某自来水厂设计说明书.

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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:

(3)水质资料

1.1.4水处理用材料与药剂资料

(1)混凝剂:硫酸铝、三氯化铁、碱式氯化铝

(2)混凝剂投加量参考值

(3)当地所产滤料:石英砂、无烟煤、铁矿石等均有供应

(4)用于消毒的药剂:液氯、漂白粉、臭氧、二氧化氯等均有供应,其他材料可按设计要求采购。

第二章净水厂工艺流程的选择

根据《地面水环境质量标准》(GB—3838—88),原水水质符合地面水Ⅲ类水质标准,除菌落总数偏高外,其余参数均符合《生活饮用水卫生标准》(GB—5749—85)的规定。

水厂水以地表水作为水源,工艺流程如下:

2.1 混凝剂药剂的选用与投加

2.1.1 混凝剂的选用

已知有硫酸铝、三氯化铁、碱式氯化铝三种混凝剂。由混凝剂投加参考值可知,当浊度一定时,混凝剂投加量与药剂的选择相关。考虑经济最优原则,选定水厂混凝剂为碱式氯化铝。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,因此絮凝效果较好。

2.1.2 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;压力投加方式有水射投加和计量泵投加。计量设备有苗嘴,电磁流量计,计量泵和转子流量计。综合比较,本设计采用耐腐蚀离心泵和转子流量计配合投加。

2.2 消毒剂的选择

已知用于消毒的药剂有液氯、漂白粉、臭氧、二氧化氯等。按消毒效果强弱可知臭氧﹥二氧化氯﹥液氯。

虽然臭氧消毒效果最好,并且不会产生THMs等副产物。但是臭氧在水中不稳定,易分解,不能保证出厂管网的消毒效果。此外,臭氧消毒系统设备复杂,

投资较大。故此设计中臭氧不用于水厂消毒剂。液氯是应用最为广泛的一种消毒剂,它消毒效果较好,但是由于自由氯氧化性能力强,可能会与水中腐殖质等一些有机物反应生成三卤甲烷THMs和卤乙酸HAAs等具有“三致”作用的消毒副产物。考虑饮水安全性,选定二氧化氯为消毒剂。因为它很好的弥补了这一缺陷,此外二氧化氯消毒能力强于液氯,在相同条件下用量也比液氯少。但ClO2极不稳定,易发生爆炸,所以一般现场制备ClO2。

2.3 混合设备

在给排水处理过程中原水与混凝剂,助凝剂等药剂的充分混合是使反应完善,从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件。混合是取得良好絮凝效果的重要前提,影响混合效果的因素很多,如药剂的品种、浓度、原水温度、水中颗粒的性质、大小等。混合设备的基本要求是药剂与水的混合快速均匀。同时只有原水与药剂的充分混合,才能有效提高药剂使用率,从而节约用药量,降低运行成本。

混合的方式主要有管式混合、水力混合、水泵混合以及机械混合等。由于水力混合难以适应水量和水温等条件变化,且占地大,基建投资高;水泵混合设备复杂,管理麻烦;机械混合耗能大,维护管理复杂;相比之下,管式静态混合器是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备,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。本设计采用管式静态混合器对药剂与水进行混合。

2.4 絮凝池

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、折板絮凝、机械絮凝、栅条(网格)絮凝、和穿孔旋流絮凝。

各种池型类型及特点汇总见下表2-1。

表2-1 絮凝池的类型及特点表

已知该区近期水厂设计规模3万m3/d,远期5万m3/d。根据以上各种絮凝池的特点以及实际情况并进行比较,本设计选用往复式隔板絮凝池。

2.5 沉淀池

沉淀池是使悬浮颗粒从水中分离的构筑物。常见沉淀池有竖流式、平流式、辐流式以及斜管斜板式。现将各种形式沉淀池的性能特点以及适用条件汇总如下表2-2。

2-2 各种形式沉淀池性能特点和适用条件表

原水经投药、混合与絮凝后,水中悬浮杂质已形成粗大的絮凝体,要在沉淀池中分离出来以完成澄清的作用。

设计采用斜管沉淀池。相比之下,平流式沉淀池虽然具有适应性强、处理效果稳定和排泥效果好等特点,但是,平流式占地面积大。而且斜管沉淀池因采用斜管组件,使沉淀效率大大提高,处理效果比平流沉淀池要好。

2.6 滤池

滤池形式多种多样。有普通快滤池、虹吸滤池、重力无阀滤池以及V型滤池等。

普通快滤池单层滤料的优点有运行管理可靠,有成熟的运行经验;池深较浅。缺点是阀门比较多;一般大阻力冲洗,需要设有冲洗设备;双层滤料的优点有滤速比单层的高;含污能力较大(约为单层滤料的1.5~2.0倍),工作周期较长;无烟煤做滤料易取得,成本低。缺点是滤料径粒选择较严格;冲洗时要求高,常因煤粒不符合规格发生跑煤现象;煤砂之间易积泥;

虹吸滤池的优点是不需要大型的闸阀及相应的电动或水力等控制设备,可以利用滤池本身的出水量、水头进行冲洗,不需要设置洗水塔或水泵;可以在一定范围内,根据来水量的变化自动均衡地调节各单元滤池的滤速,不需要滤速控制装置;滤过水位永远高于滤层,可保持正水头过滤,不至于发生负水头现象;设备简单,管廊面积小,控制闸阀和管路可集中在滤池中央的真空罐周围,操作管理方便,易于自动化控制,减少生产管理人员,降低运转费用;在投资上与同样生产能力的普通快滤池相比能降低造价20~30%,且节约金属材料30~40%。缺点与普通快滤池相比,池深较大(5~6米);采用小阻力配水系统单元滤池的面积不宜过大,因冲洗水头受池深的限制,最大在1.3米左右,没有富余的水头调节,有时冲洗效果不理想。

