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水处理臭氧发生器产品与空气型不同在于:一般采用密闭型结构,臭氧发生浓度较高,臭氧发生后通过管路经气水混合装置使臭氧溶于水中使用。因为臭氧产生条件和部件寿命的要求,一般都需要对空气进行预处理或采用高浓度氧气源,这主要是臭氧的产量与空气的干燥度密切相关,所以大多配有气源干燥系统。

1、水处理臭氧发生技术及配套技术

水处理臭氧发生应用技术主要分发生、冷却、酸液输送泵  干燥、气水混合四大基础部分和电控系统、结构系统六大方面技术。

臭氧用于水处理的浓度单位一般是按mg/L计算,这与空气型常用mg/m3差了一千倍,由此可知,水处理需要高浓度、大发生量的臭氧才能应用,臭氧发生量/小时,负载功率电耗,气源干燥度,产品寿命等是其主要指标。

水处理臭氧发生多采用气隙放电法,因浓度需求,其电耗增高,器件的温升也不可避免,温升是影响臭氧产生和设备寿命的主要因素,所以一般需要冷却,主要有风冷,水冷两种,有的则通过冷气源来解决,采用哪种方式,由设备设计决定。

在同样臭氧发生部件、电源条件下,臭氧产量与气源干燥度是成正比的,即气源干燥度越高,发生量/小时值也就越高,所以对气源的净化干燥处理是不可少的,一般称为气源预处理或气源干燥器系统。目前气源干燥的手段主要有冷冻、露凝、化学法等,其干燥度以相当于空气温度计算,如-40℃指的是气源在-40℃时的干燥程度。


气水混合装置是臭氧用于水处理必不可少的配套技术,虽然臭氧易溶于水,溶解度比氧气高十几倍,但必须采用一种技术手段使臭氧与水充分接触,接触面积、时间、臭氧浓度、压力等都是混合效率的决定因素。目前,臭氧与水的混合主要有以下几种:

嚗气法:这是一种传统的简便方法,是靠臭氧气经压缩后利用某种泡化器件,硫酸加药泵  让臭氧形成气泡与水充分接触,不难看出,气泡越小、越多、深度越大,效果越好。

射流法:也称文丘里法,是利用水在管道中流动时通过装置变径加快流速形成负压吸气,通入臭氧与水在管路中混合。这种装置在安装时,一是射流器须与管路配套(以管径为准),二是射流器中的水流向不能存在逆压,避免水进入臭氧发生罐,三是射流器延出管路必须在2.5m以上,越长效率越高,四是流速要达到一定量,保证负吸形成,五是器件与管路必须用不锈钢或塑料材质,杜绝用钢、铁以免消耗臭氧与氧化腐蚀。射流法效率较高,但安装设计与要求应相当严格。

涡轮负吸法:这种方式是通过水泵吸程加装气路,在供水时形成负吸将臭氧带入水中,效率较高。其原理与文丘里法基本相同,也广为采用。其安装要求与文丘里法也大致相同,需要特别注意的是,其气量控制,气量大时会影响水泵供水。


混合塔法:这种方法是通过一个较高的装置塔,将水由高处喷下形成雾状,将臭氧气自下方通入并使之与水流形成逆行,使臭氧气与水充分接触形成臭氧水。此方式有无填料和有填料两种,材质是十分讲究的,效果也很好,只是成本造价较高。


电控是水处理臭氧发生器必不可少的部分,直接关系到设备的开停及使用,一般分为、自动、数控三种模式,目前使用闭环控制的还较少,电控的设计是根据单机发生要求而定的,不一而足。


结构系统除将以上技术组装到一起外,还要考虑高浓度臭氧气的密封问题,避免泄漏伤及人体,必要时还要具备对剩余排除臭氧气的催化处理技术,要求都是很严格的。

2.水处理臭氧发生技术产品应用

饮用水处理

臭氧化应用技术最广泛、最成功的领域是饮用水的处理。臭氧用于饮用水处理,除灭菌效果好,无二次污染外,还兼有脱色、除味,去除铁、锰、氧化分解有机物和助凝作用,有的报告指出,臭氧能够消杀水中一切对人体有害的物质。

