给水厂课程设计

给水排水工程

《水质工程一》课程设计书

给水水厂设计

学生姓名：吴焘

专业班级： 2013级给排水科学与工程（1）班学号：2013100751

指导教师：王香莲、高桂青

南昌工程学院

课程设计（论文）任务书

I、课程设计(论文)题目：

常德某开发区净水厂设计（单号）

II、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：

（一）工程概况

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。

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

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：

水位水面标高

m 流量

m3/s

流速

m/s

设计频率

%

保证率

%

最高水位30.0 3800 3.0 2

常水位28.0 3000 2.3

最低水位25.0 2200 1.5 95

③水质资料 编号

项目

单位

分 析 结 果

备 注

最高

最低 月平均 最高 月平均 最 低 1 水 温 ℃

30

3

23

5

2 臭和味 少 许

3 色 度

少 许 4 浑浊度 毫克/升

700 30 300 40 5 PH 7.2 6.3

7.0

6.8

6 细菌总数 个/毫升 32000

7 大肠菌群 个/升 150

8 藻类 个/升 2000

9

其他指标

合 格

（二）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 原水浊度 <=100

200

300

400 600

800

1000

混凝剂 投加量(mg/L)

硫酸铝 13.5 18.2 30.7 37.6 54.5 72.3 86.6 三氯化铁 12.0 14.6 21.5 28.4 32.8 37.7 42.8 碱式氯化铝

10.0

12.8

17.4

22.0

26.8

28.5

32.1

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。

（二）设计要求（学生在规定的时间内，独立完成下列成果）：

1.完成设计计算书一份，书写整齐并装订成册。包括：计算依据的资料，各构筑物的计算，并附有草图。

2.绘制工艺流程图、平面布置图、高程布置图，主要构筑物大样图各1张，图幅为2号。要求布局合理、比例协调、线条粗细分明、字体工整，文字书写一律采用仿宋字，严格按制图标准作图。

III 、课程设计(论文)工作内容及完成时间：

1.选择工艺流程，并进行方案比较

2.选择构筑物的形式、并进行尺寸的计算

3.绘制水厂的平面布置图和高程布置图

完成时间：2016年6月13日―――2016年6月24日

Ⅳ主要参考资料：

《给水工程（第四版）》，中国建筑工业出版社

《给水排水工程专业课程设计》，张志刚主编，化学工业出版社

《给水排水工程专业工艺设计》，南国英张志刚主编，化学工业出版社

给水排水设计手册（1）常用资料

给水排水设计手册（3）城市给水

给水排水设计手册（9）专用机械

给水排水设计手册（11）常用设备

给水排水设计手册（12）器材与装置

城市给水工程项目建设标准

城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ 41—91

风机和水泵调速手册

土建学院给水排水专业类 13给排水1 班学生：

日期：自2016年6月13日至2016年6月24日指导教师：高桂青

助理指导教师(并指出所负责的部分)：

王香莲（指导学生平面图和高程图的绘制）

教研室主任：

给水厂设计说明书

1总论

1.1设计任务及要求

净水厂课程设计的目的在于加深理解所学专业理论，培养运用所学知识综合分析和解决实际工程设计问题的初步能力，在设计、运算、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。

课程设计的内容是根据所给资料，设计一座城市净水厂，要求对主要处理构筑物的工艺尺寸进行计算，确定水厂平面布置和高程布置，最后绘出水厂平面布置图、高程布置图和某个单项处理构筑物（絮凝沉淀池、澄清池或滤池）的工艺设计图（达到初步设计的深度），并简要写出一份设计计算说明书。

