水处理课程设计
给水处理课程设计--自来水厂水处理工程设计
给水处理课程设计--自来水厂水处理工程设计给水处理课程设计计算说明书设计名称：南江自来水厂水处理工程设计院系：建筑工程学院专业：给水排水工程学号：090710130姓名：孙青指导老师：逯延军设计时间：目录第一章总论 (3)一设计任务及要求 (3)1、设计任务 (3)2、设计要求 (3)二设计原始资料 (4)1、概述 (4)2、水源资料 (4)第二章设计水质水量与工艺流程的确定 (5)一设计水质水量 (5)1. 设计水质及水质分析 (5)2. 给水处理流程确定 (6)第三章给水处理构筑物与设备型式选择 (7)一加药间 (7)二混合设备 (10)三絮凝池……………………………………………………………-12-四沉淀池……………………………………………………………-17-五滤池……………………………………………………………-23-六消毒方法 (28)第四章水厂高程布置计算 (33)一管渠的水力计算 (34)二给水处理构筑物高程计算 (35)第五章主要参考文献资料-36-第一章总论1.1设计任务及要求1.1.1设计任务给水工程课程设计题目是“某水厂水处理工程设计（为初步设计阶段），其内容包括以下部分：1、根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些给水处理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、选择各种构筑物的类型和数目，初步进行给水处理厂的平面布置和高程布置。
在此基础上确定的构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。
4、进行各种构筑物的设计和计算，定出各种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，确定个构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平面布置。
6、给水处理厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物的布置，厂区道路、绿化等总体布置。
7、绘制本设计任务书中指定的水厂平面，工艺高程图纸两张（3#图）。
8、写出设计说明书及计算说明书。
大学水处理课程设计
目录第1章水处理控制系统 (1)1.1 水处理控制系统的背景及其说明 (1)1.2 CAD流程图 (2)第2章控制系统方案设计 (3)2.1 控制系统类型的选择 (3)2.2 I/O端口的分配 (4)2.3 水处理控制系统硬件接线图 (6)2.4 水处理控制系统的梯形图设计 (7)第3章控制系统仪表选型 (9)3.1 检测元件选型 (9)3.2 执行元件 (10)第4章课程设计心得 (18)参考文献 (19)附录 (20)第1章水处理控制系统1.1 水处理控制系统的背景及其说明我国是个缺水的国家，人均水资源占有量仅为世界人均占有量的1/4。
而且我国的水资源在时空和地域分布上的分布不均匀，更加重了实际的缺水情况。
因此近些年来我国城市水资源进一步紧张，许多城市严重缺水。
与此同时，水资源污染却日益严重，因此许多工厂都建立自己的自来水处理厂，来改变目前水资源紧缺且污染的现状。
我国城市污水处理事业是在80年代初逐步发展起来的，经过几十年的发展已经初具规模。
但是，与国外同期的工业污水处理厂相比较，始终存在效率低、自动化程度低、能耗高且运行费用高等缺点。
随着全球能源供应紧张和对自动化程度要求的不断增加，我国的自来水处理厂必然向着高度自动化和无人职守的方向发展。
环境保护问题日益成为影响和制约人类社会发展的因素之一。
随着工业的不断发展和城市人口的急剧增加，大量工业和生活污水未经处理流入江河湖海，使环境和饮用水被严重污染。
因此，建立高度自动化的自来水处理厂是解决供水问题的有效途径,水处理已经长了成了生活中不可或缺的的一部分。
