絮凝沉淀池施工设计

（絮凝斜管沉淀—清水池、取水泵房）

工艺施工图设计总说明

1、工程概况

********位于*******，是未来*********。******采用江水源区域热泵系统，江水源热泵集中供冷供热项目，采用集中式区域供冷、供热系统，为*****一期建筑提供集中的冷热源。能源方案采用电制冷+江水源热泵+冰蓄冷的形式。考虑到空调尾水量较大，而且水质较好，经过简单处理即可达到中水回用要求，为节省能源考虑在江北城中央公园建设尾水处理池（絮凝斜管沉淀—清水池）一座，通过中水管网，提供给各个用户，以用于绿化用水、冲洗街道。

服务范围为整个江北城道路广场，住宅区、商务区的道路和绿地，道路广场用地****公顷，设计用水定额*****;绿地****公顷，用水定额****，总用水量****。本次设计规模为****。中水室外管网已设计完成，本次仅对取水泵房、尾水处理池（絮凝斜管沉淀—清水池）进行设计。 2、设计依据 2.1主要基础资料

《****控制性详细规划》

—****规划设计研究院，2004.05）

《****水源热泵集中供冷供热项目室外管网工程》施工图

—****工程咨询（中国）有限公司

《****水源热泵集中供冷、供热项目尾水利用工程可行性研究报告》

—****市政设计研究院

《****水源热泵集中供冷、供热项目尾水利用工程》（室外管网部分）施工图 —****市政设计研究院 2.2 主要设计规范及标准

《城市污水再生利用城市杂用水水质》 （GB/T18920-2002） 《污水再生利用工程设计规范》 (GB50335-2002) 《中水回用于景观水体的水质标准》 （CJ/T-2000） 《城市污水回用设计规范》 （CECS61:94） 《室外排水设计规范》 （GB50014-2006）

工程名称: 设计: 校核: 审核: 审定: 图号: 工号：《城市给水工程规划规范》 ( GB50282-98) 《地表水环境质量标准》 (GB3838-2002) 《泵站设计规范》 ( GB/T50265-2010) 《给水排水工程构筑物结构设计规范》 （GB50069-2002） 《给水排水管道工程施工及验收规范》 （GB50268-2008） 《给水排水管道结构设计规范》 （GB50332-2002） 《埋地硬聚氯乙烯排水管道工程技术规程》（CECS122：2001） 《高密度聚乙烯缠绕管结构壁管材》 （CL/T165-2002） 《市政公用工程设计文件编制深度规定》 2004年版 《建筑中水设计规范》 （GB50336-2002） 2.3对初步设计文件批复意见的执行情况

根据****号、初步设计及批复意见，应业主要求，本次设计为项目施工图设计。 3、工程设计内容

本次设计的主要内容：取水泵房、尾水处理池（絮凝反应斜管沉淀—清水池）、加药箱、消防、节能等辅助工程，本次设计的絮凝沉淀工艺仅为预沉效果。 3.1进出水水质情况

由于本工程的源水为空调的尾水，其水质与原取水采用絮凝沉淀后出水水质除水温有些许变化外，基本一致。因此源水的水质指标：浊度基本小于50度，仅每年45～50天泥沙期间，浊度为500～100度，出水浊度控制在10NTU。

3.2 工艺流程

尾水→取水泵房→加药（浊度超过100度）→絮凝斜管沉淀—清水池（在高浊度进水时，清水池兼作沉淀，其出水采用浮球控制不同出水高度阀门，取上层水，同时加大清水池排泥频率）→送水管网→用水地块。 3.3 总平面及竖向设计

在总平面布臵时考虑尾水处理池本身的特点及工艺流程，絮凝池、沉淀池、清水池合成一体。

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江北城尾水处理池（絮凝斜管沉淀——清水池）占地****平方米，中水处理池布臵按照地面自然高程由北向南布臵生产构筑物。尾水处理池采用全地下式设计，设计地面高程为****m左右。

江北城空调尾水在2#号能源站排出，标高位臵****m，尾水由取水泵房提升进入尾水处理池，标高位臵****m，处理后的尾水通过中水管道输送进入用水地块，标高位臵****m。 3.4 提升泵房

中水取水泵房调节水池设计有效容积为****m3，设计规格为****mX****mX****m，有效水深为****m，设臵两台水泵一用一备，水泵流量****m3/h，扬程****m。由于一年中空调存在****多天的停用期，尾水提升泵房存在以下两种工况：

1、当江北城空调启用时，中水来源为空调尾水，直接通过泵提升进入尾水处理池，这时水泵一用一备运行，中水取水泵站供水流量为****m3/h；

2、当空调停止用水时，中水水源由江水渗渠取水泵房提供，渗渠取水泵房规模**** m3/h，这时的最不利工况下两台水泵同时启动，供水流量****m3/h，为保证****m3/d的供水规模，渗渠取水泵每2小时启动一次，每次启动后运行35分钟。 3.5 混合设施