1.2基本资料

1.2.1水厂规模

5万m3/d

（按近期3万m3/d，远期5万m3/d进行分期建设）

1.2.2原水水质资料

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：

水位水面标高

m 流量

m3/s

流速

m/s

设计频率

%

保证率

%

最高水位30.0 3800 3.0 2

常水位28.0 3000 2.3

最低水位25.0 2200 1.5 95

1.2.3厂区地形

地形比例1:500，按平坦地形和平整后的设计地面高程32.00m设计，水源取水口位于水厂东北方向150m，水厂位于城市南面1km。

1.2.4工程地质资料

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

1.2.5水文及水文地质资料

编号

项目

单位

分 析 结 果

备 注

最高

最低 月平均 最高 月平均 最 低 1 水 温 ℃

30

3

23

5

2 臭和味 少 许

3 色 度

少 许 4 浑浊度 毫克/升

700 30 300 40 5 PH 7.2 6.3

7.0

6.8

6 细菌总数 个/毫升 32000

7 大肠菌群 个/升 150

8 藻类 个/升 2000

9

其他指标

合 格

1.2.6气象资料

（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

2总体设计

2.1净水工艺流程的确定

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，除浊度，色度和菌落总数偏高外，其余参数均符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749－85）的规定。

水厂以地表水作为水源，工艺流程如图1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

图1 水处理工艺流程

2.2处理构筑物及设备型式选择 2.2.1药剂溶解池

设计药剂溶解池时，为便于投置药剂，溶解池的设计高度一般以在地平面以下或半地下为宜，池顶宜高出地面0.20m左右，以减轻劳动强度，改善操作条件。溶解池的底坡不小于0.02，池底应有直径不小于100mm的排渣管，池壁需设超高，防止搅拌溶液时溢出。

由于药液一般都具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道及配件都应采取防腐措施。溶解池一般采用钢筋混凝土池体，若其容量较小，可用耐酸陶土缸作溶解池。

投药设备采用计量泵投加的方式。采用计量泵（柱塞泵或隔膜泵），不必另备计量设备，泵上有计量标志，可通过改变计量泵行程或变频调速改变药液投量，最适合用于混凝剂自动控制系统。

2.2.2混合设备

使用管式混合器对药剂与水进行混合。在混合方式上，由于混合池占地大，基建投资高；水泵混合设备复杂，管理麻烦，机械搅拌混合耗能大，管理复杂，相比之下，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。

2.2.3反应池

反应作用在于使凝聚微粒通过絮凝形成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，主要有栅条絮凝、折板絮凝和波纹板絮凝。这三种形式的絮凝池在大、中型水厂中均有使用，都具有絮凝效果好、水头损失小、絮凝时间短、投资小、便于管理等优点，并且都能达到良好的絮凝条件，从工程造价来说，栅条造价为折板的1/2，为波纹板的1/3，因此采用栅条絮凝。

2.2.4沉淀池

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，沉淀效率高、占地少。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。

2.2.5滤池

采用拥有成熟运转经验的普通快滤池。它的优点是采用砂滤料，材料易得，价格便宜；采用大阻力配水系统，单池面积可较大；降速过滤，效果好。虹吸滤池池深比普快滤池大，冲洗强度受其余几格滤池的过滤水量影响，冲洗效果不如普通快滤池稳定。故而以普快滤池作为过滤处理构筑物。

2.2.6消毒方法

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。

采用被广泛应用的氯及氯化物消毒，氯消毒的加氯过程操作简单，价格较低，且在管网中有持续消毒杀菌作用。虽然二氧化氯，消毒能力较氯强而且能在管网中保持很长时间，但是由于二氧化氯价格昂贵，且其主要原料亚氯酸钠易爆炸，国内目前在净水处理方面应用尚不多。

3混凝沉淀

3.1 混凝剂投配设备的设计

水质的混凝处理，是向水中加入混凝剂（或絮凝剂），通过混凝剂水解产物压缩胶体颗粒的扩散层，达到胶粒脱稳而相互聚结；或者通过混凝剂的水解和缩聚反应而形成的高聚物的强烈吸附架桥作用，使胶粒被吸附粘结。

混凝剂的投加分为干投法和湿投法两种，干投法指混凝剂为粉末固体直接投加，湿投法是将混凝剂配制成一定浓度溶液投加。我国多采用后者，采用湿投法时，混凝处理工艺流程如图2所示。

