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1、目 录前 言11 方案比较与方案的选择21.1 设计任务书及净水厂的设计原则21.1.1 设计任务书21.1.2 净水厂的设计原则41.2 取水构筑物及净水工艺的选择与确定51.2.1 净水厂取水构筑物的选择与确定51.2.2 净水厂工艺的选择与确定52 取水工程的设计计算152.1 设计水量152.1.1 各项用水量152.1.2 最高日设计用水量162.1.3 取水构筑物、一级泵站、原水输水管、水处理构筑物设计流量162.2 取水工艺计算162.2.1 取水头部的设计与计算162.2.2 集水井的设计与计算162.3 取水水泵选配及取水泵房工艺布置172.3.1 取水泵房的平面形式及设计要
2、求172.3.2 设计参数182.3.3 设计计算183 净水厂工艺设计与计算263.1 稳压塔设计263.2 投药工艺计算273.2.1 药剂的选择及投加方式273.2.2 药剂溶解池和溶液池计算273.3 混合283.4 絮凝303.4.1 设计条件303.4.2 设计计算313.5 沉淀353.5.1 设计条件363.5.2 设计计算363.6 过滤393.6.1 平面尺寸计算413.6.2 滤池高度423.6.3 配水系统433.6.4 洗砂排水槽473.6.5 滤池反冲洗503.6.6 进出水系统513.7 消毒523.7.1 设计概述523.7.2 设计条件543.7.3 设计计算
3、543.7.4 设备选择543.7.5 加氯间布置543.8 清水池553.8.1 平面尺寸计算553.8.2 管道系统563.8.3 清水池的附属设备573.9 二级泵站583.9.1 水泵和电机的选择583.9.2 吸水管、出水管流速管径的确定593.9.3 泵站的确定593.9.4 配套设备624 净水厂总体布置644.1 净水厂平面布置644.1.1 生产区的布置644.1.2 生活区的布置644.1.3 道路的绿化654.1.4 水厂管线布置654.2 净水厂高层布置664.2.1 构筑物之间的水头损失664.2.2 高层计算685 总 结70致 谢71参考文献72附录A73附录B7
4、6前 言水是生命之源，是人类生活、工农业生产和社会经济发展的重要资源，科学用水和排水是人类社会发展史上最重要的社会活动和生产活动内容之一。给排水分给水工程和排水工程两部分。给水工程是的任务是向城镇居民、工矿企业、公共设施等提供用水，且保障水质、水量、水压要求。水在日常和生产生活中占有极其重要的地位，我的毕业设计题目是阜新市的给水工程设计，设计内容包括一泵站、净水厂、二泵站的设计。毕业设计是本科生教学环节中重要的一环，通过毕业设计，可以把所学习的理论知识进行系统地实践，培养学生的综合分析问题和解决问题的能力，为今后的实际工作奠定必要的基础，同时把书本上学到的知识系统化。我们在今后的实践中还需要不
5、断学习，不断探索，不断总结经验。从这个意义上说，毕业设计是我们在大学期间最接近工程实践的一次训练，通过它我们可以掌握工程中的一般 计也是一次最重要最正规的大型考核。1 方案比较与方案的选择1.1 设计任务书及净水厂的设计原则1.1.1 设计任务书1. 设计题目四川内江市给水厂设计2. 设计原始资料（1）城市自然条件城市地处西南中部，属亚热带，西南季风气候，年平均气温15.4。绝对最高气温为34.5，最低气温-4.3，年平均降雨量1300mm，80%以上的降雨发生在6月至10月的五个月中，多年平均最大时降雨量为59.45mm，最大日降雨量为156.2mm，常年最大风速为2.9m/s，主导风向为西
6、南风。该县水源主要为河流。有工厂近两百个，地震频繁，为8度地震设防区。（2）城市用水情况：城市用水按近期人口30万人，远期规划人口2030万人计算，室内卫生设备情况为：室内有给排水设施，有淋浴设备。（3）靠城市水厂供水的工业企业情况：工厂总用水量为8000m3/d，职工总人口数为10000人，热车间人数占总人数的15%。淋浴人数占30%。水质要求:同生活饮用水水质。（4）单位用水：医院用水量为1000m3/d，学校用水量为1500m3/d，用水时间10h。（5）其它用水：1）道路洒水 近期 60米3/日 远期 80米3/日；2）绿化用水 近期 80米3/日 远期 100米3/日；3）消防用水按
7、规范计算；4）配水管网漏损按10%12%计，未预见水量按8%10%计；5）给水普及率按100%计算；（6）出厂水要求水压3.0公斤，水源至水厂为压力输水，水头损失为20m。水源资料（1）该城市虽有地下水，但不能大量开采。（2）河水水文资料：1）河流概述：河床稳定、主流靠岸，枯水季节水深大于2米，岸陡、岸边系红砂岩构造，位于城西北方向。2）水位、流速、流量资料：水位 水位标高 流速 流量最高水位 1959米 5米/秒 12200米3/秒最低水位 1952米 4米/秒 1万米3/秒 (3) 水源水质资料见表1-1。表1-1 水资源Table 1-1 water resources分析项目单位测定值