水处理是提供工业或民业用水的常用办法,处理过程是通过滤池过滤,滤池工作一定时间就要进行反冲洗,反冲洗过程要求按一定的时序控制风机的启停及各类的开与关,阀门动作顺序要求严格.某水源工程一期设计8个滤池,每个滤池有6个控制阀,而滤池的反冲洗过程要求同一时间不能有两个滤池同时冲洗,采用手动控制时工人的劳动强度大,难免出现误动作,对此特定的过程选用一定的可编程控制器进行控制,经实践检验系统运行可靠,效果良好。
水处理工程课程设计PPT课件
化学工业出版社
➢ ⑹ 水处理工程师手册
➢ ⑺ 水处理工艺设计计算，崔玉川等，水利电力出版社
➢ (8) 建筑给水排水设计手册，陈耀宗等，中国建筑工业出 版社
17.09.2020
水处理工程教学课件 6
安徽职业技术学院 张波
五、对设计文件内容和质量要求
❖1、设计计算说明书 ❖2、设计图纸
17.09.2020
安徽职业技术学院 张波
氧化沟
17.09.2020
水处理工程教学课件 26
安徽职业技术学院 张波
17.09.2020
水处理工程教学课件 27
氧 化 沟 转 碟
安徽职业技术学院 张波
17.09.2020
氧化塘
水处理工程教学课件 28
安徽职业技术学院 张波
17.09.2020
脱水机
水处理工程教学课件 29
水处理工程教学课件 35
北
消 化 泥 集 泥 区
序号
名称
1 低位储泥池
2 配水井
3 提升泵站配电室
4 提升泵站值班室
5 提升泵站吸水井
6 格栅
7 提升泵站变电室
8 混合池
9 高位储泥池
10 巴氏计量槽
图例
《水处理工程》课程设计
安徽职业技术学院
一、课程设计的目的
在于加深所学专业知识，培养 运用所学专业知识的能力，在设计 计算、专业绘图、设计计算说明书 的编写等方面得到锻炼。
17.09.2020
水处理工程教学课件 2
安徽职业技术学院 张波
二、课程设计的内容和深度
❖ 对主要污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算， 确定污水处理厂的平面布置和高程布置。
一
水处理课程设计
水处理课程设计引言：水是生命之源，对于人类和环境的健康至关重要。
而随着人口的增加和工业的发展，水污染问题日益突出。
水处理技术的研究和应用成为当今社会亟需解决的问题之一。
本文将以水处理课程设计为主题，从理论到实践，介绍水处理课程的内容和教学设计，以培养学生对水处理技术的理解和应用能力，为解决水污染问题做出贡献。
一、课程背景和目标在课程设计的开始，首先需要明确水处理课程的背景和目标。
水处理课程旨在培养学生对于水处理技术的理解和应用能力，使其具备解决水污染问题的能力。
通过本课程的学习，学生将掌握水污染的原因和危害、常见的水处理方法以及水处理设备的工作原理等知识，并能够运用所学的理论知识解决实际的水处理问题。
二、课程内容和教学方法1. 水污染的原因和危害：通过讲授水污染的来源和种类，让学生了解不同污染物对人类和环境的危害，引起学生对水污染问题的重视。
2. 水处理方法：介绍常见的水处理方法，如物理处理、化学处理和生物处理等，让学生了解各种方法的原理和适用范围，并通过案例分析，培养学生解决实际问题的能力。
3. 水处理设备：讲解水处理设备的工作原理和使用方法，如过滤器、沉淀池、膜分离设备等，让学生了解设备的结构和功能，并进行实际操作，提高学生的实践能力。
4. 水处理工艺流程设计：通过案例分析和小组讨论，让学生学习如何设计水处理工艺流程，考虑到不同的污染物和水质要求，提高学生的综合分析和解决问题的能力。
5. 现代水处理技术：介绍一些新兴的水处理技术，如高级氧化技术、膜技术等，让学生了解最新的研究进展和应用情况，培养学生的创新意识和科研能力。
三、实践环节和实验室建设为了使学生能够将理论知识应用到实践中，课程设计中应设置相应的实践环节和实验室建设。
实践环节可以包括实地考察、实验操作和工程设计等。
通过实践环节的设置，学生可以亲身体验水处理工作的真实情况，加深对理论知识的理解和掌握。
同时，建设齐全的实验室设施也是课程设计的重要一环，可以提供学生进行实验操作和研究的场所，培养学生的实践能力和科研能力。
给水处理实习课程设计
给水处理实习课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握给水处理的基本原理，包括水质指标、常见污染物及处理方法；2. 了解我国给水处理技术的发展现状及趋势；3. 掌握给水处理工艺流程及其操作要领。
