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1、目 录第一章 总论-3-一 设计任务及要求-3-1、设计任务-3-2、设计要求-3-二 设计原始资料-4-1、概述-4-2、水源资料-4-第二章 水厂规模-5-一 设计水质水量-5-二 给水处理流程-5-第三章 给水处理构筑物选择及计算-8-1、加药间-8-2、混合设备-11-3、絮凝池-13-4、沉淀池 -18-5、滤池-23-6、消毒和清水池-28-第四章 水厂高程布置计算.-33-1、管渠的水力计算-33-第五章 附属建筑物设计 . -35-第六章 主要参考文献资料 . -35- 第一章 总论1.1设计任务及要求1.1.1设计任务给水工程课程设计题目是“某给水厂课程设计”，其内容包括以下
2、部分：1、根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些给水处理厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程。2、拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。3、选择各种构筑物的类型和数目，初步进行给水处理厂的平面布置和高程布置。在此基础上确定的构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。4、进行各种构筑物的设计和计算，定出各种构筑物和主要构件的尺寸，设计时要考虑到构筑物及其构造、施工上的可能性。5、根据各构筑物的确切尺寸，确定个构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平面布置。6、给水处理厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物的布置，厂区道路、绿化等总体布置。7、绘制本设计任务书中指定的水厂平面，工艺高程图纸两张。8
3、、写出设计说明书及计算说明书。1.1.2、设计要求1根据所给水质情况，确定处理工艺流程，并用方框图表示。2根据混凝实验结果选用混凝剂并决定其投量（也可参考设计手册比照相似情况选用），设计计算溶药池、溶液池的溶积、设计投药系统及药库并进行相应的平面布置。3设计计算混合池、絮凝池、沉淀池（或澄清池），并在设计说明书中绘出它们的工艺流程图（单线图）。4设计计算滤池（包括根据筛分资料，将滤料改组成所需d10=0.5mm, K80=1.8），并绘出工艺图。5设计计算加氯间、氯库。6设计计算清水池容积。7设计计算各构筑物之间的联接管道（它括水头损失值）。8设计全厂总平面布置和高程布置，并绘出其平面布置和高
4、程布置图1.2 设计原始资料1.2.1概述（一）设计题目：某给水厂课程设计1水厂规模及处理要求日处理量：6万m3/d处理后要求水质达到生活饮用水卫生标准（GB 5749-2006）的要求。2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，净水厂出水水压为4045m。水源取水口位于水厂东北方向150m，水厂位于城市北面1km。（二）相关设计资料1工程地质资料(1)地质钻探资料表土砂质粘土细砂中砂粗砂粗砂砾石粘土砂岩石层1m1.5m1 m2 m0.8m1 m2 m土壤承载力:20 t/m2.(2)地震计算强度为186.2kPa。(3)地震烈度为9度以下。(4)地下水
5、质对各类水泥均无侵蚀作用。2水文及水文地质资料 序号项 目单位数量备 注1历年最高水位m34.38黄海高程系统，下同2历年最低水位m21.47频率13历年平均水位m24.644历年最大流量m3/s146005历年最小流量m3/s1806历年平均流量m3/s13407历年最大含砂量kg/m34.828历年最大流速m/s49历年每日最大水位涨落m/d5.6910历年三小时最大水位涨落m/3h1.043气象资料该市位于亚热带，气候温和，年平均气温15.90C，七月极端最高温度达390C，一月极端最低温度15.30C，年平均降雨量954.1mm，年平均降雨日数117.6天，历年最大日量降雨量328.4
6、mm。常年主导风向为东北偏北（NNE），静风频率为12，年平均风速为3.4m/s。土壤冰冻深度：0.4m。 风向玫瑰图1.2.2水源资料水源为河流地表水，原水水质分析资料如下：序号项 目单位数量备 注1PH值/7.6正常2色度度203浊度NTU655004肉眼可见物/较浑5总硬度mg/L，CaCO3117正常6氯化物mg/L5.0正常7氟化物mg/L1.0正常8硝酸盐mg/L1.0正常9总溶固物mg/L147正常10铁mg/L0.23正常11锰mg/L0.1正常12铜mg/L0.5正常13砷mg/L0.05正常14锌mg/L0.5正常15铅mg/L0.05正常18菌落总数个/mL1.3104
