 2657,5 829,85 2194,39
10-11 3171,45 2657,5 513,95 1680,44
Продолжение таблицы 9
1 2 3 4 5 6
11-12 3027,86 2657,5 370,36 1310,08
12-13 2897,95 2657,5 240,45 1069,63
13-14 2788,97 2657,5 131,47 938,17
14-15 2867,44 2657,5 209,94 728,23
15-16 2983,96 2657,5 326,46 401,77
16-17 3018,60 2657,5 361,10 40,67
17-18 2779,58 2657,5 122,08 -81,41
18-19 2864,09 2657,5 206,59 -288,01
19-20 2805,01 2657,5 147,51 -435,51
20-21 2775,70 2657,5 118,20 -553,72
21-22 2774,23 2657,5 116,73 -670,45
22-23 2538,31 2657,5 119,19 -551,25
23-24 2105,89 2657,5 551,61 0,36
Итого 63780,00 63780 4715,46 4715,10

Согласно [7] соотношении высоты бака Н и его диаметра D Н/D=0,7.
Тогда геометрический объём бака
W=H•П•D2/4=0,7•D•П•D2/4=0,549•D2
D=1,22•W0.333 (21)
D=20,5 м
Н=0,7•D (22)
Н =14,4 м
Высота водонапорной башни, м
НВБ=Zпьез-ZВБ (23)
где Zпьез – пьезометрическая отметка в узле «водонапорная башня», определяется по таблице 7, Zпьез=89,4 м.
ZВБ – отметка земли в узле «водонапорная башня», определяется по таблице 6,
ZВБ = 26 м
НВБ=63,4 м


2.6 Подбор насосов второго подъема


1 - резервуар чистой воды; 2 - водонапорная башня;
Рисунок 5 – Насосы второго подъема.

Подача насосов, м3/ч
Qнс=2657,5 м3/ч
Требуемый напор насосов, м
Н=Zмакс-Zон+hВ+hнс+hзн (24)
где Zмакс - отметка максимального уровня воды в баке башни, принимаемая по
таблице 7, Zмакс=89,4 м;
Zон - отметка оси насосов, Zон=20,2 м;
hВ- потери напора в водоводах на участке «НС2 –ВБ», hВ=5,07 м;
hнс- потери напора в коммуникациях насосной станции, hнс=3 м [6];
hзн- запас напора, принят ориентировочно, hзн=1 м;
Н=78,27 м.
При подаче и напору приняты насосы марки Д 1600-90 [10], три рабочих, два
резервных [1].

2.7 Расчет водозаборных сооружений

Так как берег крутой, грунты плотные, в проекте принят водозабор берегового типа.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ


1 - водоприемное отделение; 2 - всасывающее отделение; 3 - насосное отделение;
4 - сетки; 5 - решетки; 6 - водоприемные окна.
Рисунок 6 - Схема водозабора берегового типа

Площадь входных окон, м2
Wр=(1,25•QОС•Кр)/(86400•nc•v) (25)
где Кр - коэффициент, учитывающий стеснение площади окна стержнями решетки;
Кр=(а+d)/а (26)
где а – ширина прозора решетки, а=50 мм [15];
d - толщина стержня решетки, d=10 мм [15];
Кр=1,2
nс - число секций водозабора, nс=3;
v - скорость входа воды в окна, v=0,5 м/с [1];
Wр=0,8 м2
Размеры решеток 800×1000 мм [15].
Так как производительность водозабора QОС=0,78 м³/с < 1 м3/с, в проекте приняты плоские сетки.
Площадь входных окон определена по формуле (25), при этом величина коэффициента, учитывающего стеснение площади окна сеткой
КС=((ас+dс)/ас)2 (27)
где ас – размер ячейки сетки в свету, ас=1 мм [15];
dс – диаметр проволоки сетки, dс=0,315 мм [15];
Кс=1,7
Wр=1,12 м2
Размеры сеток 1000×1200 м [15].