技能目标：1. 能够运用所学知识分析和解决实际给水处理过程中遇到的问题；2. 能够操作给水处理设备，进行简单的工艺调试和优化；3. 能够撰写实习报告，总结实习过程中的所学所得。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对给水处理行业的职业兴趣，树立环保意识；2. 增强学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力；3. 培养学生严谨、务实的学习态度，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为实践性较强的实习课程，旨在通过实际操作和现场实习，使学生将理论知识与实际应用相结合。
学生特点：学生已具备一定的给水处理基础知识，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：结合课程性质、学生特点，注重理论与实践相结合，强化实践操作和问题分析能力的培养。
通过实习，使学生达到课程目标，为将来从事给水处理工作奠定基础。
二、教学内容1. 给水处理基本原理：水质标准、污染物种类及危害、水质检测方法。
教材章节：第一章《给水处理概述》2. 给水处理技术：传统处理工艺、新型处理技术、膜分离技术。
教材章节：第二章《给水处理技术》3. 给水处理工艺流程：混凝、沉淀、过滤、消毒等单元操作及其组合。
教材章节：第三章《给水处理工艺流程》4. 给水处理设备操作与维护：水泵、搅拌器、过滤设备、消毒设备等。
教材章节：第四章《给水处理设备与操作》5. 实习实践：参观给水处理厂，实际操作设备，进行工艺调试和优化。
教材章节：第五章《给水处理实习实践》教学内容安排与进度：第一周：回顾给水处理基本原理，学习水质标准及污染物检测方法。
第二周：学习传统处理工艺和新型处理技术，了解膜分离技术。
第三周：学习给水处理工艺流程，分析各单元操作的作用及组合。
第四周：学习给水处理设备操作与维护，了解设备运行原理及注意事项。
水处理课程设计
水处理课程设计水处理课程设计一、设计目的本课程设计旨在通过学习水处理技术的基本概念、原理和应用，培养学生对于水处理技术的理解和应用能力，为其将来从事相关领域的工作做好准备。
二、教学内容1. 水质分析与评价2. 水处理工艺与设备3. 水处理过程控制4. 水环境保护与治理三、教学方法1. 理论教学：采用讲授、演示等方式，让学生了解水处理技术的基本概念和原理。
2. 实验教学：通过实验操作，让学生掌握水质分析方法和水处理设备的使用。
3. 课外阅读：要求学生阅读相关文献，并进行思考和讨论。
四、实验内容1. 水质分析实验：包括pH值测定、溶氧量测定、电导率测定等。
2. 混凝沉淀实验：通过加入混凝剂使悬浮物聚集成团并沉降下来，从而达到去除杂质的目的。
3. 过滤实验：利用滤料对水中悬浮物和微生物进行过滤，达到去除杂质的目的。
4. 活性炭吸附实验：利用活性炭对水中有机物进行吸附，从而达到去除有机污染物的目的。
五、考核方式1. 平时表现：包括课堂表现、实验操作等。
2. 课程论文：要求学生撰写一篇关于水处理技术应用的论文，展示其对于该领域的理解和应用能力。
3. 实验报告：要求学生撰写实验报告，展示其对于水质分析和水处理技术的掌握程度。
六、教学资源1. 教材：《水处理技术》2. 实验设备：pH计、溶氧仪、电导率计、混凝剂等。
3. 参考文献：《环境化学》、《环境科学与工程》等。
七、教学进度安排第一周：水质分析与评价第二周：混凝沉淀实验第三周：过滤实验第四周：活性炭吸附实验第五周-第十五周：水处理工艺与设备；水处理过程控制；水环境保护与治理第十六周：论文撰写与提交第十七周：实验报告撰写与提交八、总结通过本课程的学习，学生将掌握水处理技术的基本概念和原理，了解水质分析方法和水处理设备的使用，培养对于水环境保护和治理的意识，提高其应用水处理技术解决实际问题的能力。
水处理工程技术课程设计 (2)
水处理工程技术课程设计一、选题背景随着工业化进程和城市化进程的加快，水资源的供应和污水的处理越来越成为人们关注的话题。
