§20—4水厂平面和高程布置一、平面布置水厂的基本组成分为两部分:(1)生产构筑物和建筑物:处理构筑物、清水池、二级泵站、药剂间等;(2)辅助建筑物:生产辅助建筑物:化验室、修理部门、仓库、车库及值班宿舍等;生活辅助建筑物:办公楼、食堂、浴室、职工宿舍等。3、生产构筑物及建筑物平面尺寸由设计计算确定。生活辅助建筑面积应按水厂管理体制、人员编制和当地建筑标准确定。生产辅助建筑物面积根据水厂规模、工艺流程和当地具体情况确定。4、当各构筑物和建筑物的个数和面积确定之后,根据工艺流程和构筑物及建筑物的功能要求,结合地形和地质条件,进行平面布置。5、处理构筑物一般均分散露天布置。北方寒冷地区需有采暖设备的,可采用室内集中布置。集中布置比较紧凑,占地少,便于管理和实现自动化操作,但结构复杂,管道立体交叉多,造价较高。6、水厂平面布置内容:各种构筑物和建筑物的平面定位;各种管道、阀门及管道配件的布置;排水管、(渠)及各井布置;道路、围墙、绿化及供电线路的布置等。7、水厂平面布置的要求:(1)布置紧凑,以减少水厂占地面积和连接管(渠)的长度,并便于操作管理。如沉淀池或澄清池应紧靠滤地;二级泵房尽量靠近清水池。但各构筑物之间应留出必要的施工和检修间距和管(渠)道地位。(2)充分利用地形,力求挖填土方平衡以减少填、挖土方量和施工费用。例如:沉淀池或澄清地应尽量布置在地势较高处,清水池尽量布置在地势较低处。(3)各构筑物之间连接管(渠)应简单、短捷,尽量避免立体交叉,并考虑施工、检修方便。此外,有时也需设置必要的超越管道,以使某一构筑物停产检修时,为保证必须供应的水量采取应急措施。(4)建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主导风向的下风向;泵房及其它建筑物尽量布置成南北向。(5)有条件时(尤其大水厂)最好把生产区和生活区分开,尽量避免非生产人员在生产区通行和逗留,以确保生产安全。(6)对分期建造的工程,既要考虑近期的完整性,又要考虑远期工程建成后整体布局的合理性。还应考虑分期施工方便。关于水厂内道路、绿化、堆场等设计要求可查阅《室外给水设计规范》。水厂平面布置一般均需提出几个方案进行比较,以便确定在技术经济上较为合理的方案。图为水厂平面布置一例。该水厂设计水量为10万m3/d,分两期建造。第一期和第二期工程各5万m3/d。第一期工程建一座隔板絮凝加平流沉淀池和一座普通快滤池(双排布置,共6个池),冲洗水箱置于滤池操作室屋顶上。第二期工程同第一期工程。主体构筑物分期建造,水厂其余部分一次建成。全厂占地面积约25333m2(38亩)。生产区和生活区分开。水处理构筑物按工艺流程呈直线布置,整齐、紧凑。二、高程布置1、原则:在处理工艺流程中,各构筑物之间水流应为重力流。两构筑物之间水面高差即为流程中的水头损失,包括构筑物本身,连接管道、计量设备等水头损失在内。水头损失应通过计算确定,并留有余地。2、水头损失:(1)处理构筑物中的水头损失:处理构筑物中的水头损失与构筑物型式和构造有关,估算时可采用表的数据,一般需通过计算确定。该水头损失应包括构筑物内集水槽(渠)等水头跌落损失在内。处理构筑物中的水头损失(2)连接管(渠)水头损失:各构筑物之间的连接管(渠)断面尺寸由流速决定,其值一般按表采用。连接管中允许流速和水头损失当地形有适当坡度可以利用时,可选用较大流速以减小管道直径及相应配件和阀门尺寸。(3)流速与水头损失的考虑因素:当地形平坦时,为避免增加填、挖土方量和构筑物造价,宜采用较小流速。在选定管(渠)道流速时,应适当留有水量发展的余地。连接管(渠)的水头损失(包括沿程和局部)应通过水力计算确定,估算时可采用表的数据。3、高程布置: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型式有关。(1)当地形有自然坡度时:有利于高程布置;(2)当地形平坦时,高程布置中既要避免清水池埋入地下过深,又应避免絮凝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。通常,当采用普通快滤池时,应考虑清水池地下埋深;当采用无阀滤池时,应考虑絮凝、沉淀池或澄清池是否会抬高。图20-8为图20-7中构筑物高程布置图。各构筑物之间水面高差由计算确定。