2.8 Подбор насосов первого подъема


1 - всасывающее отделение водозабора; 2 – смеситель.
Рисунок 7 – Насосы первого подъема

Подача насосов, м3/ч
Qнс=2820,05 м3/ч
Требуемый напор насосов, м3/ч
Н=Zсм-Zон+hВ+hнс+hзн (28)
где Zсм - отметка максимального уровня воды в смесителе, Zсм=31,9;
Zон - отметка оси насосов, Zон=ГНВ-0,1=17,9 м;
ГНВ - горизонт нижней воды в реке, ГНВ=18 м;
hВ - потери напора в водоводах на участке «НС1-ОС», hВ=9,58 м [6];
hзн - запас напора, принят ориентировочно, hзн=1 м.
Н=27,58 м.
При подаче и напору приняты насосы марки Д 1600-90 [10] три рабочих, два
резервных [1].

2.9 Расчет сооружений водоподготовки

2.9.1 Определение производительности очистной станции

Производительность очистной станции, м3/сут
QОС=α•Qмакс.сут+Qдоп (29)
где α - коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды станции, α=1,04 [1];
Qмакс.сут - максимальный суточный расход, м3/сут
Qмакс.сут=63780 м3/сут
Qдоп=3,6•Qпож•t (30)
где Qпож - противопожарный расход воды, л/с, Qпож=125 л/с;
t - расчетная продолжительность пожара, t=3 ч [1];
Qдоп=1350 м3
QОС=67681,2 м3/сут

2.9.2 Определение суммарной мутности воды

Суммарная мутность воды, мг/л
Св=М+Кк•Дк+0,25•Ц+Ви (31)
где М - мутность исходной воды, мг/л , М=165 мг/л;
Кк - коэффициент, Кк=0,5 [1];
Дк - доза коагулянта, мг/л [1];
Доза коагулянта по мутности, Дк=35 мг/л [1].
Доза коагулянта по цветности, мг/л
Дк=4•√Ц=18,76 мг/л (32)
где Ц - цветность исходной воды, Ц=22 град;
Дк=35 мг/л
Ви - количество нерастворимых веществ, вводимых с известью;
=
(33)
где Дщ - доза извести, мг/л;
=
(34)
где Кщ - коэффициент, учитывающий долевое содержание в извести, Кщ=28 [1];
ек - эквивалентная масса коагулянта, ек=57 мг-экв/л [1];
Щ0 - щелочность исходной воды, Щ0=1,2 мг-экв/л.
Дщ=-15,41 мг/л
Так как Дщ=-15,41 < 0, подщелачивание не требуется, то Ви=0;
СВ= 188 мг/л

2.9.3 Выбор технологической схемы очистки воды и состава сооружений

В соответствии с [1] в зависимости от суммарной мутности воды СВ=188 мг/л, и производительности станции QОС=67681,2 м3/сут, принята технологическая схема водоподготовки, включающая горизонтальные отстойники и скорые фильтры.

Скачать схему с горизонтальными отстойниками и скорыми фильтрами можно по ссылке ниже

sxema-s-gorizontalnymi-otstojnikami-i-filtrami.doc


2.9.4 Расчет смесителей

1 - сборные дырчатые трубы; 2 - корпус смесителя; 3 - подача реагентов;
4 - трубопровод для опорожнения;
Рисунок 9 - Схема вертикального смесителя