尤其是在一些水资源短缺的地区，更需要科学、有效地进行水资源的利用和污水的处理。
因此，水处理工程技术的研究和应用显得尤为重要。
本次课程设计旨在让学生通过自主设计和实践操作，掌握水处理工程技术的基本原理和方法，加深对这一领域的认识和理解。
二、设计目标1.了解水的基本物理化学性质和污染形式，初步认识水处理工程技术的重要性和必要性；2.掌握常见的水处理工程处理方法和技术，包括自然处理法、物理处理法、化学处理法等；3.通过课堂讲解和实验操作，了解和掌握不同水处理技术的特点和优缺点，为后续的实践应用打下基础；4.开展实践操作，通过模拟实际情况，提高学生的实践操作能力，加深对水处理工程技术的理解和掌握。
三、设计模块模块一：理论基础1.水的基本物理化学性质；2.水污染的形式及来源；3.水处理工程技术的发展历程和现状；4.常见水处理工程的分类和处理原理。
模块二：实验操作1.自然处理法实验：通过植物、泥炭、沼泽等材料模拟环境中的自然处理过程，观察水的处理效果；2.物理处理法实验：通过沉淀法、过滤法等物理处理方法，处理模拟的污水，观察水的处理效果；3.化学处理法实验：通过加入化学试剂，如氯化铁、聚合氯化铝等，进行化学处理实验，观察水的处理效果。
模块三：实践应用1.根据市区块居民区地理位置和人口情况，设计一套适合当地居民使用的污水处理工艺流程；2.分析当地污水处理厂治理效果，确定改进建议并撰写报告；3.参观当地污水处理厂，了解现场处理工艺和设备运行情况。
四、课程特点1.理论基础与实验操作相结合，使学生对水处理工程技术有更深入的认识和理解；2.课程设计围绕解决实际问题和提升学生实践操作能力，注重实际应用；3.课程引入了当地污水处理厂的参观实践环节，使学生直观地了解水处理工程技术的应用和实践。
五、学生评价通过本次课程设计，学生们不仅掌握了水处理工程技术的基本理论和处理方法，还积累了实践操作经验，提高了实践操作能力。
优秀给水处理课程设计
优秀给水处理课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握给水处理的基本概念、原理及工艺流程；2. 掌握给水处理过程中常见水质指标及其意义；3. 了解我国给水处理技术的发展现状及趋势。
技能目标：1. 能够分析给水处理过程中的问题，并提出解决方案；2. 能够运用所学知识进行简单的水处理实验操作；3. 能够运用现代信息技术，搜集、整理与给水处理相关的资料。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对给水处理技术的兴趣，激发其探究欲望；2. 增强学生的环保意识，使其认识到给水处理在环境保护和人民生活改善中的重要性；3. 培养学生的团队协作精神，使其在合作学习中相互尊重、共同进步。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
课程目标具体、可衡量，旨在使学生在掌握给水处理知识的基础上，培养其技能和情感态度价值观，为我国给水处理领域培养优秀的后备人才。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 给水处理基本概念：介绍水处理的基本概念、目的和意义，以及我国给水处理现状。
2. 给水处理原理：讲解物理、化学和生物等给水处理方法的基本原理，如混凝、沉淀、过滤、消毒等。
3. 给水处理工艺流程：分析典型给水处理工艺流程，包括原水预处理、主处理和深度处理等。
4. 水质指标及检测方法：介绍常见水质指标（如pH、浊度、硬度、有机物等）及其检测方法。
5. 给水处理设备与设施：认识并了解常用的给水处理设备与设施，如水泵、过滤器、消毒设备等。
6. 给水处理实验操作：进行简单的给水处理实验操作，如混凝实验、过滤实验等。
7. 给水处理案例解析：分析实际给水处理工程案例，了解工程运行中可能出现的问题及解决方法。
教学内容根据课程目标进行科学性和系统性的组织，按照以下进度安排：1. 第1-2课时：给水处理基本概念、原理及工艺流程；2. 第3-4课时：水质指标及检测方法；3. 第5-6课时：给水处理设备与设施；4. 第7-8课时：给水处理实验操作；5. 第9-10课时：给水处理案例解析。