图2 湿投法混凝处理工艺流程

本应根据原水水质分析资料，用不同的药剂作混凝试验，并根据货源供应等条件，确定合理的混凝剂品种及投药量。由于缺少必要的条件，所以参考相似水源有关水厂的药剂投加资料，如下表1所示。

混凝剂：硫酸铝、三氯化铁、碱式氯化铝

原水浊度<=100 200 300 400 600 800 1000

混凝剂投加量(mg/L)

硫酸铝13.5 18.2 30.7 37.6 54.5 72.3 86.6

三氯化铁12.0 14.6 21.5 28.4 32.8 37.7 42.8

10.0 12.8 17.4 22.0 26.8 28.5 32.1

碱式氯化

铝

混凝剂投加量参考值

当地所产滤料：石英砂、无烟煤、铁矿石等均有供应。

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。

聚合铝，包括聚合氯化铝（PAC）和聚合硫酸铝（PAS）等，具有混凝效果好、对人体健康无害、使用方便、货源充足和价格低廉等优点，因而使用聚合铝作为水处理的混凝剂。浊度为700mg/L，取混凝剂最大投加量为64mg/L。

3.1.1溶液池

溶液池一般以高架式设置，以便能依靠重力投加药剂。池周围应有工作台，

底部应设置放空管。必要时设溢流装置。

溶液池容积按下式计算：

2417aQ W cn

=

式中 2W －溶液池容积，3m ；

Q －处理水量，3/m h ；

a －混凝剂最大投加量，mg/L ； c －溶液浓度，取10%；

n －每日调制次数，取n ＝3。

代入数据得：24

10341750000

06.164417a 2?????=

=cn Q W =11.33m （考虑水厂的自用水量6%）

溶液池设置两个，每个容积为2W ，以便交替使用，保证连续投药。 取有效水深H 1＝1.0m ，总深H ＝H 1+H 2+H 3（式中H 2为保护高，取0.2m ；H 3为贮渣深度，取0.1m ）＝1.0+0.2+0.1＝1.3m 。

溶液池形状采用矩形，尺寸为长×宽×高＝6m ×3m ×1.3m 。 3.1.2溶解池

溶解池容积213.0W W ==3.393m

溶解池一般取正方形，有效水深H 1＝1.0m ，则： 面积F ＝W 1/H 1→边长a ＝F 1/2＝1.85m ；

溶解池深度H ＝H 1+H 2+H 3 （式中H 2为保护高，取0.2m ；H 3为贮渣深度，取0.1m ）＝1.85+0.2+0.1＝2.15m

和溶液池一样，溶解池设置2个，一用一备。 溶解池的放水时间采用t ＝15min ，则放水流量

t

W

o 60q 2==3.77L/s

查水力计算表得放水管管径0d ＝mm ，相应流速0/d m s =。溶解池底部设管径d ＝100mm 的排渣管一根。

溶解池搅拌装置采用机械搅拌：以电动机驱动浆板或涡轮搅动溶液。 3.1.3投药管

投药管流量

60

602410002q 2????=W =0.262L/s

查水力计算表得投药管管径d ＝20mm ，相应流速为2.58L/s 。 3.2 混合设备的设计

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，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。

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：具有高效混合、节约用药、设备小等特点，它是有二个一组的混合单元件组

成，在不需外动力情况下，水流通过混合器产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用，混合效益达90-95%，构造如图2所示。

图3 管式静态混合器

3.2.1设计流量

Q=3600

2406

.130000??=0.368s m /3

3.2.2设计流速

静态混合器设在絮凝池进水管中，设计流速v=1.0m/s ，则管径为： 14

.3368

.04?=

D =0.685m 采用D=700mm ，则实际流速v=0.96m/s 3.2.3混合单元数

按下式计算

3.05.03.05.07.096.036.236.2----??=>D N ν=2.68

取N=3，则混合器的混合长度为： L=1.1ND=1.1?0.7?3=2.31m

3.2.4混合时间

T= 96

.031.2=V L =2.41s

3.2.5水头损失

38

.9296.07.043.12h 2

4

.02???==N g v ζ=0.233m 3.2.6校核GT 值

41

.21014.1233

.09800h 3

???==

-T G μγ=911.71s - 41.27.911?=GT =2197>2000 水利条件符合

3.3 反应设备的设计

在絮凝池内水平放置栅条形成栅条絮凝池，栅条絮凝池布置成多个竖井回流式，各竖井之间的隔墙上，上下交错开孔，当水流通过竖井内安装的若干层栅条或栅条时，产生缩放作用，形成漩涡，造成颗粒碰撞。

