某县净水厂设计说明书

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1、XX县 净 水 厂 设 计 说 明 书 学无止境给水课程设计- 1 - 目录 第一章 总论 - 2 - 一 设计任务及要求 . - 2 - 1、设计任务 . - 2 - 2、设计要求 . - 2 - 二 设计原始资料 . - 3 - 1、用水量资料 . - 3 - 2、水源资料 . - 3 - 第二章 水厂规模. - 5 - 城市用水量计算 . - 5 - 第三章 总体设计. - 6 - 一 供水工程整体方案确定 - 6 - 二 净水厂厂址选择 - 6 - 三 处理工艺流程的选择和布置 - 6 - 第四章 各构筑物的选择及设计计算 . - 7 - 一 配水井 - 7 - 二 药剂投配系统 -

2、7 - 三 混合构筑物 - 8 - 四 折板絮凝池. - 8 - 五 平流沉淀池 - 9 - 六 V型滤池 - 10 - 七 消毒剂 . - 11 - 八 清水池 . - 12 - 九 其他 . - 13 - 十 管材的选用及管道的布置. - 13 - 十一 净水厂的高程布置. - 16 - 十二 设计心得 . . - 16 - 第五章 主要参考文献资料- 18 - 第六章实习报告- 19 - 学无止境给水课程设计- 2 - 第一章 总论 一设计任务及要求 一、 设计任务 给水工程课程设计题目是 “xx县城给水处理厂初步设计 （为初步设计阶段） ， 其内容包括以下部分： 1用水量的计算，水厂设

3、计规模确定。 2净水工程方案比较和选择。 3各类水处理构筑物型式的比较和选择。 4对单项构（建）筑物（如预沉池，沉砂池，反应池，沉淀池或澄清池，滤池， 清水池，二级泵站，加药及加氯设备等）进行简要设计计算。 5附属构筑物确定。 6水处理厂平面布置。 7水处理厂高程系统布置。 8设计说明计算书编写。 9给水处理厂平面布置图及高程系统图绘制。 二、 设计要求 1. 工程规模及对水质、水压的要求 说明近、远期用水量计算 （说明生产用水量计算的依据资料；确定生活用水和消 防用水定额、变化系数以及未预见水量百分比的考虑原则；编制用水量计算表， 包括用水总量，近、远期生产、生活、公共建筑、消防、绿化用水量

4、等），对水 质、水压的要求和工程规模、工程分区的确定。 2. 给水系统选择 根据总体规划、分期建设、自然条件，提出方案进行比较，从技术、经济和耗用 能源及主要材料等全面衡量，论证方案的合理性和先进性，择优确定。 3. 水处理厂的设计 说 明 水 源 选 择 及 取 水 构 筑 物 型 式 的 确 定 ，给 水 系统 方 案 比较 ，净 水 构 筑 物（ 预 沉 池 、混 合 池 、反 应 池 、沉 淀 池 、滤 池 、清 水 池 、二 级 泵 站 、 加 药 设 备 、消 毒 设 备 等 ）的 方 案 比 较 和 设 计 计 算 ，辅 助 建 筑 物 的 设 计 ， 水 厂 平 面 布 置 、

5、 高 程 布 置 以 及 各 种 管 线 的 设 计 。 4. 设计说明书和计算书； 设计说明书和计算书要求装订成册，内容包括：目录、总说明、水量计算、 学无止境给水课程设计- 3 - 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 及处理构筑物的简要设计计算， 附有必要的计算图和计算表格。 请参考课程设计 指示书中的相关内容与要求。 5. 图纸部分 （1）给水处理厂平面布置图（1：500）； （2）给水处理厂高程布置图； （3）说明 (包括工程概况、管材选用、设计规模及施工安装注意事项) 。 二设计原始资料 1. 用 水 量资 料 1. 概述： 该县城地处西南中部，属