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（5） 反应池进、出水系统计算 1 进水管 Qmax=0.4676×1.34×1.2=0.7519m3/s 式中 1.34—变化系数 1.2—安全系数 管道流速 v=1.0 m/s 管道过水断面积 A=Qmax/v=0.7519/1=0.7519 m2
管径 d
4 A
4 0.7519 1.000m 3.14
V1=h4（f1+f2+） 式中 f1—污泥斗上口面积，m2；
f2—污泥斗下口面积，m2； h4—污泥斗高度，m2。 本题的 f1=5.5×5.5=30.25，f2=0.5×0.5=0.25，污泥斗为方斗，α=60°， ∴h4=2.5×1.732=4.33m。 若每座沉淀池设两个污泥斗，则每格污泥斗的容积：
类别
生活污水
工
甲厂
业
乙厂
废
丙厂
水
丁厂
戊厂
日平均
出水
流量 （m3/d）
25000 5000 1500 1800 2700 4400 40400
-
COD(mg/l) BOD5(mg/l) SS(mg/l) NH4+-N(mg/l)
400
280
220
60
800
400
300
120
1100
500
200
30
780
=1.07
≈1.10（m）
单个格栅宽 1.10m，两格栅间隔墙宽取 0.60m，
则栅槽总宽度 B=1.10×2+0.6=2.80m
（2）通过格栅的水头损失 h1
1 进水渠道渐宽部分的长度 L1。设进水渠道 B1=2.0m，其渐宽部分展开角
度α1=20°，进水渠道内的流速为 0.50m/s。
L1=
B B1 2 tan1
¦Α
图1 格栅设计计算示意（单位：m)
2 旋流式沉砂池
（1） 设计参数 设计流量：Q=467.6L/s（设计 1 组，分为 2 台）
（2）旋流式沉砂池的特点是：在进水渠末端设有能产生池壁效应的斜坡，另砂 粒下沉，沿斜坡流入池底，并设有阻流板，以防止紊流；轴向螺旋桨将水流带向 池心，然后向上，由此形成了一个涡形水流，平底的沉砂分选区能有效的保持涡 流形态，较重的砂粒在靠近池心的一个环行孔口落入集砂区，而较轻的有机物由 于螺旋桨的作用而与砂粒分离，最终引向出水渠。根据李莹《一种新颖沉砂池— —旋流式沉砂池》，旋流式沉砂池的土建费用很低，即使配套设备价格较贵，单
6）
混合液悬浮固体浓度 X
R 1 R
XR
1
0.6 0.6
8000
3000(mg / L)
7） 混合液回流比 R 内
查资料得 R 内取为 200%—400%，取 R 内=200%
（2） 反应池容积 V，m3
V Q S0 40400 230 10324(m3 ) N X 0.3 3000
250
100
10
800
350
100
80
450
280
100
0
525
306
203
59
100
30
30
25（30）
pH
6~7 6~7 6.8~7.5 中性 中性 中性 6.1~7 6~9
计算说明书
1 细格栅设计计算
1．已知条件 设计平均流量：Q=40400/（24×3600）=0.4676（m3/s），总变化系数 Kz=1.34
4 A2O 反应池计算
1. 判断是否可采用 A2O 法： COD/TN=525/59=8.9＞8 符合要求，故可采用此法。
2. 已知条件： 设计流量 Q=40400m3/d（不考虑变化系数） 设 计 进 水 水 质 ： COD=525mg/L ， BOD=306mg/L ， SS=203mg/L ， TN= NH3-N=59mg/L。 设计出水水质：COD≤60mg/L，BOD≤20mg/L，SS≤20mg/L，NH3-N≤5mg/L。
β=2.42。
h1
h0 k
(S b
4
)3
v2
sin
k 2g
2.42
(
0.01)
4 3
0.9
2
sin
60
0
3
0.01
19.6
=0.26（m） （3）栅后槽总高度 H，m
设栅前渠道超高 h2=0.30m H=h+h1+h2=0.75+0.26+0.3
=1.31m （4）栅槽总长度 L，m
1 5
6.24
1.25(h)