采用可调静态混合器，其扩散速度快，能造成两种不同介质在瞬间内达到快速有效混合，所需的能量可由水流本身提供。管道静态混合器具有水头损失小，混合充分，投资低，安装容易。本工程采用DN250的管道静态混合器一个。 3.6 絮凝斜管沉淀—清水池

本工程考虑到为尽量节省占地，同时减少运行费用，将清水池第一格改造为絮凝沉淀池，可在夏季江水浊度较高的情况下，投加絮凝剂，保障处理效果。在进水浊度稳定在50～100度情况下，可以不加絮凝剂，其前处理絮凝沉淀部分仅作为清水池使用。 栅网絮凝池与沉淀池和清水池合建，设1座。

溶药池：根据进水源水水质情况，混凝剂选用碱式氯化铝（PAC）。液态的PAC最大按投加量16-20mg/l考虑（按纯Al2O3计）,投加浓度约为3％。

本次设计考虑溶液池3.0立方米，仅在江水浊度较高的情况下，采用人工打开闸阀向网格絮凝沉淀池加药。其中药剂可利用目前"****能源泵站取水项目"中药剂。

考虑到尾水的用作绿化和冲洗街道用，根据采用人工投加氯片的方式进行消毒，按最大投氯量****mg/l考虑，本次设计的加氯量****kg/h。

栅网絮凝池反应时间为****min，单池设孔室****格，单格尺寸****m 有效水深****m，池总高****米，有效容积为****m3

进水与出水两格孔室为空格，过渡区宽****m，有助于继续絮凝。

絮凝池采用45°小斗排泥，池底排泥管选用DN200钢管。

沉淀区为斜管（斜板）沉淀池，设计液面负荷****m3/m2h。沉淀池平面尺寸****m，斜管向短边倾斜。采用液动池底阀斗底排泥，沉淀池布臵****个排泥斗。沉淀池总高****m，其中泥斗高****m，配水区高****m，斜管区高****m，清水区高****m，超高****m。采用穿孔集水槽出水，单池布臵八条集水槽，槽宽****m，不锈钢材质。集水槽双侧交错开孔，孔眼直径****mm。

池体后两个格为清水调节池，容积****m3，平面尺寸****m，有效水深****m，清水池为地下式钢筋混凝土构筑物。清水池内设导流墙。 4、管道工程

本工程设计的室外管网部分已设计完成，本次设计所设计的管道仅为构筑物内管道和构筑物的排水管道，必须符合《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50286-2008） 的规范要求 。 4.1 钢制管道

1）管材标准：DN800以下焊接钢管采用直焊缝钢管，DN800以上焊接钢管采用螺旋焊缝钢管。 各种管径钢管的壁厚（DN x 壁厚）表示如下：

DN100x4 DN150x4.5 DN200x6 DN250x6 DN300x8 2）钢管一律用 Q235A 级钢焊制。

3）管子的椭圆度不应超过0.01D（D为管外径），在管节的安装端不得超过0.005D。 4）壁厚在5mm以上的钢管，其端部应开30°-40°的坡口。 5）对接管节的管端间隙，应按下表的规定尺寸： 管壁厚度（mm） 3--5 5--9 ＞9 间隙尺寸（mm） 1.0--1.5 1.5--2.5 2.5--3.0

6）管子对口前，应将焊接的坡口面及内外管壁10-15mm范围内的铁锈、泥土、油脂等脏物清除干净。

7）在焊接上，填缝金属的组织应成颗粒状，外表呈整齐鱼鳞状，不得有裂纹、气孔、

8）管壁超过 6mm 时，电焊不得少于两层，在焊接一层以前，必须清除上一层的焊渣和碎屑。 9）与阀门等设备连接的法兰应与其工作压力，开孔尺寸完全一致，法兰盘上螺栓孔中心位臵的偏 差不得大于0.5mm。 4.2 镀锌钢管

1）构筑物内采用的普通型镀锌钢管。

2）管道安装必须严密，经试压和气密性检查确认无漏气后方可使用，试验压力应不小1.50Mpa。 4.3 .工程塑料管

1）厂内加药、加氯管采用UPVC管，其质量必须符合国家有关标准的要求。 2）管道连接应使用相应的粘合剂，施工安装注意事项参见供货方的产品说明书。

3）管道安装必须严密，经试压和气密性检查确认无漏气后方可使用，试验压力应不小0.50Mpa。 4.4 排水管材

目前许多新排水管材涌现，塑胶管逐渐得到推广，其流水性能好，耐冲刷腐蚀，安装方便，综合考虑造价、使用功能、安全等各方面问题，本工程中设计的构筑物外排水管道d400~d500管道采用HDPE双壁波纹管，车行道下环刚度要求不小于S8，人行道下覆土深度小于5m时要求环刚度不小于S4，覆土深度大于5m时环刚度要求不小于S8，在其强度在满足埋设深度的情况下，变形量不大于3%(具体要求见管道厂家说明书)，并不发生任何破损。 4.5 排水管道接口及与检查井的连接：

