《给水处理厂课程设计报告书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《给水处理厂课程设计报告书（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中原工学院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：目录第一章设计背景基础资料31.1工程设计背景31.2设计规模31.3基础资料及处理要求3原水水质3地址条件4气象条件4处理要求4第二章给水处理厂方案设计52.1水厂设计规模概况52.2工艺设计流程52.3配水井的设计计算5设计参数5设计计算52.4混凝设施6加药6混凝剂的投加量7混凝剂的投加7溶液池容积W与规格7溶解池容积W2与规格7投加系统构成和药控制系统选型8加药间及药库布置82.5混合设施8设计流量9设计流量9混合单元数9混合时间9水头损失10投药管流量102
2、.6折板反应池10设计参数11设计计算112.7斜管沉淀池16已知条件17设计计算172.8V型滤池19池体设计20反冲洗管渠系统22滤池管渠布置24冲洗水的供给选用冲洗水箱供水28反洗空气的供给302.9加氯间的设计与平面布置33已知条件33设计计算33加氯设备的选择34厂区布置34加氯间和氯库342.10清水池的设计计算35设计参数：35设计计算：352.11相关管路设计37沉淀池与滤池之间37型滤池与清水池之间37第三章净水厂的总体布置设计计算393.1工艺流程布置设计393.2平面布置设计393.3水厂管线设计403.3.1 给水管线403.3.2 厂内排水403.3.3 加药管线40
3、3.3.4 自用水管线40第四章高程布置设计计算414.1水处理构筑物的高程布置设计计算41水头损失计算41处理构筑物水头损失414.2处理构筑物高程确定41处理构筑物水头损失41管渠水力计算42给水处理构筑物高程计算42第五章参考文献43第一章 设计背景基础资料1.1工程设计背景某市位于XX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+M104m3/dM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1.3.1原水水质原水
4、水质的主要参数见表1。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/L1.965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地址条件
5、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。1.3.3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27.1,最冷月平均气温-0.5,平均日照时数2
6、267.6小时,无霜期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。主导风向东北01班、西南02班、西北03班、东南04班。1.3.4处理要求出厂水水质指标满足生活饮用水卫生标准GB57492006的相关要求第二章 给水处理厂方案设计2.1水厂设计规模概况某市位于XX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。该厂设计规模为150000立方
7、米/天。工程主要分为三大部分： 取水工程 输水工程 净水厂工程2.2工艺设计流程原水静态混合器折板反应池斜管沉淀池V型滤池清水池PAC氯消毒2.3配水井的设计计算配水井的设计计算2.3.1设计参数配水井设计规模为Q=150000x1.05 m/d=157500 m/d=6562.5m/h2.3.2设计计算1配水井有效容积配水井水停留时间取T=30s,则配水井有效设为容积：V=QT=配水井设计为矩形：设配水井有效设为水深 H=5m,安全高度设计为0.4m,则实际高度为5.4m。宽B=3.2m 长L=3.5m则配水井应设计尺寸为V=HBL=53.23.5=56m55 m.符合要求2进水管径配水井进
8、水管的设计流量为Q=6562.5 m/h,查水力计算表知,当进水管管径D=1600mm时,在小于范围内。3进水从配水井底中心进入,经等宽度堰流入2个水斗再由管道接入2座后续构筑物,每格后续构筑物的分配水量应为q=6562.5/2=3281.25m。因单个出水溢流堰的流量为q=6562.5/2=3281.25m=911.46L/s,一般大于100L/s采用矩形堰,小于100L/s采用三角堰,所以,本设计采用矩形堰。矩形堰的流量：式中：单个出水溢流堰的流量流量系数,0.3堰宽,取1.0m则 H= 配水管管径由前面计算可知,每个后续处理构筑物的分配流量为q=0.911m,查水力计算表可知,当配水管管