栅条絮凝池的设计分为三段，流速及流速梯度G 值逐段降低。相应各段采用的构件，前段为密网，中段为疏网，末段不安装栅条。 3.3.1平面布置

絮凝池

设计流量 2/368.0=Q

平面布置形式：采用18格，洪湖模式，如下图4所示。

图4 栅条絮凝池平面示意图

设计参数选取：

絮凝时间：T=12min=720s ，有效水深m 2.40=H （与后续沉淀池水深相配合），超高0.3m ，池底设泥斗及快开排泥阀排泥，泥斗高0.6m ； 絮凝池总高度为 =H 4.2+0.3+0.6=5.1m 。 絮凝池分为三段：

前段放密栅条，过栅流速10.25/v m s =栅，竖井平均流速10.12/v m s

=井； 中段放疏栅条，过栅流速

20.22/v m s

=栅，竖井平均流速

20.12/v m s

=井；

末段不放栅条，竖井平均流速0.12/m s 。 前段竖井的过孔流速为0.30

0.2/m s ，中段0.200.15/m s ，末段

0.1

0.14/m s 。

3.3.2平面尺寸计算 每组池子容积

720368.0?==QT V =264.963m

单个竖井的平面面积

)2.418/(96.26418/1?==O H V A =3.5m 2

竖井尺寸采用1.9m ?1.9m ，内墙厚度取0.2m ，外墙厚度取0.3m 每组池子总长 L=3?1.9?2+6?0.2+0.3?2=13.2m 宽 B=1.9?3+0.2?2+0.3?2=6.7m

3.3.3栅条设计

选用栅条材料为钢筋混凝土，断面为矩形，厚度为50mm ，宽度为50mm 。

前段放置密栅条后 竖井过水断面面积为：

25

.0368

.011=

=

栅水V Q A =1.472 竖井中栅条面积为： 栅1A =3.5-1.472=2.028m 2 单栅过水断面面积为： 栅1a =1.9?0.05=0.095m 2 所需栅条数为1M 095

.0028

.2a 11=

=

栅栅A =21.34 取22根 两边靠池壁各放置栅条1根，中间排列放置20根，过水缝隙数为21个

平均过水缝宽

=1S (1900-22?50)/21=38.1mm

实际过栅流速 0381

.09.121368

.01??=

栅V =0.242m/s

1) 中段放置疏栅条后 竖井过水断面面积为：

22

.0368.022=

=

栅水V Q A =1.672m 2

竖井中栅条面积为： 栅2A =3.5-1.672=1.828m 2

单栅过水断面面积为： 栅2a =1.9?0.05=0.095m 2 所需栅条数为：1M 095

.0828

.1a 22=

=

栅栅A =19.24（根），取20根 两边靠池壁各放置栅条1根，中间排列放置18根，过水缝隙数为19个 平均过水缝宽=2S (1900-20?50)/19=47.368m

实际过栅流速047368

.09.119368

.02??=栅V =0.215m/s

3.3.4竖井隔墙孔洞尺寸

竖井隔墙孔洞的过水面积＝ 流量

过孔流速

如0-1竖井的孔4洞面积

3

.02

/368.0=0.62m 2 孔洞高度h=9.1v 2/?Q =9

.13.02/368.0?=0.323m

其余各竖井孔洞的计算尺寸见下表2。

表2 竖井隔墙孔洞尺寸 孔洞号 孔洞流速V (m/s) 孔洞高度h (m) 孔洞尺寸(宽×高)

