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1、-给水厂课程设计计算说明书 学 院： 能源与环境学院 专 业： 给水排水工程 班 级： 102班 学 号： 1 学生*： 焦利刚 指导教师： 龚为进 设计时间： 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混合设施的设计.143.5反响/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
2、.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到达的目的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根本技能的初步训练
3、，为今后的进一步学习和系统训练打下根底。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根底上，完成所给资料的分析、整理，进展水厂选址，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+M10m3/dM为学生*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根底资料?设计要求：完成水源水质评价，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
4、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1：1001*1#。1.2 设计原始资料1.2.1 设计水量满足最高日供水量 1110m3/d。1.2.2 原水水质原水水质的主要参数见表。原水水质资料序号工程单位数值序号工程单位数值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/L1.965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
5、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工程地质资料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，该土层构造松散，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展加固处理.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 气象水文资料工程所在地
6、，属暖温带、半湿润大陆季风气候，四季清楚。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。第二章 总体设计2.1 资料分析与整理结合?
7、地表水环境质量标准?GB3838-2002，进展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工程单位数值序号工程单位数值1浑浊度NTU度313锰mg/L0.12细菌总数个/mL10014铜mg/L1.03总大肠菌群个/L315锌mg/L1.04色度1516BOD5mg/L35嗅和味-17阴离子合成剂mg/L0.26肉眼可见物无18溶解性总固体mg/L10007pH19氨氮mg/L0.158总硬度(CaCO3)mg/L45020亚硝酸盐氮mg/L0.0559总碱度mg/L47.521硝酸盐氮mg/L2010氯化物mg/L25022耗氧量mg/L311硫酸盐mg/L13.32
8、3溶解氧mg/L6.9712总铁mg/L0.32.2 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展设计，并按原水水质最不利情况进展校核。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，并考虑远期开展。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立的可能安排。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展检修、清洗及局部停顿工作时，仍能满足用水要求、主要设备应有备用量
9、；处理构筑物一般不设备用量，但可通过适当的技术措施，在设计允许*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*的规定。如果采用现行规*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*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
10、方，否则应考虑防洪措施；3.水厂应少占农田或不占农田，并留有适当的开展余地；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历，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净水工艺流程适用条件原水简单处理如用筛网过滤水质要求不高，如*些工业冷却用水，只要求去除粗大
11、杂质。原水混凝沉淀或澄清过滤消毒一般进水浊度不大于20003000NTU，短时间内可达500010000NTU原水接触过滤消毒进水浊度一般不大于25NTU，水质较稳定且无藻内繁殖 原水混凝沉淀过滤消毒洪水期原水自然预沉接触过滤消毒平时山溪河流。水质经常清晰，洪水时含泥沙量较高原水混凝气浮过滤消毒经常浊度较低，短时间不超过100NTU原水调蓄预沉或自然预沉或混凝预沉混凝沉淀或澄清过滤消毒高浊度水二级沉淀澄清工艺，适用于含沙量大、砂峰持续时间较长的原水处理原水混凝气浮沉淀过滤消毒经常浊度较低，采用气浮澄清；洪水期浊度较高，则采用沉淀工艺2.5 水处理工艺的选择2.5.1 混凝剂1) 混凝剂的选择与
12、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；本钱低；新型药剂的卫生许可；借鉴已有经历。(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%52%；适用于水温为2040。当PH=4-7时，主要去除有机物；PH=5.77.8时，主要去除悬浮物；PH=6.47.8时，处理浊度高，色度低小于30度的水。(2)粗制硫酸铝 Al3(SO4)218H2O制造工艺简单，价格低；设计时，含无水硫酸铝一般可采用20%25%；含有20%30%不溶物，其他同精制硫酸铝(3)硫酸亚铁FeSO47H2O 絮体形成较快，沉淀时间短；使用于碱度高、浊度高，PH=8.1-9.6，混凝用好，但原水色度较高时不宜采用；当PH较低时，常用氯氧化物使铁氧化成三价，腐蚀性较高(4)三氯化铁FeCl36H2O不受水温影响，絮体大，沉淀速度快，效果好。易溶解，易混合，残渣少。 对金属尤其对铁腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料会因发热而引起变形。原水PH=6.08.4之间为宜，当原水碱度缺
