第2章 给水处理
给水课设计算书
第一章 设计原始资料一、地理条件：地形平坦，稍向西倾斜，地势平均标高22m （河岸边建有防洪大堤）。
二、水厂位置占地面积：水厂位置距离河岸200m ，占地面积充分。
三、水文资料：河流年径流量3.76－14.82亿立方米，河流主流量靠近西岸。
取水点附近水位：五十年一遇洪水位：21.84m ；百年一遇洪水位：23.50m ；河流平常水位：15.80m ；河底标高：10m 。
四、气象资料及厂区地址条件：全年盛行风向：西北；全年雨量：平均63mm ；冰冻最大深度1m 。
厂区地基：上层为中、轻砂质粘土，其下为粉细沙，再下为中砂。
地基允许承载力：10－12t/m 2。
厂区地下水位埋深：3－4m 。
地震烈度位8度。
五、水质资料：浊度：年平均68NTU ，最高达3000NTU ；pH 值：7.4－6.8；水温：4.5－21.5℃；色度：年平均为11－13度；臭味：土腥味；总硬度：123.35mg/L CaCO 3；溶解氧：年平均10.81 mg/L ；Fe ：年平均0.435 mg/L ，最大为0.68 mg/L ；大肠菌群：最大723800个/mL ，最小为24600个/ mL ；细菌总数：最大2800个/ mL ，最小140个/ mL 。
六、水质、水量及其水压的要求：设计水量：根据资料统计，目前在原地下水源继续供水的情况下，每天还需13万立方米。
水质：满足现行生活饮用水水质标准。
水压：二级泵站扬程按50米考虑。
第二章 设计水量与工艺流程的确定第一节 设计水量计算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。
城镇水厂自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：44333(1)(18%)131014.0410/5850/ 1.625/d Q a Q m d m h m s =+=+⨯⨯=⨯== 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13万m 3/d 。
第2章混凝-更多文档分类
第 2 章 混凝（1）课程名称：水质工程学（Ⅰ）本课内容：混凝机理，混凝剂和助凝剂授课对象：给水排水专业本科生授课时间： 90 分钟一、教学目的通过本次教学，使学生理解和掌握双电层理论，电性中和，吸附架桥， 卷扫网捕等混凝基本理论，了解硫酸铝在水中的水解特征，了解水处理混凝 剂种类及特点，为后续学习打下良好的基础。
二、教学意义通过本次教学，使学生理解和掌握双电层理论，电性中和，吸附架桥， 卷扫网捕等混凝基本理论，了解硫酸铝在水中的水解特征，了解水处理混凝 剂种类及特点，为后续学习打下良好的基础。
三、教学重点混凝机理；硫酸铝在水中的水解；混凝剂与助凝剂四、教学难点混凝机理五、教学方式电子课件课堂讲授。
六、讲授内容第2 章 混凝第 2章 混凝2.1混凝机理2.1.1水中胶体的稳定性2.1.2硫酸铝在水中的化学反应2.1.3混凝机理一、压缩双电层二、吸附电性中和三、吸附架桥四、网捕或卷扫2.2混凝剂和助凝剂2.2.1混凝剂2.2.2助凝剂七、讲授方法第 2章 混凝2.1混凝机理混凝是水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程；混凝可去除的颗粒大小是胶体及。
混凝过 部分细小的悬浮物，是一种化学方法。
范围在：1nm~0.1m m（有时认为在1m m）程涉及到三个方面的问题：水中胶体的性质、 混凝剂 在水中的水解与形态、胶体与混凝剂的相互作用。
2.1.1水中胶体的稳定性一、胶体的稳定性所谓胶体稳定性系指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮物状态的特性。
胶体稳定性 分为：动力学稳定和聚集稳定。
1、动力学稳定：颗粒布朗运动对抗重力影响的能力。
颗粒越小，动力学稳定性越高。
2、聚集稳定：系指颗粒胶体粒子之间不能相互聚集的特性。
