给水工程教案 第7课
给水工程第四版教学设计 (2)

给水工程第四版教学设计一、教学目标本次教学旨在使学生掌握以下知识:1.给水工程基本概念和原理;2.给水系统的组成和性能指标;3.水质监测和处理技术;4.管道设计和输水计算方法;5.给水工程的节能与环保技术。
通过本次教学,学生将能够深入了解给水工程的各项知识和技术,并实现能够运用这些知识和技术进行水资源的合理利用和保护。
二、教学内容1. 给水工程基本概念和原理1.给水工程的定义和意义;2.给水工程系统组成;3.给水工程系统水力特性;4.给水工程系统运行方式。
2. 给水系统的组成和性能指标1.水源;2.水厂;3.管道系统;4.储水设施。
3. 水质监测和处理技术1.水质评价因素;2.水质检验方法;3.污染水体的处理技术;4.水源保护和污染控制。
4. 管道设计和输水计算方法1.管道设计的基本概念和原则;2.管道材料和规格;3.管道连接方式;4.管道输水计算方法。
5. 给水工程的节能与环保技术1.给水工程能源利用的节能技术;2.给水工程的环保技术;3.水资源的节约与保护。
三、教学方法本次教学采用下列教学方法:1.讲授法:教师通过讲授掌握知识点和原理,并通过案例讲解和现场考察分析具体应用;2.组织实践活动:通过实验、调研、学术研究等方式,让学生了解到更具体的应用方法和技巧;3.提高研究能力:通过论文写作、材料分析等方式,提高学生分析问题和解决问题的研究能力。
四、教学资源本次教学所需的资源包括:1.教材、参考书等书籍;2.实验室和现场考察设施设备;3.计算机、网络等现代化技术设备。
五、教学评估和效果1.学生考核:设立课堂练习、期末考试等考核方式,定期测试学生对于课程知识的掌握;2.教学反馈:定期向学生征求意见和建议,收集学生对于教学效果的评价和反馈信息;3.教学效果评估:通过学生考核及反馈信息评估教学效果,确定后续教学改进方案。
六、教学进度安排教学阶段教学内容第一周给水工程基本概念和原理第二周给水系统的组成和性能指标第三周水质监测和处理技术第四周管道设计和输水计算方法教学阶段教学内容第五周给水工程的节能与环保技术第六周实践活动第七周至第十周论文撰写七、教学团队本次教学团队成员包括:1.教师:XXX教授;2.实验室管理人员:XXX工程师;3.助教:XXX博士研究生。
给水排水管道工程技术》教案

《给水排水管道工程技术》教案一、第一章:给水排水管道工程概述1. 教学目标:了解给水排水管道工程的基本概念、分类、用途及其在国民经济中的地位。
掌握给水排水管道系统的组成、工作原理及主要设施。
了解给水排水管道工程的设计、施工和验收要求。
2. 教学内容:给水排水管道的定义、分类及用途。
给水排水管道系统的组成及工作原理。
主要给水排水管道设施及其功能。
给水排水管道工程的设计、施工和验收要求。
3. 教学方法:讲授、案例分析、小组讨论。
4. 教学资源:教材、PPT、案例资料。
5. 教学评估:课堂问答、案例分析报告、小组讨论报告。
二、第二章:给水排水管道材料及配件1. 教学目标:了解给水排水管道材料的种类、性能及选用原则。
掌握给水排水管道配件的类型、结构及安装方法。
2. 教学内容:给水排水管道材料的种类、性能及选用原则。
给水排水管道配件的类型、结构及安装方法。
3. 教学方法:讲授、实物展示、操作演示。
4. 教学资源:教材、PPT、实物样品、操作视频。
5. 教学评估:课堂问答、实物识别、操作演示报告。
三、第三章:给水排水管道设计1. 教学目标:掌握给水排水管道系统的设计原理和方法。
了解给水排水管道设计中的主要参数及计算方法。
熟悉给水排水管道设计的规范要求。