0-1 0.3 h=9.1v 2/?Q =9

.13.02/368.0?=0.323

1.9×0.323 1-2 0.28 h=9.1v 2/?Q =9

.128.02/368.0?=0.346 1.9×0.346 2-3 0.25 h=9.1v 2/?Q =9

.125.02/368.0?=0.387 1.9×0.387 3-4 0.22 h=9.1v 2/?Q =9

.122.02/368.0?=0.440 1.9×0.440 4-5 0.20 h=9.1v 2/?Q =9

.120.02/368.0?=0.484

1.9×0.484 5-6 0.18 h=9.1v 2/?Q =9

.118.02/368.0?=0.538 1.9×0.538 6-7 0.15 h=9.1v 2/?Q =9

.115.02/368.0?=0.646 1.9×0.646 7-8 0.12 h=9.1v 4/?Q =9

.112.04/368.0?=0.404 1.9×0.404 7-9 0.12 h=9.1v 4/?Q =9

.112.04/368.0?=0.404 1.9×0.404 出水孔洞

0.10

h=9.1v 4/?Q =9

.110.04/368.0?=0.484

1.9×0.484

3.3.5各段水头损失

22

121212()

22v v h h h m g g ξξ=+=+∑∑∑∑ 式中 h －各段总水头损失，m ；

h1－每层栅条的水头损失，m ； h2－每个孔洞的水头损失，m ；

1ξ－栅条阻力系数，前段取1.0，中段取0.9；

2ξ－孔洞阻力系数，取3.0；

1v －竖井过栅流速，m/s ；

2v －各段孔洞流速，m/s 。

中段放置疏栅条后 1) 第一段计算数据如下：

竖井数3个，单个竖井栅条层数3层，共计9层； 过栅流速1v 栅=0.242m/s ；

竖井隔墙3个孔洞，过孔流速分别为1v 孔0.3/m s =，v 2孔0.28/m s =，

v 3孔0.25/m s =

则 2212121

222v v h h h g g

ξξ=+=+∑∑∑∑

=）（2222

25.028.03.081

.92381.92242.00.19++?+??=0.0269+0.0353=0.0622m

2) 第二段计算数据如下：

竖井数3个，前面两个竖井每个设置栅条板2层，后一个设置栅条板1层，总共栅条板层数=2+2+1=5；

过栅流速v 2栅=0.215m/s ；

竖井隔墙3个孔洞，过孔流速分别为1v 孔0.22/m s =，v 2孔0.20/m s =，

v 3孔0.18/m s =

则 2212121

222v v h h h g g

ξξ=+=+∑∑∑∑

）

（222218.02.022.081

.92381.92215.09.05++?+??=0.0106+0.0185=0.0291m

3) 第三段计算数据如下：

水流通过的孔洞数为5，过孔流速为1v 孔0.15/m s =，v 2孔0.12/m s =，

v 3孔0.12/m s =，4v 孔0.1/m s =，v 5孔0.1/m s =

则 2222

2v h h g

ξ==∑∑

2

2

23(0.1520.1220.1)

29.81

=

+

?+??

0.0109m =

3.3.6各段停留时间

第一段368

.032.49.19.1t 11???==

Q V =123.6s=2.06min 第二段和第三段 2t =3t =2.06min 3.6.7水力校核

G=

h T

γμ

当T=20。C 时， 3110Pa s μ-=?

表4 水力校核表 段号

停留时间 (s)

水头损失(m) G (S 1-) 1 124 0.0622 70.1 2 124 0.0291 47.9 3

124 0.0109 29.3 ∑

372

0.1022

146.3

GT=146.3?372=54423.6在10000-100000之间，符合水力要求。

3.4 沉淀澄清设备的设计

采用上向流斜管沉淀池，水从斜管底部流入，沿管壁向上流动，上部出水，泥渣由底部滑出。斜管材料采用厚0.4mm 蜂窝六边形塑料板，管的内切圆直径d=25mm ，长l=1000mm ，斜管倾角θ=60。