重力式无阀滤池的优点是不需要大型的阀门及相应的起闭控制设备,也无需管道,也不需要真空设备,运行可以完全靠水力自动的控制滤池;管理维护较简单,能自动冲洗。缺点是清砂较为不方便。

综上分析以及根据实际情况考虑,本设计采用虹吸滤池。滤料选用双层滤料,上层无烟煤,下层石英砂。

第三章 净水构筑物的计算

已知该区近期水厂设计规模3万m 3/d ,远期5万m 3/d 。则该水厂分两期建设。一级泵站、配水井、加药间、药库、加氯间、氯库、二级泵站、两期土建工程一次建成(即按供水量5万m 3/d 设计),预留二期设备安装位置,其他构筑物分期建设。

3.1 溶解池和溶液池

3.1.1 已知条件

已知近期设计规模为30000 m 3/d ,设水厂自用水占全部水量的5%。则计算水量Q=30000*1.05m 3/d=31500 m 3/d =1312.5 m 3/h ,原水浑浊度最高为700 mg/L 。本设计选碱式氯化铝为混凝剂,由混凝剂投加量参考值可知:在这个浊度下,混凝剂的最大投药量a=28mg/L ,药溶液浓度c=10%,混凝剂每日配制次数n=2次。 3.1.2 设计计算 (1)溶液池容积1W 31281312.54.40417417210

aQ W m cn ?=

==??,取4.40m 3

式中:1W —溶液池容积,m 3;

a — 混凝剂(碱式氯化铝)的最大投加量(mg/L ),本设计取28mg/L ; Q — 设计处理的水量,1312.5m 3/h ;

B — 溶液浓度(按商品固体重量计),一般采用5%-20%,本设计取10%; 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,内壁衬以聚乙烯板。设置2个,每个容积为W 1(一备一用),以便交替使用,保证连续投药。溶液池尺寸为2.0 1.5 1.8L B H m m m ??=??,高度中包括超高0.3m ,置于室内地面上。 (2)溶解池实际有效容积2W

溶解池的容积一般为溶液池的0.2~0.3倍,本设计中取0.3。

则2W =0.31W =0.3*4.40 m 3=1.32 m 3

溶解池也采用矩形钢筋混凝土结构,内壁衬以聚乙烯板溶解池尺寸1.5 1.0 1.5L B H m m m ??=??。

为便于操作,溶解池置于地下,池顶高出地面0.5米。

3.2 混合设备

本设计采用管式静态混合器对药剂与水进行混合。设计总进水量为

Q=31500m 3/d ,水厂进水管投药口靠近水流方向的第一个混合单元,投药管插入管径的1/3处,且投药管上多处开孔,使药液均匀分布,进水管采用两条,管径为均600mm ,流速v=1.2m/s 。

图3-1 管式静态混合器图

1.设计管径

静态混合器设在絮凝池进水管中,设计流量

333150015750/0.18/2

Q q m d m s n =

===; 则静态混合器管径为:

0.47D m =

== ,本设计采用D=500mm ; 2.混合单元数

混合单元数一般为2~4节,本设计中取N=3节。 则混合器的混合长度为:

1.1 1.10.53 1.65L DN m ==??=

3.混合时间

T= 1.65 1.381.2

L s v

==

4.水头损失

22

4.4 4.40.180.11840.118430.270.5

Q h n m d ==??=<0.5m,符合设计要求。

因此,本设计选用管径为500mm 的管式静态混合器,规格DN500,静态混合器采用3节,总长为1650mm 。

D =800m m

投加药剂

原水

出水

3.3 絮凝池

3.3.1设计参数

混凝池廊道流速分为4段,各段流速分别为1v =0.50/m s ,2v =0.40/m s ,

3v =0.30/m s ,4v =0.22/m s 。絮凝时间为25min 。

3.3.2设计计算 1. 设计流量

33331500/1312.5 /0.36/Q m d m h m s ===

2. 絮凝池有效容积

30.36*25*60540V Q T m ===,取

540 m 3

3. 絮凝池平面面积 2540

2702.0

V F m H =

== 式中:H ——平均水深(m);考虑与斜管沉淀池合建,絮凝池平均水深取2.0m ,本设计取超高1H =0.3m 。池宽取B=12.0m 。 4. 絮凝池有效长度

27022.512

F L m B =

== 5. 各档流速廊道宽度

混凝池廊道流速分为4段,各段流速分别为1v =0.50/m s ,2v =0.40/m s ,

3v =0.30/m s ,4v =0.20/m s ,转弯处流速等于廊道流速的1/1.25,则各档流速廊

道宽度为:

11315000.36186400*0.5*2.0

Q a m v H =

==〈0.50m ,取1a =0.45m ,则1v =0.42m 2231500

0.46586400*0.4*2.0Q a m v H =

==〈0.50m ,取2a =0.50m ,则2v =0.37m 33315000.60886400*0.3*2.0Q a m v H ===,取3a =0.60m ,则3v =0.30/m s ;

4431500

0.91186400*0.2*2.0

Q a m v H =

==,取4a =0.90m ,则4v =0.20/m s ; 6. 廊道条数

第一档间隔采用6条,第二档采用6条,第三档采用7条,第四档采用7

条。水流转弯25次。隔板厚0.2m 。廊道总长l=6*0.45+6*0.5+7*0.6+7*0.9=16.2m , 池子总长为L=16.2+0.2*25=21.2m 。往复式隔板絮凝池构造如图3-2。