胶体粒子很小，比表面积大从而表面能很大，在布朗运动的作用下，有自发地相互 聚集的倾向，但由于粒子表面同性负荷斥力作用和水化膜的阻碍使这种自发聚集不能发 生。
如果胶体粒子表面电荷或水化膜消除，便失去聚集稳定性，小颗粒便可以凝聚成大 的颗粒。
第2章 混凝
溶液中离子浓度高 溶液中离子浓度低
2.3 混 凝 机 理
由于扩散层厚度的减小，ξ电位相应降低，胶粒间 的相互排斥力也减少。
由于扩散层减薄，颗粒相撞时的距离减少，相互间 的吸引力变大。颗粒间排斥力与吸引力的合力由斥力为 主变为以引力为主，颗粒就能相互凝聚。
两个胶粒能否相互凝聚，取决于二者的总势能。
DLVO理论
2.2 胶 体 的 特 性
一般水中的胶粒，ξ电位较高。其互相间斥力不仅 与电位有关，还与胶粒的间距有关，距离愈近，斥力愈 大。而布朗运动的动能不足以将两颗胶粒推近到使范德 华引力发挥作用的距离。因此，胶体微粒不能相互聚结 而长期保持稳定的分散状态。
使胶体微粒不能相互聚结的另一个因素是水化作用。 由于胶粒带电，将极性水分子吸引到它的周围形成一层 水化膜。水化膜同样能阻止胶粒间相互接触。但是，水 化膜是伴随胶粒带电而产生的，如果胶粒的（电位消除 或减弱，水化膜也就随之消失或减弱。
2.4 混 凝 剂 与 助 凝 剂
单核络合物通OH-桥键缩聚成单核羟基络合物：
[Al(H2O)6]3+ +[Al (OH)(H2O)5]2+ +≒ [Al2 (OH)(H2O)10]5++H2O 两个单羟基络合物可缩合成双羟基双核络合物：
OH
2[Al (OH)(H2O)5]2+ = [(H2O)-4Al OH
2、胶体的结构
胶团
胶粒 扩散层
胶核 吸附层
2.2 胶 体 的 特 性
3、双电层理论
胶核
中心称为胶核，其表面 选择性地吸附了一层带有 同号电荷的离子（可以是 胶核的组成物直接电离产 生的，也可以是从水中选 择吸附的H+或OH-造成的）， 成为胶体的电位离子。
建筑设备自考复习题(给水排水)
建筑设备复习题第一篇建筑给水排水第一章室外给水排水工程1、给水水源可分为地面水源和地下水源两大类。
一般城市应选取地面水源。
2、室外给水系统的组成可分为取水工程、净水工程和配水工程三部分。
3、给水管网的布置形式，根据城市规划、用户分布及对用水的要求等，有树枝状管网和环状管网。
一般城市建设初期采用树状网，市中心地区逐步发展成为环状网。
4、根据排水的来源和性质，排水可分为三类，即排除生活污水、工业废水和降水。
5、自来水的净化工艺流程主要包括混合与絮凝、沉淀与澄清和过滤消毒三部分。
6、排水系统制式一般分为合流制和分流制两种，现在多采用分流制。
7、现代污水处理技术，按作用原理可分为物理、化学和生物三种。
8、目前，最常用的使用最广泛的消毒剂是氯气。
9、对于污水管道，当管径D<700mm时最大井距为（B）A 30B 50C 75D 12010．固定型取水构筑物有（ABC ）A 岸边式B 河床式C 斗槽式D 浮船式E 缆车式第二章室内给水系统1、室内给水系统按用途基本上可分为生活给水、生产给水和消防给水三类。
2、按建筑物层数估算室内给水管网所福的最小压力值的规律是l层建筑物管网压力至少为100Kpa, 2层所需最小压力为120 Kpa，2层以上每增加一个楼层压力应附加40 Kpa。
3、设计室内给水系统时，应根据建筑物的性质、标准、结构、用水要求、用户位置等情况，合理布置。
各种给水系统，按照水平配水干管的敷设位置，可以布置成下行上给式，上行下给式和环状式三种方式。
4、室内给水管道的敷设应根据建筑物的性质及要求，可以分为明装和暗装两种。
5、对比分析生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统在水质、水量、水压三个方面的要求。
P13页答：生活给水系统要求水质必须严格符合国家规定的饮用水质标准；生产给水系统对水压、水量、水质以及安全方面的要求一般根据工艺需要来确定；消防给水系统对水质要求不高，但必须安现行的建筑设计防火规范保证足够的水量、水压。
给水厂设计计算说明书介绍