饮用水的国际标准为细菌总个数、大肠菌群均为零,西方欧美等国都是执行这一标准,所以自来水供水公司的臭氧水处理产品应用十分普遍。我国因处发展中,经济上相对落后,饮用水的国家卫生标准为细菌总个数为<100个,大肠菌群<3,而且大多采用漂白粉、加氯和近几年推广的二氧化氯及次氯酸钠发生设备消毒。因为氯消毒会产生氯的衍生物造成二次污染,其中三卤甲烷是直接致癌物质,在欧美的饮用水处理上已逐步淘汰。硝酸加药泵就目前的国内臭氧发生器价格来说,与二氧化氯、次氯酸钠价格差不多,甚至还低,只是人们的认识水平和设备更新缺乏资金,尚有一个过程。

改革开放以来,祖国面貌大为改观,都市高楼耸立,高楼的二次供水也十分普遍。一九九六年国家卫生部下文件,要求二次供水必须安装消毒设施,有些单位的自备井也必须在水质达标的情况下才允许使用,二次供水的消毒及处理产品,目前只有在二氧化氯、次氯酸钠和臭氧发生设备中选用,臭氧水处理具有较强的竞争优势,应是一个成熟市场。近几年兴起的矿泉水、纯净水、瓶装水已是臭氧技术产品的必用市场,离开臭氧装备很难达标。

饮用水的处理在使用臭氧设备时,臭氧的投加量一般在1-3mg/L,接触时间10-15分钟即可,可作为选型时根据用水量计算参考。

游泳池水处理面粉酱泵
上海龙亚耐腐蚀泵制造有限公司生产的I-1B、G型螺杆泵是一种单螺杆式输运泵,它的主要工作部件是偏心螺旋体的螺杆(称转子)和内表面呈双线螺旋面的螺杆衬套(称定子)。其工作原理是当电动机带动泵轴转动时,螺杆一方面绕本身的轴线旋转,另一方面它又沿衬套内表面滚动,于是形成泵的密封腔室。螺杆每转一周,密封腔内的液体向前推进一个螺距,随着螺杆的连续转动,液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔,最后挤出泵体。螺杆泵是一种新型的输送液体的机械,具有结构简单、工作安全可靠,使用维修方便、出液连续均匀、压力稳定等优点。我厂生产的浓浆泵凡接触物料的金属另行均选用优质不锈耐酸钢制作,衬筒采用无毒无味的食用橡胶,工作温度可达120℃。可用于输送食品浆料和粘度1~1000000厘泊含有固体颗粒或胶块的溶液浆,悬浮液的腐蚀性介质。广泛用于食品、冶金、化工等工业部门。I-1B型1寸整体不锈钢浓浆泵,I-1B型1轴不锈钢浓浆泵,I-1B型1.5寸整体不锈钢面粉酱泵浆专用泵,I-1B型1.5轴不锈钢面粉酱泵浆专用泵,I-1B型1.5寸整体不锈钢面粉酱泵浆专用泵,I-1B型1.5轴不锈钢面粉酱泵浆专用卫生泵,I-1B型2寸整体不锈钢面粉酱泵浆专用卫生泵,I-1B型2轴不锈钢面粉酱泵浆输送泵,I-1B型2寸整体不锈钢面粉酱泵浆输送泵,I-1B型2轴不锈钢面粉酱泵浆输送泵,I-1B型2寸整体不锈钢面粉酱泵浆输送泵,I-1B型2轴不锈钢食品浆料泵,I-1B型2.5寸整体不锈钢食品浆料泵,I-1B型2.5轴不锈钢食品浆料泵,I-1B型2.5寸整体不锈钢食品浆料泵,I-1B型2.5轴不锈钢食品浆料泵,I-1B型3寸整体不锈钢食品浆料泵,I-1B型3寸b轴不锈钢食品浆料泵,I-1B型3寸整体不锈钢面粉酱泵,I-1B型3轴不锈钢食品面粉酱泵,I-1B型4寸整体不锈钢面粉酱泵,I-1B型4轴不锈钢面粉酱泵,I-1B型5寸整体不锈钢食品浆料泵,I-1B型5轴不锈钢高粘度泵
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臭氧化技术用于游泳池水处理技术已十分成熟,欧美等国使用十分普遍,国际比赛游泳池几乎都是采用臭氧技术处理,我国的游泳用水标准要求细菌总个数<1000个,大肠菌群<100个,浊度<5,目前主要采用加氯、漂白粉、硫酸铜等消杀手段,在水质达标的同时,又造成二次污染,造成使水质扎眼,刺激皮肤等恶果,特别是液氯使用中潜在威胁很大,一旦泄露会造成大面积中毒污染,使用中使人提心吊胆。臭氧技术在水质达标的情况下,完全没有以上缺陷,臭氧化水还可消杀体菌以美容,更为经济的是使用中减少或取消了药物消耗,成本降低,水质保质期得以延长,是一笔不小的节约开支。