图3-2 往复式隔板絮凝池

7. 水头损失的计算

絮凝池采用钢筋混凝土及砖组合结构,外用水泥浆抹面,粗糙系数n=0.013。按照廊道内分为4段计算,第一段:

1R =110.45*2.0

20.452*2.0

a H a H =

++=0.20; 1C =

1611R n

=

161

0.20.013=58.83 2

2011112112v v h L m C R g ζ=+=22

20.420.34*843*6

58.83*0.22*9.8

+=0.128m (转弯处流速等于廊道流速的1/1.25,则0v =1/1.251v ) 式中 0v ——第一段廊道内水流速度,/m s ;

1v ——第一段廊道内转弯处水流速度,/m s ; 1C ——流速系数,n ——池壁粗糙系数;

R ——第一段廊道过水断面水力半径,m ;

1L ——第一段廊道总长度;L=SB ,S 为各段转弯次数; 1m ——第一段廊道内水流转弯次数;

ζ——隔板转弯处局部阻力系数,180度转弯为3,90度为1。

絮凝池内总水头损失i h h =∑,i 表示每一段。

其余各段依次进行计算,其水头损失见表3-1。

8. G 以及GT 值的计算

=1S -; GT=45.22*25*60=67830

絮凝阶段,平均G=20~701S -范围内,平均GT=1×410~1×510范围内。所以计

算结果均在允许范围内,设计符合要求。

9. 池底坡度

为方便排泥,池底一般有一个倾斜度,所以池底坡度i=0.313/21.2=1.48%

3.4 沉淀池

3.4.1 设计参数

斜管沉淀池是浅池理论在实际中的具体应用,按照斜管中的水流方向,分为异向流、同向流、和侧向流三种形式。斜管沉淀池具有停留时间短、沉淀效率高、

节省占地等优点。本设计沉淀池采用异向斜管沉淀池。

设计流量为Q=1312.5m 3/h ,斜管沉淀池与絮凝池合建,池宽为12m ,表面负荷q=9 m 3/ m 2·h ,斜管材料采用厚0.4mm ,塑料板热压成成六角形蜂窝管,内切圆直径d=25mm ,长1000mm ,水平倾角θ=60°

穿孔排泥管

配水区

斜管区清水区积泥区

排泥集水管

图3-2 斜管沉淀池

3.4.2 设计计算 1. 沉淀池清水区面积

21312.5

145.839

Q A m q =

== 式中 q ——表面负荷32

/()m m h ?????

,一般采用 5.0-9.032/()m m h ?,本设计取9 32/()m m h ?,则清水区上升流速即为v=0.0025mm/s 。

2. 沉淀池的长度及宽度

145.83

12.212

A L m

B =

== 则沉淀平面尺寸为L B ?=12.2×12=146.4 m 2 ,为配水均匀,进水区布置在12.2m 长边的一侧。在12m 的长度中扣除1000*cos60=0.5mm 无效长度,考虑斜管结构系数1.03,因此进出口面积

21(120.5)12.2

136.211.03

A m -?=

=

斜管出口水流实际上升流速为:

s v =0.365136.21

=0.0025m/s=2.5mm/s ;

斜管内轴向流速为:

0v =2.5/sin60=2.89mm/s ; 3. 沉淀池总高度

123450.3 1.20.87 1.50.80 4.67H h h h h h m =++++=++++=

式中 h 1——超度(m ),一般采用0.3-0.5m ,本设计取0.3m ; h 2——清水区高度(m ),一般采用1.0-1.5m ,本设计取1.2m ; h 3——斜管区高度(m ),斜管长度为 1.0m ,安装倾角600,则

03s i n 600.87h m ==

h 4——配水区高度(m ),一般不小于1.0-1.5m ,本设计取1.5m ; h 5——排泥槽高度(m ),本设计取0.8m 。 4. 沉淀池进口穿孔花墙

沉淀池进水采用穿孔花墙,孔口总面积:220.36

2.40.15

Q A m v =

== 式中v ——孔口速度(m/s ),一般取值不大于0.15-0.20m/s 。本设计取0.15m/s 。

每个孔口的尺寸定为15cm×8cm ,则孔口数224000

200158158

A N =

==??个。

进水孔位置应在斜管以下、沉泥区以上部位,即穿孔墙布于配水区1.5m 范围内,孔共分为5层,每层50个。 5. 集水系统

设沿池长方向布置8条穿孔集水槽,中间为1条集水渠,为施工方便槽底平坡,集水槽中心距为:L'=12/8=1.5m 。,每条集水槽长L=(12.21)/2 5.6-=m , 每条集水量为:

30.36

0.0225/28

q m s =

=?,考虑池子的超载系数为20%,故槽中流量为: 31.2 1.20.02250.027/q q m s '==?=

槽宽:b =0.90.4q '=0.9×0.0270.4=0.9×0.20=0.18m 。 起点槽中水深 H 1=0.75b=0.75×0.18=0.15m ;

终点槽中水深H 2=1.25b=1.25×0.18=0.23m 。

为了便于施工,槽中水深统一按H 2=0.25m 计。集水方法采用淹没式自由跌落,淹没深度取0.05m ,跌落高度取0.07m ,槽的超高取0.15m 。则集水槽总高度:

20.050.070.150.250.050.070.150.52H H m =+++=+++=

集水槽双侧开孔,孔径为DN=25mm ,每侧孔数为50个,孔间距为15cm 8条集水槽汇水至出水渠,集水渠的流量按0.36m 3/s ,假定集水渠起端的水流截面为正方形,则出水渠宽度为b =0.90.4Q =0.40.90.360.57?=m ,为施工方便采用0.6m ,起端水深0.57m 。考虑到集水槽水流进入集水渠时应自由跌落高度取0.05m ,即集水槽应高于集水渠起端水面0.05,同时考虑到集水槽顶相平,则集水渠总高度为:

H '=0.05+0.6+0.52=1.17m

出水的水头损失包括孔口损失和集水槽速度内损失。孔口损失:

22

110.620.037229.8

v h m g ξ==?=∑? 式中:ξ——进口阻力系数,本设计取ξ=2.