2. 教学内容:给水排水管道系统的设计原理和方法。
给水排水管道设计中的主要参数及计算方法。
给水排水管道设计的规范要求。
3. 教学方法:讲授、案例分析、实操演练。
4. 教学资源:教材、PPT、案例资料、设计软件。
5. 教学评估:课堂问答、案例分析报告、设计软件操作演示报告。
四、第四章:给水排水管道施工技术1. 教学目标:掌握给水排水管道施工的基本工艺和方法。
了解给水排水管道施工中的质量控制要点。
熟悉给水排水管道施工的安全规范。
2. 教学内容:给水排水管道施工的基本工艺和方法。
给水排水管道施工中的质量控制要点。
给水排水管道施工的安全规范。
3. 教学方法:讲授、实操演练、视频教学。
给水工程第四版教学设计

给水工程第四版教学设计一、教学目标本课程旨在使学生掌握给水工程的基本理论、基本知识和基本方法,特别是针对新一代给水工程的设计、建设、运营与管理的基本理论和现代技术的掌握,使其具有一定的专业能力和创新能力。
二、教学内容1. 给水工程基础了解给水工程的概况,包括其历史发展、发展趋势、基本理论和相关法律法规。
2. 给水系统的设计与计算介绍给水系统的设计原则、方案设计、设计参数和设计计算方法,并对给水系统的计算方法进行详细介绍和分析。
3. 给水处理工艺分析和比较各种给水处理工艺的优劣,给出实用并符合国家标准的设计和选用方法。
4. 管网设计与管理分析不同条件下管道的选型和管网的设计,掌握各种管道的使用和维护方法,熟悉给水管网的管理方法,并掌握相关的监测技术。
5. 给水设施建设与维护对水库、水源地、水处理厂、泵站、调压站等给水设施的建设过程进行掌握,并提供具体的建设、维护和管理策略。
三、教学方法1.授课:采取板书、投影、视频等多种方式进行知识讲解。
2.实践:在课程结束后,根据实际情况进行设计、调研和实验,去深化对理论知识的掌握和运用。
3.讨论:以案例分析、小组讨论、互动交流等形式组织讨论,增强学生的思考和分析能力。
四、考核方式1.平时成绩:包括出勤率、笔记、课堂表现等,占总成绩的20%。
2.考试成绩:包括期中考试和期末考试,占总成绩的40%。
3.课程设计:综合考察学生的专业能力和实践能力,占总成绩的40%。
五、课程特色本课程的特色在于注重理论与实践相结合,针对新一代给水工程的设计、建设、运营与管理的基本理论和现代技术进行深入的探讨和分析,为学生提供更全面、更实用的教学内容和方法,以提升其创新能力和实践能力。
六、教师介绍本课程由有着多年教学经验,同时具备丰富实践经验的优秀教师完成授课任务。
他们将通过专业的知识、亲身的经验和深刻的见解,将给水工程教学与实际工程实践相结合,为学生提供全方位的解答和指导。
给水工程教案

给水工程教案给水工程一、课程简介给水工程是一门应用工程学科,是以水为核心内容的工程建设领域,主要涵盖给水调压及消防系统的设计、施工、维护及水质检测等方面的内容。
给水工程涉及到水资源的勘探、开采、调节、管理、利用等技术的综合运用。
给水工程研究的内容有:水质的分析和检测;给水设施设计的绘图;水源的发掘、供水网络的构建、给水设备的安装及调试;管道水的供应、调节、管理等;给水企业的经营、维护与管理等。
二、教学目标1.掌握给水工程的基本原理和相关知识;2.熟悉给水设施设计、施工、维护、调试、检测的方法和步骤;3.了解关于水质及其管理的理论和实践知识;4.具备水资源、设施、设备、企业等管理的技能;5.掌握给水工程计算机软件运用的能力;6.了解给水工程在新型城镇发展中的作用。
