城市自来水厂工艺设计计算说明书
城市自来水厂工艺设计计算说明书
摘要：水资源是一种宝贵的而且有限的资源。随着社会经济的高速发展与城市化进程的加速，水源污染的问题日趋严重，生活饮用水中有毒有害物质明显增加，而人类对于水的需求只增未减。目前，我国的水资源污染情况严重，加剧了水资源的贫乏局面。因此，对水资源的合理开发利用，受到普遍关注和重视。到20世纪初，饮用水净化技术已基本形成了现在被人们普遍称之为常规处理工艺的处理方法，即混凝、沉淀或澄清、过滤和消毒。这种常规处理工艺至今仍被世界上大多数国家所采用，成为目前饮用水处理的主要工艺。本开发区原水的色度、浊度、细菌总数、大肠菌群等指标有所超标，但是重金属离子、有机物等污染指标正常，因此按照常规处理工艺（混凝、沉淀、过滤、消毒）即可，不仅略去深度处理工艺的设计与施工，同时大幅降低了成本与建设难度。设计内容包括了水处理工艺的选择、具体构筑物的选择和计算、平面与高程布置。
关键词：管式静态混合器；机械絮凝池；平流式沉淀池；V 型滤池；液氯消毒。
The technological design of the water plan
Abstract:Water resource is a kind of precious and limited resources. With the rapid development of social economy and the acceleration of urbanization, the problem of water pollution becomes worse and worse, toxic and harmful substances in drinking water increased significantly, while human demand for water will only increase. At present, the pollution of water resource, aggravated the poverty situation of water resources. Therefore, for the rational development and utilization of water resources, by the widespread concern and attention. To the beginning of the 20th century, drinking water purification technology has been basically formed is now widely known as a conventional treatment process of processing methods, namely, coagulation, precipitation or clarification, filtration and disinfection. The conventional treatment process is still been adopted by most countries in the world and become the main technology of water treatment. This development zone chromaticity and turbidity of raw water, total bacterial count, coliform bacteria and other indicators are overweight, but heavy metal ions, organic pollution index such as normal, so according to the conventional treatment process (coagulation, sedimentation, filtration, disinfection) can, not only omit depth treatment technology design and construction, at the same time greatly reduce the cost and construction difficulty. Design includes the selection of water treatment technology, the selection and calculation of the concrete structure, plane and elevation layout.
.Key words:Tubular static mixe; Mechanical flocculation; Advection sedimentation tank; V-filter; Chlorine disinfection.
目录
1前言 (1)
1.1设计目的 (1)
1.2设计用水量资料 (1)
1.3水质资料 (1)
1.4设计内容 (2)
1.5设计图纸 (2)
2设计水量 (2)
2.1最高日用水量 (2)
2.2最高日平均时用水量 (2)
2.3最高日最高时用水量 (2)
2.4设计用水 (2)
3自来水厂设计 (2)
3.1自来水厂厂址选择 (2)
3.2自来水厂的设计要求 (3)
3.3自来水厂的平面布置要求 (3)
3.4供水水质要求 (3)
3.5水厂净水工艺流程的确定 (4)
3.6 方案的原理 (4)
3.7方案的特点 (4)
4.混凝 (5)
4.1混凝作用 (5)
4.2常用混凝药剂 (5)
4.3混凝剂的投加方式与投加量的计算 (5)
4.3.1混凝剂的投加方式 (5)
4.3.2混凝剂投加量的计算 (6)
4.4加药间 (6)
4.4.1加药间的设计要求 (6)
4.4..2药库布置的一般要求 (7)
4.4.3加药间的设计参数 (7)
4.4.4溶液池容积的计算 (7)
4.4.5投药管 (8)
4.4.6溶解池搅拌设备 (8)
4.4.7剂量投加设备 (8)
4.4.8混凝剂的投加 (9)
4.4.9药剂仓库的设计计算 (9)
5管式静态混合器的设计与计算 (9)
5.1管式静态混合器 (9)
5.2管式静态混合器设计参数 (10)
5.3管式静态混合器设计计算 (10)
5.3.1设计管径 (10)
5.3.2混合单元数 (10)
5.3.3混合时间 (11)
5.3.4水头损失 (11)
6絮凝池 (11)
6.1絮凝池的介绍及其种类 (11)
6.2各种絮凝池优缺点和适用条件 (11)
6.3机械絮凝池计算 (12)
6.3.1机械絮凝池设计要点 (12)
6.3.2机械絮凝池尺寸 (12)
6.3.3搅拌器尺寸 (12)
6.3.4每个搅拌器旋转时克服水阻力所消耗的功率 (13)
6.3.5电动机功率 (14)
6.3.6核算平均速度G值与GT值 (14)
7沉淀池 (15)
7.1沉淀池的介绍及其种类 (15)
7.2平流沉淀池的计算 (15)
7.2.1平流沉淀池的设计要点 (15)
7.2.2设计参数 (15)
7.2.3池体尺寸 (15)
7.2.4池子尺寸校核 (16)
7.2.5进水孔穿墙 (16)
7.2.6集水系统 (16)
7.2.7排泥系统 (18)
7.2.8沉淀池水力校核 (19)
8滤池 (19)
8.1滤池的介绍及其种类 (19)
8.2V型滤池的计算 (19)
8.2.1设计参数 (19)
8.2.2V型滤池池体设计 (20)
8.2.3干管 (20)
8.2.4支管 (20)
8.2.5孔眼布置 (21)
8.2.6孔眼水头损失计算 (21)
8.2.7复算配水系统 (21)
8.3滤池的各种管渠计算 (22)
8.3.1进水管 (22)
8.3.2冲洗水管 (22)
8.3.3清水管 (22)
8.3.4排水管 (22)
9消毒 (22)
9.1消毒概述以及常用的消毒方法 (22)
9.2常用的消毒方式优缺点比较 (23)
9.3液氯消毒原理 (23)
9.4液氯投加设计要点 (23)
9.5加氯量的计算 (24)
9.6加氯机 (24)
9.7氯瓶的选择 (24)
9.8加氯间及氯库设计计算 (24)
9.8.1加氯间 (24)
9.8.2氯库 (24)
9.8.3通风设备和起重设备 (25)
10清水池 (25)
10.1清水池有效容积 (25)
10.2清水池平面尺寸 (25)
10.3管道布置 (26)
10.3.1进水管 (26)
10.3.2出水管 (26)
10.3.3溢水管 (26)
10.3.4通风管 (26)
10.3.5排水管 (26)
10.3.6导流墙 (26)
10.3.7检修孔 (27)
10.3.8覆土厚度 (27)
11二级泵房 (27)
12水厂的高程布置 (27)
12.1处理构筑物中的水头损失 (27)
12.2管式静态混合器水头损失 (27)
12.3管式静态混合器到机械絮凝池的水头损失 (28)
12.4机械絮凝池水头损失 (28)
12.5机械絮凝池到平流沉淀池的水头损失 (28)
12.6平流沉淀池水头损失 (28)
12.7平流沉淀池到V型滤池的水头损失 (28)
12.8V型滤池水头损失 (28)
12.9V型滤池到清水池的水头损失 (29)
12.10水头损失计算表 (29)
13标高计算 (29)
14净水厂生活区的布置 (30)
参考文献 (32)
致谢 (33)
1前言
需要整套毕业设计图纸的请加QQ1552025464
1.1 设计目的
通过对水厂的设计，巩固学习成果，加深对给水处理课程内容的学习与理解，掌握净水厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平，锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。达到在教师的指导下，基本能独立完成一个小、中型的自来水厂的工艺设计的目的[1]。
随着社会经济的高速发展与城市化进程的加速，水源污染的问题日趋严重，生活饮用水中有毒有害物质明显增加，特别是化工、石油化工、医药、农药、杀虫剂及除草剂等生产工业的迅速发展，有机化合物的产量和种类不断增加，饮用水的水质问题已经受到人们的普遍关注。因此，有必要对水厂的净水工艺进行深入的研究，以满足日益提高的水质标准的要求。
给水处理的方法应该根据水源水质和用水对象对水质的要求而确定。到20世纪初，饮用水净化技术已基本形成了现在被人们普遍称之为常规处理工艺的处理方法，即混凝、沉淀或澄清、过滤和消毒。这种常规处理工艺至今仍被世界上大多数国家所采用，成为目前饮用水处理的主要工艺。饮用水常规工艺的主要目标是去除水源水中的悬浮物、胶体杂质和细菌。混凝是向原水中投加混凝剂，使水中难以自然沉淀分离的悬浮物和胶体颗粒互相聚合，形成大颗粒的絮体。沉淀是将混凝后形成的大颗粒絮体通过重力分离。过滤则是利用颗粒状滤料截留经沉淀后出水中残留的颗粒物，进一步去除水中杂质，降低水中的浑浊度。过滤之后采用消毒方法来灭活水中致病微生物，从而保证饮用水的卫生安全性[2]-[3]。
1.2设计用水量资料：
该镇以某河流为供水水源。房屋平均层数5~6层。设计水量为9.5万m3/d（平
均日），要求考虑水厂自用水量，日变化系数K
d =1.29，时变化系数K
h
=1.44。净
水厂出水水质要求达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。
1.3 水质资料
水源水质资料见表1:
表1水源水水质资料
项目单位分析结果附注项目单位分析结果附注色度度80 锌mg/L 0.2
浊度（含砂量）mg/L 100-200 锰mg/L 0.01 PH值7.5砷mg/L 0.003
嗅和味度合格细菌总数个/L 380
总硬度mg/L 250 以CaCO3计大肠菌群个/L 80
铜mg/L 0.7
1.4 设计内容
(1)根据水源的水质及要求的水质标准选择合理的净水工艺流程和净水构筑物的型式；
(2)计算并确定各构筑物的尺寸；
(3)安排附属构筑物和建筑物，并确定其尺寸；
(4)对整个净水处理厂进行整体布置（平面和纵向）及厂区道路、绿化和管线综合布置；
(5)编写设计计算说明书，工程概况，设计依据和设计方案。
1.5 设计图纸
(1)净水厂平面布置图；
(2）净水厂高程布置图；
(3)重要单体构筑物详图。
2 设计水量
2.1 最高日用水量
设计年限内用水最多一日即最高日用水量：
p d d Q K Q ?==d m /1225509500029.13=?