集水槽内水深为0.25m ,槽内水力坡度按i=0.01计,槽内水头损失为:

20.01

5.60.056

h i L m ==?=∑ 出水总水头损失

120.0370.0560.093h h h m =+=+=∑∑∑ 6. 沉淀池排泥系统设计

采用穿孔管进行重力排泥,穿孔管横向布置,沿与水流垂直方向共设8根,双侧排泥至集泥渠。集泥渠长14m ,B×H=0.3m×0.3m ,孔眼采用等距布置,穿孔管长7.5m ,首末端集泥比为0.5 ,查得k ω=0.72。取孔径d =25mm ,孔口面积

f =0.00049m2,取孔距s =0.4m ,孔眼数目为:7.5

11180.4l m s =-=

-= 孔眼总面积为:

孔眼总面积为:0180.000490.00882w =?=∑m 2

穿孔管断面积为:w =0w w k ∑=0.008820.72=0.0123 m 2

穿孔管直径为: D

取直径为150mm ,孔眼向下,与中垂线成45角,并排排列,采用气动快开式排泥阀。

3.5 滤池

过滤的功效,不仅在于进一步降低水的浊度,而且水中有机物、细菌乃至病毒等将随水的浊度降低而被部分去除。本设计采用虹吸滤池。 1. 滤池面积

本设计中采用双层滤料,则正常滤速为9~12m/h ,本设计取10m/h ,冲洗强

度为15L/2

(.)m s 。滤池分为2组,每组6格。每组流量为11

2

Q Q =

=15750 m 3/d 。 则每组滤池总面积为:

F=

124*23Q v =24*1575068.4823*10*24=2

m 滤池分为6格,单个面积为:

268.4811.46

F f m N =

== 取单格宽为3m ,长为4m ,单格实际面积'f =122

m 。

实际滤速:

v 实1'242415750

*

*2324**2324*6*12

Q N f ===9.51 m/h

冲洗时滤速:

v 冲1'242415750

*

*2324*(1)*2324*5*12

Q N f ==-=11.41 m/h

2. 进水虹吸管

虹吸管进水量为:'15750=3600*24(1)3600*24*5

Q Q N =-进=0.0363

/m s

事故冲洗时进水量为:

'15750=3600*24(2)3600*24*4

Q Q N =-事=0.0463

/m s

进水虹吸管流速一般采用0.6-1.0m/s ,排水虹吸管流速一般采用1.4-1.6m/s 。此设计中进水管流速取0.60 m/s ,事故时流速取0.72 m/s 。则断面面积为:

=/w Q v 进进进=0.036/0.62=0.062m

采用0.25*0.25的矩形断面,用钢板焊接。 进水虹吸管的长度L=2m 。

/x R w =进=0.06/[2*(0.25+0.25)]=0.06m

C=1/61R n =

1/61

0.060.013

=48.13(式中粗糙系数n=0.013) 沿程水头损失为 2y 20.72*2

48.13*0.06

h =进=0.007m 局部水头损失为:

+2+ζζ

ζζ=∑进口

出口弯头=0.5+2*0.8+1.0=3.1

2=*1.2

2g

i v h ζ∑进事

进=3.1*1.2*20.72/19.6=0.098m 总水头损失为:

=i y h

h h +∑进

进进=0.098+0.007=0.105m

3. 进水分配箱

设进水虹吸管高出配水箱底1h =0.2m ,淹没深度2h =0.2m,,配水箱出水堰宽度设为1.2m ,堰上水头为:

2/32/3

30.046()=()1.84*b 1.84*1.2

Q h =事=0.075m=0.08m

进水堰超高取0.2m ,f h 取0.08m 。则进水分配箱高度为: H=1h +2h +3h +f h +0.2=0.2+0.2+0.08+0.08+0.2=0.76m 。 最后确定进水分配水箱的高度为0.8m 。

4. 排水虹吸管

已知冲洗强度为15L/2

(.)m s ,则反冲洗排水量为:

'=q Q f 排 =0.015*12=0.183

/m s

虹吸管流速一般在1.4-1.6m/s 范围内,查水力半径表选直径为500mm 的钢管,流速为1.65m/s,1000i=7.02,排水虹吸管的长度设为10m 。则排水虹吸管的总水头损失为:

2

=/2h il v g ζ+∑排排=0.00702*10+3.1*21.65/19.6=0.5m 排水堰长度设为4m 。堰上水头为:

2/3

= 1.84*b Q h 排排堰()=2/30.181.84*4

()=0.084m

排水虹吸管的集水槽水位和排水堰口的高差为: h=0.5+0.08=0.58m 5. 清水渠出水堰堰上水头

选堰宽为6m 。堰上水头为:2/3=(31500/3600*24*1.84*6)H 堰=0.1m 6. 滤板水头损失

配水系统采用钢筋混凝土孔板,开孔比为1%。开孔面积为: A=12*1%=0.122

m 冲洗时孔眼内的流速为:

'

/

v q f A ==孔0.18/0.12=1.5m/s

滤板内水头损失为:

22

22

1.50.199219.6*0.76v h m g μ===孔

考虑滤板的堵塞等因素,滤板内水头损失取0.3m 。 7. 洗砂排水槽

洗砂排水槽采用三角形断面,每格池内洗砂排水槽中心距采用a =3/3=1m ,排水槽设3根。排水槽长为l 0=4m 。每槽排水量为:

0q ql a =0=15*4*1=60L/s

排水槽中流速采用v 0=0.6m/s 。排水槽断面尺寸为: x=0.5200(/1000)q v =0.52(60/1000*0.6)=0.158m

排水槽底厚度采用δ=0.05m 。砂层最大膨胀率e=45%。细沙排水槽顶距沙面高度He 为:

2.50.075He he x δ=+++=45%*0.7+2.5*0.158+0.05+0.075=0.84m 式中h 为砂层高度,本设计取h=0.7m 。 洗砂排水槽总面积为:02*3*4F x ==

3.802m 8. 滤池高度

集水室高度为0.4m ,滤板厚度为0.2m ,承托层厚度取0.2m ,滤料厚度为0.7m ,洗砂排水槽堰上水头取0.05m ,清水堰上水头取0.1m ,冲洗水头取1.2m ,过滤水头取1.5m ,滤池超高取0.15m 。则滤池总高度(如图3-3)为: H=0.4+0.2+0.2+0.7+0.84+0.05+1.2+0.1+1.5+0.15=5.34m 。

图3-3 虹吸滤池高度图

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

给水厂课程设计说明书

设计总说明 该课程设计针对某城市给水处理厂处理工艺进行设计,通过了解基本资料,确定处理工艺和处理构筑物,然后对给水处理构筑物的工艺尺寸进行了计算,最后综合各方面因素确定了给水厂的平面布置和高程布置,并绘制平面布置图、高程布置图、混凝沉淀池单体图。 关键词:给水处理厂;给水处理构筑物;隔板絮凝池;平流沉淀池;V型滤池

目录 一、设计概要 (5) 1.1设计题目 (5) 1.2设计任务 (5) 1.3原始资料 (5) 1.3.1 工程设计背景 (5) 1.3.2 设计规模 (6) 1.3.3基础资料及处理要求 (6) 二、总体设计 (8) 2.1设计原则 (8) 2.2 厂址选择 (8) 2.3 水厂工艺流程选择 (9) 2.4 水处理工艺的选择 (10) 2.4.1 混凝 (10) 2.4.2 沉淀 (14) 2.4.3 过滤 (16) 2.4.4 消毒 (17) 三、净水构筑物的设计计算 (19) 3.1设计规模 (19) 3.2 配水井设计计算 (19) 3.2.1 配水井设置 (19) 3.2.2 配水井有效体积 (19) 3.2.3 配水井尺寸确定 (19) 3.3 加药间设计计算 (20) 3.3.1混凝剂剂量 (20) 3.3.2混凝剂的投加 (20) 3.3.3 加药间及药库的设计 (22)

3.4混合设备设计 (24) 3.5 反应池设计 (28) 3.5.1 设计水量 (28) 3.5.2 反应池形式及设计参数的确定 (28) 3.5.3 池体的设计 (29) 3.5.4水头损失的计算 (31) 3.5.5 GT值的确定 (32) 3.6沉淀池设计 (33) 3.6.1设计参数的选择 (33) 3.6.2池体尺寸计算 (33) 3.6.3进水穿孔墙 (34) 3.6.4沉淀池出口布置 (35) 3.6.5 沉淀池放空管 (37) 3.6.6 排泥系统设计 (37) 3.7滤池设计 (39) 3.7.1 设计参数 (39) 3.7.2池体设计 (40) 3.7.3反冲洗管渠系统 (43) 3.7.4 滤池管渠设计 (45) 3.8消毒设施的设计与计算 (54) 3.8.1加氯量与储氯量 (54) 3.8.2加氯设备选取与设计 (54) 3.8.3加氯间尺寸计算与确定 (54) 3.9清水池的设计与计算 (56) 3.9.1清水池的有效容积 (56) 3.9.2平面尺寸的确定 (56) 3.9.3清水池的管道系统 (56) 3.9.4清水池其余设施计算 (58)

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。

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:

给水厂设计说明书-计算书要点

设 计 说 明 与 计 算 书 一、设计项目 某城市给水厂给水处理工艺初步设计 二、给水处理工艺流程 混凝剂 消毒剂 原水 混凝池 沉淀池 滤池 清水池 二级泵房 用 户 脱水机房 污泥处理 三、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8%,则设计处理量为; d m Q /12247211340008.1a)Q 1(3d =?=+= d m Q /1134006300183d =?= 式中 Q ——水厂日处理量; a ——水厂自用水量系数,一 般采用供水量的5%—10%,本设计取8%; Q d ——设计供水量(m 3/d ),为115668m 3/d. 四、给水处理厂工艺计算 1、加药间设计计算 已知计算水量Q=122472m 3/d=5103m 3 /h 。根据原水水质及水温,参考有关净水厂的运行 经验,选碱式氯化铝为混凝剂,混凝剂的最大投药量a=51.4mg/L ,药容积的浓度b=15%,混 凝剂每日配制次数n=2次。 4.1.2. 设计计算