6、亚热带，西南季风气候，年平均气温15.4 。绝对 最高气温为 34.5 ，最低气温 -4.3 ，年平均降雨量 1300mm ，80% 以上的降雨发 生在6月至10月的五个月中， 多年平均最大时降雨量为59.45mm ，最大日降雨量为 156.2mm ，常年最大风速为 2.9m/s ，主导风向为西南风。该县水源主要为河流。 有工厂近两百个，地震频繁，为8度地震设防区。 2. 城市用水情况： 城市用水按近期人口 59万人，远期规划人口 712万人计算，室内卫生设 备情况为：室内有给排水设施，有淋浴设备。 出厂水要求水压 3.0公斤，水源至水厂为重力输水，水头损失为16m 。 3. 靠城市水厂供水的

7、工业企业情况： 工厂总用水量为 8500m 3/d ，职工总人口数为 12000人，热车间人数占总人数 的10% 。淋浴人数占 40% 。 水质要求 : 同生活饮用水水质。 4. 单位用水： 医院用水量为 700m 3/d ，学校用水量为 800m3/d ，用水时间 10h。 5. 其它用水： （1）道路洒水近期 60 米 3/ 日 远期 80 米 3/ 日； （2）绿化用水近期 80 米 3/ 日 远期 100 米 3/ 日； （3）消防用水按规范计算； （4）配水管网漏损按 10% 12% 计，未预见水量按 8% 10% 计； （5）给水普及率按 100% 计算； 2. 水 源 资料 学无

8、止境给水课程设计- 4 - 1. 该县虽有地下水，但不能大量开采。 2. 河水水文资料： （1）河流概述：河床稳定、主流靠岸，枯水季节水深大于2米，岸陡、岸边系红 砂岩构造，位于县城西北方向。 （2）水位、流速、流量资料： 水位水位标高流速流量 最高水位 1965 米 5米/ 秒 12200米 3/ 秒 最低水位 1952 米 4米/ 秒 1万米 3/ 秒 3. 水源水质资料： 分 析 项 目单 位测 定 值 最 大最 小 水 温 18.53.5 色 度度50 2 浑 浊 度度700 小 于 60 pH值7.8 7.0 细 菌 总 数个 / 毫 米1004 48 大 肠 菌 群个 /ml 3

9、3 耗 氧 量mg/L 1.64 0.26 游 离 氨mg/个0.28 0 总 硬 度度19 5.04 酚mg/L 0 0 铜mg/L 0.65 0 铁mg/L 0.3 0 锰mg/L 0.1 0 砷mg/L - 0 锌mg/L 0.24 0 硒mg/L 0 0 氰 化 物mg/L 0 0 汞mg/L 0 0 铬mg/L 0 0 镉mg/L 0.0015 0 学无止境给水课程设计- 5 - 第二章 水厂规模 一城市用水量计算 1. 城市居民用水量计算 居民生活最高日用水量： 近期： Q1=160*60000=9600m 3/d 远期： Q1 =160*120000=19200 m 3/d 2.

10、 公共建筑物用水量计算 Q2=700+800=1500 m 3/d 3.生 产 单 位 用 水 量 计 算 生产用水 8500 m 3/d 职工生活用水： 12000*90%*25*3.0+12000*10%*35*2.5=915 m 3/d 淋浴用水： 12000*90%*10%*40*3+12000*10%*10%*60*3=201.6 m 3/d Q3=8500+915+21.6=9616.6 m 3/d 4.道 路 及 绿 化用水量计算 近期： Q4=60+80=140 m 3/d 远 期 ： Q4 =80+100=180 m 3/d 5. 官网漏失水量： 近期： Q5=11%*(Q1

11、+Q2+Q3+Q4)=2294.226 m 3/d 远期： Q5 =11%* （Q1 +Q2+Q3+Q4 ）=3354.6 m 3/d 6. 未预见水量： 近期： Q6=0.12*(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5)=2778.099 m 3/d 远期： Q6 =0.12* （Q1 +Q2+Q3+Q4 +Q5 ）=4062.144 m 3/d 设计水量： 近期： (Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6)*1.08=25927.85 m 3/d 远期：（ Q1 +Q2+Q3+Q4 +Q5 +Q6 ）*1.08=40946.41 m 3/d 注：水厂自用水量取 8% 7. 确 定 水 厂 规 模 从城市