三、教学内容1.给水工程的基本原理和知识:水的性质、水质的检测及处理、水质的管理、水文学、给水设施及设备的设计规范、硬件自动化技术及智能化技术等;2.给水设施设计、施工、维护、调试及检测方法等:采水工程设计、抽水设备的安装及调试、水阀及流量计的安装、管道设计的特点、给水设施的维护、消防系统的检测和维护、水质检测、定期维修等;3.水资源的管理:水资源的勘探、开采、调节、管理、利用;4.给水企业的经营、运行、维护、管理:企业的建立物质及设备配备,水质抽样,维护、保养及改造等;5.给水计算机软件的应用:水质模型的建立、水质处理、数据处理及统计分析、给水企业管理监控系统及智能化系统等。
四、教学方法1.启发引导法:课堂上设置一些实际问题,通过引导学生探讨,研究,发现解决问题的新思路;2.案例分析法:学生输入实际案例,通过讨论及探究,解决案例中的产生的问题及难点;3.视频讲解法:通过实景模拟视频,讲解以及实操训练,提高学生的技术水平;4.软件培训法:对学生进行给水计算机软件的应用培训,提高学生给水工程软件运用的能力;5.实践操作法:结合课堂教学,在一定的实验环境下,以操作为主,让学生学会实际操作,形成技能。
建筑给水排水工程课程教案

职业技术学院《建筑给水排水工程》课程教案建筑工程技术专业班级JZ1309-JZ1314 教师授课时间职业技术学院《建筑给水排水工程》课程教案建筑工程技术专业班级JZ1309-JZ1314 教师吴方红授课时间职业技术学院《建筑给水排水工程》课程教案建筑工程技术专业班级JZ1313-1314 教师吴方红授课时间职业技术学院《建筑给水排水工程》课程教案建筑工程技术专业班级JZ1309-1314 教师吴方红授课时间图1 钢管螺纹管道配件二,钢管的连接方法钢管的连接方法有:螺纹连接、焊接和法兰连接,卡箍连接。
)螺纹连接:也称丝扣连接,大都用铸铁制成,因为其抗腐蚀及机械强度均较大。
使用范围:管径15~150mm,耐压力为1.0~1.6MPa;小口径镀锌钢管采用螺纹接口,不可采用焊接。
2)焊接:用焊机、焊条将梁端钢管连接在一起。
①优点:接头紧密,不漏水、不需配件、施工迅速,但无法拆卸。
②使用范围:不镀锌钢管,多用于暗装管道。
3)法兰连接:做法是在管径50mm以上的大管径的管道上,将法兰盘焊接在管端,再以螺栓将其连接在一起即可。
使用范围:连接阀门、止回阀、水表、水泵等;需要常拆卸、检修的管段。
图2 法兰连接4)卡箍连接,又称沟槽连接。
图3 卡箍连接图4卡箍连接套管三,铸铁给水管铸铁管管与管及管件之间的连接通常采用承插式或法兰式;连接阀门登出多用法兰盘连接。
又可分为:柔性接口和刚性接口和半柔性接口三种。
1)柔性接口采用胶圈连接,允许有一定的转角和位移。
2)刚性接口采用石棉水泥接口或膨胀性填料接口,重要场合图5 常见的给水铸铁管管件可采用铅封接口。
a)异径管b)四通c)三通d)弯头3)半柔性接口:采用麻、铅接口。
四,铜管的连接方法连接方法有:螺纹卡套压接、焊接(有内置锡环焊接配件、内置银合金环焊接配件、加添焊药焊接配件)等。
职业技术学院《建筑给水排水工程》课程教案建筑工程技术专业班级JZ1309-1314 教师吴方红授课时间1,复习管道连接方式2,学习管道附件能力目标:1,熟知给水系统中的管道附件——配水附件、控制附件教学分析重点:熟知给水系统中的管道附件——配水附件、控制附件难点:拓展思路教学方法与手段多媒体演示、黑板板书、课堂练习教学过程及时间分配[教学内容设计]学情分析:通过上次课的学习已经让同学们对于给水系统的方式、管材、连接方式等有了一定的了解。
给水工程课程设计