1 溶液池容积1W m 9.2015 24175103x 4.51417b 1=??==n aQ V ,取21m 3 式中:a —混凝剂(碱式氯化铝)的最大投加量(mg/L ),本设计取30mg/L; Q —设计处理的水量,3600m 3/h; B —溶液浓度(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W 1(一备一用),以便交替使 用,保证连续投药。单池尺寸为1m .35m .20m .3??=??H B L 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: m 1.28.25.20.3=??=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 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2W 312m 3.6213.03.0=?==W W 式中: 2W ——溶解池容积(m 3 ),一般采用(0.2-0.3)1W ;本设计取0.31W 溶解池也设置为2池,单池尺寸:m m m H B L 1.25.15.2??=??,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: 3 '4.67.15.15.2m W =??= 溶解池的放水时间采用t =10min ,则放水流量: S L t /5.1010 6010003.660w q 20=??== 查水力计算表得放水管管径0d =100mm ,相应流速d=1.16m/s ,管材采用硬聚氯乙烯管。 溶解池底部设管径d =100mm 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

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

某城市给水厂设计说明与计算书图集

设计说明与计算书 第一章设计总论 1.1项目背景 本设计项目为某城市给水厂初步设计 (1)设计规模 表 1 项目近期远期 设计人口60000 80000 人均用水量标准(最高日) 220 220 [L/cap·d] 最大日时变化系数 1.38 1.38 工厂A(m3/d)3480 5220 工厂B(万m3/d)0.6 0.8 工厂C(万m3/d)8 8 一般工业用水 160 180 占生活用水% 第三产业用水 90 90 占生活用水% 供水普及率(%) 95 100 注:水厂设计水量应按城市最高日用水量加上水厂的自用水量计算,自用水量按最高日用水量的5%算。 (2)地形地貌及河流特征: 地形地貌:城区地形较平坦,其黄海高程标高为30.00m。 水文特征 流量:最大流量:76100 m3/s (1954.8.14) 最小流量:2930 m3/s (1865.2.4) 水位(黄海高程系): 最高水位:27.65 m(1954.8.18) 最低水位:8.00 m(1965.2.4)

多年平均水位:19.16 m 河床断面图(见下图) 27.65 m (3)河流水质 表 2 项 目 单 位 数 据 项 目 单 位 数 据 色度 度 10 CO 2 Mg/L 14.26 嗅味 / 无 Na ++K + Mg/L 8.46 浑浊度 度 100~1000 SO 42 Mg/L 17.2 pH / 7.2 溶解固体 Mg/L 139.0 总硬度 Mg /L 2.29 挥发酚 Mg/L 0.002 Fe +2+Fe +3 Mg/L 0.3 有机磷 Mg/L 0.09 Cl — Mg/L 15.51 砷 Mg/L 0.01 HCO 3— Mg/L 119.6 耗氧量 Mg/L 3.78 Ca 2+ Mg/L 32.46 氮氨 Mg/L 0.5 Mg 2+ Mg/L 3.05 细菌总数 个/mL 38000 NO 2— Mg/L 2.75 大肠杆菌 个/L 1300 1.2设计水量 近期 城市最高日生活用水量: Q 1=qNf(m 3/d)=12540m 3/d 一般工业生活和淋浴用水: Q 2=1.6Q 1=20064m 3/d 第三产业用水: Q 3=0.9Q 1=11286m 3/d 工业生产用水 Q 4=Q A +Q B +Q C =89480m 3 /d 设计年限内最高日的用水量:Qd=1.2(Q 1+Q 2+Q 3+Q 4)=160044m 3/d 最高时的用水量:Qh=4 .86Qd Kh =2556.26L/S 式中 q —最高日生活用水的量定额,m 3/(d 人); N —设计年限内计划人口数; F —自来水普及率,%; QA QB QC —A B C 三厂的工业生产用水量; Kh —时变化系数(1.38)。 8.00 m 地面高程30.00 m

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

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,

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》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)

给水厂设计说明书

目录 第一章原始资料 (3) 第二章工艺流程确定和选择 (5) 2.1原水水质情况 (5) 2.2出厂水水质要求 (5) 2.3工艺流程确定设计水量 (4) 第三章设计水量 (6) 第四章混合设备计算 (6) 4.1混凝剂配制和投加 (6) 4.2投药系统 (7) 4.3加药间及储液池 (8) 4.4混合设备 (9) 第五章絮凝池的设计计算 (11) 5.1絮凝池的选择 (11) 5.2设计水量计算 (11) 5.3平面布置 (11) 5.4过水孔洞和网格设置 (12) 5.5水头损失计算 (13) 5.6校核 (15) 第六章沉淀池的设计计算 (17) 6.1沉淀池的选择 (17) 6.2沉淀池的设计计算 (18) 6.3水力条件校核 (19) 6.4进水系统 (19) 6.5出水系统 (20) 6.6排泥设备的选择与计算 (20) 第七章过滤设计计算 (22) 7.1平面布置 (22) 7.2设计水量 (22) 7.3设计参数 (22) 7.4滤池高度 (23) 7.5配水系统 (24) 7.6排水系统 (26) 7.7滤池各种灌渠计算 (27) 7.8冲洗水箱 (28)

第八章清水池设计 (30) 8.1容积计算 (30) 8.2清水池平面尺寸 (30) 8.3管道系统 (30) 8.4清水池布置 (30) 第九章消毒 (32) 9.1消毒剂和加氯点选择 (32) 9.2加氯量的计算 (32) 9.3加氯设备的选择 (32) 9.4加氯间与滤库的布置 (33) 第十章净水厂平面布置与工艺 (35) 10.1净水厂的平面布置 (35) 10.2净水厂的高程布置 (36) 参考文献 (39) 设计心得 (39)