2.2 最高日平均用水量
设计年限内最多一日平均每时的用水即最高日平均用水量：
Q h =h m Q d /510624
122550243== 2.3 最高日最高时用水量
资料给出的时变化系数K h （最高日最高时用水量与该日平均时用水量的比
值）K h =1.44
Qs=Q h *K h =s m h m /0425.2/735344.1510633==?
2.4 设计用水量
设计用水量定额是确定设计用水量的主要依据，它可影响给水系统相应设施的规模、工程投资、工程扩建的期限，今后水量的保证等方面，所以必须慎重考虑，应结合现状和规划资料来确定用水定额。
水厂最高日用水量：
Q=d m Q d /5.12867712255005.13=?=?α
所以取水厂总设计供水能力：h m d m /5375/12900033=
3 自来水厂设计
3.1 自来水厂厂址选择
自来水厂厂址选择应根据城市总体规划要求，综合考虑，并通过技术经济比较后确定。一般应设在工程地质条件较好，地下水位低，承载力较大，湿陷性等级不高，岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工；水厂还应考虑防洪措施，同时尽量把水厂设在交通方便，靠近电源的地方，以利于施工管理和降低输电线路的造价[4]。
3.2 自来水厂的设计要求
净水厂的设计必须符合以下设计要点：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。水厂应按近期设计，考虑远期发展。根据使用要求和技术经济合理性等因素，对近期工程亦可作分期建造的安排。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。设计中必须遵守设计规范的规定。力求直线布置，应注意扩建时构筑物之间的相互衔接[4]。
3.3 自来水厂的平面布置要求
净水厂是水处理的主要场所，给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用水或工业用水的要求。水厂的平面布置应考虑以下几点要求：
（1）布置紧凑，以减少水厂的占地面积和连接灌渠的长度，并便于操作管理。但各构筑物间应留有必要的施工和检修间距；
（2）充分利用地形，力求挖填土方平衡以减少挖填土方量和施工费用；（3）各构筑物之间连接管应简单，便捷，尽量避免立体交叉，并考虑施工，检修方便。此外，有时也需要设置必要的超越管道，以便某一构筑物停产检修时，为保证必须供应的水量采取应急措施；
（4)建筑物布置应注意朝向和风向；
（5）有条件是尽量把生产区和生活区分开，尽量避免非生产人员在生产区同行和逗留，以确保生产安全；
（6）对分期建造的工程，既要考虑近期的完整性，又要考虑远期工程建成后整体布局的合理性【5】。
3.4 供水水质要求
根据《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）对城市供水水质的要求，水源水的水质应符合下列要求：
（1）水中不得含有致病微生物；
（2）水中所含化学物质和放射性物质不得危害人体健康；
（3）水的感官性状良好；
表2原水水质分析表
项目分析结果备注色度（度）80 <15
浊度（含沙量）（mg/L) 100-200 <3
PH值7.5正常（6.5-8.5）嗅和味（度）合格正常
计）正常（<450) 总硬度（mg/L) 250（以CaCO
3
铜（mg/L) 0.7 正常（<1)
锌（mg/L) 0.2 正常（<1)
锰（mg/L) 0.01 正常（<0.1)
砷（mg/L) 0.003 正常（<0.05) 细菌总数（个/L) 380 不得检出
大肠菌数（个/L) 80 不得检出
根据原水水质资料分析得到：色度，浊度，细菌总数，大肠菌数四项未达标，但是，经过一定的处理，完全能达到饮用水的标准。
3.5 水厂净水工艺流程的确定
水厂净水处理的目的是去除水中悬浮物，胶体物质，细菌，病毒以及其他有害成分，使净水后水质满足生活饮用水的需求。
净水工艺的比较与选择：
（1）原水-简单处理（如用筛网过滤）
适用条件：水质要求不高，如某些工艺冷却用水，只要求去除粗大杂质（2）原水-混凝沉淀或澄清-过滤-消毒
适用条件：一般进水浊度不大于2000-3000NTU
（3）原水-混凝-气浮-过滤-消毒
适用条件：经常浊度较低，短时间不超过100NTU
（4）原水-混凝-气浮（沉淀）-过滤-消毒
适用条件：经常浊度较低时采用气浮澄清；浊度较高时采用沉淀工艺
经过筛选对比以及水质情况，本设计采用常规处理工艺：
原水-混合-絮凝池-沉淀池-滤池-消毒-清水池-饮用水
3.6 方案的原理
给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中的杂质，使之符合饮用水或工业用水的标准。水处理的方法应根据水源水质和用水对象对水质的特殊要求确定。在给水处理中，有的方法除了具有某一特定的处理效果外，往往直接或间接地接收其他的处理效果。目前，水净化技术已基本形成了现在被人们普遍称之为常规处理工艺的处理方法，即混凝、沉淀或澄清、过滤和消毒。这种常规处理工艺至今仍被世界上大多数国家所采用，成为目前饮用水处理的主要工艺[5]。
3.7 方案的特点
近年来，传统饮用水处理技术的改进和深度处理的迅猛发展，使优质饮用水成为可能。优化处理工艺具有4个主要优点：①适合原水轻度污染、间歇超标的水质特点；②可降低氯消毒副产物及有机物指标，改善嗅味和致突变性，全面提
高出厂水质；③基本不需征地及修建构筑物，工程投资少；④运行时可根据水质情况灵活掌握[7]。
4 混凝
4.1 混凝作用
天然水中含有各种悬浮物，胶体和溶解物等杂质，使水呈现出浊度、色度、臭和味等。杂质按其尺寸大小可分为悬浮物，胶体颗粒及溶解物。天然水中的胶体微粒大多数属于粘土类带负电荷的胶体。
水质的混凝处理，是向水中加入混凝剂（或絮凝剂），通过混凝剂水解产物压缩胶体颗粒的扩散层，达到胶粒脱稳而相互聚结；或者通过混凝剂的水解和缩聚反应而形成的高聚物的强烈吸附架桥作用，使胶体颗粒被吸附粘结。
混凝处理过程包含了凝聚和絮凝两个阶段，凝聚阶段形成较小的微粒，在通过絮凝进而形成较大的絮粒。在絮粒形成过程中，不但能吸附悬浮颗粒，还能吸附一部分细菌和溶解物质。絮粒可在一定的沉淀条件下从水中分离，沉降出来。
4.2 常用混凝药剂
为了达到混凝作用所投的药剂统称为混凝剂。
(1)硫酸铝：无机化合物，性状为白色斜方晶系结晶粉末。通常对水体是稍微有害的，加入水中后，可以生成胶状的，能吸附和沉淀出细菌、胶体和其他悬浮物的氢氧化铝絮片，用在饮用水处理中可控制水的颜色和味道。
(2)明矾：是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐，无色立方晶体。现已大部分被硫酸铝所代替。
(3)硫酸亚铁：蓝绿色单斜结晶或颗粒。其腐蚀性较高，絮体形成较快，较稳定，沉淀时间更短，适用于碱度高，浊度高，PH=8.1-9.6的水中，不论在冬季还是夏季使用都很稳定，混凝作用良好，但原水的色度较高时不宜采用。
(4)三氯化铁：黑棕色有光泽结晶，也有薄片状，熔点282℃，沸点315℃，其对金属（尤其对铁器）腐蚀性大，对塑料管也会因发热而引起变形，不受温度影响，絮体结得大，沉淀速度快，效果较好，但其能吸收空气里的水分而易潮解，不易保管。
(5)聚合氯化铝：又名PAC，无机高分子混凝剂。与无机类混凝剂相比它具有形成絮凝体速度快，絮凝体大而密实；投加量比无机盐类混凝剂低；对原水水质适应性好，无论是低温、低浊、高浊、高色度、有机污染等原水；最佳混凝PH 值范围较宽，最佳投加量范围宽；腐蚀性低[8]。
4.3 混凝剂的投加方式与投加量的计算
4.3.1 混凝剂的投加方式：
混凝剂的投加方式有干式和湿式两种。在水厂的药剂中，除石灰外，一般采用湿式投加方式。