给水工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握给水工程的基本概念、原理及工艺流程,理解水源选择、水质评价、水处理技术等关键知识点;2. 使学生了解我国给水工程现状、发展趋势以及相关政策法规,认识水资源保护与节水的重要性;3. 培养学生运用数学、物理、化学等知识解决给水工程实际问题的能力。
技能目标:1. 培养学生运用CAD等软件绘制给水工程图纸的能力;2. 提高学生实际操作给水工程设施、进行水质分析和处理的能力;3. 培养学生团队协作、沟通表达、分析解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对给水工程专业的兴趣,激发他们探索科学技术的热情;2. 增强学生社会责任感和环保意识,使他们认识到给水工程对国家经济建设和人民生活的重要性;3. 引导学生树立正确的价值观,关注水资源可持续利用,积极参与节水活动。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,将知识、技能和情感态度价值观目标分解为具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供明确方向。
课程旨在培养学生具备扎实的理论基础、较强的实践能力和良好的职业道德,为未来从事给水工程领域工作奠定基础。
二、教学内容本章节教学内容紧密结合课程目标,确保科学性和系统性。
主要包括以下部分:1. 给水工程基本概念与原理:介绍给水工程定义、分类及其在国民经济中的作用;阐述水源选择、水质评价、水处理技术等基本原理。
2. 给水工程工艺流程:详细讲解水源取水、水厂处理、输配水等工艺流程;分析各类水处理方法(如沉淀、过滤、消毒等)的优缺点。
3. 给水工程设计:教授CAD等软件在给水工程设计中的应用,培养学生绘制给水工程图纸的能力。
4. 水质分析与监测:介绍水质指标、分析方法及监测技术,提高学生实际操作能力。
5. 给水工程设施运行与管理:讲解给水设施运行维护、故障排除及安全管理等内容。
6. 节水与水资源保护:分析我国水资源现状,探讨节水技术、政策法规及水资源保护措施。
教学内容按照以下教学大纲安排和进度:1. 第1周:给水工程基本概念与原理;2. 第2周:给水工程工艺流程;3. 第3周:给水工程设计;4. 第4周:水质分析与监测;5. 第5周:给水工程设施运行与管理;6. 第6周:节水与水资源保护。
《给水工程》教学大纲_PDF版(可复制文字)

《给水工程》教学大纲学分:5.5 总学时:99理论学时:99 面向专业:给水排水工程专业大纲执笔人:王爱军大纲审定人:赵星明一、说明1、课程的性质、地位和任务《给水工程》是给水排水工程专业的主要专业课之一,是专业必修课。
其主要任务是使学生掌握取水工程、水处理工程和输配水工程的理论知识、设计原理和步骤,计算方法以及相关的新技术和新设备,为学生走向工作岗位打下坚实的专业理论基础。
2、课程教学的基本要求本课程要求先修完水力学、水分析化学、工程测量、工程力学、水泵与泵站等有关基础课或专业基础课,宜安排在第6、7学期。
最好与《水处理实验教本》同时选修。
内容上注意与《排水工程》、《建筑给排水工程》的衔接。
课堂教学应力求使学生弄清基本概念,掌握基本内容。
因内容多而学时有限,授课教师既要注意,对教材内容的取舍,又要注意随时补充新内容,使学生及时了解本学科的发展动向。
二、教学大纲内容(一)课程理论教学第一章:给水系统(3学时)第一节:给水系统分类第二节:给水系统的组成和布置给水系统的组成:①取水构筑物;②净水构筑物;③泵站;④输水管渠和管网;⑤调节构筑物。
