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1、9.5万吨/日净水厂设计说明书及计算书全套图纸加扣 3346389411或3012250582第一章 设计说明书1. 概述1.1课程设计的内容根据所给定的原始资料,设计某城镇生活给水厂，该设计属初步设计。设计内容有：（1）净水厂的处理工艺流程的选择。（2）净水构筑及设备型式的选择。（3）净水构筑物的工艺计算。（4）净水厂的总平面布置和高程布置。（5）编写设计说明书和计算书。（6）绘制净水厂的总平面布置图和高程布置图。（7）绘制处理构筑物工艺图。1.2设计资料（1）水厂近期净产水量为9.5万m3/d。（2）水源为河水，原水水质如下所示：编号项目单位分析结果备注1水温最高30，最低52色度15度3
2、嗅和味无异常臭和味4浑浊度NTU最大300，最小20，月平均最大1305pH7.06总硬度mg/L(以CaCO3计)1257碳酸盐硬度mg/L(以CaCO3计)958非碳酸盐硬度mg/L(以CaCO3计)309总固体mg/L20010细菌总数个/mL110011大肠菌群个/L80012其它化学和毒理指标符合生活饮用水标准（3）河水洪水位标高73.20米，枯水位标高65.70米，常年平均水位标高68.20米。（4）气象资料：年平均气温22，最冷月平均温度4，最热月平均温度34，最高温度39，最低温度1。常年风向东南。（5）地质资料：净水厂地区高程以下03米为粘质砂土，36米为砂石堆积层，再下层为
3、红砂岩。地基允许承载力为2.54公斤/厘米。（6）厂区地形平坦，平均高程为70.00米。水源取水口位于水厂西北50米，水厂位于城市北面1km。（7）二级泵站扬程（至水塔）为40米。1.3设计依据和原则1.3.1设计依据（1）给水排水工程快速设计手册.给水工程，严煦世编； （2）给水排水设计手册.城镇给水（第3册）； （3）给水排水工程师常用规范选（上册）； （4）室外给水设计规范； （5）给水排水简明设计手册；（6）给水工程，严煦世编；（7）给水排水标准图集。1.3.2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，并以原水水质最不利情况进行校核。城镇水厂自用水量
4、一般采用供水量的5%-10%，必要时通过计算确定。（2）水厂应该按近期设计，考虑远期发展。（3） 水厂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。例如，主要设备（如水泵机组）应有备用量。（4）水厂内设备机械化和自动化程度，应本着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，逐步提高。（5）设计中必须遵守设计规范的规定。2.净水厂工艺流程的确定根据所给的设计资料，并依据地面水环境质量标准（GB383888），原水水质符合地面水类水质标准，除浊度，色度和菌落总数偏高外，其余参数均符合生活饮用水卫生标准 （GB574985
5、）的规定。浊度、细菌总数和大肠菌群的卫生标准如下表：项目原水标准浊度最大300度，最小20度，月平均最大130度不超过1度细菌总数1100个/mL 100个/ mL大肠菌数800个/L 3个/L水厂水以天然地表水作为水源，水质均属良好，不需要进行深度处理和预处理，所以净水工艺选常规处理工艺。用“混凝沉淀过滤消毒”流程，混凝、沉淀和过滤，不仅能够有效地降低水的浊度，对水中某些有机物、细菌、病毒等的去除也有一定的效果。消毒可灭活水中致病微生物，减少水中的细菌总数和大肠菌数。工艺流程如下图所示：混凝剂 消毒剂原水 一级泵站 混合 絮凝 沉淀 过滤 清水池 二级泵房 管网水处理工艺流程图工艺流程的布置
6、：根据设计资料（常年风向东南；水源取水口位于水厂西北50米；水厂位于城市北面1 km）等资料，确定水厂工艺流程布置类型为直线型。3.净水厂处理构筑物及设备型式选择3.1溶解池搅拌设备和药剂投加方式3.3.1搅拌设备溶解池搅拌设备采用中心固定式平浆板式搅拌机，浆板直径为500mm，桨板深度1000mm，质量150kg，溶解池置于地下，池顶高出室内地面0.5m，溶解池、溶液池材料都采用钢筋混凝土，内壁衬聚乙烯板。3.3.2混凝剂投加计量设备：采用计量泵（柱塞泵或隔膜泵），不必另备计量设备，泵上有计量标志，可通过改变计量泵行程或变频调速改变药液投加量，最适合用于混凝剂自动控制系统。投加方式：常见的泵
7、前投加、高位溶液池重力投加属于重力投加，水射器投加、泵投加属于压力投加。其主要优缺点和适用条件参见下表：表3-1 投加方式优缺点比较形式优缺点适用条件重力投加优点：操作简单、投加安全可靠缺点：必须建造高位药液池、增加加药间层高1. 中小型水厂2. 考虑到输液管线的沿程水头损失，输液管线不宜过长压力投加水射器优点：设备简单，使用方便，不受药液池高程所限缺点：效率较低，如药液浓度不当，可能引起堵塞各种水厂规模均可适用加药泵优点：可以定量投加，不受压力管压力所限缺点：价格较贵，养护较麻烦适用于大中型水厂根据以上的比较和综合本设计原始资料， 考虑将来发展趋向于自动化，选取最适合用于混凝剂自动控制系统的