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。耐酸泵型号25YFS-20选用三台，两备一用。
4.3.2 混凝剂投加量的计算
表3原水浊度与最佳投药量
原水浊度
/NTU
30-100 100-250 250-400 400-1000 1000-5000 5000以上 最佳投药
量/ppm 2.5 3.44 4.5 6.2 12.5 20
已知原水水质浊度（含沙量）为100-200mg/L
SS=bT
SS :原水悬浮固体（mg/L ）
T ：原水浊度（NTU ）
B ：SS 与NTU 的相关系数（在0.7-2.2之间变化）取2
T=75-175NTU
则最大投药量a=3.44ppm=4mg/L ，药溶剂浓度b 取10%，每日配制次数不超过3次，取2次
日投加量：
d kg Q a T /5161000
12900041000=?=?= 4.4 加药间
4.4.1 加药间的设计要求
(1)加药间宜与药库合并布置。布置原则为：药剂输送、投加流程顺畅，方便操作与管理，力求车间清洁卫生，符合劳动安全要求，高程布置符合投加工艺及设备条件。有些水厂采加药与加氯设施综合在一起的布置，以有利于水厂的总体布置并减少管理点。
(2)加药间位置应尽量靠近投加点。
(3)当水厂采取分期建设时，加药间的建设规模宜与水厂其他生产性建筑物的规模相协调。一般情况下，可采用土建按总规模设计，设备则分期配置。
(4)加药间布置应兼顾电气、仪表自控等专业的要求。
(5)加药间可布置成各种形状、工程实例中，采用较多的为一字形、L 形、T 形等。
(6)靠近和穿过操作通道、运输通道及人员进出区域的各种管道宜布置在管沟内。管沟应设有排水措施，并防止室外管沟积水的倒灌。管沟盖板应耐腐和防
滑，可采用加强塑料板、玻璃钢板等。
(7)搅拌池边宜设置排水沟，四周地面坡向排水坡。
(8)根据药剂品种确定加药管管材，一般混凝剂可采用硬聚氯乙烯管。
(9)根据药剂品种考虑地坪的防腐措施
(10)加药间应保持良好的通风。
(11)当采用高位溶液池时，操作平台与屋顶的净空高度不宜小于2.20m 。
(12)由加药间至加注点的加药管根数不宜少于2根，并分别在加药间内和投加点处设置切换阀门，以保证其中一根损坏或检修时仍能正常投加药剂。
(13)加药间药液池边应设工作台，工作台宽度以1~1.5m 为宜。
(14)药剂仓库和加药间应根据具体情况设置机械搬运设备。
(15)加药间室内应设有冲洗设施。
(16)对于有水解聚丙烯酰胺溶液池的加药间，因有氨气放出，室内要加强通风设施。
(17)冬季使用聚丙烯酰胺的室内温度不低于2℃[9]。
4.4.2药库布置的一般要求：
(1)固体药库和液体药剂储存池的储备量应符合设计规范的规定，固定储备量视当地供应、运输等条件确定，一般可按最大投药量的15~30d 用量计算，其周转储备量应根据当地具体条件确定（周转储备量是指药剂消耗与供应时间的差值所需的储备量）。
(2)药库宜与加药间合并布置，室外储液池应尽量靠近加药间。
(3)药库外设置汽车运输道路，并有足够的倒车道。药库一般设汽车运输进出的大门，门净宽不小于3m 。
(4)混凝剂堆放高度一般采用1.5~2m ，当采用石灰时可视为1.5m ，有吊运设备时可适当增加。
(5)药库面积根据储存量和堆高计算确定，并留有1.5m 左右宽的通道以及卸货的位置。
(6)为搬运方便和减轻劳动强度，药库一般设置电动葫芦或电动单梁悬挂起重机。
(7)药库层高一般不小于4m ，当设有起吊设备时应通过计算确定。设计时应注意窗台的高度高于药剂堆放高度。
(8)应有良好的通风条件，并应防止药剂受潮。
(9)地坪与墙壁应根据药剂的腐蚀程度采取相应的防腐措施。
(10)对于储存量较大的散装药剂，可用隔墙分格。
4.4.3 加药间的设计参数
已知计算水量h m d m Q /5375/12900033==。在本设计中，选聚合氯化铝（PAC ）为混凝剂，混凝剂的最大投药量取a=4mg/L ，药溶剂的浓度取b=8%，混凝剂每日配制次数一般不超过3次，本设计取n=2次。
4.4.4 溶液池容积的计算
（1）溶液池容积1W ：
3122.32
841753754417m n b Q a W =???=???= 取34m 式中：a ：混凝剂（PAC ）的最大投加量，本设计取4mg/L
b :溶液浓度，一般取5%-10%，本设计取8%
Q ：处理水量，本设计为h m /53753
N ：每日调制次数，一般不超过三次，本设计取2次
溶液池采用矩形钢筋混凝土结构，设置两座，一备一用，保证连续投药。 单池尺寸为：5.10.20.2??=??H B L 其中高度包括超高0.3m ，沉渣0.2m ，置于室内地面上。溶液池实际有效容积：3140.10.20.2m H B L W =??=??='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 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采用给水管DN60mm ，按1h 放满考虑。
（2）溶液池容积2W ：
3122.1)3.02.0(m W W =?=
式中：2W ：溶解池容积（3m ）一般采用（0.2-0.3）1W 。本设计取0.31W
溶解池设置为2池，单池尺寸：9.025.1??=??H B L ，高度中包括超高0.3m ，
底部沉渣高度为0.2m ，池底坡度采用0.02，则溶解池实际有效容积：322.14.025.1m H B L W =??=??='，满足要求。
溶解池的放水时间采用t=10min ，则放水流量：
s L t W q /0.260
1010002.16020=??== 查水力计算表得放水管径mm d 500=，相应流速s m V /274.1=，管材采用硬聚氯乙烯管。溶解池底部设管径mm d 100=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。
4.4.5 投药管
投药管流量：
s L t W q /09.060
60241000426021=????==
查水力计算表得投药管径mm d 15=，相应流速V=0.793m/s 4.4.6 溶解池搅拌设备
溶解池搅拌设备采用中心固定式平桨板式搅拌机。
4.4.7 剂量投加设备
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。耐酸泵型号25FYS-20选用两台，一用一备。 计量泵每小时投加药量：
h m W q /3.012
41231=== 式中 1W ：溶液池容积（3m ）
4.4.8 混凝剂的投加
混凝剂投加采用复合循环控制。在加药间内设有一套PLC ，在净水厂的进水管上设有流量计，在混合反应沉淀池内设有游动电流检测仪。游动电流检测仪的取样点在混合池的出水口处。运行时，投药泵PLC 先根据进水流量计的信号控制投药泵自动进行比例投加，然后根据游动电流检测仪反馈的信号进行负反馈控制，调整投药泵的投药量，从而实现投药的复合循环控制。
4.4.9 药剂仓库的设计计算
混凝剂聚合氯化铝（PAC ）所占体积：
t kg Q a T 74.777401000
15129000410001515==??=??= 式中 15T ：药剂按最大投药量的15d 用量储存
a ：聚合氯化铝投加量（mg/L)，本设计取4mg/L
Q ： 处理水量（d m /3）
聚合氯化铝的相对密度为1.19，则其所占体积：
35.619
.174.7m V == 考虑到药品的运输、搬运和磅秤，不同药品间留有间隔等，药剂仓库体积为203m ，药剂仓库平面设计尺寸为m m 33?。
5 管式静态混合器的设计与计算
5.1 管式静态混合器
在本设计中，混凝剂采用聚合氯化铝，采用泵前投加，溶解采用电动搅拌机搅拌溶解.