第三节:影响给水系统布置的因素(1)城市规划的影响(2)水源的影响(3)地形的影响第四节:工业给水系统1、工业给水系统类型:①循环给水系统;②复用给水系统。
2、工业用水的水量平衡本章重点、难点:1.给水系统的组成2.影响给水系统布置的因素思考题:1.由高地水库供水给城市,如按水源和供水方式考虑,应属于哪类给水系统?2.给水系统中投资最大的是哪一部分,试行分析。
3.给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管和管网、调节构筑物等,哪种情况下可省去其中一部分设施?4.什么是统一给水、分质给水和分压给水,哪种系统目前用得最多?5、水源对给水系统布置有哪些影响?6、工业给水哪些系统,各适用于何种情况?第二章:设计用水量(2学时)第一节:用水量定额1、居民生活用水定额;2、工业企业生产用水和工作人员生活用水定额;3、消防用水定额;4、其他用水定额。
给水排水管道工程教案

第一章给水排水管道工程概论第一节给水排水系统的组成一、给水排水系统的功能与组成给水排水系统是为人们的生活、生产和市政消防提供用水和废水排除设施的总成。
给水排水系统的功能是向各种不同类别的用户供应满足不同需求的水量和水质,同时承担用户排除废水的收集、输送和处理,达到消除废水中污染物质对于人体健康和保护环境的目的。
给水排水系统可分为给水系统和排水系统两大系统。
1.给水系统给水系统是保障城市、工矿企业等用水的各项构筑物和输配管网组成的系统。
根据系统的性质不同有四种分类方法:1)按水源种类:地表水地下水2)按服务范围:区域给水城镇给水工业给水建筑给水3)按供水方式:自流水泵混合4)按使用目的:生活给水生产给水消防给水市政用水给水工程设计时,生活用水包括居民生活用水、综合生活用水、城市综合用水和工业企业职工生活用水等概念。
1)居民生活用水:是指城镇居民家庭生活中的饮用、烹饪、洗浴、冲洗等用水,是保障居民身体健康、家庭清洁卫生和生活舒适的重要条件;2)综合生活用水:包括城镇居民日常生活用水和公共设施用水两部分;3)城市综合用水:包含综合生活用水、工业用水、市政用水及其他用水;4)工业企业职工生活用水:工业企业区域内从事生产和管理的人员在工作时间内的饮用、烹饪、洗浴、冲洗等生活用水,水质同居民生活用水生产用水取决于生产工艺。
消防用水对水质没有特殊要求,对水量、水压要求高。
市政用水指城镇或工业企业区域内的道路清洗、绿化浇灌、公共清洁卫生的用水。
给水系统=取水+输水+处理+配水2.排水系统根据排水系统所接受的废水的性质和来源不同,废水可分为生活污水、工业废水和雨水三类。
排水系统=收集+输送+处理+排放(或回用)3.给水排水系统主要功能(1)水量保障(2)水质保障(3)水压保障4.给水排水系统的组成(1)取水系统(2)给水处理系统(3)给水管网系统(4)排水管道系统(5)废水处理系统(6)废水排放系统(7)重复利用系统二、给水排水系统工作原理1.给水排水系统的流量关系2.给水排水系统的水质关系3.给水排水系统的水压关系第二节给水排水管道系统的组成一、给水排水管道系统的特点功能:(1)水量输送(2)水量调节(3)水压调节特点:分散性连通性传输性扩展性二、道系统的组成(1)输水管(渠)(2)配水管网(3)泵站(4)水量调节设施(5)减压设施三、排水管道系统的组成(1)废水收集设施及室内排水管道(2)排水管道(3)排水管道系统上的构筑物(4)排水调节池(5)提升泵站及压力管道(6)废水输水管(7)出水口及事故排除口第三节给水排水管道系统的形式一、给水管网系统的类型1.统一给水管网系统(1)单水源给水管网系统(2)多水源给水管网系统2.分系统给水管网系统(1)分区给水管网系统:串联分区并联分区(2)分压给水管网(3)分质给水管网系统3.不同输水方式的管网系统(1)重力输水管网系统(2)水泵加压输水管网系统二、排水管道系统的体制城镇和工业企业排出的废水通常分为生活污水、工业废水和雨水三类,它们是采用同一个排水管道系统来排除,或是采用两个或两个以上各自独立的排水管道系统来排除。