9、径D时,v=0.805m/s在小于范围内。2.4混凝设施2.4.1加药根据对原水水质等方面水温和PH等值的分析,选用的混凝剂为聚合氯化铝,混凝剂的投加浓度为10%。优点：净化效率高、用药量少、出水浊度低、色度小,过滤性能好,温度适应性高,PH值适用范围宽PH=59。操作方便,腐蚀性小,劳动条件好,成本较低。采用计量泵湿式投加,不需要加助凝剂。2.4.2混凝剂的投加量混凝剂的投加量a=20mg/L,日处理水量Q=150000m/d。日投药量kg/d2.4.3混凝剂的投加混凝剂投加方法有干投和湿投,干投应用较少,本设计采用湿投。2.4.4溶液池容积W与规格日处理水量Q=m/d=6562.5m/h,
10、调配次数n=3,混凝剂投加量a=20mg/L。m溶液池采用混凝土结构,取有效水深H=1.4m,总深H=H+H+H=1.4+0.2+0.2=1.8mH为保护高,取0.2m,H为贮渣深度,取0.2m溶液池采用矩形,单池尺寸为长Lx宽Bx高H=3.0x2.5x1.8=13.5m。溶液池有效容积为3.0x2.5x1.4=10.5,符合要求。溶液池的数量设置为两个,以便交替使用。池旁设工作台,宽1.01.5m,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。沿地面接入药剂稀释用给水管DN80mm一条,于两池分设放水阀门,按1h放满考虑。2.4.5溶解
11、池容积W2与规格W=0.3xW=0.3x10.5=3.15m溶解池一般采用正方形,其有效水深为1m,总深H=H+H+H=1.0+0.2+0.2=1.4mH为保护高,取0.2m,H为沉渣高,取0.2m溶解池的有效容积为1.8x1.8x1.0=3.24m3.15,符合要求。溶解池采用钢筋混凝土结构,内壁用环氧树脂进行防腐处理,池底设0.02坡度,设DN100mm排渣管,采用硬聚氯乙烯管。给水管管径DN80mm,按10min放慢溶解池考虑,管材采用硬聚氯乙烯管溶解池搅拌装置采用机械搅拌；以电动机驱动桨板搅动溶液。2.4.6投加系统构成和药控制系统选型固体药剂的湿式投加系统包括：药剂的搬运、调制、提升
12、、储液、计量和投加。此外还需要考虑排渣等设施。药剂的调制主要是进行稀释,以满足要求的浓度。湿投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。压力投加方式有水射器投加和计量泵投加。常用的计量设备有计量泵、转子流量计、孔口、浮杯。本设计采用耐酸泵和转子流量计配合投加。2.4.7加药间及药库布置A加药间加药间应与药剂仓库毗连,并且靠近投药点。各种管线布置在管沟内,。为便于冲洗水集流,地坪坡度大于0.005,并坡向集水坑。B药库布置储存一月的药量则有总药量G=相对密度为1.3,则V=94.5/1.3=72.7m药剂堆放高度为两米,则A=72.7/2=36.35m,考虑其他
13、的因素,这部分所占要药品面积的40%,所以S=36.35x1.4=50.59 m,长宽为8.5x6。内设电动单量悬挂起重机一台。2.5混合设施混合的主要作用,是让药剂迅速而均匀地扩散到水中,使其水解产物与原水中的胶体微粒充分作用完成胶体脱稳,以便进一步去除。按现代观点,脱稳过程需时很短,理论上只有数秒钟,在实际设计中,一般不超过2min。对混合的基本要求是快速与均匀。快速是因混凝剂在原水中的水解及发生聚合絮凝的速度很快,需尽量造成急速的扰动,以形成大量氢氧化物胶体,而避免生成较大的绒粒。均匀是为了使混凝剂在较短的时间内与原水混合均匀,以充分发挥每一粒药剂的作用,并使水中的全部悬浮杂质微粒都能受
14、到药剂的作用。混合设备种类很多,但基本类型主要有机械和水力两种。本设计主要采用管式静态混合器。管式静态混合器的处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备：具有高效混合、节约用药、设备小等特点,它是有两个一组的混合单原件组成,在不需要外力的情况下,水流通过混合器产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用,混合效益达90-95%。2.5.1设计流量本设计采用两条进水管。每个进水管的流量Q=m/s2.5.2设计流量静态混合器设在絮凝池进水管中,设计流速v=1.0m/s,则管径为=1000mm,采用钢管DN1000,则实际流速为V=1.16m/s2.5.3混合单元数按下式计算N2.36vD=取N=3,则混合器的混合长度为：L=1.1ND=1.1x3x1=3.3m2.5.4混合时间=2.84s2.5.5水头损失H=0.295m2.5.6投药管流量q=2.6折板反应池