游泳池水的臭氧处理技术与饮用水处理基本相同,其普及应用有待于经济和认知水平的提高。需要掌握的是,使用臭氧后,室内游泳池基本不用药物辅助,露天游泳池在高温下可能会使部分藻类生长,这是因为臭氧虽然有灭藻功能,但藻类品种极多,不可能全部杀灭,这种情况一般出现在太阳光强烈的持续高温天气,此时配用少许硫酸铜即可。

养殖水处理

臭氧化处理养殖水,对鱼、虾、蟹类的生长极为有利,经济效益也非常明显,在欧美已广为采用。

养殖水因富含有机物,水质很容易出问题,细菌病毒菌对鱼虾类的传播也十分猖獗,近几年沿海诸多养虾池绝产和大量荒废正是因此而形成。

臭氧在养殖水处理中,除了灭菌和抑制病毒菌对鱼虾的感染、传播外,还可以降解有机物,降低化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD),又因其助凝作用,对改善水质是一项良好的措施。近几年水质污染严重,污染水对鱼类造成疾病和大批死亡屡见不鲜,而臭氧能降解NH3、SO2及赤潮毒素等有害物质,这说明臭氧技术对养殖业推广是多么重要。

国外报道,用臭氧处理养殖水,对鱼塘鱼类可增产30%以上,对虾池虾类可增产60%以上,对鱼、虾、蟹苗的对比试验,成活率均提高90%多,养殖水使用臭氧,一般对已造成危害的病毒菌水,臭氧注入浓度达0.5-1.2mg/L就可全部杀死水中细菌,如果作为预防性使用,0.5-0.7mg/L就足够。

循环冷却水的处理

循环冷却水在工业上很普遍,比如发电厂、化肥厂、化工厂等。近几年兴起的中央空调设备也离不开循环水。近年来,由于在循环冷却水中发现了一种对人体危害极大的格兰氏阴性病原体,使人们越来越关注循环冷却水的处理工艺。70年代末,美国进行了大量的循环冷却水的臭氧处理研究,证明臭氧具有缓蚀、阻垢、杀菌、灭藻、节水、无污染等诸多优点,且处理费用低于传统的处理方法,所以臭氧处理循环冷却水具有广阔的前景。

工业废水处理

臭氧在工业废水处理中应用十分普遍,常见的有对含酚、含氰及印染废水处理等。臭氧能使氰络盐中的氰迅速分解,其反应为两步,先将剧毒的CN-氧化为CNO-,以后再进一步氧化为CO2和N2,能使有毒废水的毒性大幅度降低。臭氧对含酚废水处理,其对酚的降解速度与臭氧投加量与时间有关,且反应中PH值越高反应越快,臭氧消耗越小。臭氧对除分散染料以外的所有染料废水都有脱色能力,他可以破坏染料中的发色或助色基因,达到脱色效果。在 COD为1100-1800mg/L时,在特定条件下,臭氧可在15分钟内脱色率达99%,COD的降低接近90%。因工业废水成分不一,计算臭氧投加量时,一般通过试验得出数据。