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2.折板絮凝池折板絮凝池是在隔板絮凝池基础上发展起来的,目前已得广泛应用。
折板絮凝常采用竖流式。
它是将隔板絮凝池的平板改成具有一定角度的折板。
析板的安装可以是波峰对波谷——“同波折板”,也可波峰相对——“异波折板”,按水流通过折板间隙数,又分为“单通道”和“多通道”。
多通道指,将絮凝池分成若干格子,每格内安装若干块折板,水流沿格子依次上、下流动,在每一格内,水流平行通过若干个折板组成的并联通道。
举例:保定市地表水厂絮凝沉淀池。
如隔板池一样,折板间距应根据水流v由大→小而变,折板间流速也分段设计,分段设计,分段数不宜少于3段,各段流速:第一段v = 0.25~0.35 m/s第二段v = 0.15~0.25 m/s第三段v = 0.10~0.15 m/s折板夹角采用90°~120°,波高一般采用0.25~0.4m。
优点:1)虽然仍属隔板絮凝池,但由于折板改变了水流方向,在折板间,可视为CSTR型反应器,从总体上可看作PF型反应器(推流型),使絮凝效果提高了。
2)缩短了絮凝时间,最短只需6 min,但太短,效果不理想,建议10~15 min为宜。
3)时间短,减小了池容积,节省了投资。
(折板间距小,安装、维修困难,折板费用高,故适用中、小水厂)3.机械絮凝池根据搅拌轴安装位置,分为水平轴和垂直轴式,水平轴的方向有与水流方向平行的,也有垂直的。
单个机械池接近于CSTR型反应器,故宜分格串联。
分格较多,越接近PF型反应器,效果较好,但不能太多。
每池设3~4格以上搅拌机,用隔墙(或称导流墙)分隔数格,以避免水流短路。
搅拌强度随絮凝体长大而逐格减小。
措施:① 调节搅拌机速度逐格递减;② 浆板数或浆板面积递减。
通常采用①方式。
优点:① 可适应水量变化;② 水头损失小;③ 易调节,如配以无级变速机械装置可使反应达到最佳状态。
缺点:① 需机械装置,加工困难。
② 维修量大,故国内采用尚少。
(1)设计要点:1)池数一般不少于两组。
2)搅拌器排数一般为3~4档(≮3档),水平轴设在1/2水深处,垂直轴设在池格中间。
3)浆板:每台搅拌器上桨板总面积为水流截面积的10~20%,不宜超过25%,以免池水随桨板共同旋转而减弱搅拌效率,浆板长度不大于叶轮直径的75%,宽度取10~30 cm 。
4)叶轮线速度:叶轮半径中心点旋转线速度,第一格采用0.5 m/s ,以后逐格减少,最末一格采用0.2 m/s 。
5)反应时间:控制在15~20 min 。
(2)机械搅拌设备的计算: 1)叶轮转数:()r/min πD 60v n 0=v 0 —— 叶轮半径中心点线速度,m/s ; D 0 ——叶轮半径中心点旋转直径,m 。
2)浆板旋转时,克服水的阻力所耗的功率浆板旋转时,水对浆板的阻力,即浆板施于水的推动力,以图中一块浆板为例:在dA 面积上,水流阻力可用因次分析方法求得。
水流阻力:dA 2v ρC dF 2D i = (34) 式中:dF i —— 水对浆板dA 面积上的阻力,N ; C D —— 阻力系数,取决于浆板的宽长比。