混合方式基本分为两大类：水力和机械。前者简单，但不能适应流量的变化；后者可进行调节，能适应各种流量的变化，但需有一定的机械维修量。采用何种形式应根据净水工艺布置、水质、水量、投加药制品种及数量以及维修条件等因素确定。水力混合有多种形式，目前最常用的几种混合方式有水泵混合、管式混合（管式静态混合、扩散混合）、机械混合。
水泵混合:其设备简单，混合效果好，但是在吸水管较多时，投药设备需要增加、安装、管理比较麻烦，G 值相对较低。适用于一级泵房离处理构筑物120m 以内的水厂。
管事静态混合器：设备简单并且不需要外加动力设备，在设计流量范围内，
混合效果也比较好。但是运行水量的变化会影响混合效果，水头损失较大并且混合器构造较复杂。适用于水量变化不大的各种规模的水厂。
扩散混合器：不需要外加动力及土建构筑物，也不占地。但是水量的变化会对其产生影响，适用于中等规模水厂。
机械混合：混合效果较好，水头损失较小。但是耗动能，需建混合池，管理维护较复杂。适用于各种规模的水厂。
本设计采用管式静态混合器对药剂与水进行混合。
管式静态混合器一般为三节组成（也可根据混合介质的性能增加节数）。每节混合器有一个180°扭曲的固定螺旋叶片，分为左旋和右旋两种。相邻两片中的螺旋叶片旋转方向相反，并相错90°。为便于安装螺旋叶片，筒体做成两个半圆形，两端均用法兰连接，筒体缝隙之间用环氧树脂粘合，保证其密封要求。混合器的螺旋叶片不动，仅是被混合的物料或介质的运动，流体通过它除产生降压外，它不用外部能源，主要是流动分割、径向混合、反向旋转，两种介质不断激烈掺混扩散，达到混合目的[10]。
图1管式静态混合器草图
5.2 管式静态混合器设计参数
设计总进水量为d m Q /1290003=,水厂进水管投药口靠近水流方向的第一个单元，投药管插入管径的三分之一处且投药管上多处开孔，使药液分布均匀，进水管采用两条，流速s m V /5.1=，静态混合器的水头损失一般小于0.5m 。
5.3 管式静态混合器设计计算
5.3.1 设计管径
管式静态混合器在絮凝池进水管中，设计流量：
s m d m n Q q /747.0/645002
12900033==== 则管式静态混合器管径为：
m V q D 796.05
.114.3747.044=??==π
本设计采用D=850mm
5.3.2 混合单元数
70.2796.05.136.236.23.05.03.05.0=??=?=D V N ，本设计取N=3，则管式静态混合器的混合长度为：m N D L 81.2385.01.11.1=??=?=。
5.3.3 混合时间
s V L T 87.15
.181.2===
5.3.4 水头损失 m m N d q h 5.0405.0385
.0747.01184.01184.04.42
4.42<=??==，符合设计要求 所以选DN850mm 内设三个混合单元的静态混合器
6 絮凝池
6.1 絮凝池的介绍及其种类
絮凝过程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相互接触碰撞，而形成更大具有良好沉淀性能的大的絮凝体。目前国内使用较多的是各种形式的水力絮凝及其各种组合形式，主要有隔板絮凝池、机械絮凝池、网格絮凝池以及折板絮凝池。
6.2 各种絮凝池优缺点和适用条件
隔板絮凝池：优点：①絮凝效果好 ②结构简单，施工方便
（往复式） 缺点：①絮凝时间较长 ②水头损失较小
③转折处絮粒易破碎④出水流量不易分配均
匀
适用条件：水量变动小且大于3000d m /3的水厂
隔板絮凝池：优点：①絮凝效果好 ②水头损失较小
（回转式） ③结构简单，管理方便
缺点：出水流量不易分配均匀
适用条件：适用于旧池改建和扩建以及水量变动小的 水厂
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：需机械设备和经常维修
适用条件：大小水量均适用，并适应水量变化较大的水厂 网格絮凝池：优点：①絮凝时间短 ②絮凝效果好③构造简单
缺点：水量变化影响絮凝效果
适用条件：水量变化不大的水厂
折板絮凝池：优点：①絮凝时间较短②絮凝效果好
缺点：①构造较复杂 ②水量变化影响絮凝效果
适用条件：水量变化不大的水厂[11]
本设计采用机械絮凝池。
6.3 机械絮凝池计算
在设计中设计流量h m d m Q /5375/12900033==。采用两座水平轴式机械絮凝池，每池设计流量2688h m /3。
6.3.1 机械絮凝池设计要点 (1)絮凝时间宜为15-20min ；
(2)池内搅拌设3-4档，浆板线速度由第一档的0.5m/s 逐步减至末档的0.2m/s ；
(3)水平搅拌轴设于池中水深1/2处，叶轮直径应比絮凝池水深小0.3m ，叶轮尽端与池子侧壁间距≤0.2m ；
(4)垂直搅拌轴设于池中间，其上浆板顶端设于池子水面下0.3m 处，下浆板底端设于距池底0.3-0.5m 处，浆板外缘与池侧壁间距≤0.25m ；
(5)水平轴式絮凝池每只叶轮的浆板数一般为4-6块，浆板长度≤叶轮直径的75%；
(6)每根搅拌轴上浆板总面积宜为水流截面积的10%-20%，不宜>25%，每块浆板的宽度为浆板长的1/10-1/15，一般为10-30cm ；
6.3.2 絮凝池尺寸
絮凝时间取20min ，絮凝池有效容积：
389660
20268860m T Q W =?=?= 式中 Q ：每池设计流量（h m /3）
T ：絮凝时间，一般为15-20min ，本设计取20min
根据水厂高程系统布置，水深H 取3.6m ，采用三排搅拌器，则水池长度：
H Z L ??=α
式中 α：系数一般取1.0-1.5 本设计取1.3
Z ：搅拌轴排数3-4排
H ：平均水深（m ）
所以 水池长度：
m L 146.333.1=??=
水池宽度：
m H L W B 8.176
.314896=?=?=
6.3.3 搅拌器尺寸
每排上采用三个搅拌器，每个搅拌器长：
()m L 7.532.048.17=÷??=
式中 0.2：搅拌器间的净距和其离壁的距离为0.2m
搅拌器外缘直径：
m D 3.315.026.3=??=
式中 0.15：搅拌器上缘离水面及下缘离池底的距离为0.15m
每个搅拌器上装有四块叶片，叶片宽度采用0.2m ，每根轴上桨板总面积为：
268.13342.07.5m =???，占水流截面积208.646.38.17m =?的21.3%。
6.3.4 每个搅拌器旋转时克服水阻力所消耗的功率
各排叶轮桨板中心点线速度采用：s m V /5.01=；s m V /35.02=，s m V /2.03= 叶轮桨板中心点旋转直径：m 1.32.03.3=?，叶轮转数及角速度分别为：
min)/(600
r D V n ?=π 式中 V ：叶轮桨板中心点线速度（m/s ）
0D ：叶轮桨板中心点旋转直径（m ）
第一排：
min /08.31
.314.35.06060011r D V n =??=?=π s rad /308.01=ω 第二排：
min /16.21
.314.335.06060022r D V n =??=?=
π s rad /216.02=ω 第三排： min /24.11
.314.32.06060033r D V n =??=?=
π s rad /124.03=ω 桨板宽长比：
104.07.5/2.0/<==L b
表4 L b /与ψ的对应关系 L b / 1< 1-2 2.5-4 4.5-10 10.5-18 18> ψ 1.10 1.15 1.19 1.29 1.40
2.00
查上表，得10.1=ψ
5681.92100010.1g 2=??=?= ρψK 每排每个叶轮所耗功率： )(408
41423r r l k y N ????=ω 式中 y ：每个叶轮上的桨板数目（个）
l ：桨板长度（m ）
自来水厂供电系统设计方案
自来水厂供电系统设计方案 一、课程设计的目的与任务 供电系统与电气控制是自动化专业的专业课，具有很强的实践性和工程背景，供电系统与电气控制课程设计的目的在于培养学生综合运用供电系统与电气控制的知识和理论分析和解决供电系统设计问题，使学生建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序、规和方法，提高学生调查研究、查阅文献及正确使用技术资料、标准、手册等工具书的能力，理解分析、制定设计方案的能力，设计计算和绘图能力，实验研究及系统调试能力，编写设计说明书的能力。 二、原始资料 （1） 自来水厂用电设备一览表（附表2） （2） 自来水厂平面布置图（附图5） （3） 自来水厂机修车间平面布置图（附图6） （4） 该厂年最大有功负荷利用小时数 T max =8000小时 （5） 该厂一、二泵房为二级负荷，机修及办公室为三级负荷。 （6） 电源条件： 距该厂8公里处，有一地区变电所，地区变电所可分别从两段35kV 母线上各提供一回电源，这两段母线的短路容量皆为： MVA sd P 350)3( （7） 气象及其他有关资料 a) 要求车间变电所低压侧的功率因数为0.85。高压侧功率因数为0.95。 b) 年平均温度及最高温度 最热月平均最高温度 年平均温度 最热月土壤平均温度 35℃ 18℃ 30℃
三、设计要求容： （1） 计算自来水厂、机修车间的总计算负荷。并确定为提高功率因数所需的补 偿容量。 （2） 选择该自来水厂总降压变电所、机修车间变电所的变压器台数及额定容 量。 （3） 选择和确定自来水厂高压供电系统（包括供电电压，总降压变电所一次接 线图，场高压电力网接线）。 （4） 选择高压电力网导线型号及截面。 （5） 选择和校验总降压变电所的一次电气设备。 （6） 拟定机修车间供电系统一次接线图（包括车间变电所一次接线及车间低压 电力网接线）。 （7） 选择机修车间的低压电力网的导线型号及截面。 （8） 选择和校验机修车间供电系统的一次电气设备（包括各支线上的开关及 熔丝）。 四、负荷计算 地区变点所 U p =35KV 总降压变电所 U e =10KV 去自来 水厂 自来 图二 课题（2）电力系统结构图
