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1、给水排水工程水质工程一课程设计书给水水厂设计 学生姓名： 吴焘 专业班级： 2013级给排水科学与工程（1）班 学 号： 指导教师： 王香莲、高桂青 南 昌 工 程 学 院课程设计（论文）任务书I、课程设计(论文)题目： 常德某开发区净水厂设计（单号）II、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求： （一）工程概况1、 城市概述 该开发区是1992年经湖南省人民政府批准的省级重点开发区，位于湖南省常德市西北部，距离市中心约25公里。经过近十多年的艰苦创业，该开发区已经具备大规模开发建设的总体框架,形成了良性循环的软硬投资环境，吸引了近20个国家和地区的投资, 目前该开发区已经成为湖
2、南省及常德市对外开放的战略重心和新的经济增长点。由于该区内需水量较大，经有关部门与水利、环保等部门协商后，决定建一新水厂，从沅江取水。该区近期水厂设计规模3万m3/d，远期5万m3/d。2、气象水文地质资料（1）地理位置东径108 北纬27（2）地形地貌 城区地形平坦，其吴淞标高为32.0米。（3）气象资料 气温： 历年最高气温 39 oC 历年最低气温 -5 oC 常年平均气温 18 oC 风向： 常年主导风向为东南风 冬季冰冻期： 5天， 土壤冰冻深度： 0.1米（4）土壤地质资料 土壤承载力 2.3 kg/cm2 浅层地下水离地面 1.5 米 3、水源状况：河流概述：水源水量丰富，水质符
3、合国家规定的饮用水源水质标准，因河道航运繁忙，取水构筑物不得影响航运。 河流特征： 水位水面标高m流量m3/s流速m/s设计频率%保证率%最高水位30.038003.02常水位28.0 3000 2.3最低水位 25.02200 1.595水质资料编号项目单位分 析 结 果备注最高最低月平均最高月平均 最 低 1水 温303235 2臭和味少 许 3色 度少 许 4浑浊度毫克/升7003030040 5PH7.26.37.06.8 6细菌总数个/毫升32000 7大肠菌群个/升150 8藻类个/升20009其他指标合 格（二）水处理用材料与药剂资料1. 混凝剂： 硫酸铝、三氯化铁、碱式氯化铝原
4、水浊度=1002003004006008001000混凝剂投加量(mg/L)硫酸铝13.518.230.737.654.572.386.6三氯化铁12.014.621.528.432.837.742.8碱式氯化铝10.012.817.422.026.828.532.12.混凝剂投加量参考值3.当地所产滤料： 石英砂、无烟煤、铁矿石等均有供应。4.用于消毒的药剂： 液氯、漂白粉、臭氧、二氧化氯等均有供应，其他材料可按设计要求采购。（二）设计要求（学生在规定的时间内，独立完成下列成果）：1.完成设计计算书一份，书写整齐并装订成册。包括：计算依据的资料，各构筑物的计算，并附有草图。2.绘制工艺流程图
5、、平面布置图、高程布置图，主要构筑物大样图各1张，图幅为2号。要求布局合理、比例协调、线条粗细分明、字体工整，文字书写一律采用仿宋字，严格按制图标准作图。III、课程设计(论文)工作内容及完成时间：1.选择工艺流程，并进行方案比较2.选择构筑物的形式、并进行尺寸的计算3.绘制水厂的平面布置图和高程布置图完成时间：2016年6月13日2016年6月24日 主 要参考资料：给水工程（第四版），中国建筑工业出版社给水排水工程专业课程设计，张志刚主编，化学工业出版社给水排水工程专业工艺设计，南国英 张志刚主编，化学工业出版社给水排水设计手册 （1）常用资料给水排水设计手册 （3）城市给水给水排水设计手
6、册 （9）专用机械给水排水设计手册 （11）常用设备给水排水设计手册 （12）器材与装置城市给水工程项目建设标准城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ 4191CJJ 4191风机和水泵调速手册 土建学院 给水排水 专业类 13给排水1 班学生：日期：自2016年6月13日至2016 年 6月24日指导教师：高桂青助理指导教师(并指出所负责的部分)：王香莲（指导学生平面图和高程图的绘制）教研室主任：给水厂设计说明书1 总论1.1设计任务及要求净水厂课程设计的目的在于加深理解所学专业理论，培养运用所学知识综合分析和解决实际工程设计问题的初步能力，在设计、运算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用
