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1、学号1103160414成绩课程设计说明书设计名称水质工程学（上）课程设计设计题目饮用水处理厂设计设计时间2014-5.26-2014-6.6学院市政与环境工程学院专业给水排水工程班级给水排水口-04班姓名张靖怡指导教师2014年月日半页纸目录摘要1第一章给水厂处理设计任务书31.1 课程设计题目1.2 课程设计的目的1.3 课程设计的主要内容1.4 设计原始资料1.5 课程设计涉及知识范围1.6课程设计的原则1. 7厂址选择1.8 设计规模1.9 工艺流程方案说明第二章给水处理工艺流程和给水处理构筑物的选择2.1混合设备的选择错误!未定义书签。2. 2絮凝设备的选择2. 3沉淀池的选择2.4
2、淀池的选择2. 5消毒方法2. 6拟设计方案第三章给水厂设计计算书2.1 药剂选择与加药间的设计2.2 混合反应3. 3往复式隔板絮凝反应池3. 4斜管沉淀池3. 5普通快滤池3. 6消毒及消毒间3.7清水池3.8配水井计算3.9吸水井的设计3.10二级泵站283.11高程计算28总结参考文献摘要本设计主要是给水处理厂的设计，处理水量为6.8万立方米/天，该厂的水源为葫芦岛谋地表水域水厂位于距离河岸两百米，原水水质其中的一些常规的检测项目符合生活饮用水水质卫生规范（2001）的要求，需要处理的为水源的浊度与色度。由于水源水质良好无需预处理及深度处理，所以该水厂的处理工艺流程为常规处理工艺。即：
3、原水一混凝一沉淀一过滤一消毒一用户。主要构筑物为：往复式絮凝池、斜管沉淀池、普通快滤池和清水池。水厂布置采用了直角型，水厂地面标高22.00米，服务水头40-45米。关键词：给水厂；浊度；工艺流程第一章给水厂处理设计任务书1.1 课程设计目的通过饮用水处理厂的设计，建立给水处理系统的工程概念，加深给水处理基本知识的理解。熟悉和掌握生活饮用水处理方面的工程设计内容，学习使用室外给水设计规范GB50013-2006、生活饮用水卫生标准GB5749-2006、给水排水设计手册等标准和规范。了解给水工程与其它工程等的相互关系，进行工程设计的基本能力训练，培养学生分析和解决工程设计问题的能力。建立工程与
4、经济关系的基本概念，初步树立工程设计的技术经济观点。1.2 课程设计题目饮用水处理厂设计。1.3 课程设计内容1 .根据所给原始资料（水源水质、当地的气候、水文、地质等资料），对比生活饮用水卫生标准GB5749-2006,分析设计对象的要求和特点，选择给水处理厂工艺流程，并进行工艺流程的论证；2 .进行各处理单元构筑物、设施等的选型论证、设计参数的选择和设计计算；3 .进行水厂平面和高程的设计；在进行水厂平面布置设计时，除与处理工艺流程直接相关的外，其他设施，例如办公楼、修理车间、门卫用房、车库、食堂、道路、水厂绿化等，均应进行概略设计，在设计图上有所反映。4 .编写设计计算说明书主要内容包括
5、：（1）设计依据：相关设计规范、标准、手册、规划等。（2）自然情况概述：所在地（给定的地区）水文、气候、海拔高度等。（3）水处理工艺流程论证；（4）设计构筑物或设施的选择与设计计算；（5）水厂平面、高程布置设计；（6）存在的问题与建议。5 .绘制工程设计图纸。（1）处理厂工艺平面图1张（1#）；(2)处理厂高程图1张(W)；(3)主要处理构筑物平、剖面图1-2张(1#)6 .设计说明书和图纸一律手写和手绘。1.4设计原始资料所在地区：葫芦岛(1)地理条件：地势自西北向东南呈阶梯状倾斜。西北为山区，平均海拔高度为400m,中部为丘陵区，东南沿海为狭长的平原地带，平均年海拔高度不到20m,市区坐落
6、在近海倾斜，平原上还把高度10-15m；城市化土壤种类:亚粘土，地下水位位于地面以下12.00m；冰冻线深度：1.13m,(2)气象资料：该地区属温带大陆性季风气候，高低压活动频繁，四季分明；历史最高气温达41.5,最低气温为-25,年平均气温为9；年降水量560-63OnInb雨量多集中在在七、八、九三个月，无霜期150-180d；冬季主导风向N,夏季主导风向SSW；冬季大气压力101.76KPa,夏季大气压力99.74KPa(3)水源资料1)水源概况:原水取自葫芦岛某水域。所取河段水质检测情况如下:表1水源水质编号项目单位分析结果1色度度16-352嗅和味无臭味异味3PH值6.5-8.44
7、浊度NTU8-4505C0D)nmg/1.0.6-2.12)处理要求执行生活饮用水卫生标准GB5749-2006.3)设计水量：最高日供水量Qd=4+0.2*14=6.8万吨/d根据所在地区查给水排水设计手册第一册1.5课程设计涉及知识范围(主要的先修课程及有关的实践环节)(1)水质工程学(上)，包括理论课和实验课；(2)水力学；(3)水分析化学；(4)制图；(5)认识实习；(6)生产实习。1.6课程设计的原则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，并按原水水质最不利情况进行校核。水厂自用水量取决于所采用的处理方法、构筑物类型及原水水质等因素，城镇水厂自用水量一般采
8、用供水量的5%10%,必要时可通过计算确定。2）水厂应按近期设计，并考虑远期发展。根据使用要求及技术经济合理等因素，对近期工程亦可做分期建设的可能安排。对于扩建、改建工程，应从实际出发，充分发挥原有设施的效能，并应考虑与原有构筑物的合理配合。3）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、主要设备应有备用量；处理构筑物一般不设备用量，但可通过适当的技术措施，在设计允许范围内提高运行负荷。4）水厂自动化程度，应本着提供水水质和供水可靠性，降低能耗、药耗，提高科学管理水平和增加经济效益的原则,根据实际生产要求,技术经济合理性和设备供应情况，妥善确定。5）设计中必