设计说明与计算书第1章设计水质水量与工艺流程的确定1.1 设计水质水量1.1.1原水水质及水文地质资料ss最高/(mg/L) 700最大时变化系数 1.2512水文地质及气象资料河流水文特征最高水位----------m，最低水位----------m，常年水位-----------m气象资料历年平均气温-----------，年最高平均气温--------，年最低平均气温-----------。
年平均降水量：-----------，年最高降水量----------，年最低降水量-----------。
常年风向-----------，频率--------。
历年最大冰冻深度20cm3 地质资料第一层：回填、松土层，承载力8 kg/cm2，深1~1.5m；第二层：粘土层，承载力10kg/cm2，深3~4m；第三层：粉土层，承载力 8kg/cm2，深3~4m；地下水位平均在粘土层下0.5m。
1.1.2、设计水量设计人口6.1万人均用水量标准（最高日）200L/d工厂A（万立方米/d）0.4工厂B（万立方米/d）0.7工厂C（万立方米/d）0.9工厂D（万立方米/d）1.4一般工业用水占生活用水% 195第三产业用水占生活用水%90Qd=1.067×﹝(200×6.1×(1+1.95+0.9)/1000+0.4+0.7+0.9+1.4﹞=86400立方米/d1.1.3、分析原水水质显著特点为ss含量较高，水量变化较小，故在后续工艺设计中会针对上述两个特点做出设计，以求实现工艺的优化。
1. 2 给水处理流程确定1.2.1 给水处理工艺流程的选择给水处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关。
一般来讲，地下水只需要经消毒处理即可，对含有铁、锰、氟的地下水，则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。
地表水为水源时，生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。
如果是微污染原水，则需要进行特殊处理。
《水处理工程》课程设计计算书
水处理工程课程设计计算说明书题目： A城市污水处理工程设计系部：化学工程系专业：环境监测与治理技术班级：环保721学号： 2007271021姓名：林立伟指导教师：张波填表日期： 2009 年 6 月 27 日目录第1章总论 (2)第2章总体设计 (3)第3章格栅 (4)第4章沉砂池 (9)第5章初次沉淀池 (10)第6章曝气池 (13)第7章二次沉淀池 (21)第8章污水处理厂高程的计算 (22)第9章污水处理厂的平面布置 (25)附主要参考文献 (26)第1章 总论1.1给水处理课程设计任务及要求 设计题目A 城市污水处理工程设计 根本资料1、污水水量、水质 〔1〕设计规模设计日平均污水流量Q=15000m3/d ； 设计最大小时流量Q max =812.5m3/h 〔2〕进水水质COD Cr =500mg/L ，BOD 5 =300mg/L ，SS = 300mg/L ，NH 3-N = 35mg/L 2、污水处理要求污水经过二级处理后应符合以下具体要求：COD Cr ≤ 100mg/L ，BOD 5≤20mg/L ，SS ≤20mg/L ，NH 3-N ≤15mg/L 。
3、处理工艺流程污水拟采用传统活性污泥法工艺处理。
4、气象资料该市地处内陆中纬度地带，属暖温带大陆性季风气候。
年平均气温9~13.2℃，最热月平均气温21.2~26.5℃，最冷月−5.0~−0.9℃。
极端最高气温42℃，极端最低气温−24.9℃。
年日照时数2045 小时。
多年平均降雨量577 毫米，集中于7、8、9 月，占总量的50~60%，受季风环流影响，冬季多北风和西北风，夏季多南风或东南风，市区全年主导风向为东北风，频率为18%，年平均风速2.55 米/秒。
5、污水排水接纳河流资料：该污水厂的出水直接排入厂区外部的河流，其最高洪水位〔50 年一遇〕为380.0m ，常水位为378.0m ，枯水位为375.0m 。
第二章2给水管网计算
给水管网管径计算(jìsuàn) 给水管网水力计算(jìsuàn)
第一页，共46页。
给水管网管径计算(jìsuàn)