如下图5所示，斜管区由六角形截面的蜂窝状斜管组件组成。斜管与水平面成

060角，放置于沉淀池中。原水经过絮凝池转入斜管沉淀池下部。水流自下向上

流动，清水在池顶用穿孔集水管收集；污泥则在池底也用穿孔排泥管收集，排入下水道。

穿孔排泥管

配水区

斜管区清水区积泥区

排泥集水管

图6 斜管沉淀池剖面图

3.4.1设计水量

包括水厂自用水量6%

斜管沉淀池设计流量 s Q /m 368.03= 表面负荷取3210/(/) 2.8/q m m h mm s ==

3.4.2沉淀池面积

1)清水区有效面积F ’

F '= V Q 0028

.0368

.0=

=131.43m 2 2)沉淀池初拟面积F

斜管结构占用面积按5％计，则

F= F '?1.05=131.43?1.05=138m 2 初拟平面尺寸为 91611?=?B L 3)沉淀池建筑面积F 建

斜管安装长度2cos 0.5L l m θ==

考虑到安装间隙，长加0.07m ，宽加0.1m 21L L L +=+0.07=16+0.5+0.07=16.57m

10.19.1B B m =+=

F 建=79.1501.957.16=?=?B L 2m

3.4.3池体高度

保护高 1h =0.5m ；

斜管高度 2h =sin 1sin 60l θ?=?=0.87m ； 配水区高度 3h =1.5m ； 清水区高度 4h =1.2m ；

池底穿孔排泥槽高 5

h =0.75m 。

则池体总高为

123450.50.871.51.2

0.84.87

H h h h h h m =++++=

++++= 3.4.4复核管内雷诺数及沉淀时间

1) 管内流速0v

0v 2.8

3.22/

s i n s i n 60

v m m s θ=== 2) 斜管水力半径R R /40.625d c m == 3) 雷诺数Re

Re 00.6250.322

20.1

0.01

Rv ν?=== 4) 管内沉淀时间t 01000311 5.18min 3.22

l t s v =

=== 3.4.5配水槽

配水槽宽b ’=1m 3.4.6集水系统

1) 集水槽个数n=9

2) 集水槽中心距 n L =

a =9

57.16=1.84m 3) 槽中流量q 0

0q =n Q =9

368

.0=0.041s /m 3

4) 槽中水深H 2

槽宽 4.04

.00041.09.09.0b ?==q =0.25m

起点槽中水深0.75b=0.20m ，终点槽中水深1.25b=0.33m 为方便施工，槽中水深统一按H 2=0.33m 计。 5) 槽的高度H 3

集水方法采用淹没式自由跌落。淹没深度取5cm ，跌落高度取5cm ，槽的超高取0.15m ，则集水槽总高度为

H 3= H 2+0.05+0.05+0.15=0.58m 6) 孔眼计算

a.所需孔眼总面积ω

由 02q g h μω= 得 0

2q gh

ωμ=

式中 0q －集水槽流量，3/m s ； μ－流量系数，取0.62；

h －孔口淹没水深，取0.05m ；

所以 05

.081.9262.0041

.0??=

ω=0.0672m

b.单孔面积0ω

孔眼直径采用d=30mm ，则单孔面积 2200.00074

d m π

ω=

=

c.孔眼个数n

n=

0007

.0067.00=ωω=96(个) d.集水槽每边孔眼个数1n 1n =n/2=96/2=48(个)

e.孔眼中心距离S 0

S 0=B/48=9/48=0.186m 3.4.7排泥

采用穿孔排泥管，沿池宽（B=9m ）横向铺设6条V 形槽，槽宽1.5m ，槽壁倾角450，槽壁斜高1.5m ，排泥管上装快开闸门。

4过滤

4.1滤池的布置

采用双排布置，按单层滤料设计，采用石英砂作为滤料。 4.2滤池的设计计算 4.2.1设计水量

s Q /m 368.03=，滤速8/v m h =

4.2.2冲洗强度

冲洗强度q 按经验公式计算

1.45

1.632

0.632

43.2(0.35)(1)m d e q e ν+=

+ 式中 m

d －滤料平均粒径；

e －滤层最大膨胀率，取e=50%； ν－水的运动黏滞度，21.44/mm s ν=。 砂滤料的有效直径10d =0.5mm 与m d 对应的滤料不均匀系数u=1.5 所以，m d =0.9u 10d =0.9×1.5×0.5=0.675mm 1.45