复合化臭氧水处理技术

尽管臭氧具有极强的氧化性,但也有一定的局限性,臭氧并不是万能的。在污水处理中,对于某些有机物或中间产物,臭氧(特别浓度低时)很难将其完全氧化和去除。这又要回朔到臭氧的氧化、灭菌、脱色、除味四种基本功能上来,所以对于一些复合化水的处理,臭氧作为一个重要环节是有效的,复杂污水配用生化法、光催化法或药物辅助都是必要的。即是饮用水,其泥沙、杂质也要配用过滤技术等解决。

臭氧对水的处理用途是广泛的,对症下药才能收到满意的成效。


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酸液输送泵  硫酸加药泵  硝酸加药泵

输送酸泵 污水处理工程设计的基本条件和工艺选择-上海龙亚排污水泵厂荐

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城市污水处理工程设计是一个综合性极强的系统工程,涉及的学科多,相关部门多,其中任何一个环节不合理都会给工程设计带来影响和造成不同程度的损失。
  基本条件
  ——处理规模:处理规模的确定主要与下列因素有关:
  城市人口 包括常住人口和流动人口。通常是根据城市总体规划近、远期及远景人口预测来确定的。当城市总体规划编制年限较早,尚未修编或修编中,需对现状人口核实并进行合理的分析和预测。同时,确定人口时,要特别注意旅游城市在旅游旺季出现人口峰值的特点及对城市水量变化系统的影响。
  城市性质及经济水平 城市所在地域、自然条件、经济发达程度、人民生活习惯及住房条件不同,城市居民用水量标准不同,因而城市污水量亦不同。
  城市排水体制 城市排水体制分为分流制和合流制。一般新建城市、扩建新区、新建开发区及经济条件较好的城市宜采用分流制;一些大中型城市中已建成的旧城区由于历史原因,一般为合流制,可改造成截流式合流制。根据城市具体情况,同一城市的不同地区可采用不同的排水体制。
  城市排水体制的选择直接影响污水量规模,当采用分流制时,设计污水量全部为城市污水(包括生活污水和工业废水等),当采用截流式合流制和分流制组合系统时,必须考虑截流式合流系统中排入的雨水量,该雨水量与设计截流倍数有关,应进行科学分析后合理确定。
  工业废水量 由于城市结构各异,工业类型和工业比重不同,因而,工业废水量及水质量不相同。
  根据“城市污水处理工程项目建设标准”,工业废水经工厂内自行处理,达到“污水排入城市下水道水质标准”(CJ3082-1999)后,优先考虑纳入城市污水收集系统,与城市生活污水合并处理。因此,工业废水量是城市污水处理厂确定处理规模的重要组成部分,必须对其废水量进行充分调查研究,合理确定工业废水量。
  污水管网完善程度 污水管网完善程度对城市污水处理厂设计规模确定十分重要。管网的作用主要是承担城市污水的收集和输送。
  目前我国各城市管网建设程度不同,输送能力则不相同,如果将其定义为“污水收集率”,则各城市现状污水收集率和规划污水收集率均不相同。当设计流域范围内处理污水量确定后,必须乘以污水收集率才能得到排入污水处理厂的实际污水量,换句话说,当需要保证该处理厂具有一定处理能力时,必须有相应规模的配套污水管网同步建成。
  规划年限 规划年限是合理确定污水处理厂近、远期及远景处理规模的重要因素。应与城市总体规划期限相一致。根据“城市排水工程规划规范”(1997年版)对规划年限条文的说明,设城市一般为20年,建制镇一般为15~20年。规划年限分期,原则上应与城市总体规划和排水专项规划相一致。一般近期按3~5年,远期按8~10年考虑。
  综上所述,将各相关因素进行全面的有机的综合分析后,便可合理的确定处理规模。
  ——污水处理厂进水水质
  污水处理厂进水水质主要与下列因素有关:
  城市性质及经济水平 如处理规模部分中所述,由于城市所在地域及经济发展程度不同,污水的水质亦不相同。例如沿海发达城市和南方城市用水量较大,污水浓度较低;北方城市特别是西部地区用水量较少,相对浓度较高;工业比重大的城市,由于工业废水排入下水道的浓度较高,致使城市污水浓度较高等。
  工业废水水质 原则上工业废水必须经过厂内处理后达到“污水排入城市下水道水质标准”后才可纳入城市管网,最终进入污水处理厂。但由于目前我国对点源污染的管理体制和手段尚未健全,工业废水不经处理后直接排入城市下水道的现象屡有发生;因此在确定污水处理厂设计进水水质时,必须充分考虑该因素的影响而留有余地。
  其它污染源 除生活污水和工业废水污染源外,常常还有农牧业污染和城市垃圾卫生填理场内渗滤液的纳入等因素。因此在确定污水处理厂进厂水水质,应对上述水量及水质进行综合平衡计算。