万吨日某给水厂设计说明376894

万吨日某给水厂设计说明376894

4万吨日给水处理厂设计 1.1.1.设计原始资料 1.1.1.设计水量 设计水厂总供水量:近期4万吨/天,远期6万吨/天。本设计中按近期设计。 1.1. 2.给水水源 县城现状取水点为取水站 1.1.3.水源水质资料 水资源:水资源总量不富,开发利用率低。全县多年平均水资源总量为6.514亿立方米,人均占有水量836立方米,其中地表水5.081亿m3,地下水0.387亿m3,过境水1.046亿m3。 涪江从城区中心穿过,将县城分割为江北片区和江南的老城片区、凉风垭-哨楼片区。涪江多年来水量572 m3/s,枯水流量(1979年测值)为185 m3/s,河水最大流速为4.75m/s。 水质资料

1.1.4.净化水质要求 生活用水:达到国家生活饮用水水质标准(GB5749-2006) 生产用水:无特殊要求 1.1.5.混凝剂 最大投加量50mg/L(以商品纯重量计),平均投加量25mg/L。液体聚合氯化铝Al2O3含量10%,液体密度10% 1.1.6.消毒剂 采用液氯,最大加氯量0.5~2.0 mg/L。 1.1.7.气象资料 潼南县地处北纬30度附近,为亚热带季风性湿润气候,具有冬温夏热、热量丰富、降水充沛、季节变化大、多云雾、少日照等特点。多年平均气温为17.9℃,最高年份为18.4℃,最低年份为17.1℃,气温变化较为稳定,潼南最热

月为8月,平均气温达28℃,极端最高温度40.8℃;最冷月为1月,平均气温为 6.9℃,极端最低气温为-3.8℃。潼南县地处四川盆地底部,冬季温暖、很少霜冻,多年平均无霜期为335天,最长则长年无霜,无霜年率为14%。多年平均日照时数1218.8小时。 全县多年平均降雨量974.8毫米,最高年份达1413.9毫米,最少仅650.8毫米,年际变化显著。降水量的季节分配也不均匀,夏半年(5-10月)降水量偏多,达781.40毫米,占全年总降水量的80%,冬半年(11-4月)降水量仅195.4mm ,占年总降水量的20%。 1.1.8.常规工艺流程 水厂是给水处理中的主要部分,其任务是通过必要的处理方法,去除水中的悬浮物质,胶体物质,细菌及其它有害成分及杂质,使之符合生活饮用或工业使用所要求的水质。常规水处理工艺采用的净水流程一般为: 取水—配水井—混合设备—絮凝池—沉淀池—滤池—清水池—二泵站—用户 1.2.工艺流程 水厂以地表水作为水源,常见工艺流程如下图所示。 原水 混 合 絮凝沉淀池 滤 池 混凝剂消毒剂清水池 二级泵房 用户 水处理工艺流程 1.3.设计水量及主要处理构筑物的选择 1.3.1.总设计水量 水处理构筑物的生产能力应以最高日供水量加水厂自用水量进行计算,城镇自用水量一般采用供水量的5%~10%。分两组。 Q d =40000*1.05=42000m 3/d=486.11L/s ,则每组的设计水量为243.05L/s 1.3.2.配水井 配水井设在处理构筑物之前,起缓冲水量,均匀配水的作用,同时可设置固液分离机拦截较大悬浮物。配水井出水设超越管,当原水浊度较低时,

水厂课程设计

设计说明书 第一章总论 1.1 城市概况 随州市位于东经112°43′~113°46′;北纬31°19′~32°45′,东与广水市、县毗邻,西与宜城市、枣阳市相连,北与桐柏县交界,南与安陆市、京山县、钟祥县接壤,处于省三个经济区(鄂东、鄂中南、鄂西北经济区)和省豫南经济区的结合部。 1.2自然条件 1.2.1 气象资料 随州处于中纬度季风环流区域的中部,属于北亚热带季风气候。因受太阳辐射和季风环流的季节性变化的影响,随州气候温和,四季分明,光照充足,雨量充沛,无霜期较长,严寒酷暑时间较短。多年平均气温:15.7℃,极端最高气温:41.4℃,极端最低气温:-16.3℃。多年平均相对湿度:75%,最小相对湿度:1%,多年平均降雨量:962.6mm,年最大降雨量:1400.3mm,年最小降雨量:611.80mm,多年平均风速:3m/s,最大风速:22.Om/s,冬季多北风和西北风,夏季多南风和东南风。 1.2.2工程地质及地震资料 地质结构主要为亚粘土层、粘土层、软塑亚粘土层。亚粘土层埋藏于地下0.5米以下,厚度0.5~11.5米,粘土层埋藏于地下0.5~0.8米,厚度0.5~0.8米,软塑亚粘土埋藏于地下2.5~8.0米,厚度1.4~5.0米。地震裂度按6度考虑。 1.2.3水质分析结果 第二章总体规划和方案论证

