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1、中原工学院课程设计。课程设计说明书 能源与环境 学院 给水排水工程 专业设计题目 某市某给水厂设计 学生姓名： 班 级： 学 号： 起止日期： 指导教师： 系 主 任： 第一章1城市给水处理厂课程设计基础资料11.1工程设计背景11.2设计规模11.3基础资料及处理要求1（1）原水水质1（2）地址条件2（3）气象条件2（4）处理要求3第二章4给水处理厂方案设计42.1资料分析与整理42.1.1水域功能和标准分类42.1.2水质评价与分析42.2水厂地址52.2.152.2.2气象条件52.2.3设计规模62.3工艺流程选择6第三章6净水构筑物的计算63.1配水井63.2混凝设施73.2.1混凝
2、剂类型及加药间73.2.2混合设施143.3反应池/絮凝池173.3.1絮凝形式及选用183.3.2往复式絮凝沉淀池计算203.4沉淀池243.4.1常见沉淀池类型243.4.2设计计算263.4.3排泥方法273.5滤池293.5.1常用的滤池形式293.5.2常用的滤池配水系统343.5.3滤池的设计计算353.6消毒设施的设计413.7清水池42第四章47给水处理厂布置474.1工艺流程布置474.2平面布置474.3厂区道路布置474.4厂区绿化布置484.5厂区管线布置484.6高程布置494.7管渠水力计算494.8给水构筑物高程计算50第五章50自我总结50参考文献52第一章城市
3、给水处理厂课程设计基础资料1.1工程设计背景某市位于河南省近年来，由于经济的发展、城市化进程的加快和城市人民生活水平的提高，用水的需求不断增长，经市政府部门研究并上报请上级主管部门批准，决定新建一座给水处理厂。1.2设计规模该净水厂总设计规模为（10+M）104m3/d（M为学生学号的个位数字）。征地面积约40000m2。1.3基础资料及处理要求（1）原水水质原水水质的主要参数见下表。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54.213锰mg/L0.072细菌总数个/mL28014铜mg/L0.013总大肠菌群个/L920015锌mg/L0.054色度2016BOD5mg/L1
4、.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/L1077pH7.3719氨氮mg/L3.148总硬度(CaCO3)mg/L4220亚硝酸盐氮mg/L0.0559总碱度mg/L47.521硝酸盐氮mg/L1.1510氯化物mg/L15.222耗氧量mg/L2.4911硫酸盐mg/L13.323溶解氧mg/L6.9712总铁mg/L0.17（2）地址条件根据岩土工程勘察报告，水厂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
5、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。（3）气象条件项目所在地，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)-0.5，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/
6、秒，最大冻土深度2l0mm。主导风向东北（01班）、西南（02班）、西北（03班）、东南（04班）。（4）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。22第二章给水处理厂方案设计2.1资料分析与整理2.1.1水域功能和标准分类依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分为五类；类主要适用于源头水、国家自然保护区；类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；类主要适用于一般工业用水区及人体非
7、直接接触的娱乐用水区；类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。对应地表水上述五类水域功能，将地表水环境质量标准基本项目标准值分为五类，不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多类使用功能的，执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与达功能类别标准为同一含义。2.1.2水质评价与分析上述水域功能和标准分类可知，可作为地表水源的水质应符合三类及以上，水质尚好。由生活饮用水卫生标准- GB5749-2006对比可得：项目超标倍数项目超标倍数项目超标倍数浑浊度54.2细菌总数2.8总大肠菌群9200色度1.33氨氮6.282.2水厂地址2
8、.2.1（1）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）地址条件根据岩土工程勘察报告，水厂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
9、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。2.2.2气象条件项目所在地，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)-0.5，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
10、深度2l0mm。2.2.3设计规模该净水厂总设计规模为22104m3/d。征地面积约40000m2。2.3工艺流程选择原水机械混合池隔板反应池平流沉淀池普快滤池清水池PAC氯消毒第三章净水构筑物的计算3.1配水井一般按照设计规模一次建成，停留时间取30s。为使水位稳定和便于后期改造，配水井出水端设置调节堰板；为防止调压阀误操作和失控，配水井一端设置溢流井和调节堰板。 1）给水厂平均时水量： 9167=2.55 净水厂总设计规模 中心配水井（有堰板）2）配水井有效容积： W= 3.2混凝设施3.2.1混凝剂类型及加药间a) 混凝剂的选择与投加量名称分子式一般介绍固体硫酸铝1. 制作工艺复杂。水解
11、作用缓慢2. 含无水硫酸铝5052，含约153. 适用于水温为20404. 当pH=47时主要取出水中有机物；pH=5.77.8时，主要去除悬浮物；pH=6.47.8时，处理浊度高色度低的水液体硫酸铝1. 制作工艺简单2. 含约63. 坛装或灌装车、船运输4. 配置使用比固体方便5. 适用范围同固体硫酸铝6. 易受温度及晶核存在影响形成结晶析出明矾1. 基本性能同固体硫酸铝2. 现已大部被硫酸铝所取代硫酸亚铁（绿矾）1. 腐蚀性较高2. 絮体形成较快，较稳定，沉淀时间短3. 适用于碱度高、浊度高pH=8.19.6的水不论冬夏都稳定，但原水色度较高时不宜采用三氯化铁1. 对金属腐蚀性大，对混凝土
12、亦腐蚀对塑胶管也会因为发热而引起变形2. 不受温度影响，絮体结的大，沉淀速度快，效果好3. 易溶解，易混合，渣滓少4. 原水pH=6.08.4之间为宜，当原水碱度不足时，应加一定量的石灰5. 在处理高浊度水时，三氯化铁用量一般要比硫酸铝少6. 处理低浊度水时，效果不显著碱式氯化铝1. 净化效率高，耗药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，原水高浊度时尤为显著2. 温度适应性高，pH适用范围宽，因而可不投加碱剂3. 使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好4. 设备简单，操作方便，成本较三氯化铁低5. 是无机高分子化合物综合考虑到原水水质、成本、操作难易等因素，选用碱式氯化铝 常用的混凝剂投加量按照
13、20mg/L设计，所以碱式氯化铝每天的投加量：b) 溶解池、溶药池的药液浓度和体积设计药剂溶解池时，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1 m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1 m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、可用耐酸陶上缸作溶解池。当投药量较小时，亦可在溶液池上部设置淋溶斗以代替溶解池。溶液池一般以高架式设置，以便能依靠重力投加药剂。池周围应有工作台，底部应设置放空管。必要时设溢流装置。混凝剂的投加浓度