基本(jīběn)公式 R 4Q
V
第二页，共46页。
沿线流量 (liúliàng)：供 给管段两侧用 户所需流量 (liúliàng)。
传输流量 (liúliàng)：给 水管中流向下 一管段，没有 在本管段被用 户取用的流量 (liúliàng)。
第二十三页，共46页。
灰铸铁管
灰铸铁管具有经久耐用、耐腐蚀性强、
使用寿命长的优点 , 但质地较脆 , 不耐振动和
弯折 , 重量大。灰铸铁管是以往使用最广的
管材 , 主要用在 DN80~1000 的地方。
球墨铸铁管
球墨铸铁管强度高 , 耐腐蚀 , 使用寿命
长 , 安装施工方便 , 能适用于各种场合 , 如高
一级泵站 二级泵站 加压泵站 调节泵房
水源
净水厂
水厂轻水池
给水管网
管网 管网
调节水池 管网
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水塔(shuǐtǎ) 高地水池
水塔和高地水池是给水系统中调节流量 (liúliàng)和保证水压的构筑物
用水低峰时 用水高峰时
管网
水塔 、水池
水塔、水池
管网
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水塔(shuǐtǎ)
q2
2
q3
q1 q4
第六页，共46页。
流速(liú sù)的确定
管中流速越小，则管径越大 （建设费用(fèi yong)高）， 管中水头损失越小，水泵扬程 与耗电越小（运行费用(fèi yong)低）；
管中流速越大，则管径越小建 费用 设费用(fèi yong)高） ，管中 水头损失越大，水泵扬程与耗 电越大（运行费用(fèi yong) 低）。
给排水科学工程课程设计
给排水科学工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握给排水工程的基本概念、原理及工程设计的流程。
2. 掌握给排水系统中主要设施的功能、类型及适用条件。
3. 了解我国给排水工程的相关法规、标准和工程实例。
技能目标：1. 能够运用给排水工程设计方法，完成小型给排水工程的设计与计算。
2. 培养学生运用CAD等软件绘制给排水工程图纸的能力。
3. 能够分析给排水工程中存在的问题，并提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对给排水工程学科的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力。
3. 增强学生的环保意识，使其认识到给排水工程在环境保护和水资源利用方面的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为给排水科学与工程专业课程，旨在培养学生具备实际工程设计能力。
学生已具备一定的基础理论知识，具有较强的求知欲和动手能力。
针对此特点，课程目标注重知识与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
二、教学内容1. 给排水工程基本概念：包括给水工程、排水工程、中水回用等基本定义，以及给排水工程在国民经济中的作用。
教材章节：第一章 总论2. 给排水系统设计原理：讲解给水系统、排水系统的设计原理，以及设施选型与布置。
教材章节：第二章 给排水系统设计原理3. 给排水工程设计流程：介绍给排水工程的设计流程，包括初步设计、施工图设计等阶段。
教材章节：第三章 给排水工程设计流程4. 给排水工程设施：学习给排水系统中主要设施的功能、类型及适用条件，如泵站、水管、阀门、污水处理设施等。
教材章节：第四章 给排水工程设施5. 给排水工程实例分析：分析典型给排水工程案例，使学生了解实际工程中的设计与施工要点。
教材章节：第五章 给排水工程实例6. 给排水工程设计计算：培养学生运用设计方法，完成小型给排水工程的设计与计算。
教材章节：第六章 给排水工程设计计算7. 给排水工程图纸绘制：教授学生使用CAD等软件绘制给排水工程图纸的方法。
计算书