2.1 水源选择一般原则 水源选择遵循的一般原则有: (1)水源选择前,必须进行水资源勘察。 (2)水源选用应通过技术经济比较确定,一般应满足下列要求: 水量充沛可靠;原水水质符合要求;符合卫生要求的地下水,优先作为生活饮用水的水源;与农业、水利综合利用;取水、输水、净化设施安全经济和维护方便;具有施工条件。 (3)用地下水作为供水水源时,应有确切的水文地质资料,取水量必须小于容许开采量,严禁盲目开采。 (4)用地表水作为城市供水水源时,其设计枯水流量的保证率,应根据城市规模和工业大用户的的重要性选定,一般可采用90%-97%。 (5)确定水源、取水点和取水量等,应取得有关部门的同意。 (6)生活饮用水水源的水质和卫生防护,应符合现行的《生活饮用水卫生标准》的要求。 2.2 净水厂厂址选择和方案确定 2.2.1水厂厂址选择的一般原则 水厂厂址的选择,应根据下列要求,通过技术经济比较确定。 给水系统布局合理;不受洪水威胁;有较好的废水排除条件;有良好的工程地质条件;有良好的卫生条件,便于设立卫生防护地带;少拆迁、不占或少占良田;施工、运行和维护方便。 2.2.2、水处理方案的选择 根据上述论证,水处理工程可形成两个基本方案, 原水→管式静态混合器→往复式隔板絮凝池→平流沉淀池→V型滤池→清水池→二泵房→用户 原水→管式静态混合器→机械搅拌澄清池→普通快滤池→清水池→二泵房→用户 2.2.3方案确定 通过综合技术经济比较可见,第一套方案更具有综合优势,近期采用该方案。 第三章工程方案容 3.1 设计原则 本工程设计遵循的主要设计原则有: 1.以批准的城镇总体规划和给水专业规划为主要依据,水源选择、净水厂位置、输

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

净水厂设计说明书

净水厂设计说明书 班级:给水排水级1班 姓名: 学号: ……大学 市政与环境工程系 20 年1月

目录 第一章总论 第二章工艺流程的确定及论证(评价)第三章混凝剂投配设备的设计 第四章.水厂管线设计 第五章絮凝池设计 第六章沉淀池设计 第七章过滤工艺设计 第八章清水池设计 第九章吸水井设计 第十章二泵站设计 第十一章净水厂总体布置设计依据

净水厂设计说明书 第一章总论 1.1.设计题目 某市净水厂设计 1.2.设计时间 第七学期第十七,十八两周(12.24-01.06) 1.3.设计任务 水厂平面布置及高程布置 1.4.原始资料 (1)设计供水量为5000+13*1000=6.3万m 3 /d. (2)水厂所在地:长春地区 (3)设计地面标高:13.00 (4)水源为河水,河水受到污染,水质分析报告如下: 编号指标单位分析结果 1 浊度 NTU 最大800,平均110 2 色度度 13 3 水温℃最高22,最低1 4 PH - 7.0-8.5 5 总硬度 mg/L(以CaCO3计) 380 6 总大肠菌群 CFU/L 650 7 细菌总数 CFU/mg 1500 8 耗氧量 mg/L 7 9 BOD5 mg/L 4 10 氨氮 mg/L 0.9 11 COD mg/L 11 12 氯仿 mg/L 0.08 第二章.工艺流程的确定及论证(评价) 2.1 设计方案 方案一 KMno4 PAM助凝 Cl2 原水→静态混合器→机械絮凝池→平流沉淀池→V型滤池→清水池混凝剂粉炭 城市管网二泵站

方案二 KMno4 PAM助凝 Cl2 原水→静态混合器→网格絮凝池→斜板沉淀池→普通快滤池→清水池混凝剂粉炭 城市管网二泵站 2.2. 各构筑物凝聚剂消毒剂选择依据及优点 2.2.1 方案技术比较 2.2.1.1 消毒剂 水的消毒处理是生活饮用水处理工艺中的最后一道工序,其目的在于杀灭水中的有害病原微生物(病原菌、病毒等),防止水致传染病的危害。氯: 消毒灭细菌,病毒效果好,而且原水水质PH=7,消毒效果更理想,在配水管网中有剩余消毒作用, 应用广泛,适用于极大多数净水厂。氯胺: 消毒灭菌,病毒效果差.受 PH 影响,应用少,适用于原水中有机物较多和供水管线较长时使用。二氧化氯: 消毒灭菌,消灭病毒效果好.PH>7时较有效,中间产物多,尚未在城市水厂应用,适用于有机物如酚污染严重时,须现场制备,直接应用。臭氧: 缺点,制造成本高,适用于有机物污染严重时,无持续消毒作用,需另加少量氯。紫外线辐射: 需补加氯,应用少,限于小水量处理,适用于工矿企业等集中用水处理。综合上述,选用氯消毒:氯是目前国内外应用最广的消毒剂,除消毒外还起氧化作用. 优点:经济有效,使用方便,使用广泛。 缺点:受污染的水经过氯处理后产生有害身体健康的副产物。 凝聚剂粉炭高锰酸钾 混凝剂种类很多,据目前所知,不少于200-300种。无机混凝剂品种较少,目前只要是铁盐和铝盐及其聚合物,在水处理中用得最多。有机混凝剂品种最多,主要是高分子物质,但在水处理中用的比无机的少。常用的几种混凝剂主要有硫酸铝,聚合铝,三氯化铁,硫酸亚铁,聚合铁,助凝剂。PAM助凝剂作用效果好,它不起混凝作用,只能起辅助混凝作用,与高分子助凝剂作用机理也不相同。高锰酸钾先处理掉较大的水中颗粒,再经粉炭处理掉微小颗粒。使水得到很好净化。 2.2.1.2 静态混合器 优点:构造简单,无活动部件,安装方便,混合快速而均匀,混合效果好。 缺点:流量过小时,效果下降。 2.2.1.3 机械絮凝池 优点:絮凝效果好,水头损失小,可适应水质水量的变化。 缺点:需要机械设备和经常维修。 2.2.1.4 网格絮凝池

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)

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