  排水体制 当排水体制采用全部或部分截流合流制时,应注意由于截流倍数、截流水量而造成的污水浓度的变化给进水水确定带的影响。[Page]
  ——处理厂出水水质
  处理厂出水水质应根据排入受纳水体的环境功能要求,水体上下游用途及水体稀释和自净能力等,使出水口水质符合国家或地方有关标准。当排入封闭或半封闭水体(包括湖泊、水库、江河入海口)时,为防止富营养化发生,应注意控制出水中TN和TP的浓度。
  我国北方地区一些河流常年没有补给水源,基本属排污河,排入该河流的污水处理厂处理水应执行的标准需与环保部门研究商定。
  由于目前水资源严重不足,各城市都在积极推广污水回用,如果二级处理后出水作为回用水输送至用户时,应根据用户对水质要求及国家或地方的相关标准等制定污水处理厂出水水质。
  ——污水、污泥资源化
  选择技术工艺方案时应同时考虑污染和污泥综合利用。污水作为水资源已逐步被排水领域业内人士所接受,污水回用势在必行。新建城市污水处理厂时,应将污水净化和污水回用一并考虑,根据回用水用户对水量和水质的需求,按照国家和地方回用水水质标准,进行包括回用水处理工艺在内的全流程工艺设计。
  同时,随着污水处理设施的完善污泥产量呈增加的趋势,特别是大型污水处理厂,污泥的处置已成沉重的包袱,因此污泥利用也逐渐受到重视。在达到稳定化无害化标准的前提下,优先考虑制肥,利用于农田或绿化,或可作建筑材料及能源作用。为此污泥利用也要进行用户需求和市场调查。
CDLF不锈钢多级泵,不锈钢多级离心泵
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  规模与工艺选择
  ——选择主要原则首先应采用能够保证处理要求和处理效果的技术合理、成熟可靠的处理工艺。同时可结合处理厂所在城市的具体情况和工程性质,积极稳妥的采用污水处理新技术和新工艺,对在国内首次选用的新工艺、新技术、必须经过中试或生产性实验,提供可靠的设计参数后方可采用。
  工程造价低,省能耗,省运行费及占地少。
  运行管理简单,控制环节少,易于操作。
  因地制宜,结合处理厂所在地区特点,污水处理可分期、分级实施。
  ——不同规模污水处理厂工艺选择
  笔者将建设规模的划分定位于≥20万m3/d,10~20万m3/d和5~10万m3/d三个类别。
  国内污水处理工艺大多采用活性污泥法。活性污泥法主要分为以下几大类:
  (1)传活性污泥法及其改进型
  (2)氧化沟法及其改进型
  (3)SBR法及其改进型
  (4)AB法及其改进型
  (5)其它类型,如UNITANK,水解酸化—好氧法等。
  各种处理工艺技术都有着各自的适用条件和特点,大规模污水处理厂宜选用传统活性污泥法及其改进型。其原因:
  去除有机物或N、P效率高;
  工艺流程中设有初沉池;
  厌氧、缺氧、好氧功能分区明确;
  处理规模超过一定量后,基建费可降低。
  因此,传统活性污泥法及改进型出水水质稳定,处理全流能耗小,运行费用较低,并且规模越大,优势越明显。
  中小规模污水处理厂,特别当规模≤10万m3/d时,宜选用氧化沟法及其改进型和SBR法及其改进型。其原因:
  去除有机物及N、P效率高;抗冲击负荷能力强;不设初沉池或不设初沉池及二沉池,设施简单,省基建费,方便管理;
  基建费低,且规模越小,优势越明显;处理设备基本可实现国产化,设备费大幅降低。
  由于中小城市水量、水质负荷变化大,经济水平有限,技术力量相对薄弱,管理水平相对较低等特点,采用SBR和氧化沟及其改进型是适宜的。
  在10~20万m3/d类别范围内除常用处理工艺外,笔者推荐两种目前还未广泛应用的处理工艺。其一为氧化沟型的微型曝气生物法,该工艺将氧化沟表曝型改为底曝型,即氧化沟内设置水下搅拌机和非满布的微孔曝气器,既保留了氧化沟沿水流方向间断曝气和循环流的特点,又克服了氧化沟因采用表面曝气机而占地面积大、充氧效率低、水流断面流速不均、池底易沉淀等不足,在有条件的地区可推广使用。其二为水下曝气器型生物法(OKI),即将池底部的微孔曝气器改为水下曝气器,因该曝气器兼有曝气切割气泡和混合搅拌的多种功能,既避免了微孔曝气堵塞后充氧效率下降的缺点,又可适应实际运行中水质的变化而改变各池运行工况,形成厌、缺、好多种排列组合方式运行,操作灵活,适应性强。该工艺曝气气泡属于小气沟,与微气泡相比,氧的利用率低,但其设置水深可达十二米,提高了氧的分压,从而提高了氧的利用率。设计选用时,上述两种工艺可根据不同地区情况,经技术经济比选后确定。[
 


