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1、 给水厂课程设计计算说明书学 院： 环 境 学 院 专 业： 给水排水工程 班 级： 1102 班 学 号： 201001133335 学生姓名： xxxxx 指导老师： xxxxx 设计时间： 2013.1.22013.1.9 目录第一章 设计任务及要求 .21.1 设计任务及工作要求 .21.2 设计原始资料 .3第二章 总体设计 .42.1 资料分析与整理.42.2 设计原则 .52.3 厂址选择 .62.4 水厂工艺流程选择 .62.5 水处理工艺的选择 .7第三章 净水构筑物的计算 .133.1 设计水量 .133.2 设计配水井 .133.3 药剂投配设备设计 .133.4 混合设
2、施的设计.143.5 反应/絮凝设施的设计 .153.6 平流沉淀池.263.7 普快滤池的设计.273.8 清水池的计算 .303.9 加氯间的设计计算 .33第四章 .水厂的平面布置 .33第五章 各构筑物的附属装置及其工艺构造 .34第六章高程布置 .34参考文献 .35第一章 设计任务及要求1.1 设计任务及工作要求1.1.1 设计题目城市给水处理厂方案设计1.1.2 本次课程设计（论文）应达到的目的1 加深对水质工程学课程内容的理解与掌握；2.培养学生综合运用和深化所学理论知识，培养学生的工程观念；提高独立分析问题和解决工程实际问题的能力；3.通过本课程设计使学生初步具有阅读中外文献
3、的能力，技术经济比较和方案分析选择能力，理论分析与设计运算能力；应用计算机的能力和工程制图及编写说明书的能力。使学生受到专业工程师应具备的基本技能的初步训练，为今后的进一步学习和系统训练打下基础。1.1.3 设计任务完成给水处理厂方案设计，即在给出设计任务的基础上，完成所给资料的分析、整理，进行水厂选址，工艺流程选择，方案比较，构筑物的选型，水厂的平面和高程布置以及处理构筑物的初步设计等工作。主要任务：完成城市给水处理厂方案设计。设计规模为（10+M）10 m3/d（M 为学生4学号的个位数字） 。原水水质资料、地形地址、气象条件等参数见附城市给水处理厂课程设计基础资料设计要求：完成水源水质评
4、价，设计包括工艺确定、主体处理构筑物初步设计计算、厂区平面、系统高程和主要管网布置等。设计成果：设计说明及计算书 1 份（总篇幅 1 万字以上） ，包括：目录、原始资料、系统选择、处理工艺设计计算、平面及高程等内容。完成给水处理厂平面图（1：500）和处理系统高程图（1：100）1 张（1#） 。1.2 设计原始资料1.2.1 设计水量满足最高日供水量 1110 m3/d。41.2.2 原水水质原水水质的主要参数见表。原水水质资料序号 项目 单位 数值序号项目 单位 数值1 浑浊度 度 54.2 13 锰 mg/L 0.072 细菌总数 个/mL 280 14 铜 mg/L 0.013 总大肠
5、菌群 个/L 9200 15 锌 mg/L 0.054 色度 20 16 BOD5 mg/L 1.965 嗅和味 - 17阴离子合成剂mg/L -6 肉眼可见物 微粒 18溶解性总固体mg/L 1077 pH 7.37 19 氨氮 mg/L 3.148 总硬度(CaCO3) mg/L 42 20亚硝酸盐氮mg/L 0.0559 总碱度 mg/L 47.5 21硝酸盐氮mg/L 1.1510 氯化物 mg/L 15.2 22 耗氧量 mg/L 2.4911 硫酸盐 mg/L 13.3 23 溶解氧 mg/L 6.9712 总铁 mg/L 0.171.2.3 工程地质资料根据岩土工程勘察报告，水厂
6、厂区现场地表层分布较厚的素填土层，并夹杂大量的块石，平均厚度为 5 米左右，最大层厚达 9.4 米，该土层结构松散，工程地质性质差，未经处理不能作为构筑物的持力层，为提高地基承载力及减少构筑物的沉降变形，本工程采用振动沉管碎石桩对填土层进行加固处理.桩体填充物为碎石，碎石粒径为 25CM，桩径为400 毫米，桩孔距为 1M，按梅花形布置。1.2.4 气象水文资料项目所在地，属暖温带、半湿润大陆季风气候，四季分明。春季干旱风沙多，夏季炎热雨集中，秋季凉爽温差大，冬季寒冷雨雪少。盛行风向：夏季南风，冬季东北风。年平均气温 14.0，最热月平均气温(7 月份)27.1，最冷月平均气温(1 月份)-0