12、用水量计算得出： 规模时期近期远期 水厂规模计算规模25927.85 40946.41 考虑到该县城今后发展的不确定性因素等，现确定该县城净水厂的规模为： 规模时期近期远期 水厂规模设计规模30000 45000 学无止境给水课程设计- 6 - 第三章总体设计 一供水工程整体方案确定 给水系统有如下几种 1. 分质系统：由于供水水质要求不一，采用分系统供应； 2. 统一系统：该系统统一按生活饮用水水质供水，为一般中、小城镇所采 用； 3. 分区系统：按地区形成不同的供水区域。对于地形起伏较大的城镇，其 高、低区域采用由同一水厂分压供水的系统；采用增压泵房（或减压措 施）从某一区域取水，向另一区

13、域供水的系统。 根据所给原始资料， 城市地形较平坦， 不宜采用分压供水， 同时分质供水的 成本比较高， 根据目前国内城镇规划经验、技术经济条件及该县城的经济、发展 状况；经比较得出 ：该县城的供水工程给水系统方案选定“统一给水系统供水 ”。 二净水厂厂址选择 净水厂一般应设在工程地质条件较好、地下水位底、 承载力较大、 湿陷性等 不高、岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工。水厂还应考虑防洪措施， 同时尽量把水厂设在交通方便、 靠近电源的地方， 以利于施工管理和降低输电线 路的造价。 依据上理论厂址设在取水点附近。地形相对城区有一定的高度。（海拔为 1924.8m） 三处理工艺流程的选择和布

14、置 1. 处理工艺流程的选择 据设计原始资料中给出的水源水质资料和生活饮用水卫生标准 GB5749-2006 可以得出：该县城的水源水中金属含量少、无剧毒物质、铁锰含 量低、总硬度低及无其他难以去除的物质，所以该县城净水厂的工艺流程中不需 要设置深度处理工艺；同时水源水中色度、浑浊度都很低把基本方案定为： 一、方案范围确定 方案 原 水 混 凝 沉 淀 过 滤 消 毒 处 理 水 方案 原 水 混 凝 沉 淀 二 方 案 确 定 处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关，一般来讲地下水 只需要经消毒处理即可，对含铁、锰、氟的地下水，则需采用除铁、除锰、除氟 学无止境给水课程设计- 7

15、 - 的处理工艺。地表水为水源时，生活引用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、 消毒的处理工艺。工业生产用水一般为原水、混凝、沉淀的处理工艺。 综上，选择方案作为此次的设计方案。 工艺流程 为： 原水配水井混合池反应池沉淀池过滤池清水池二级泵站 第四章 各构筑物的选择及设计计算 一配水井 由取水构筑物经输水管渠的取、 输送水量确定， 从取水构筑物取水量到自来 水厂的水量应等于水厂的远期规模45000m 3/d 。 据经验数据给排水设计规范，选定的配水井为直径为4m ，有效水深为 1.5m 池顶高为 2.0m的圆柱体，有 3个配水出水口：两个为近期设计使用，另一个为远 期规划预留， 可分别为三组处

16、理单元构筑物均匀分配水量。每根配水管道的配水 能力为 ：Qh=45000/24=1875 m3/h ，Q 1= Q h/3600=0.52 m 3/s 。 由设计手册有， 配水管的允许流速 1.0-1.2m/s ，所以取 v=1.0m/s，则配水管 直径D= （4 Q 1/ v）1/2 =40.52/（1） 1/2 =0.81m， 所以取配水管直径 D=900mm。 二药剂投配系统 一、药剂选择 根据原水的水质水温和 PH 值的情况，选用混凝剂为碱式氯化铝 （又名聚合氯 化铝或羟基氯化铝），投加浓度为10% ，最大投加量为 50（mg/L）。 二、药剂投配系统及加药间设计计算 该设计采用聚合氯化铝絮凝剂，投加量50mg/L （说明：药剂投配系统按远 期规划计算） 1. 溶液池容积 容积W1=uQ(1/417bn)=40 (55000/24)/(417103)=7.33m3取7.5m3 溶液池有两个，每个容积均为W1； 溶液池