水厂工艺流程设计(课程设计)
水质工程学（一）课程设计说明书 学院：程学院系名： 专业：给水排水姓名： 学号：班级： 指导教师：指导教师： 2012年 6月 15 日
目录 第一章设计基本资料和设计任务 (2) 1.1 设计基本资料 (2) 1.2 设计任务 (3) 第二章水厂设计规模的确定 (4) 第三章水厂工艺方案的确定 (6) 第四章水厂各个构筑物的设计计算 (8) 4.1 一级泵站 (8) 4.2 混凝剂的选择和投加 (8) 4.3 管式静态混合器 (11) 4.4 机械搅拌澄清池 (11) 4.5 V型滤池 (17) 4.6 消毒 (23)
4.7 清水池 (24) 4.8 二级泵站 (25) 4.9 附属构筑物 (26) 第五章水厂平面和高程布置 (27) 5.1 平面布置 (27) 5.2 高程布置 (27) 附：参考文献 (29) 第一章设计基本资料和设计任务 1.1 设计基本资料 1.1.1设计水量 水厂设计流量根据本人学号确定： 一班同学的设计水量：（学号后两位数值）m3万/d 二班同学的设计水量：（学号后两位数值+0.5）m3万/d 1.1.2原水水质及水文地质资料 (1)原水水质情况
(2)水文地质及气象资料 a.河流水文特征 位于厂址北侧的河流作为取水水源，河流洪水位:23.80m,最河流枯水位:17.60 m,常年水位:22.60 m b.气象资料 最热月平均气温:25.6°C，最冷月平均气温:2.7°C 风向:冬季主导风向为西北风，夏季主导风向为西南风。 c.地形地质 水厂规划用地面积满足水厂用地指标要求，用地形状自定，地形图如下： 1.1.3 出厂水质、水压要求 出水达到国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），二泵站出水扬程要求为28米。 1.2设计任务 1.方案选择：根据原水水质水量和处理后水质要求选择并确定给水厂工艺流程。 2.通过经济技术比较选择并确定各水处理构筑物类型。
净水厂设计计算说明书
市西区水厂一期扩建工程设计说明书 1自然条件 1.1地形、地质 市地处闽江下游盆地，盆地总面积约200Km2，四周有鼓山、旗山、五虎山莲花峰等群山环抱。地貌类型以平原为主，地势由西北向东南倾斜，市中心散落有乌山、于山和屏山等小山，南台岛上有仓山、盖山和城门山。市区高程一般为5～15m（黄海高程系），闽江横贯市区，由于地势较低，易受洪涝灾害，需沿江、河筑堤。市区主要有两类地质：一是靠山的丘陵地区，主要在于于山、乌山、屏山一带以及市区四周群山余脉高地和仓山区丘陵地带，容许承载力约0.25Mpa；二是淤积、冲积地区为高压缩性土，围较广，淤泥埋藏浅，容积承载力为0.05～ 0.08MPa，地下水位高，一般在地面下0.5～2.0m。 1.2气象条件 市属于亚热带海洋性季风气候，夏季炎热多雨，冬季温暖少雨。 （1）气温 年平均：19.6摄氏度 极端最高：41.1摄氏度（1950年7月19日） 极端最低：－2.5摄氏度（1940年1月25日） （2）水量 年平均：1355.8mm 年平均降水天数：151.2天 24小时最大降水量：167.4mm 暴雨主要出现月份：5～9月 （3）霜冻 年无霜期326天 （4）风 常年主导风向为西北风和东南风，冬季多西北风，夏季盛行东南风。 平均风速：2.8m/s 极大风速：40.7m/s
基本风压：0.6KN/m2 台风影响本市始于5月，结束于11月中旬，以7月中旬至9月中旬次数最多。 （5）湿度 年平均相对湿度77% 最大相对湿度84% 最小相对湿度5% （6）蒸发量 年平均蒸发量 1451.1mm 1.3水文条件 闽江是省最大河流，水量充沛。闽江在以下分为两支，北支为北港，穿越市区至马尾，将中心城区分为江北平原和南台岛两部分，长为30.5km，平均水面坡降0.15‰，枯水季水面宽150～200m。南支为南港，又名乌龙江，经洪塘、湾边、纳入大漳溪河以后，出峡兜于马尾、长乐营前与北港又合二为一，南港长34.4km，进入河口段经亭江、倌口、琅歧流入东海。闽江流域面积60992Km2，水系全长2959Km，流经36个县、市。根据竹歧水文站1936年至1980年统计资料：闽江下游年平均径流总量为552.7亿m3，1992年7月7日最大洪峰流量30300m3/s，1971年8月30日最枯流量196m3/s，水口电站建成后，水库对洪峰调节作用不显著，最大下泄流量（坝下保证流量）为308m3/s。市区西端洪山桥最高水位8.441m、最低水位1.181m。 1.4地震发生情况 市区位于沿海长乐——诏安深大断裂带北段，为中等地震潜在震源区（M＝6级），在未来100年具有发生大于M＝5.5级以上地震的危险性。在活动断裂带附近地段可能会局部放震效应，故在断裂带附近的建筑物除7度地震烈度抗震设防外，还应因地制宜采用有效的构造加强措施。
某自来水厂工艺设计说明
课程：给水课程设计 某自来水厂工艺设计说明书 组别：第四组 组员：彪艳霞、沈晓慧、施谊琴、杨佳莉 赵文洁、陈艳丹、倪晶晶、赵维诘 钱嘉骋、张旭 指导老师：刘洪波 专业：环境工程 学院：环境与建筑学院
某自来水厂工艺设计说明书 第一章概述 1.1设计任务及要求 《给水处理》是一门实践性很强的课程,是学生毕业后经常能用到的专业核心课程之一。为了使学生更好地掌握其基本理论、熟悉和掌握给水厂（自来水厂）设计的原则、步骤与方法，独立完成相关工艺选择、主要构建筑物设计计算、设备选型，从而培养学生运用所学理论和技术知识，综合分析及解决实际工程设计问题的初步能力，使学生在设计计算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高，开展此课程设计。 本课程设计的重点在于： 1. 给水处理厂处理工艺流程的选择与工艺设计； 2. 给水处理常规构筑物如絮凝池、沉淀池、过滤池、清水池、二级泵房、加氯间等构建筑物的工艺计算； 3. 合理优化布置处理厂的平面与高程。 1.2基本资料 1.2.1水厂规模与基本情况 水厂1：某市地处长江下游（东部地区），属亚热带季风气候，四季分明，日照充分，雨量充沛。气候温和湿润，年平均气温15.7 ℃。春（4月-5月）、秋（10月-11月）较短，冬（12月-次年3月）、夏（6月-9月）较长。有春雨、梅雨、秋雨三个雨期，年平均气温20℃，最冷月平均温度3℃，最热月平均温度35℃，最高温度39℃，最低温度1℃。年平均降雨量1325mm，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，主导风向为西南风。该市水源主要为地表水，拟建一给水厂，以地表水为水源。 （1）水厂近期净产水量为:15万m3/d。 （2）水源水质资料：
水厂处理工艺说明
目录 第一章：水厂设计概述 ................................... １１.１．主要设计资料.................................. １ 1.2 设计原则 ....................................... ２第二章：水厂规模的确定.................................. ２第三章水厂工艺方案的确定............................... ２第四章水厂各个构筑物的设计计算......................... ４ 4.1 混凝剂投配设备的设计............................. ４ 4.2 药剂溶解池和溶液池的计算......................... ５ ４.２.１设计原则: ................................. ５ ４.２.２溶解池和溶液池的计算...................... ５ ４.２.3加药间和药库.............................. ７ 4.3 管式静态混合器................................... ７ 4.4 往复式隔板絮凝池................................. ８ ４.４.１设计原则: ................................. ８ ４.４.２设计计算: ................................. ８ 4.5 斜管沉淀池 .................................... １０ ４.５.１设计要点: ............................... １０ ４.５.２设计计算: ............................... １０ 4.6 普通快滤池 .................................... １１ ４.６.１设计要点: ............................... １２
5000吨水厂设计说明
某师净水厂设计 一．设计原始资料 1.净产水量：5000m3/d 2.水源为河水， 3.（1）最高浑浊度为2000NTU （2）碱度为5mg/L （3）总硬度：月平均最高368mg/L, 月平均最低156mg/L （4）PH值：6.9—7.6 （5）色度：12度 （6）大肠菌群数：1800CFU/100ml （7）水温：月平均最高27.7℃月平均最低6.9℃ 4．净化出水要求：达到《国家生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）要求。 5．净水厂地形图：比例尺1：200 6．地形资料：拟建水厂厂址地形平坦，地质为砂质粘土，地基承载力特征值fa=600kPa,无地下水 7．各种材料均可供应。 二、水厂工艺流程选择 （一）．确定净水厂的设计水量 根据GB50013—2006规定：水处理构筑物的设计水量，应按最高日供水量加水厂自用水量确定。 水厂自用水率应根据原水水质、所采用的处理工艺和构筑物类型等因素通过计算确定，一般可采用设计水量的5％～10％。当滤池反