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高鸟桥电站混凝土重力坝方案设计---上海龙亚加药泵厂荐
(韦韬 龙家实)
1.设计基本资料

1.1基本概况

高鸟桥电站位于榕江县西北面、平永河上游,距榕江县城35公里,地处县内平江乡与平永镇交界。距平永镇所在地4公里,平江乡所在地15公里。坝址以上集雨面积为240Km2,多年平均年径流量为1.832亿m3,多年平均径流5.81m3/S,多年最枯日平均流量0.7m3/S。由于流域植被较好,两岸大部分都是基岩,故除短暂洪水期外,河水清澈,含泥量较少。高鸟桥电站工程设计水头为15米,拦河坝高28.77 m,工程等别为四等,拦河坝为Ⅳ级建筑物。

1.2水文气象资料

1.2.1水库特性

本方案电站坝址选在上轴线。按电站工程洪水计算规范,校核洪水取200年一遇,设计洪水取30年一遇进行计算。坝址下游无防洪要求,溢流坝堰顶不设闸门,故取正常蓄水位与堰顶高程一致。经计算,其特征水位及相应下泄流量见表1。

1.2.2气象资料

本流域位于雷公山暴雨中心边缘,系黔东南地区稳定多雨区,年平均降雨量约为1345.6㎜,多年平均径流深655㎜,年平均气温16.4℃,极端最低气温-7.6℃,极端最高气温37.5℃,年平均相对湿度80%,无霜期282天。全年气候温和,雨量充沛,属中亚热带湿润季风气候。

1.3坝址地质条件

拟建坝址为陡立型横向河谷,岩层倾向上游,持力层岩石坚硬,强度高,基岩节理裂隙虽然比较发育,但倾角都比较大,未发现缓倾裂隙的存在,对大坝稳定影响不大;坝址下游虽然存在一小断层F4,但未发现其贯穿库区,对水库的影响不大;此外,河床比较狭窄,覆盖层较薄。根据提供的地质报告资料,坝址岩石摩擦系数f为0.5~0.65,内聚力C为0.25~0.3㎏/㎝2。不足之处是坝肩岩体卸荷裂隙比较发育,风化程度较深,开挖量较大;断层F4延伸至坝址左岸山体,若建拱坝对左坝肩的稳定可能有一定影响。

1.4天然建筑材料

本区附近只有一处天然砂场,在弄子口寨脚河道转弯处,距工地约500米,该砂场储量较小(约1000立方米),且砂砾中含软弱颗粒及含泥较重,质量较差,建议不用。在坝址上游约100米及300米处,下游约150米处,基岩裸露,分布着厚至块状变余砂岩和中厚层粉砂质板岩,岩石坚硬,强度较高,可供开采块石及机械加工砂石料,其储量丰富,可以满足工程建筑材料的需求。建议坝址上游石场开采4000立方米左右,其余的在坝址下游石场开采。