Так как производительность очистной станции QОС=67681,2 м3/сут=2820 м3/ч, приняты смесители вертикального типа.
Площадь горизонтального сечения верхней части смесителя, м2
Fв=QОС /(86,4nVв) (35)
где n – число смесителей, n=2;
Vв – скорость восходящего потока воды в верхней части, Vв=35 мм/с [1];
Fв=11,19 м2
Для круглого в плане смесителя ширина верхней части, м
Дв=√4•Fв/π (36)
Дв=3,8 м
Расход воды, поступающей на каждый смеситель, л/с
q=Qос/(24•3,6•n) (37)
q=392 л/с
По расходу q=392 л/с и скорости v=1,3 м/с [1] принят диаметр подводящего трубопровода dн=600 мм [16].
Высота нижней части смесителя, м
hк=1/2(Дв-dн)•ctgα/2 (38)
где α – угол между наклонными стенками днища, α=45º [1];
hк=4,3 м
Объем нижней части смесителя, м3
Wн=1/12•hк(Дв2+dн2+Дв•dн) (39)
Wн=6,1 м3
Полный объем смесителя, м3
W=Qoc•t/(n•24•60) (40)
где t – время пребывания воды в смесители, t=1 мин [1].
W=23,5 м3
Объем верхней части смесителя, м3
Wв=W–Wн (41)
Wв=17,4 м3
Высота верхней части смесителя, м
hв=Wв/Fв (42)
hв=1,5 м
Полная высота смесителя, м
h=hв+hк (43)
h=5,8 м

2.9.5 Расчет горизонтальных отстойников


КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ


1 - корпус; 2 - труба, подводящая осветляемую воду от смесителя; 3 - труба, отводящая воду из отстойника на фильтры; 4 - дырчатая входная стенка; 5 - дырчатая выходная стенка;
6 - зона осаждения; 7 - зона накопления и укрупнения осадка; 8 - приямок для сброса осадка;
9 - сбросная труба.
Рисунок 10 – Схема горизонтального отстойника

Площадь горизонтальных отстойников в плане, м²
Fго=(αоб•Qос)/(86,4•U0) (44)
где αоб - коэффициент объёмного использования отстойника, αоб=1,3 [1];
U0 – скорость выпадения взвеси, U0=0,45 [1];
Fго=2263 м2
Длина отстойников, м
L=Нср•Uср/U0 (45)
где Нср – средняя высота зоны осаждения, Нср=3,2 м;
Uср – средняя скорость горизонтального движения воды в начале отстойника, Uср=7 мм/с;
L=50 м
Ширина отстойников, м
В=Fго/L (46)
В=45 м
Количество секций отстойников
N=В/В1 (47)
где В1 – ширина одной секции, В1=4 м;
N=11
Объем осадочной части отстойника, м3
Wос=(Qос•(Св-Мосв)•Тр)/(δ•24) (48)
где Мосв – мутность воды, выходящей из отстойника, Мосв=10 г/м3;
Тр – период работы отстойника между чистками, Тр=12 ч;
δ - средняя по высоте осадочной части отстойника концентрация
твёрдой фазы в осадке, =32000 г/м [1];
Wос=188 м3
Высота осадочной части, м
hос=Wос/Fго (49)
hос=0,08 м
Полная высота отстойника, м
Н=Нср+hос+hкр (50)
где hкр – превышение борта отстойника над уровнем воды, hкр=0,3 м;
Н = 3,58 м

2.9.6 Расчёт камер хлопьеобразования

Так как воды водоисточника средней мутности, приняты камеры хлопьеобразования со слоем взвешенного осадка, встроенные в горизонтальные отстойники.
Площадь камеры в плане, м2
F=Qос/(24•3600•N•U) (51)
где Qос – расчетная производительность станции, Qос=67681,2 м3/сут;
U – скорость восходящего потока воды в верхнем сечении камеры, U=1,6 мм/с= =0,0016 м/с [1];
N – число камер, N=11;
F =44,5 м3
Длина камеры, м
Lк=F/Вк (52)
где Вк – ширина камеры, Вк=45 м.
Lк=1 м
Высоту камеры принимаем равной высоте отстойника с учетом потерь напора в камере. Следовательно:
Нк=Нср+hн (53)
где hн – потери напора в камере, hн=0,4 м [1];
Нк=2,9 м
Время пребывания воды в камере
t=Hк/(U•60) (54)
t =30 мин
На камеры в горизонтальных отстойниках воду отводят под затопленным водосливом. Двери стенки водослива располагают ниже уровня воды в отстойнике на величину, м
hв= Qос/(N•(86400•Uв•Вк)) (55)
где Uв – скорость движения воды через водослив, Uв=0,1 м/с [1];
hв=0,02 м