冲洗水采取回用时，自用水率可适当减小。 考虑滤池反冲洗水采取回用及用水安全，自用水率取8% 则设计水量G=5000×(1+0.08)=5400 m3/d （二）确定净水厂工艺流程和净化构筑物的型式 原水的含沙量或色度、有机物、致突变前体物等含量较高，臭味明显或为改善凝聚效果，可在常规处理前增设预处理。原水来自河水含沙量较低，色度12度，满足GB5749-2006 《生活饮用水卫生标准》，可以不进行原水的预处理。 设计工艺流程： 取水→一级泵站→管式静态混合器→穿孔旋流絮凝池→斜管沉淀池→无阀滤池→消毒剂→清水池→二级泵站→用户 三、混凝剂的投配 根据最高浊度，此河水水质与长江水类似，则混凝剂PAC采用碱式氯化铝（含三氧化二铝10%），投加量最高为20mg/L,无需助凝剂。沉淀或澄清时间1.2h。每天工作时间为18h。 1.溶解池W1和溶液池W2的确定 W2=aQ/417cn=18×100×20×5400/18 /(1000×1000×10×2)=0.54m3 n----液体投加混凝剂时，溶解次数应根据混凝剂投加量和配制条件等因素确定，每日不宜超过3次,取2次。 c----混凝剂投配的溶液浓度，可采用5%—20%（按固体重量计算）取10％． 溶液池采用矩形砖混结构，设置1个0.643m，保证连续投药。池子尺寸为L×B×H=0.8×0.8×1.1（其中超高0.25m）。 W1=(0.2-0.3)W2
水厂设计方案
地表水处理系统 设 计 方 案
目录 一、工程概况 二、编制依据 三、规范与标准 四、设计原则 五、编制范围 六、设计参数 七、地表水处理工艺流程 八、工艺说明 九、中央控制系统说明 十、设备参数 十一、人员配备 十二、工程投资估算 附件：平面布置图
一、工程概况 X市要求将地表水(符合《地面水环境质量标准》GB3838-88)进行处理，出水要求符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006。 二、编制依据 1. 《地面水环境质量标准》 GB3838-88 2. 《生活饮用水卫生标准》 GB5749-2006 3.业主提供的资料 三、规范与标准 1. 《生活饮用水卫生标准》 GB5749-2006 2. 《建筑给水设计规范》 GBJ15-88 3. 《水处理设备技术条件》 JB/T2932-1999 4. 《地面水环境质量标准》 GB3838-88 四、设计原则 1. 优化工艺设计，使系统设备经济、合理、可靠。 2. 选用新型优质材料和配件，单体设备结构先进、合理。 3. 自动化程度高，操作维护方便，减少劳动强度。 4. 设备布局合理、美观。 5. 采用合理工艺和流程降低运行费用。 五、编制范围 地表水处理机房内的水处理设备均由本设计方案考虑，机房内的基础条件也可由我公司负责提出，但由业主建设。机房内的所有土建项目和配套的机房建设，供水管网由业主考虑。 业主并将电源、水源接至机房。
六、设计参数 1. 原水性质： A：符合地面水环境质量标准II类水质 B：符合地面水环境质量标准I类水质 2. 处理水量： A：Q=100t/h； 3. 出水水质： 符合《生活饮用水卫生标准》 GB5749-2006 七、地表水处理工艺流程 1. 工艺确定 A：Q=2400t/d 由于原水为符合地表水地面水环境质量标准II类水质，而出水要求达到《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006,所以工艺主要考虑采用微絮凝与过滤技术来达到要求，为了加强对有机污染物的去除效果，系统将设置活性炭过滤，最后在出水口投加二氧化氯消毒以确保细菌指标达到设计要求。 本工艺中多介质过滤与活性炭过滤均为自动运行，根据压差到达设定值时自动反洗，水源在洪水期间水中的悬浮物将最高达500mg/l，过滤器到达设定的压差的时间将大大缩短，即过滤器将缩短工作周期自动反洗来应付高浊度原水，系统出水仍然达到设计要求。 本工艺中机械过滤均为自动运行，根据压差到达设定值时自动反洗，水源在洪水期间水中的悬浮物将最高达500mg/l，过滤器到达设定的压差的时间将大大缩短，即过滤器将缩短工作周期自动反洗来应付高浊度原水，系统出水仍然达到设计要求。 3. 工艺流程图 根据原水水质与出水要求，本设计建议采用以下处理工艺： A：Q=2400t/d 混凝剂二氧化氯
水厂设计说明书
设计任务书 一、设计原始资料 1、自然资料 1)气温：平均最高气温35℃，平均最低气温-6℃，平均温度15℃ 2)土壤：冻土深度0.8m。 3)全年主导风向：西北风，平均风速是1.6m/s。 2、地质资料：本地区5级地震区，地下水位低于地面10m。 3、水源位置：水源取水口位于水厂北方向5km处，水厂位于城市北面1km。 4、水厂工作情况：昼夜均匀工作，厂区地势平坦。 5、水源水质分析资料： 设计水量3.6万m3/d（不包括水厂自用水量） 二、设计内容 1、选择净水构筑物形式及其组成。 2、进行构筑物与主要管道的水力计算并决定其尺寸。 3、水厂平面布置。 包括：各种生产性构（建）筑物、辅助生产构（建）筑物及附属生活构（建）筑物的平面定位；生产管线、阀门、排水管道、阀门井、检查井的布置定位。 4、水厂高程布置 确定各生产构筑物的标高、水面标高、管线的埋深及标高。
三、设计成果 1、设计计算说明书一份。 2、水厂平面布置图（比例为1:200或1:100） 3、水厂高程布置图（比例为1:100或1:50） 设计说明书 一、设计原始资料 1、自然资料 1)气温：平均最高气温35℃，平均最低气温-6℃，平均温度15℃ 2)土壤：冻土深度0.8m。 3)全年主导风向：西北风，平均风速是1.6m/s。 2、地质资料：本地区5级地震区，地下水位低于地面10m。 3、水源位置：水源取水口位于水厂北方向5km处，水厂位于城市北面1km。 4、水厂工作情况：昼夜均匀工作，厂区地势平坦。 5、水源水质分析资料： 二、设计内容 1、原水水质分析及工艺流程的选择 由水源水质分析资料可知，原水最高浊度500度，超过了《生活饮用水水质标准》中的规定，故需去除浊度；细菌总数12000个/ml，大肠杆菌3000个/L，大大超过了《生活饮用水卫生标
自来水厂设计说明书概要
管网设计计算说明书（给水） 1设计原始资料 1.1 城镇概况 该小镇位于广东省中部，属热带和亚热带季风气候。市区地势平坦，除中部有一座较高的山（主峰海拔310m）外，市区主要建在台地和平原上。居住人口约15万，分为两个生活区:新城区和旧城区。 1.2 城市用水情况 城市用水按15万人口设计，居民最高日用水量按210d cap L?，给水普及率：100%。市区以4～6层的多层建筑为主。 2. 城市给水工程用水量计算 2.1居民区用水量计算 该地区地处我国广东省中部，设计人口15万，为小城市，居民生活用水最高日用量根据《给排水规范大全》，采用210 L/cap.d。则居住区最高日用水量为： Q1=qNf=210×15×104×100%×103-=3.15×104 Q1——城市最高日综合用水，m3/d； q——城市最高日综合用水量定额，L/(cap.d)； N——城市设计年限内计划用水人口数； f——城市自来水普及率，采用f=100% 2.2. 公共建筑用水量计算 2.2.1 医院日用水量 根据给排水设计规范（GB50015-2003, 3.1）查得，医院病人用水量为400 L/cap.d，根据设计任务书中的设计原始资料表2 ：公共建筑用水量一览表得知，每个医院用水人数为800床。（共两个医院）则医院日用水量： Q 医院= 400-3 ?10?800?2=640(m3/d) 2.2.2 中学日用水量 2.2.2.1 第一中学日用水量 根据给排水设计规范（GB50015-2003, 3.1）查得，中、小学生用水量为40 L/cap.d 根据设计任务书中的设计原始资料表2 ：公共建筑用水量一览表得知，第一中学用水人数2000人。于是，
《自来水厂设计》大纲
二、设计的性质、目的和任务 给水工程设计是给水排水工程专业为配合《水质工程I》课程的学习而设置的一个必修环节。通过本次设计，巩固学生的学习成果，加深对《水质工程I》内容的学习与理解，使学生学会应用规范、手册与文献资料，进一步了解设计原则、方法及步骤，掌握自来水厂设计的方法。在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型自来水厂工艺设计。 三、设计的基本环节及主要内容 1.设计基本知识介绍：设计原则、方法、步骤介绍；设计任务及要求；设计中具体问题介绍；平面布置及高程计算。 2. 方案比选：通过方案比较，确定自来水厂处理工艺系统。 3. 处理构筑物设计计算：包括混合、絮凝池、沉淀池（澄清池）、滤池、清水池、吸水井等生产构筑物，以及加药间、加氯间、二泵房等生产建筑物的设计计算，确定各构筑物和建筑物的形式、个数及尺寸；机械设备确定型号、台数。 4. 混凝沉淀（澄清）、过滤主要构筑物：施工及大样图绘制（任选一种构筑物） 5. 自来水厂平面布置：平面布置、平面图绘制（比例为1：200~1：500）。 6. 自来水厂高程布置：高程计算、高程图绘制（纵向比例为1：100~1:200）。 7. 设计文本编制：设计说明书、设计计算书编制。 四、设计的基本要求及能力训练 课程设计开始之前，必须认真阅读课程设计任务书，复习教材有关部分章节以及熟悉所用规范、手册、标准图等有关文献资料。所做设计应力求设计原则与方案选定能够贯彻国家的有关方针政策；论证正确合理、设计计算正确；熟练掌握CAD绘图工具、做到计算机绘图及手绘图图面整洁；说明书简明扼要、文理通顺；保证在规定的时间内质量良好的完成所规定的设计任务。 在教师指导下，学生对自来水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，并绘制规范的施工及大样图，培养和提高学生的计算能力、设计和绘图水平；同时锻炼和提高学生独立工作能力以及分析和解决工程问题的能力。 五、考核方式与成绩评定 本课程采取的考核方式：审核学生所完成的课程设计成果，含课程设计说明书和计算书一份及设计图纸2张（2号图纸）。根据其设计成果的质量，采用“优、良、中、及格、不及格”5级评分方法。