钢筋混凝土管道接口均为钢丝网水泥砂浆抹带接口，做法见附图。双壁波纹管道采用承插接头，管道承口应放在进水方向，插口放在出水方向。管道与检查井连接采用短管连接，管道与井壁间采用中介层，加水泥沙浆，中介层材料由厂家提供。 4.6 管道、检查井基础:

排水管道在道路上的沟槽开挖必须在道路路基形成后，排水管道基础以下回填必须分层夯实，密实度不小于90％，且管道、检查井基础地基承载力要求≥200KP，达不到要求的地方采用块石或砂土换填至满足地基承载力要求。 4.7 基槽开挖:

根据施工规范要求，坚石中风化岩石开挖放坡为1：0.1，风化岩石为1：0.2，粘土和粉质粘土为1：0.5，人工填土和崩积块石土为1：0.8，砂土为1：1。其他未说明土质情况按照《给水排水管道施工及验收规范》执行。若在穿越环城路、有地下水及地质不良处增加基槽的支撑和增大放坡则由施工组织设计确定。 4.8 回填：

管道施工完毕并经检验合格后，基槽应及时回填，回填应在保证管道的强度达到设计强度、闭水试验合格后进行。回填土在管底两侧至管顶上50厘米范围内不得含有有机物及大于10厘米的大块砖石硬块，分层夯实，管两侧压实面高差不应超过30厘米，压实系数要求详见管道开挖大样图。道路下的管道，其密实度还应满足道路路基的质量要求。 4.9 回填土段处理

杂填土中表层若混有较多生活垃圾处将该垃圾土挖除，再用土夹石（其中块碎石占全重的30%）或自然级配砂卵石分层换填碾压，分层虚铺厚度≤300mm，压实系数≥0.90，基础下设50cm厚浆砌块片石垫层。

4.10 阀门井布臵

管道高起部位安装单口排气阀，管径DN200管道上的排气阀通径DN50。管道低处安装泄水阀，管径DN300管道上的泄水阀通径DN80。 5、管道结构设计 5.1 设计荷载

按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）和《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规范》（CECS141:2002）等规范要求取值。 5.2 主要建筑材料

要求所有建筑材料必须有相应的出厂合格证，并按国家有关规范进行必要的试验和检测，满足要求后方可在本工程中使用。

1）水泥：宜采用不低于425号的普通硅酸盐低碱水泥。

2）混凝土：混凝土骨料宜采用非碱活性骨料。如混凝土骨料为碱活性骨料时，则混凝土中含碱量不应超过2.1Kg/m。

5.3 地基与地基处理详设计图,管道地基承载力≥200KP，达不到要求的地方采用块石或砂土换填至满足地基承载力要求。

5.4 本工程结构设计所采用的设计规范如下：

《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002） 《砌体结构设计规范》（GB50003-2001） 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002） 5.5 土建施工要求 1）基础工程

对于设臵有桩基础的构（建）筑物以及管道，道路范围内的填土，要求其压实系数为0.9，在车行道上埋深小于0.7米时加钢套管，钢套管型号大一号。

基础基坑开挖后应注意基坑排水，施工时应采取排水措施，并注意保证基坑边坡的稳定和地基土不被扰动。

基坑开挖至设计标高后，对于出露基岩应及时封闭，并对边坡和排水沟进行维护，以防塌方。 根据施工规范要求及地质资料建议，中风化岩石开挖放坡为1：0.1，风化岩石为1：0.2，粘土和粉质粘土为1：0.5，人工填土和崩积块石土为1：0.8，砂土为1：1。若在穿越环城路、有地下水及地质不良处增加基槽的支撑和增大放坡则由施工组织设计确定。

基坑回填土必须在给水管的地下部分全部施工完成后 （包括紧邻的外部安装工程）并验收

DN500以上管槽开挖为管径加0.8米，DN500以下管槽开挖为管径加0.6米;双管采用共用管槽,双管间距为0.4米。槽口宽度视土石质情况现场确定。 2）施工时应遵守下列国家规范、规程：

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002） 《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90） 《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002） 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002） 《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008） 6、管道防腐