7、.5，平均日照时数 2267.6 小时，无霜期(年平均)214 天，年平均降雨量 627.5mm，年最大降雨量 948.4mm，年最小降雨量 248.2mm，年主导风向为 NNE 风和 SSW 风。最大风速28m/秒，年平均风速 3.0m/秒，最大冻土深度 2l0mm。1.2.5 处理要求出厂水水质指标满足生活饮用水卫生标准 （GB57492006）的相关要求。第 2 章 总体设计2.1 资料分析与整理结合地表水环境质量标准 （GB3838-2002） ，进行原水的水质特性分析。给水水质的主要参数见表。地表水环境质量标准序号 项目 单位 数值序号项目 单位 数值1 浑浊度 NTU 度 3 13
8、 锰 mg/L 0.12 细菌总数 个/mL 100 14 铜 mg/L 1.03 总大肠菌群 个/L 3 15 锌 mg/L 1.04 色度 15 16 BOD5 mg/L 35 嗅和味 - 17阴离子合成剂mg/L 0.26 肉眼可见物 无 18溶解性总固体mg/L 10007 pH 6.5-8.5 19 氨氮 mg/L 0.158 总硬度(CaCO3) mg/L 450 20亚硝酸盐氮mg/L 0.0559 总碱度 mg/L 47.5 21 硝酸盐 mg/L 20氮10 氯化物 mg/L 250 22 耗氧量 mg/L 311 硫酸盐 mg/L 13.3 23 溶解氧 mg/L 6.97
9、12 总铁 mg/L 0.32.2 设计原则 (1)水处理构筑物的生产能力，应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并按原水水质最不利情况进行校核。水厂自用水量取决于所采用的处理方法、构筑物类型及原水水质等因素，城镇水厂自用水量一般采用供水量的 5%10%，必要时可通过计算确定。(2)水厂应按近期设计，并考虑远期发展。根据使用要求及技术经济合理性等因素，对近期工程亦可做分期建设的可能安排。对于扩建、改建工程，应从实际出发，充分发挥原有设施的效能，并应考虑与原有构筑物的合理配合。(3)水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修、清洗及部分停止工作时，仍能满足用水要求、主要设备应有备用量；处理构筑物一
10、般不设备用量，但可通过适当的技术措施，在设计允许范围内提高运行负荷。(4)水厂自动化程度，应本着提供水水质和供水可靠性，降低能耗、药耗，提高科学管理水平和增加经济效益的原则，根据实际生产要求，技术经济合理性和设备供应情况，妥善确定。(5)设计中必须遵守设计规范的规定。如果采用现行规范中尚未列入的新技术、新工艺、新设备和新材料，则必须通过科学论证，确证行之有效，方可付诸工程实际。但对与确实行之有效、经济效益高、技术先进的新工艺、新设备和新材料，应积极采用，不必受现行设计规范的约束。2.3 厂址选择水厂选址的原则：1.厂址应选择在工程地质条件较好的地方；2.水厂尽可能选择在不受洪水威胁的地方，否则
11、应考虑防洪措施；3.水厂应少占农田或不占农田，并留有适当的发展余地；4.水厂应设置在交通方便、靠近电源的地方，以利于施工管理，降低输电线路的造价；5.当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近，通常与取水构筑物在一起。2.4 水厂工艺流程选择给水处理方法和工艺流程的选择，应根据原水水质、环境、经济及设计生产能力等因素，通过调查研究、必要的实验并参考相似条件下处理构筑物的运行经验，设计出几种可行方案，经技术经济比较后确定。结合给水水质的特点，水处理工艺流程见下表。各净水工艺流程的特点2.5 水处理工艺的选择2.5.1 混凝剂1)混凝剂的选择与投加混凝剂的选择应遵循以下一般原则：混凝效果好；无毒害作用；货源充足；成本低；新型药剂的卫生许可；借鉴已有经验。(1)精制硫酸铝 Al3(SO4)218H2O制造工艺复杂，水解作用缓慢；含无水硫酸铝 50%5