课程设计计算书专业：给排水工程班级：①班学号：111203070132姓名：陈峰课题：给水厂设计指导教师：刘绍根2014年11月17日-2014年12月7日摘要：本设计是拥有合肥地质结构城市的自来水厂设计，设计流量5.2万吨每天，厂址在水库附近，设计地面标高22m，该市最不利地面标高28m.关键词：混凝沉淀V型滤池清水池二级泵站目录第一章给水处理厂水量计算………………………………第二章处理流程的设计……………………………………第三章混凝与沉淀………………………………………一、混凝……………………………………………二、混合器……………………………………………三、絮凝反应池……………………………………四、沉淀……………………………………………第四章滤池设计……………………………………………一、正常过滤系统设计二、反冲洗系统设计三、反冲洗水泵和风机选型第五章消毒设计计算………………………………………第六章清水池设计计算……………………………………第七章水厂平面布置………………………………………第八章高程布置……………………………………………一、水头损失计算二、处理构筑物高程确定三、水厂至最不利用户处所需水压的计算四、二级泵站泵选型第九章厂区附属建筑物设计第十章设计心得参考文献……………………………………………………第一章给水处理厂水量计算城市自来水厂规模为5.2万m3/d，即2166.7 m3/h, 0.602m3/s。
设计流量为：Q设=Q×（1+α）=2166.7m3/h×（1+0.05）=2275.0m3/h=632.0L/s式中α为水厂自用水量系数，取值0.05。
第二章处理流程的设计水源→管式静态混合器→折板板絮凝池 + 平流沉淀池→普通快滤池→清水池→吸水井→二级泵站→市政给水管网→用户混凝剂采用： FeCl3，管式静态混合器消毒剂采用：液氯消毒，滤前滤后加氯，加氯机加氯重力自流取水，其中流量为632.0L/s，流速为1.2~1.6m/s,为使水量得到保证，采用2根铸铁输水管同时向给水处理厂输水，即每根输水管的流量为316.0 L/s，且每根可单独保证75％的输水能力。
《建筑给水水设计规范》GBJ 15
《建筑给水排水设计规范》GBJ 15-88(1997年版)第一章总则第1.0.1条为保证建筑给水排水设计的质量，使设计符合适用、经济、安全、卫生等的基本要求，特制订本规范。
第1.0.2条建筑给水排水设计，应满足生活、生产和消防等要求，同时还应为施工安装、操作管理、维修检测以及安全保护等提供便利条件。
第1.0.3条本规范适用于工业与民用建筑给水排水设计，但设计下列工程时，还应按现行的有关专门规范或规定执行：一、湿陷性黄土、多年冻土和胀缩土等地区的建筑物；二、抗震设防烈度为10度的建筑物；三、矿泉水疗、人防建筑和有放射性的、遇水引起爆炸的生产工艺等，有特殊要求的给水排水和热水供应的设计。
第1.0.4条建筑给水排水工程设计，除执行本规范外，尚应符合国家现行的有关标准、规范的要求。
第二章给水第一节用水定额和水压第2.1.1条住宅生活用水定额及小时变化系数，根据住宅类别、建筑标准、卫生器具完善程度和地区条件，应按表2.1.1确定。
住宅生活用水定额及小时变化系数表2.1.1注：当地对住宅生活用水定额有具体规定时，可按当地规定执行。
第2.1.2条集体宿舍、旅馆和其他公共建筑的生活用水定额及小时变化系数，根据卫生器具完善程度和地区条件，应按表2.1.2确定。
集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及小时变化系数表2.1.2注：①高等学校、幼儿园、托儿所为生活用水综合指标。
②集体宿舍、旅馆、招待所、医院、疗养院、休养所、办公楼、中小学校生活用水定额均不包括食堂、洗衣房的用水量。
医院、疗养院、休养所指病房生活用水。
③菜市场用水指地面冲洗用水。
④生活用水额定除包括主要用水对象用水外，还包括工作人员用水。
其中旅馆、招待所、宾馆生活用水定额包括客房服务员用水、不包括其他服务人员用水量。
⑤理发室包括洗毛巾用水。
⑥生活用水定额除包括冷水用水定额外，还包括热水用水定额和饮水定额。
第2.1.3条 工业企业建筑生活用水定额，应根据车间性质确定。