1.5水库淹没

重力坝溢流堰高15米,蓄水后,淹没农田1.33亩,旱地0.25亩,林地118.66亩,浸没公路涵洞、桥梁基础各一座,需加固处理;淹没区内未发现具有经济价值和开发价值的矿产及文物古迹分布,水库淹没损失较小。

2.枢纽总体布置

2.1坝轴线选择

在坝址地形图上选两条坝轴线,即上坝轴与下坝轴进行比较。通过比较,上坝址基岩倾向上游,两岸基岩裸露,河床覆盖深在6米以内,渗漏问题不严重。根据钎探资料,河床覆盖层最厚6米,最薄0.3米,清基工程量不大。该坝址河流顺直,水流条件好,下泄水流离主河道左岸弯曲段远。综合上述地质、地形、水流等方面的条件,上坝轴线较下坝线条件优越,故采用上坝线作为本工程坝轴线。

2.2坝型选择

根据上述所提供的地形、地质条件及水文气象资料,进行综合分析如下:

电站拟选坝址河谷呈“U”型,宽高比达3.1以上,拱的作用小,两岸山体稳定性较差,并因洪水流量大,泄洪建筑物较难布置,故放弃拱坝设计方案。电站附近,筑坝土料缺乏,同时坝址位置较窄,无法布置溢洪道,如布置溢洪道,还需对左坝肩进行大面积的开挖,有可能造成坝体稳定性差,工程量大,造价高,也是不可取的。
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若采用重力坝方案。其筑坝材料可用砼和浆砌石两种材料,能使该工程充分利用现有的自然条件,且泄洪建筑物容易布置,施工导流易于解决。居于浆砌石和纯混凝土两种坝型而言,浆砌石重力坝虽然水泥用量少,投资小,但不能实现机械化施工,人工砌筑,坝体质量难以控制,工期长,是不可取的;另外,随着改革的深入,施工质量和进度都将受到合同和国家法律的约束。因此,唯有混凝土重力坝才是较理想的坝型,它能满足由于施工工艺、组织管理和机械设备使用水平的迅速提高而使工程早日完工的要求。

重力坝按坝体的结构形式,可分为实体重力坝、宽缝重力坝和空腹重力坝三种。实体重力坝的结构形式简单,设计施工方便,其问题是扬压力大,材料抗压强度不能充分发挥。空腹重力坝、宽缝重力坝则可以利用空腹和宽缝排除坝基的渗透水流,有效减少扬压力,较好地利用材料的抗压强度,可减少10%~30%的工程量,可降低工程造价,但其模板用量大,施工工艺复杂,需专业队伍进行施工。

综合上述多方面因素,实体坝虽然工程量大,但由于其体型简单、施工方便、工期短,工程可提前发挥效益,从而使工程投资可以得到补偿,混凝土实体重力坝有利条件较多,故拟定为本工程的最优坝型。

3.工程布置与坝体构造

根据规范规定,大坝工程等级为四等,主要建筑物级别为4级,次要建筑物级别5级。大坝防洪标准按30年一遇洪水设计,200年一遇洪水校核。拦水坝为实体重力坝,坝顶总长62米,最大坝高28.77m,主要由非溢流坝段、溢流坝段和两侧导流墙组成,其建筑材料均为C15混凝土浇筑。

3.1非溢流坝结构与构造

根据前述,非溢流坝坝顶高程为356.17m,拟定坝顶宽3m,上游坝坡为垂直面;下游坝坡在高程356.17m~349.82m段为垂直面,351.42m以下坡度为1:0.6。重力坝根据工程地形地质条件,未考虑设排水沟和防渗帷幕,坝顶不设防浪墙。工程不考虑地震及冰冻作用,其抗滑稳定计算按分项系数极限状态法计算;应力分析计算采用概率极限状态设计法。经计算,稳定及应力均满足规范要求。