7、第二章 设计水质水量与工艺流程的确定2.1 设计水质水量2.1.1 设计水质及水质分析1 设计水质本设计给水处理工程设计水质满足国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），处理的目的是去除原水中悬浮物质，胶体物质、细菌、病毒以及其他有害万分，使净化后水质满足生活饮用水的要求。生活饮用水水质应符合下列基本要求：（1） 水中不得含有病原微生物。（2） 水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康。（3） 水的感官性状良好。2 水质分析 本设计中，CODMn，浊度，色度，氨氮，均不达标，需要处理。同时，水中有臭味异味，也需要处理。2.1.2 设计水量水处理构筑物的生产能力，应以最高日供水量加水
8、厂自用水量进行设计，并以水质最不利情况进行校核。水厂自用水量主要用于滤池冲洗和澄清池排泥等方面。城镇水厂只用水量一般采用供水量的5%10%，本设计取10%，则设计处理量为： a水厂自用水量系数，一般采用供水量的5%10%，本设计取10%；Qd设计供水量（m3/d），为6万m3/d. 2. 2 给水处理流程2.2.1 给水处理工艺流程的选择给水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。地表水为水源时，生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。如果是微污染原水，则需要进行特殊处理。综合分析后得出最终的工艺流程为：原水混凝沉淀或澄清过滤消毒市政管网混凝剂框图表示为：消毒剂絮
9、凝池沉淀池混合池原水清水池二级泵房市政管网布置草图如下：第三章 给水处理构筑物选择及计算3.1 加药间3.1.1 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。3.1.2 混凝剂药剂的选用与投加3.1.2.1. 混凝剂药剂的选用混凝剂选用:碱式氯化铝A
10、ln(OH)mCL3n-m简写PAC. 碱式氯化铝在我国从七十年代初开始研制应用，因效果显著，发展较快，目前应用较普遍，具用使胶粒吸附电性中和和吸附架桥的作用。本设计水厂混凝剂最大投药量为25mg/l。其特点为：1） 净化效率高，耗药量少除水浊度低，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值适用范围宽（可在PH=59的范围内，而不投加碱剂）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）无机高分子化合物。3.1.2.2. 混凝剂的投加混凝剂的湿投方式分为重力投加和压力投加两种类型,重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加;压力投
11、加方式有水射投加和计量泵投加。计量设备有孔口计量，浮杯计量，定量投药箱和转子流量计。本设计采用耐酸泵和转子流量计配合投加。3.1.3. 设计参数 据试验：图3.1不同混凝剂处理效果对比已知计算水量Q=66000m3/d=2750m3/h。根据原水水质，参考上图，选碱式氯化铝（PAC）为混凝剂，据原水水质浊度判断，混凝剂的最大投药量a=25g/L，药容积的浓度b=15%，混凝剂每日配制次数n=2次。表4.1 原水浊度与最佳投药量3.1.4. 设计计算1 溶液池容积 ， 式中：a混凝剂（碱式氯化铝）的最大投加量（mg/L），本设计取25mg/L; Q设计处理的水量，2750m3/h; B溶液浓度（
12、按商品固体重量计），一般采用5%-20%，本设计取15%； n每日调制次数，一般不超过3次，本设计取2次。 溶液池采用矩形钢筋混凝土结构，设置2个，每个容积为W1（一备一用），以便交替使用，保证连续投药。单池尺寸为，高度中包括超高0.3m，置于室内地面上. 溶液池实际有效容积：满足要求。池旁设工作台，宽1.0-1.5m，池底坡度为0.02。底部设置DN100mm放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。池内壁用环氧树脂进行防腐处理。沿池面接入药剂稀释采用给水管DN60mm，按1h放满考虑。2 溶解池容积 式中： 溶解池容积（m3 ），一般采用（0.2-0.3）；本设计取0.3溶解池也设置为2池，单池尺寸：，高度中包括超高0.2m，底部沉渣高度0.2m，池底坡度采用0.02。 溶解池实际有效容积： 溶解池的放水时间采用t10min，则放水流量：，查水力计算表得放水管管径75mm，相应流速，管材采用硬聚氯乙烯管。溶解池底部设管径d100mm的排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池的形状采用矩形钢筋混凝土结构，内壁用环氧树脂进行防腐处理。 3 投药管投药管流量 查水力