宽:长<1时,C D = 1.1,水处理中宽:长<1;v —— 水流与浆板的相对速度,m/s ,约为浆板线速度的0.5-0.75倍; ρ —— 水的密度,kg/m 3。
阻力dF i 在单位时间内所做的功,即浆板克服水的阻力所耗功率:v i i dF dP = 把式(34)代入dA 2ρC dF 2D i v =ld γv v v 3D 3D i i 2ρC dA 2ρεdF dP === (35)式中:l —— 浆板长度,m ;v —— 浆板相对于水流旋转线速度,与浆板旋转角速度ω存在如下关系:v = r ω (36)r —— 旋转半径,m ;ω—— 相对于水的旋转角速度,rad/s 。
将(36)式代入(35)得:ldr r 33D i 2C dP ϖρ=积分上式得1块浆板克服水的阻力所耗功率:()4142333i 82P 21r r l C dr r l C D r r D -==⎰ϖρϖρ (37) 此式为基本公式每根轴上不同旋转半径上全部浆板所耗功率为:()41423n1i D 8C P r r l -=∑=ϖρ (38)式中:P —— 一根轴上所有浆板所耗的总功率,w ; n —— 同一旋转半径上桨板数; r 2 —— 浆板外缘旋转半径,m ; r 1 —— 浆板内缘旋转半径,m ;每根旋转由所需电机功率:211000PN ηη=KW (39)η1 —— 搅拌设备机械效率,一般取0.75;η2 —— 传动效率,采用0.6~0.95,和传动方式有关。
4.其它形式絮凝池絮凝池形式还有多种,这里仅介绍两种目前常用或正在推广应用的絮凝池工艺概况。
(1)穿孔旋流絮凝池穿孔旋流絮凝池由若干方格组成。
分格一般不少于6格。
各格之间的隔墙上,沿壁开孔,孔口上下交错布置,第1格孔口尺寸最小,流速最大,水流在池内旋转速度也最大。
而后孔口尺寸逐渐增大,流速逐格减小,G 值也相应逐格减小以适应絮凝体的成长。
一般,起点孔口流速宜取0.6~1.0 m/s ,末端孔口流速宜取0.2~0.3 m/s ,絮凝时间15~25 min 。
穿孔旋流絮凝池,可视为接近于CSTR 型反应器,且承受流量变化比较大,故絮凝效果欠佳,池底也容易产生积泥现象,其优点是:构造简单,施工方便,造价低,可用于中、小型水厂或与其它形式絮凝池组合应用。
(2)网格、栅条絮凝池网格、栅条絮凝池是中国市政工程中南设计院近年来研制成功的新型絮凝池。
絮凝池设计多格竖井回流式,每个竖井安装若干层网格或栅条,竖井之间的隔墙上,上、下交错开孔。
每个竖井网格或栅条数自进水端至出水端逐渐减少,一般分三段控制。
前段为密网或密栅,中段疏网或疏栅,末段不安装网、栅。
当水流通过网格时,相继收缩,扩大,形成涡旋,造成颗粒碰撞,水流通过竖井之间孔洞流速及过网流速按絮凝规律逐渐减小,网格、栅条絮凝池设计参数见P285表15-3D优点:效果好,水头损失小,絮凝时间短。
缺点:存在池底淤泥现象,网格上滋生藻类,网眼易堵塞。
宜与沉淀池合建,一般布置成两组并联形式,每组设计水量为1.0~2.5万m 3/d 。
(3)不同形式絮凝池组合应用不同形式的絮凝池各有优点、缺点,不同形式絮凝池组合应用,往往可以相互补充,取长补短。
往复隔板——回转隔板絮池组合(竖向),是常用方法之一。
穿孔旋流——隔板絮凝池组合。
机械絮凝池——隔板絮凝池组合。
作业:P286,1、4、55.混凝实验由于影响混凝过程的因素极其复杂,混凝过程的具体效果只能靠试验获取。
试验的基本设备包括提供混凝过程所需搅拌作用的搅拌器和盛水样的烧杯或玻璃罐,因此称为混凝杯罐试验(coagulation-flocculation, jar test)或简称杯罐试验(jar test)。