给水水厂设计说明书
.设计资料 1.1.1供水要求 1）给水厂水量为30000m3/d。 2）水厂自用水量系数为5?8%,时变化系数1.5?1.4。 3）水厂出水水压为45~50m。 4）出厂水质达到国家饮用水水质标准。 5）水厂自用水取5%。 6）时变化系数取1.5。 1.1.2原水水质 某河流原水水质分析结果（见表1） 表1 某河流的原水水质分析结果
1.3饮用水水质标准 生活饮用水水质标准（见表2） 表2生活饮用水水质非常规检验项目及限值（62项）
氯乙醛（水合氯醛） 氯化氰（以CN 计） 1.2设计任务 1） 根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些水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 ）选择各构筑物的形式 和数目，初步进行水厂的平面布置和高程布置。 在此基础上确 定构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。 4 ）进行各构筑物的设计和计算，定出各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，确定各构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平 面布置。确定各构筑物 间连接管道、检查井的位置。 6）水厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物的布置，厂区道路、绿化等总体布 置。 2.1选择方案 2.1.1絮凝工艺： 方案：采用机械絮凝池和往复式隔板絮凝池组合使用 机械絮凝池 优点：絮凝效果好，节省药剂；水头损失小；可适应水质水量的变化。 缺点：需机械设备和经常维修。 往复式隔板絮凝池 优点：絮凝效果好；构造简单；施工方便。 溴仿 0.1(mg/L) 二溴一氯甲烷 0.1(mg/L) 一溴二氯甲烷 0.06(mg/L) 氯乙酸 0.05(mg/L) 氯乙酸 0.1(mg/L) 0.01(mg/L) 0.07(mg/L)
净水厂工艺说明
净水厂设计说明书 1.工程概况 （1）水厂近期净产水量为2.5万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5 2 色度<15度 3 臭和味无异常臭和味 4 浑浊度NTU 最大300,最小20,月平均最大130 5 PH 7 6 总硬度 mg/L(以CaCO3计) 125 7 碳酸盐硬度 mg/L(以CaCO3计) 95 8 非碳酸盐硬度 mg/L(以CaCO3计) 30 9 总固体 mg/L 200 10 细菌总数个/mg ﹥1100 11 大肠菌群个/L 800 12 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73.20米，枯水位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0～3米为粘质砂土，3～6米为砂石堆积层，再下层为 红砂岩。地基允许承载力为2.50～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。 2.设计依据及原则 2.1设计依据 （1）《给水排水工程快速设计手册-给水工程》 （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）《给排水简明设计手册》 （6）《给水工程》 （7）《给水排水标准图集》 （8）《给水排水设计手册-常用资料》（第1册） （9）《给水排水设计手册》（第9，10册） 2.2 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。 （4）水厂自动化程度，应着提高供水水质和供水可靠性。
城市自来水厂工艺设计计算说明书
城市自来水厂工艺设计计算说明书
摘要：水资源是一种宝贵的而且有限的资源。随着社会经济的高速发展与城市化进程的加速，水源污染的问题日趋严重，生活饮用水中有毒有害物质明显增加，而人类对于水的需求只增未减。目前，我国的水资源污染情况严重，加剧了水资源的贫乏局面。因此，对水资源的合理开发利用，受到普遍关注和重视。到20世纪初，饮用水净化技术已基本形成了现在被人们普遍称之为常规处理工艺的处理方法，即混凝、沉淀或澄清、过滤和消毒。这种常规处理工艺至今仍被世界上大多数国家所采用，成为目前饮用水处理的主要工艺。本开发区原水的色度、浊度、细菌总数、大肠菌群等指标有所超标，但是重金属离子、有机物等污染指标正常，因此按照常规处理工艺（混凝、沉淀、过滤、消毒）即可，不仅略去深度处理工艺的设计与施工，同时大幅降低了成本与建设难度。设计内容包括了水处理工艺的选择、具体构筑物的选择和计算、平面与高程布置。 关键词：管式静态混合器；机械絮凝池；平流式沉淀池；V 型滤池；液氯消毒。
The technological design of the water plan Abstract:Water resource is a kind of precious and limited resources. With the rapid development of social economy and the acceleration of urbanization, the problem of water pollution becomes worse and worse, toxic and harmful substances in drinking water increased significantly, while human demand for water will only increase. At present, the pollution of water resource, aggravated the poverty situation of water resources. Therefore, for the rational development and utilization of water resources, by the widespread concern and attention. To the beginning of the 20th century, drinking water purification technology has been basically formed is now widely known as a conventional treatment process of processing methods, namely, coagulation, precipitation or clarification, filtration and disinfection. The conventional treatment process is still been adopted by most countries in the world and become the main technology of water treatment. This development zone chromaticity and turbidity of raw water, total bacterial count, coliform bacteria and other indicators are overweight, but heavy metal ions, organic pollution index such as normal, so according to the conventional treatment process (coagulation, sedimentation, filtration, disinfection) can, not only omit depth treatment technology design and construction, at the same time greatly reduce the cost and construction difficulty. Design includes the selection of water treatment technology, the selection and calculation of the concrete structure, plane and elevation layout. .Key words:Tubular static mixe; Mechanical flocculation; Advection sedimentation tank; V-filter; Chlorine disinfection.