2.9.7 Расчет скорых фильтров

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ


1 - корпус фильтра; 2 - слой воды на фильтре; 3 - слой фильтрующего материала;
4 - гравийные поддерживающие слои; 5 - дренажная система; 6 - желоба для отвода промывной воды; 7 - карман фильтра; 8 - труба, подводящая воду; 9 - труба, отводящая фильтрат; 10 - труба для подачи промывной воды; 11 - труба для отвода грязной промывной воды.
Рисунок 11 – Схема скорого фильтра
Общая площадь фильтров, м2
Fф=Qос/(TVн –nпрqпр-nпрпрVн) (56)
где Qос – производительность очистной станции, Qос=67681,2 м3/сут;
T – продолжительность работы станции в течение суток, Т=24 ч;
Vн – расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, Vн=8 м/ч [1];
nпр – число промывок одного фильтра, nпр=3;
qпр – удельный расход воды на одну промывку одного фильтра,
qпр=tпр60/1000 (57)
где  - интенсивность промывки, =15 л/см2;
tпр – время промывки, tпр=7 мин;
пр – время простоя фильтра в связи с промывкой, пр=0,33 ч [1];
qпр=6,3
Fф=410 м2
Nф=0,5Fф4 (58)
Nф=10
При этом должно обеспечиваться соотношение, м/ч
Vф=VнNф/(Nф–N1) (59)
где Vф – скорость фильтрования при форсированном режиме, м/ч;
N1 – число фильтров, находящихся в ремонте (N1=1, если Nф20; N1=2, если Nф20);
Vф=9 м/ч
Vф  Vнорм
Площадь одного фильтра, м2
f=Fф/NФ (60)
f=41 м²
Размеры фильтра в плане
L  B = 10  4,1 м
Расход промывной воды, л/с
Qпр=f (61)
Qпр=615 л/с
Диаметр центрального коллектора дренажной системы, мм
Дц=900 мм [16]
Площадь дна фильтра, приходящаяся на каждое ответвление, м2
fотв=(L–Дц)С/2 (62)
где С – расстояние между двумя соседними ответвлениями, С=0,3 [1];
Дц – наружный диаметр центрального коллектора, Дц=900 мм;
fотв=1,36 м²
Расход промывной воды, приходящийся на каждое ответвление, л/с
qотв=fотв (63)
qотв=20,4 л/с
Расход промывной воды, приходящийся на каждый желоб, м3/с
qж=Qпр/(nж1000) (64)
где nж – число желобов принимаемое с таким расчетом, чтобы расстояние между ними было не более 2,2 м, nж=5 [1];
qж=0,12 м3/с
Ширина желоба, м
Вж=Кж•5qж2/(1,57+ажел)3 (65)
где Кж – коэффициент, Кж=2,1 [1];
аж – отношение высоты прямоугольной части желоба и половине его ширины, аж=1,2 [1];
Вж=0,5 м
Высота желоба, м
Нжел=1,25Вж (66)
Нжел=0,6 м
Расстояние от поверхности фильтрующей загрузки до верхней кромки желобов, м
Нк.ж=(Нз∙аз)/100+0,3 (67)
где Нз – высота слоя загрузки, Нз=1,2 м [1];
аз – относительное расширение загрузки, аз=50 % [1];
Нкж=0,9 м
Дополнительная высота над нормальным уровнем воды в фильтрах, м
Ндоп=Wо/(Fф–fN1) (68)
где Wо – объем воды накапливающийся за время простоя одновременно промываемых фильтров, м
Wо=qпрfN1 (69)
Wо=258,3 м³
Ндоп=0,7 м
Полная высота фильтра, м
Нф=Нп.с+Нз+Нкж+Ндоп+h (70)
где Нп.с – высота поддерживающего слоя, м
Нп.с=Дц+0,1 (71)
h – превышение строительной высоты фильтра над расчетным уровнем воды, h=0,5 м [1];
Нп.с=1 м
Нф=4,3 м
Расстояние от дна желоба до дна бокового канала, м