9、须遵守设计规范的规定。如果采用现行规范中尚未列入的新技术、新工艺、新设备和新材料，则必须通过科学论证，确证行之有效，方可付诸工程实际。但对与确实行之有效、经济效益高、技术先进的新工艺、新设备和新材料，应积极采用，不必受现行设计规范的约束。1.7厂址选择厂址选择应在整个给水系统设计方案中全面规划,综合考虑,通过技术经济比较确定。在选择厂址时，一般应考虑以下几个问题：1）厂址应选择在工程地质条件较好的地方，一般选在地下水位低，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。2）水厂尽可能选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。3）水厂应尽量设置在交通方便、靠近电源的地方
10、，以利于施工管理和降低输电线路的造价，并考虑沉淀池排泥及滤池冲洗水排除方便。故，水厂位置占地面积：水厂位置距离河岸20Onb占地面积充分。1.8 设计规模给水处理厂的处理水量以最高日平均时流量计。水厂自用水量取供水量的10%.设计流量Q0=a*Qd24=(1.+10)*6.8*10000/24=3116.67m3h那么，水厂处理规模为Q。=3116.67m3h给水处理厂构筑物拟分为两组，没住构筑物相同，及处理规模为Q=Q。/2=3116.67/2=1558.33m3h处理后水符合国标生活饮用水质标准GB5749-20061.9 工艺流程方案说明由所给水源水水质资料知，原水最高浊度为450NTU
11、,大大超过了生活饮用水水质标准中的规定，故需要去除浊度；原水色度为16-35度，超过生活饮用水水质标准中的规定，故也需要去除色度。原水无臭味异味，且PH值为6.5-8.4,、CoDMn为0.6-2.1.mg1.,均符合标准规定，故不需进行特殊处理。合理的净水工艺是水厂保证供水水质的关键，根据原水水质及设计生产能力等因素，通过调查研究、并参考相似条件下构筑物的运行条件，经技术经济比较，得出本设计采用常规处理工艺，其流程如下：混凝剂消毒剂一级泵站一混合一絮凝一沉淀一过滤一清水池一配水池一二级泵房站第二章给水处理构筑物的选型2.1混合设备的选择表2.1给水厂混合设备的类型及特点类型特点使用条件水优点
12、：1.设备简单2.混合充分，效果较好适用于各种水量的水厂泵混合3.节省动力缺点：1.距离太长不宜用2.吸水管较多，安装管理较麻烦一级泵房距离絮凝池应小于120m管式混合优点：1.设备简单，占地少2.混合均匀、快速、效果好缺点：1.水头损失较大2.当流量较小时混合效果下降适用于流量变化不大的管道及各种水量的水厂。投药点至末端出口应不小于50倍管道直径。混合池混合优点：混合效果好缺点：1.水头损失较大2.当流量变化时，影响混合效果适用于中小型水厂根据任务书的要求并参考上述表2.1,可选用管式混合。其具有设备简单且混合充分,效果较好,节省动力的特点。2.2絮凝设备的选择表2.2给水厂絮凝池的类型及特
13、点类型特点使用条件隔板式絮凝池往复式优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便缺点：容积较大，水头损失较大，转折处矶花易破碎水量大于30000td的水厂；水量变化小者回转式优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便缺点：出水流量不易分配均匀，出口处易积泥水量大于30000td的水厂；水量变化小者；改建和扩建池时更适用旋流式絮凝池优点：容积小，水头损失较小缺点：池子较深，地下水位高处施工较困难一般用于中小型水折板式絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价较高流量变化较小的中小型水厂涡流式絮凝池优点：絮凝时间短，容积小，造价较低缺点：池子较窄，底部施工较困难，絮
14、凝效果较差水量小于30000td的水厂网格栅条絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，絮凝时间短缺点：末端池底易积泥机械絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，造价大小水量均适较低缺点：需机械设备，经常维修用，而且能适用水量变化较大者悬浮絮凝池加隔板絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，造价较低缺点：斜挡板在结构处理上较困难，重颗粒泥沙易堵塞在斜挡板底部中小型水厂通过对比，再根据任务书提供的水量及水量变化情况，可选往复式隔板絮凝池为该工艺的絮凝设备。且其具有大小水量均使用的优点。2.3沉淀池的选择沉淀池可分为以下几类：1）平流式沉淀池由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。平流式沉淀池多用混凝土筑造，也可用蚯坛工结构，或用砖石衬砌的土池.平流式沉淀池构造简单，沉淀效果好，工作性能稳定，使用广泛，但占地面积较大。若加设刮泥机或对比重较大沉渣采用机械排除，可提高沉淀池工作效率。2）竖流式沉淀池池体平面为圆形或方形。废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中，进水的出口下设伞形挡板，使废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力作用下沉降入池底锥形污泥斗中，澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。溢流堰前也可设浮渣槽和挡板，保证出水水质。这种池占地面积小，但深度大，池底为锥形，施工较困难。3）辐流式沉淀池池体平面多为圆形，也有方形