40年代人们就认识到杯罐试验能够模拟生产中的混凝过程,并注意到对试验操作的要求。
1964年起,美国材料试验学会(ASTM)把混凝杯罐试验列为暂行的标准试验,从1983年的ASTM标准年鉴开始,混凝杯罐试验已被正式列为一个标准实验,并规定水样容积为1000 ml,搅拌器所产生的速度梯度G值为10~100 S-1。
由于杯罐试验在设备和操作都很简单的条件下,能够反应出混凝过程中很多因素间错综复杂关系,所以一直是用来研究或控制混凝过程的最主要方法,至今还看不出是否能找到别的方法以取代它。
多位搅拌器(多联搅拌器)是杯罐试验的关键设备,常用的多位搅拌器有六根搅拌浆。
多位搅拌器必须具有下列性能:(1)全部搅拌浆的启动,运行和停车必须完全同步;(2)搅拌的转速必须能在一定范围内连续变化,并在不停车的情况下全部搅拌浆必须能平稳地同步随时变速;(3)当全部搅拌浆在水样容积相等的容器中,按几何尺寸相似的淹没条件进行搅拌时,对每个水样的搅拌输入功率必须完全相等;(4)搅拌器的搅拌功率应能对水样产生范围为10~150 S-1的速度梯度;(5)在整个杯罐试验的搅拌过程以及试验的观察测定过程中,搅拌浆淹入水中部分的材料,以及搅拌器的各种功能设计必须做到对水样的水质成分,水温以及观察过程不产生任何影响。
上述条件对一组水样同时进行杯罐试验的混凝效果,提供了可靠性的依据。
例如:当只变化每个水样的加药量或pH值,其它条件完全相同时,每个水样混凝效果的好坏,必然是由于加药量或pH值不同所造成的。
从杯罐试验的长期使用经验总结出,在选用足够大的水样体积和严格的操作条件下,杯罐试验完全能够模拟生产规模的混凝过程,反之则试验的结果毫无参考价值。
试验的基本操作步骤:(1)按烧杯数目,量取等容量(1000 ml)的水样装入每个烧杯中,把浆叶放入水中,但浆叶的轴应偏离烧杯中心,而浆叶与烧杯壁间应有6 mm间隙。
(2)按烧杯数目选用一系列的药剂投加量,每个计量先装入小试管内,再稀释成10 ml 或其它相等容量,将试管装在投药架上,以便同时向烧杯中加药。
(3)开动搅拌机,以200 r/min的转速进行快速搅拌。
按药剂的剂量和投加顺序同时向每个烧杯内加药,搅拌约1 min。
(4)降低转速进行慢搅拌约20 min,转速以保持烧杯内颗粒均匀悬浮起来为度,一般为20~40 r/min。
记录每个烧杯内出现絮体的时间。
(5)停车后,将搅拌浆从水中提出来,观察絮体的沉降过程。
(6)经15 min沉淀过程后,取烧杯内上清液,测其浑浊度,色度,碱度和pH值等水质数据。
(7)若所有经沉淀后的水质均未能满足预期达到的处理指标时,则选用另一个系列的药剂投量,重复上述步骤,直到获得预定指标为止。
混凝试验记录表 1水样地点日期pH 浊度色度碱度水温容积快速搅拌转速r/min 快速搅拌时间min快速搅拌G S-1快速搅拌GT慢速搅拌转速r/min 慢速搅拌时间min慢速搅拌G S-1慢速搅拌GT表 2根据测定的结果,以残余浑浊度为纵坐标,药剂投加量为横坐标,作浑浊度与投药量曲线。
如此反复试验,直到找出投药量最少、剩余浊度最小(或混凝效果最好)的一点,这一点称为混凝的“最佳投药量”。
浑浊度概念:浑浊度的意义是表示水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度,浑浊度不但和该物质在水中的含量有关,并和这些物质的颗粒大小形状和表面性能有关。
所以,各种物质的各种存在状态使浑浊度产生的差别很大,为统一标准计,均以1l蒸馏水中含1mg 白陶土(高岭土、漂白土)(200目)为一(度)。