7、设计规范等基本技能上得到初步训练和提高。课程设计的内容是根据所给资料，设计一座城市净水厂，要求对主要处理构筑物的工艺尺寸进行计算，确定水厂平面布置和高程布置，最后绘出水厂平面布置图、高程布置图和某个单项处理构筑物（絮凝沉淀池、澄清池或滤池）的工艺设计图（达到初步设计的深度），并简要写出一份设计计算说明书。1.2基本资料1.2.1水厂规模5万m3/d（按近期3万m3/d， 远期5万m3/d进行分期建设）1.2.2原水水质资料 河流概述：水源水量丰富，水质符合国家规定的饮用水源水质标准，因河道航运繁忙，取水构筑物不得影响航运。 河流特征： 水位水面标高m流量m3/s流速m/s设计频率%保证率%最高
8、水位30.038003.02常水位28.0 3000 2.3最低水位 25.02200 1.5951.2.3厂区地形地形比例1:500， 按平坦地形和平整后的设计地面高程32.00m设计，水源取水口位于水厂东北方向150m，水厂位于城市南面1km。1.2.4工程地质资料土壤地质资料 土壤承载力 2.3 kg/cm2 浅层地下水离地面 1.5 米 1.2.5水文及水文地质资料编号项目单位分 析 结 果备注最高最低月平均最高月平均 最 低 1水 温303235 2臭和味少 许 3色 度少 许 4浑浊度毫克/升7003030040 5PH7.26.37.06.8 6细菌总数个/毫升32000 7大肠
9、菌群个/升150 8藻类个/升20009其他指标合 格1.2.6气象资料（1）地理位置东径108 北纬27（2）地形地貌 城区地形平坦，其吴淞标高为32.0米。（3）气象资料 气温： 历年最高气温 39 oC 历年最低气温 -5 oC 常年平均气温 18 oC 风向： 常年主导风向为东南风 冬季冰冻期： 5天， 土壤冰冻深度： 0.1米2总体设计2.1净水工艺流程的确定根据地面水环境质量标准（GB383888），原水水质符合地面水类水质标准，除浊度，色度和菌落总数偏高外，其余参数均符合生活饮用水卫生标准（GB574985）的规定。水厂水以地表水作为水源，工艺流程如图1所示。图1 水处理工艺流程
10、2.2处理构筑物及设备型式选择2.2.1药剂溶解池设计药剂溶解池时，为便于投置药剂，溶解池的设计高度一般以在地平面以下或半地下为宜，池顶宜高出地面0.20m左右，以减轻劳动强度，改善操作条件。溶解池的底坡不小于0.02，池底应有直径不小于100mm的排渣管，池壁需设超高，防止搅拌溶液时溢出。由于药液一般都具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道及配件都应采取防腐措施。溶解池一般采用钢筋混凝土池体，若其容量较小，可用耐酸陶土缸作溶解池。投药设备采用计量泵投加的方式。采用计量泵（柱塞泵或隔膜泵），不必另备计量设备，泵上有计量标志，可通过改变计量泵行程或变频调速改变药液投量，最适合用于混凝剂自动控制系统
11、。2.2.2混合设备使用管式混合器对药剂与水进行混合。在混合方式上，由于混合池占地大，基建投资高；水泵混合设备复杂，管理麻烦，机械搅拌混合耗能大，管理复杂，相比之下，管式混合具有占地极小、投资省、设备简单、混合效果好和管理方便等优点而具有较大的优越性。2.2.3反应池反应作用在于使凝聚微粒通过絮凝形成具有良好沉淀性能的大的絮凝体。目前国内使用较多的是各种形式的水力絮凝及其各种组合形式，主要有栅条絮凝、折板絮凝和波纹板絮凝。这三种形式的絮凝池在大、中型水厂中均有使用，都具有絮凝效果好、水头损失小、絮凝时间短、投资小、便于管理等优点，并且都能达到良好的絮凝条件，从工程造价来说，栅条造价为折板的1/
12、2，为波纹板的1/3，因此采用栅条絮凝。2.2.4沉淀池原水经投药、混合与絮凝后，水中悬浮杂质已形成粗大的絮凝体，要在沉淀池中分离出来以完成澄清的作用。设计采用斜管沉淀池，沉淀效率高、占地少。相比之下，平流式沉淀池虽然具有适应性强、处理效果稳定和排泥效果好等特点，但是，平流式占地面积大。而且斜管沉淀池因采用斜管组件，使沉淀效率大大提高，处理效果比平流沉淀池要好。2.2.5滤池采用拥有成熟运转经验的普通快滤池。它的优点是采用砂滤料，材料易得，价格便宜；采用大阻力配水系统，单池面积可较大；降速过滤，效果好。虹吸滤池池深比普快滤池大，冲洗强度受其余几格滤池的过滤水量影响，冲洗效果不如普通快滤池稳定。故而以普快滤池作为过滤处理构筑物