3.2溢流坝结构与构造

溢流坝段位于河床中间,有利于泄洪时水流顺畅,主河槽基岩好,抗冲能力强。结合实际情况,本工程坝顶溢流采用不设闸门的坝面溢流形式,堰顶高程与正常蓄水位齐平,即堰顶高程为349.82m,堰宽40米,堰上最大水头5.39m。溢流堰上游堰头曲线采用三圆弧形曲线,堰面曲线采用幂曲线,曲线末接1:0.6的直线段,其末端则以挑角15o、曲线半径为3.8m的反弧鼻坎。溢流坝最大堰高22.42m,最大底宽16.5mm(基础),堰顶最大下泄流量为1079.9m3/s。根据鼻坎应高于下游水位1m左右的要求,确定挑流鼻坎高程为▽坎=337.4m。

3.导流墙

导流墙是溢流坝边墩的延长,其作用是分隔溢流坝和非溢流坝,通过水力计算决定出其高度和长度,最后按结构要求拟定出厚度。

本方案不考虑洪水对坝下建筑物的影响,水流壅高及超高取1.53m,鼻坎处导流墙高度为3.0m,导流墙在鼻坎处坎顶高程为340.4m。经计算,堰顶外侧边缘末高程为349.28m,导流墙高度为3.0m,根据溢流面曲线特征,则坝面导流墙高度与坝面法向高度为3米,即按坝面线平移3米得出导流墙边缘线,其下游与鼻坎处导流墙相交。据此得坝顶导流墙高程为352.52m。最终拟定导流墙顶厚0.5m,迎水坡度1:0,背水面坡度1:0.3。

结论:通过对高鸟桥电站混凝土重力坝的选型及方案比较,所确定的混凝土坝为当前应用较普遍的坝型,其稳定及应力计算是大坝设计的关键环节。通过采用分项系数极限状态法和概率极限状态法计算的大坝稳定及应力设计值均已满足规范要求。在今后的工作实践中,如何合理拟定坝体尺寸,有效确定分项系数及结构系数等基本参数将是我们值得研究和探讨的主要课题。

参考文献:

《水工建筑物》(水利水电工程专业系列教材,2001年7月第1版)

《水力学》(水利水电工程专业系列教材,2001年6月第1版)

《水工建筑物设计示例与习题》(中等专业学校教材,陕西省水利学校杨树宽主编)

《混凝土重力坝设计规范》(P—DL5108—1999)

作者简介:

韦韬 男 助理工程师现就职于贵州省榕江县水利局勘察设计队,主要从事水利水电工程的勘察设计与施工。

龙家实 男 技术员现就职于贵州省榕江县水利局勘察设计队,主要从事水利水电工程的勘察设计与施工。
来自:水网中国 www.watering.cn
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宣传活动各项筹备工作基本就绪

    由徐汇区建交委主办、徐汇区水务署承办,以及市、区近30家单位、部门和街道、镇协办的徐汇区第十六届“世界水日”、第二十一届“中国水周”大型纪念宣传活动,经过精心筹划和有关部门的大力支持,各项准备工作基本就绪。

    按照徐汇区建交党工委和徐汇区建交委的部署,区水务署党政班子高度重视,积极筹划和落实主、副会场主题宣传咨询,水行政管理协同执法百人宣誓仪式,以及“志愿者”义务服务、中小学生看河道参观水环境建设、宣传展板下社区巡展等六大活动筹备工作。
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    水日当天,徐汇区将以徐家汇港汇广场为主会场,全区十二个街道设立分会场,拉开今年“关爱水资源,关爱我自己”主题纪念宣传活动的序幕。

    在漕河泾,共青团徐汇区委与地区街道联手,开展青春亲水在徐汇,人水和谐促文明主题行动,并举行向全区青年提出爱水护水倡议、为青少年志愿者服务队授旗等仪式。
在斜土,地区街道还将组织腰鼓队和女生小合唱进行现场表演。四块电子大屏幕将在辖区内滚动播出今年纪念活动的宣传口号。
    通过各种形式的宣传和活动,进一步在全区营造浓厚的宣传水资源、保护水环境的良好氛围,不断提高社会各界和群众爱水护水意识。
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