所有钢制构件、管件在安装前或安装后，必须进行防腐处理：

1.直接埋入混凝土的铁件外表面仅需作表面除锈处理，不需涂刷任何涂料。

2.管道外壁加强防腐：凡过塘、翻堤、穿渠、顶管，均需采用加强防腐层，具体作法有如下三种（可选其中一种），面漆颜色由建设单位自定：

1）涂刷二道IPN8710-1G防腐涂料底漆，外包玻璃丝布一道，再外刷二道面漆。 2）涂刷二道GZ-2高分子防腐涂料底漆，外包玻璃丝布一道，再外刷二道配套面漆。

3）CXHL52-03环氧煤沥青防腐涂料，刷底漆二道，干膜厚度不小于70μm/道，外包玻璃丝布一道，再刷面漆2-3道，平均用量1.4--1.6公斤/平方米。玻璃丝布为中碱布，宽600mm，经纬密度为12X12根/平方厘米。

3.普通防腐层：可使用上述涂料中任何一种，但取消玻璃丝布改为二道底漆，二道面漆。 4.管道内壁：可采用IPN类高分子涂料，一般为二道底漆，1--2道面漆，平均用量应大于0.5公斤/平方米。无需加强防腐。环氧煤沥青等可能影响水质的涂料不得采用。 5.防腐注意事项

1）采用高分子系列防腐涂料防腐，衬涂前须清除金属表面的油污、尘土、焊渣、氧化物、浮锈等附着物，再用砂轮除锈处理，质量达St3级，处理后，要求基层平整干燥无水迹。 2）防腐施工中，必须等前一道涂漆干透后才能进行下一道涂漆。

3）为了保证焊缝处的漆膜厚度，涂刷时应先将焊缝部位涂刷两道，然后再全面涂刷防腐漆。 4）涂刷后的表面应光洁，无流挂，无皱皮，无刷痕，无露底和开裂现象。涂层应均匀。 5）每节管道两端各留100mm不衬涂，待安装完毕后，再按要求进行涂漆。

6）管道在运输吊装过程中应尽量避免与异物硬性摩擦，以避免损伤涂层，否则应修补至合格为

7）在雨雪天和大气湿度在85%以上时，不得在露天涂刷防腐漆。

8）在施工前，应要求供货方进行技术示范性的操作。主要管道的防腐应作漆膜厚度电火花及绝缘检查。 7、设备安装

由于本工程使用的设备部分通过招标采购，故所有阀门、水泵、电机、风机、吊车、变配电设备等应在招标前后及时通知设计单位，对相应的部分进行核实和调整。所有设备应按照供货方提供的产品使用说明书及有关规范安装、调试、验收。 设备吊装

设备吊装需注意避免与异物或构筑物发生硬性摩擦以免对设备造成损坏或对构筑物结构造出破坏。

设备安装定位及高程需必须准确，满足工艺流程的要求，具体要求见各个分项图纸。 8、厂外管道

详见厂外管网部分。 9、水量平衡

对原水水量、处理量与中水用量和江水补水量进行计算调整，使其达到供与用的平衡和一致。

10、调试及其它

1.单项工程竣工后，必须逐一按工艺条件、设计要求进行单项调试。全部工程竣工后，可进行生产工艺联合调试。联合调试应在各单项工程验收基础上，并经有关方面（主管部门、质检站、建设单位、设计、监理、施工部门）鉴定认可后才能进行。联合调试前，必须掌握工艺流程、通水线路中的各个环节，以防误操作。调试水量应从小到大逐渐增加。如有进口设备调试时，应由供货方派技术人员到现场指导进行。

2.对施工中发生的问题及投产后一定时期内的运行情况，请经常与我院保持联系，互相配合，以

3.生产操作人员应事先进行培训，掌握和熟悉操作管理过程。 11、施工注意事项

1.所有尺寸以图注尺寸为准，不得以比例尺量度为依据。

2.施工中施工单位必须按照现行有关施工和验收规范进行施工，施工中每一道工序完成后须经监理验收合格后方可进行下一步工序的施工。

3.构筑物的相关位臵，应按照总图准确测量、放线、定位。

4.生产构筑物的高程必须准确，满足工艺流程图的要求，高程允许误差不得超过±10mm，以保证水力条件。

5.土建施工必须与管道及设备安装密切配合，所有图中规定预埋、预留的穿墙管件、孔洞等，必须在土建施工时正确定位预埋或预留，不得事后敲打凿洞，影响工程质量。其尺寸允许误差不得超过±10mm。

6.与水泵、阀门、流量计等相连的法兰盘必须与其连接设备的法兰盘规格一致。 7.所有孔洞预留及管件、钢板预留等须与到货设备核对无误后方可实施。

8.管道施工完毕后，必须严格按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）中的有关规定对管道进行压力（或气压）试验及严密性试验。 9.土建施工时应特别注意施工场地及基坑排水。

10.若施工中出现局部与现状不符的情况应及时与设计单位联系，切勿盲目施工。