(72)
где Вкан – ширина канала, Вкан=1 м [1];
Нкан=0,55 м

2.9.8 Расчёт реагентного хозяйства

Площадь склада для хранения коагулянта, м2
Fскл=(Qос•Дк•Тк•α’)/(104•рс•γ•h) (73)
где Тк – продолжительность хранения на складе, Тк=30 сут [1];
α’ – коэффициент для учёта дополнительной площади проходов на складе, α’=1,15 [1];
рс – содержание безводного продукта в коагулянте, рс=33,5 % [1];
γ – объёмный вес коагулянта при загрузке склада навалом, γ=1 т/м3;
h - допустимая высота слоя коагулянта, h=2 м
Fскл=122 м2
Ёмкость растворных баков, м3
Wр=(Qос•Дк)/(10 4•γ•В1) (74)
где В1 – концентрация раствора, В1=24 % [1];
Wр=9,87 м3
Ёмкость расходных баков, м3
W=(B1/B2)•Wp (75)
где B2 – концентрация раствора в расходных баках, В2=12 %[1]
W=19,74 м3
Площадь растворного бака, м2
Fр=Wр/nб•h (76)
где nб – число баков, nб=3 [1];
h – высота бака в плане, h=1 м
Fр=3,29 м2
Размеры бака в плане
1,75 × 1,9 м
Площадь расходного бака, м2
F=W/n•h (77)
где n – число баков, n=2 [1];
F=9,87 м2
Размеры бака в плане 3,15 × 3,15 м
Расход воздуха для растворения коагулянта, л/с
Qв=Wв•Fр•nб (78)
где Wв – интенсивность подачи воздуха, Wв=10 л/(с•м2) [1]
Qв=98,7 л/с
Расход воздуха для перемешивания раствора, л/с
Qв= Wв’•Fр•n (79)
где Wв’ – интенсивность подачи воздуха, Wв’=4 л/(с•м2) [1];
Qв =26,32 л/с
Расчётный расход воздуха Qв=125,02 л/с=450,07 м3/ч=7,5 м3/мин.
Для подачи воздуха устанавливают воздуходувки марки ВК12 три рабочих и одна резервная [8].
Полученный раствор из расходного бака перекачивается в обрабатываемую воду насосом–дозатором марки НД-2500/10 три рабочих, один резервный [8].

2.9.9 Расчет технологических емкостей

Объем резервуаров чистой воды, м³
Wрчв=Wрег'+Wпож'+Wос (80)
где Wрег' – регулирующий объем, Wрег'=1328,75 м³/ч;
Wпож' – неприкосновенный противопожарный запас, Wпож'=1350 м³/сут;
Wос – запас на собственные нужды очистных сооружений, м³
Wос=(α-1)•Qoc (81)
Wос=2707,25 м³
Wрчв=5386 м³
В соответствии с [6] в проекте приняты два типовых резервуара объемом 2700 м³ каждый.
Размеры 24×24×4,8 м, типовой проект принят № 901-4-67.83

2.9.10 Обеззараживание воды

Расход хлора, кг/ч
Qхл=Дхл•Qос/24•1000 (82)
- для первичного хлорирования Дхл=5 мг/л [1]
Qхл=14,1 кг/ч
- для вторичного хлорирования Дхл=3 мг/л [1]
Qхл=8,5 кг/ч
Общий расход хлора составляет 22,6 кг/ч или 542,4 кг/сут;
Количество расходных баллонов
n=Qхл/S (83)
где S – съём хлора с одного баллона, S=0,5 кг/ч [2];
- для первичного хлорирования n=28;
- для вторичного хлорирования n=17;
Количество баллонов на расходном складе
Nб=Qхл•T/т (84)
где T – число суток хранения, Т=30 сут [2];
т – масса хлора в баллоне, т=50 кг [2];
Nб=325
Для дозирования хлора предусмотрены хлораторы марки АХВ-1000, три рабочих, один резервный [1].