8、计量泵投加为混凝剂的投加方式。计量泵投加，在药液池内直接吸取药液，加入压力水管内。如下图所示：计量泵投加示意图溶解设备采用建造混凝土溶解池并配以搅拌装置。搅拌是为了加速药剂溶解，搅拌装置选用机械搅拌。3.2加药间加药间与药剂仓库合并布置，并靠近投药点。溶液池边设工作台，工作台宽度为1.2m。设计药剂溶解池时，为便于投加药剂，溶解池的设计高度在半地下，池顶高出地面0.20m左右，这样可以减轻劳动强度，改善操作条件。溶解池的底坡为0.025，池底有直径100mm的排渣管，池壁设超高0.2m，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材料。根据药剂品种确
9、定加药管管材为硬聚氯乙烯管（PVC-U）。溶解池和溶液池均采用钢筋混凝土池。与混凝剂接触的池内壁、设备、管道和地坪，应根据混凝剂性质采取相应的防腐措施。各种管线应设在地沟内。加药间需有保障工作人员卫生安全的保护措施。当采用发生异臭或粉尘的混凝剂时，应在通风良好的单独房间内制备，可考虑设置通风设备。3.3药剂仓库药剂仓库根据具体情况设置计量工具和搬运设备。药剂仓库的固定储备量，按当地供应、运输等条件确定，按最大药量的30天用量计算。可考虑设置通风设备，并采取防潮防腐措施。3.4混合设备混合设备的基本要求是，药剂与水的混合必须快速均匀。混合设备种类较多，常用的归纳起来有三类：水泵混合；管式混合；机
10、械混合。根据设计规范和参考类似水厂，混合设备采用管式混合器。在混合方式上，由于混合池占地大，基建投资高；水泵混合设备复杂，管理麻烦，机械搅拌混合耗能大，管理复杂，相比之下，管式混合具有占地极小、投资省、设备简单、混合效果好和管理方便等优点而具有较大的优越性。如下表：表3-2混合设备优缺点和适用条件比较方式优缺点适用条件水泵混合优点：1.设备简单 2.混合充分，效果较好3.不需另建混合设施，节省动力缺点：1.吸水管较多时，投药设备要增加，安装、管理较麻烦2.配合加药自动控制较困难3.G值相对较低适用于一级泵房离处理构筑物150m以内的水厂管式静态混合器优点：1.设备简单，维护管理方便2.不需另建
11、混合设备3.在设计流量范围内，混合效果较好4.不需要加动力设备缺点：1.流量过小时效果下降2.水头损失较大3.混合器构造较复杂适用于水量变化不大的各种规模的水厂机械混合优点：1.混合效果较好，不受水量变化影响2.水头损失较小缺点：1.需耗动能 2.维护管理较复杂3.需建混合池适用于各种规模的水厂因此，采用管式静态混合器。如下图所示： 管式静态混合器构造图3.5絮凝池絮凝池的基本求要是，通过反应作用使凝聚微粒通过絮凝形成具有良好沉淀性能的大的密实的絮凝体。目前国内使用较多的主要有隔板絮凝池、折板絮凝池、网格、网条絮凝池和机械絮凝池。这四种形式的絮凝池都具有絮凝效果好、水头损失小、便于管理等优点，
12、并且都能达到良好的絮凝条件。四种不同形式絮凝池的主要优缺点和适用条件参见下表：表3-3絮凝池优缺点和适用条件比较形式优缺点适用条件隔板絮凝池往复式优点：1.絮凝效果较好2.结构简单，施工方便缺点：1.絮凝时间较长2.水头损失较大3.转折处絮粒易破碎4.出水流量不易分配均匀1.水量大于30000m3/d的水厂2.水量变动小回转式优点：1.絮凝效果较好2.水头损失较小3.构造简单，管理方便缺点：出水流量不易分配均匀1.水量大于30000m3/d的水厂2.水量变动小3.适用于旧池改建和扩建折板絮凝池优点：1.絮凝时间较短2.絮凝效果好3.池子体积较小缺点：1.构造较复杂2.水量变化影响絮凝效果水量变
13、化不大的水厂网格（栅条）絮凝池优点：1.絮凝时间短2.絮凝效果好3.构造简单缺点：1.水量变化影响絮凝效果 2.出现网眼堵塞、池底积泥现象1.水量变化不大的水厂2.单池能力以1.02.5万m3/d为宜机械絮凝池优点：1.水头损失小2.絮凝效果好3.可适应水质、水量的变化缺点：1.需机械设备和经常维修 2.造价较高大小水量均适用，并适应水量变化较大的水厂根据以上的比较和综合本设计原始资料，由于本设计是属于中型净水厂设计，隔板絮凝池适用于大、中型净水厂；折板絮凝池适用于中、小型净水厂，所以絮凝设备采用往复式隔板絮凝池。3.6沉定池及其排泥方法3.6.1沉定池原水经投药、混合与絮凝后，水中悬浮杂质已
14、形成粗大的絮凝体，要在沉淀池中分离出来以完成澄清的作用。沉淀池拟采用平流式沉淀池或斜管沉淀池。沉淀池形式的选择，需考虑各种因素。两种不同形式沉淀池的主要优缺点和适用条件参见下表：表3-4 沉淀池优缺点和适用条件比较形式优缺点适用条件平流沉淀池优点：1.造价低廉2.操作管理方便，施工较简单3.带有机械排泥设备时，排泥效果好4.对原水浊度适应性强，潜力大，处理效果稳定缺点：1.占地面积较大2.不采用机械排泥装置时，排泥较困难3.需维护机械排泥设备一般用于大、中型净水厂斜管（板）沉淀池优点：1.沉淀效率高2.池体小，占地少缺点：1.对原水浊度适应性较平流池差2.斜管（板）耗用较多材料，老化后尚需更换3.不设机械排泥装置时，排泥较困难；设机械排泥时，维护管理较平流池麻烦1.可用于各种规模水厂2.宜用于老沉淀池的改建、扩建和挖潜3.适用于需保温的低温地区4.单池处理水量不宜过大根据以上比较和综合本设计原始资料，由于本设计是属于中型净水厂设计，本设计采用平流式沉淀池。其特点是对水质、水量的变化有较强的适应性