水厂设计说明书
扬州大学环境科学与工程学院《水质工程学》Ⅰ课程设计 班级给排水1001 姓名 指导教师 设计时间2013.01
目录 第一章总论 (3) 一、设计任务 (3) 二、基本资料 (3) 三、提供设计的自然资料（城市概况） (3) 四、水处理所用材料 (4) 五、日用水量变化规律 (4) 六、主要参考资料 (4) 第二章总体设计 (5) 第三章净水厂设计 (6) 一、设计水量计算 (6) 二、投药系统 (6) 三、絮凝设备—往复式隔板絮凝池的设计 (7) 四、沉淀池—平流沉淀池的设计 (8) 五、过滤设备—V形滤池的设计 (10) 七、清水池的设计 (15) 八、泵房设计 (15) 第四章水厂总体布置 (17) 一、平面布置 (17) 二、高程布置 (18)
第一章总论 一、设计任务 某城镇生活用水自来水厂 二、基本资料 1、水厂净产水量 164000 m3/d 2、水质资料： 水质条件如下： 项目水库水 浊度10～50NTU(短时500NTU) 色度 水温 PH 细菌总数14000个/ml 总大肠菌群35000个/L 总硬度 2.8mmol/l 碱度2mmol/l 嗅和味 其他 三、提供设计的自然资料（城市概况） 某市一乡镇，供水包括集镇和下属的主要行政村。 1、地质条件：，该地区地质上处于沉积平原，中部起伏平缓，地震烈度为7度，地基承载力为100KN/m2。水厂厂址平面为一荒地，地形平坦，地面标高为7.5m。 2、气象资料 1）年平均气温14.2℃，最高温度39o C，最低温度一15℃ 2）年平均降雨量1060毫米，最大年降雨量1535毫米，最小年降雨量542.31毫米 3）主导风向：东南风 3、最大冻土深度：100mm 4、地下水平均水位：0.51m 5、水源状况 水库地处该镇东南方向，周围山地丛林，植被覆盖率高，无生活、工业、矿区污染，水质有保障，水量充足，能满足供水要求。 常水位2.0m，最高水位3.56m，最低水位0.50m 水库外堤地面标高7.0m
自来水厂设计说明
第一章：总论 一、设计原始资料 （一）设计题目：佛山市三水区北江水厂工程设计 （二）设计水量：Q=27×104 m3/d （三）水源水质 北江水厂水源为北江，北江全长为468米，总流域面积为46710km2，流域内植被条件良好，降雨量充沛。北江水厂水源取自北江干流水道河口饮用渔业用水区，北江水质目前保持良好，除总大肠菌群数为《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中的Ⅲ类水标准外，其余水质指标均符合Ⅱ类水标准，可见取水河段水质良好。 （四）处理要求 执行《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006. 第二章：总体设计 一、设计计算内容 水厂规模及水量确定： 总水量：Q=270000×1.05=283500m3/d 二、水厂工艺方案确定及技术比较: 1、给水处理厂工艺流程方案的选择及确定 方案一：原水→一级泵房→静态混合器→往复式隔板絮凝池→平流沉淀池→普通快滤池→清水池→二级泵房→用户 方案二：原水→一级泵房→扩散混合器→折板絮凝池→斜板沉淀池→V型滤池→清水池→二级泵房→用户 2、方案技术比较：
综上所述：方案一较合理。 三、给水单体构筑物设计计算： （一）混凝剂配制和投加 1. 设计参数 根据原水水质，参考有关净水厂的运行经验，选碱式氯化铝为混凝剂。最大投加量为20mg/L，最低为7.0 mg/L，平均为12 mg/L。碱式氯化铝投加浓度为10%。 2. 设计计算 溶液池容积W1： W1=a Q/（417cn） 式中：a—混凝剂（碱式氯化铝）的最大投加量，20 mg/L; Q—处理的水量，283500m3/d=11812.5 m3/h; c—溶液浓度（按商品固体重量计），10%； n—每日调制次数，3次。 故W1=20?11812.5/（417?10?3）=18.9（m3） 溶液池设置两个，单池容积W’1 W’1=W1/2=9.4（m3）
某自来水厂设计说明书
目录第一章绪论 1.1工程概况 第二章净水厂工艺流程的选择 2.1 混凝剂药剂的选用与投加 2.2 消毒剂的选择 2.3 混合设备 2.4 絮凝池 2.5 沉淀池 2.6 滤池 第三章净水构筑物的计算 3.1 溶解池和溶液池 3.2 混合设备 3.3 絮凝池 3.4 沉淀池 3.5 滤池 3.6 清水池 第四章水厂的平面布置与高程布置 4.1 平面布置 4.2 高程布置
第一章绪论 1.1工程概述 1.1.1城市概述 该开发区是1992年经湖南省人民政府批准的省级重点开发区，位于湖南省常德市西北部，距离市中心约25公里。经过近十多年的艰苦创业，该开发区已经具备大规模开发建设的总体框架,形成了良性循环的软硬投资环境，吸引了近20个国家和地区的投资, 目前该开发区已经成为湖南省及常德市对外开放的战略重心和新的经济增长点。由于该区内需水量较大，经有关部门与水利、环保等部门协商后，决定建一新水厂，从沅江取水。该区近期水厂设计规模3万m3/d，远期5万m3/d。 1.1.2气象水文地质资料 （1）地理位置东径108；北纬27° （2）地形地貌城区地形平坦，其吴淞标高为32.0米。 （3）气象资料 气温：历年最高气温39 o C；历年最低气温-5 o C；常年平均气温18 o C 风向：常年主导风向为东南风 冬季冰冻期：5天；土壤冰冻深度：0.1米 （4）土壤地质资料 土壤承载力：2.3 kg/cm2；浅层地下水离地面1.5 米 1.1.3水源状况： （1）河流概述：水源水量丰富，水质符合国家规定的饮用水源水质标准，因河道航运繁忙，取水构筑物不得影响航运。 （2）河流特征：
最新万吨自来水厂详细设计说明
万吨自来水厂详细设 计说明
扬州大学环境科学与工程学院 毕业设计 专业给水排水工程 班级 学生姓名 完成日期 2008年6月11 日 指导教师 评阅人
摘要 本设计为江苏省苏州市浦庄镇二期扩建工程设计。该工程水量目标，预计水厂的总规模为1*104m3/d。 整个工程包括三大部分：取水工程、输配水工程和净水工程。 取水工程主要的设计内容为地表取水位置的选择、取水型式的确定及取水泵站的设计。 净水工程的主要设计内容为净水厂的设计计算。包括水处理工艺流程的确定、处理构筑物的设计计算以及水厂的平面和高程布置。 通过技术和经济比较，确定净水厂的工艺流程选用方案一： 方案一：太湖水 网格絮凝斜 管沉淀池 无阀滤池无阀滤池 城市管网
关键词：取水工程；输配水工程；净水工程；网格絮凝池；斜管沉淀池；无阀滤池； Abstract The design is water supply project for the water plant of PuZhuang town of SuZhou City in Jiangsu Province. The total volume of this project is 10 thousand cubic meters. The whole project consists of three parts which is water diversion project, water transport and allocation project and water treatment project. The surface water diversion project consists of the selection of water source location, the form of water diversion and the design of pump station. The water clarification project is the major part in this paper. It consists of the choice of the water plant location, processes selection, water treatment constructions design, plant layout and architectural design. This paper also demonstrates the detail of process of design for each construction or apparatus in the water treatment plant. It is divided into two parts: water treatment plant designing and water proportioning plant designing. According to the surveying about quality of raw water, the raw water can be transmitted to the user only through simple disinfection (add chlorine). Two sets of program have been compared both technologically and economically. And the first program is preferred. The whole process is as follows: raw water→ pipe-shaped mixing apparatus →mechanical stirring clarifier → water treatment project→ flocculent tank→ non-valve filter →clear well→ high-service pumping station→ municipal pipe network.
净水厂设计计算说明书 (2)
福州市西区水厂一期扩建工程设计说明书1自然条件 1.1地形、地质 福州市地处闽江下游福州盆地，盆地总面积约200Km2，四周有鼓山、旗山、五虎山莲花峰等群山环抱。地貌类型以平原为主，地势由西北向东南倾斜，市中心散落有乌山、于山和屏山等小山，南台岛上有仓山、盖山和城门山。市区高程一般为5～15m（黄海高程系），闽江横贯市区，由于地势较低，易受洪涝灾害，需沿江、河筑堤。市区主要有两类地质：一是靠山的丘陵地区，主要在于于山、乌山、屏山一带以及市区四周群山余脉高地和仓山区丘陵地带，容许承载力约0.25Mpa；二是淤积、冲积地区为高压缩性土，范围较广，淤泥埋藏浅，容积承载力为0.05～0.08MPa，地下水位高，一般在地面下0.5～2.0m。 1.2气象条件 福州市属于亚热带海洋性季风气候，夏季炎热多雨，冬季温暖少雨。 （1）气温 年平均：19.6摄氏度 极端最高：41.1摄氏度（1950年7月19日） 极端最低：－2.5摄氏度（1940年1月25日） （2）水量 年平均：1355.8mm 年平均降水天数：151.2天 24小时最大降水量：167.4mm 暴雨主要出现月份：5～9月 （3）霜冻 年无霜期326天 （4）风 常年主导风向为西北风和东南风，冬季多西北风，夏季盛行东南风。 平均风速：2.8m/s 极大风速：40.7m/s
基本风压：0.6KN/m2 台风影响本市始于5月，结束于11月中旬，以7月中旬至9月中旬次数最多。 （5）湿度 年平均相对湿度77% 最大相对湿度84% 最小相对湿度5% （6）蒸发量 年平均蒸发量 1451.1mm 1.3水文条件 闽江是福建省最大河流，水量充沛。闽江在淮安以下分为两支，北支为北港，穿越市区至马尾，将中心城区分为江北平原和南台岛两部分，长为30.5km，平均水面坡降0.15‰，枯水季水面宽150～200m。南支为南港，又名乌龙江，经洪塘、湾边、纳入大漳溪河以后，出峡兜于马尾、长乐营前与北港又合二为一，南港长34.4km，进入河口段经亭江、倌口、琅歧流入东海。闽江流域面积60992Km2，水系全长2959Km，流经36个县、市。根据竹歧水文站1936年至1980年统计资料：闽江下游年平均径流总量为552.7亿m3，1992年7月7日最大洪峰流量30300m3/s，1971年8月30日最枯流量196m3/s，水口电站建成后，水库对洪峰调节作用不显著，最大下泄流量（坝下保证流量）为308m3/s。市区西端洪山桥最高水位8.441m、最低水位1.181m。 1.4地震发生情况 福州市区位于福建沿海长乐——诏安深大断裂带北段，为中等地震潜在震源区（M＝6级），在未来100年内具有发生大于M＝5.5级以上地震的危险性。在活动断裂带附近地段可能会局部放大地震效应，故在断裂带附近的建筑物除7度地震烈度抗震设防外，还应因地制宜采用有效的构造加强措施。