8、最大最小水温18.53.5色度度502浑浊度度700小于60pH值7.87.0细菌总数个/毫米100448大肠菌群个/ml33耗氧量mg/L1.640.26游离氨mg/个0.280总硬度度195.04酚mg/L00铜mg/L0.650铁mg/L100锰mg/L20砷mg/L-0锌mg/L0.240硒mg/L00氰化物mg/L00汞mg/L00铬mg/L00镉mg/L0.001503. 设计任务1) 确定给水处理厂净水工艺流程2) 确定各处理构筑物及设备的类型和数量3) 进行各处理构筑物及设备的工艺设计计算4) 确定水厂的附属构筑物和建筑物5) 取水泵房的设计计算6) 进行水厂的平面布置以及各种
9、管渠等总体布置7) 进行水头损失计算，确定水厂的高程布置4. 参考资料给水厂处理设施设计计算崔玉川等，化学工业出版社；给水排水设计手册（第三册），中国建筑工业出版社，1985.4；净水厂设计，钟淳昌，中国建筑工业出版社；生活饮用水水质标准（GB5749-2006）；给水工程，严煦世、范瑾初，中国建筑工业出版社；中小城镇给水，中国建筑工业出版社；给水排水工程快速设计手册1：给水工程严煦世主编 ，中国建筑工业出版社,1995.7 。1.1.2 净水厂的设计原则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，并按原水水质最不利情况进行校核。水厂自用水量取决于所采用的处理方法、构筑
10、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，并考虑远期发展。根据使用要求及技术经济合理等因素，对近期工程亦可做分期建设的可能安排。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行检修、清洗及部分停止工作时，仍能满足用水要求、主要设备应有备用量；处理构筑物一般不设备用量，但可通过适当的技术措施，在设计允许范围内提高运行负荷。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
11、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范的规定。如果采用现行规范中尚未列入的新技术、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，不必受现行设计规范的约束。1.2 取水构筑物及净水工艺的选择与确定1.2.1 净水厂取水构筑物的选择与确定1. 取水构筑物形式的选择根据所确定的取水位置，综合其位置的水深，水位及其变化幅度，岸坡，河床的形状，河水含砂量分布，冰冻与漂浮物，取水量及安全度等因素确定选用河床式自流管及设集水孔进水井取水构筑物形式。河床式自流管及设集水孔进水井
12、取水构筑物特点： (1) 在非洪水期利用自流管取得河心较好的水，而在洪水期利用集水井上的进水孔取得上层水质较好的水； (2) 比单用自流管进水安全可靠； (3) 集水井设于河岸上，可不受水流冲刷河冰凌的影响； (4) 进水头部升入河床，检修和清洗方便； (5)冬季保温，防冻条件比岸边好；1.2.2 净水厂工艺的选择与确定1. 净水工艺流程选择以一般水源净水工艺流程选择作为参考：表1-2 净水工艺流程比较Table 1-2 water purificationprocess净水工艺流程适用条件 原水混凝沉淀或澄清过滤消毒一般进水浊度不大于2000-3000NTU，短时间内可达5000-10000
13、NTU 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，则采用沉淀工艺取水水源为河水，根据原水水质的分析结果经综合比较后选用原水混凝沉淀过滤消毒的工艺。2. 水处理工艺选择水处理工艺的选择，应根据原水水质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验，经技术经济比较后确定。由于水源不同，水质各异，饮用水处理系统的组成和工艺流程有多种多样。在净水处理工艺中，常见的混合工艺有：管式静态混合器，水泵混合，机械混合；絮凝池有：折板絮凝池，机械絮凝池，网格絮凝池；沉淀池有：平流沉淀池，斜管沉淀池，辐流沉淀池；滤池有：普通快滤池，虹吸滤池，V型滤池。3. 水处理工艺技术比较(1) 药剂表3-1 常用混凝剂及其特点Table 3-1 common coagulantand its characteristics名称分子式