缺氧池容积：V1
1 5
10324
2064.8(m3 )
好氧池水力停留时间：
t3
3 6.24 5
3.74(h)
好氧池容积：V3
3 10324 5
6194.4(m3 )
（3） 校核氮负荷，kg TN/（kg•MLSS•d） 好氧段总氮负荷
Q TN0 40400 59 0.128 X V3 3000 6194.4
A
D
C
最小值为4C K
L
G HJ
F
E B
本人查得中兴环保公司的 ZSGC 系列旋流式沉砂池，并从中选择了 ZSGC1000，
除砂效率：d≥0.3mm，除砂效率≥95%；d≥0.2mm，除砂效率≥90%。其机器
参数如下：
型号
流量
直径 用 风 量（m3/min） 风压
功率
(m3/h） （m）
（KPa） （KW）
每日产生的污泥量 W=•t 已知 C0=203mg/L，查表知，沉淀时间为 2h 时，悬浮物的去除率约为 80%， 则有 C1=40.6，污泥容重γ，污泥主要成分是有机物，含水率在 95%以上， 故γ=1000Kg/m3，污泥含水率 p0 为 95%~97%，取为 96%。则
W==219.8 每座沉淀池的容积 W1=219.8/6=36.63m3 污泥斗容积：
3. 设计计算（污泥负荷法） （1） 有关设计参数
1） BOD5—SS 负荷 Ns=0.3kgBOD5/（kgMLSS•d） 2） 经初沉池后，BOD5 按降低 25%考虑，则进入反应池的 BOD5 值为
Sa=306×（1-0.25）=230mg/L
3） 出水溶解性水中非溶解性 BOD5 值为：
BOD5=7.1bXaCe 式中：Ce—出水悬浮固体浓度(SS，mg/l)，取30 mg/l；
2.80 2.00 2 tan 200
1.10(m)
2 格栅与出水总渠道连接处的渐窄部分长度 L2 m，
L2= L1 1.10 0.55(m) 22
3 通过格栅的水头损失 h1 m，
h1=h0 k
h0
v 2 sin 2g
,
(
S
)
4 3
b
式中 h1---------设计水头损失，m; h0 ---------计算水头损失，m; g ---------重力加速度，m/s2 k ---------系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3； ξ--------阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面，
ZSGC1000
1000
3.05
≥2.4
≥28
1.1
3 初沉池设计计算
1. 已知条件：
设计平均流量：Q=40400/（24×3600）=0.4676（m3/s），总变化系数 Kz=1.34 2. 设计计算： （1） 沉淀区的表面积 A
表面负荷 q=2.0m3/（m2•h）， A Qmax 0.4676 1.34 3600 1128m2
V1=h4（f1+f2+） =×4.33（30.25+0.25+）
=48m3＞36.63 m3 故每座沉淀池的污泥斗可储存 2d 的污泥量，满足要求。 （8） 沉淀池的总高度 H 采用机械刮泥，缓冲层高 h3=0.6m，平底，故：
H=h1+h2+h3+h4 =0.3+4+0.6+4.33 =9.23m （9） 沉淀池总长度 L L=0.5+0.3+36=36.8m 式中 0.5—流入口至挡板距离； 0.3—流出口之挡板距离。 （10）出水堰长度复核： 每池出水堰长度为 5.5+12+12=29.5m，出水堰负荷为 467.6/6=78L/s， 78/29.5=2.64L（s•m）＜2.9，合格。
q
2.0
（2） 沉淀区有效水深 h2 设污水在沉淀区的停留时间 t 为 2h。 则沉淀区的有效水深 h2=qt=2.0×2=4.0m
（3） 沉淀区有效容积 V=A• h2=1128×4.0=4512 m3 （4） 沉淀区长度 L=vt×3.6=5×2×3.6=36.0m，L/ h2=36.0/4=9>8，满足要求 （5） 沉淀区总宽度 B=A/L=1128/36=31.34m≈32m （6） 选择沉淀池宽度 b=5.5m，则沉淀池座数 n=32/5.5=5.8≈6 （7） 污泥区尺寸