Выводы и заключение

В данном проекте разработана система водоснабжения города, включающая водозаборные сооружения, насосную станцию первого подъема, очистную станцию, насосную станцию второго подъема, водонапорную башню, водопроводную сеть, водоводы.
Схема водоподготовки выбрана исходя из качества воды в источнике и обеспечивает требования [3]. Система водоснабжения имеет первую категорию надежности. Предусмотрен объединенный противопожарно-питьевой водопровод. Требуемые напоры в сети и расчетные расходы воды обеспечиваются, что подтверждается расчетами.




Список использованных источников

1) СНиП 2. 04. 02 – 84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения, Москва: Стройиздат, 1985 – 136 с.
2) СНиП 2. 04. 01. – 85. Внутренний водопровод и канализация зданий, Москва: Стройиздат, 1985 – 56 с
3) СанПиН 2.1.4.1074 – 01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.
4) СНиП 23. 01. 01. – 99. Строительная климатология, Москва: Госстрой России, 2000 – 57 с.
5) А.Е. Белан, П.Д. Хоружий. Проектирование и расчет устройств водоснабжения, Киев: Будiвельник, 1981 – 303 с.
6) Б.Ф. Белецкий и другие. Конструкции водопроводно-канализационных сооружений, Москва: Стройиздат, 1987 – 448 с.
7) М.В. Зацепина. Курсовое и дипломное проектирование водопроводных и канализационных сетей и сооружений, Ленинград: Стройиздат, 1981 – 176 с.
8) В.Я. Карелин, А. В. Минаев. Насосы и насосные станции. Москва: Бастет, 2010 – 448 с.
9) В.Ф. Кожинов. Очистка питьевой и технической воды. Москва: Бастет, 2008 – 336 с.
10) Водоснабжение населенных мест и промышленных предприятий. Справочник проектировщика под редакцией Назарова, Москва: Стройиздат, 1977
11) Г.И. Николадзе, Водоснабжение. Москва: Стройиздат, 1989 – 496 с
12) Г.И. Николадзе, Д.М.Мини, А.А.Катальский. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. Издательство «Высшая школа», 1984 – 368 с
13) В.П. Старинский, Л. Г. Михайлик. Водозаборные и очистные сооружения коммунальных водопроводов: Учебное пособие, Минск: Высшая школа, 1989–269с.
14) Н. Л. Русскевич и другие. Справочник по инженерно-строительному черчению, Киев: Будiвельник, 1989
15) Ф.А. Шевелев, А.Ф. Шевелев. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Справочное пособие, Москва: Стройиздат, 2008 – 336 с.
16) Е.А. Горбачев. Проектирование очистных сооружений водопровода из поверхностных источников: Учебное пособие. – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004 – 240 с.
17) Монтаж систем внешнего водоснабжение и водоотведения. Справочник строителя/под ред. А.К. Перешивкина. – М.: ГУП ЦПП, 2003 – 828 с.



ЧЕРТЕЖИ

Чертеж генплана города

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ


Чертеж водопроводных очистных сооружений с горизонтальными отстойниками и фильтрами

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по Водоснабжению "Водоснабжение города" (горизонтальные отстойники и скорые фильтры) с ЧЕРТЕЖАМИ

прогнозу, России, напоров, лучше, сосредоточено, мировых, должны, пьезометрических, переоценить, пьезометрических, воды,
Поиск
Партнеры