1.632

20.632

43.2

0.675(0.5

0.35)12/()

(10.5)1.14

q L s m ?+=

=+ 4.2.3滤池面积

滤池总面积 8

3600

368.0?=

=

V Q F =165.52m 滤池个数采用N=4个，成双排对称布置 单池面积f=F/N=165.5/6=41.4m 2，取45m 2 每池平面尺寸采用L×B=8m×5.6m 池的长宽比为8/5.6=1.43 4.2.4单池冲洗流量

==q f q 冲45?12=540L/s

4.2.5冲洗排水槽

(1)断面尺寸

两槽中心距采用a=2.0m

排水槽个数n 1=L/a=8/2.0=4（个）

槽长L 1=B=5.6m

槽内流速，采用0.6m/s

排水槽采用标准半圆形槽底断面形式。 (2)设置高度

滤料层厚度采用H n =0.7m 排水槽底厚度采用δ=0.05m

槽顶位于滤层面以上的高度为：

H e =eH n +2.5x+δ+0.075=1.05m X=0.23

4.2.6集水渠

集水渠采用矩形断面，渠宽采用b=0.75m (1)渠始端水深H q

q H 3

/2)75

.010001245(

81.0??==0.65m (2)集水渠底低于排水槽底的高度H m

q H H =m +0.2=0.85m

4.2.7配水系统

采用大阻力配水系统，其配水干管采用方形断面暗渠结构。 (1)配水干渠

干渠始端流速采用 1.5/v m s =干 干渠始端流量 54.0q ==冲干Q 3m /s

干渠断面积，5.1/54.0v /==干干Q A =0.36m 2

干渠断面尺寸采用0.6m×0.6m (2)配水支管

支管中心距采用s=0.25m 支管总数n 2=2L/s=2×8/0.25=64（根）

支管流量 ===

64

54

.0n q 2冲支Q 0.00843/m s 支管直径采用75d mm =支，流速 2.15/v m s =支

支管长度 2)

1.026.0(1?+-=

B l =2.3m

核算 075

.03

.2/1=支d l =30.67<60

(3)支管孔眼

孔眼总面积Ω与滤池面积f 的比值a ，采用0.24%α=，则

450024.0?==Ωf α=0.1082m

孔径采用0120.012d mm m ==

单孔面积22620/4 3.140.012/411310d m ωπ-==?=?

孔眼总数 6

310

113108

.0n -?=

Ω

=

ω=958（个） 每一支管孔眼数（分两排交错排列）为：

432/1300/6420n n n ===（个）

64

958

n 234==

n n =15（个） 孔眼中心距

15/3.222

s 4

1

0?==n l =0.31m 孔眼平均流速0/(10)12/(100.24)5/v q m s α==?= 4.2.8冲洗水箱

冲洗水箱与滤池合建，置于滤池操作室屋顶上。

(1)容量V

冲洗历时采用0t =6min

001.5(60)/10000.09V qft qft =??= =1.5?12?45?6?60/1000=291.6m 3 水箱内水深，采用 3.5h m =箱

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)

给水厂设计说明书

1总论 (3) 1.1设计任务及要求 (3) 1.2基本资料 (3) 1.2.1水厂规模 (3) 1.2.3厂区地形 (3) 1.2.4工程地质资料 (3) 1.2.5水文及水文地质资料 (4) 1.2.6气象资料 (4) 2总体设计 (4) 2.1净水工艺流程的确定 (4) 2.2处理构筑物及设备型式选择 (4) 2.2.1药剂溶解池 (4) 2.2.2混合设备 (5) 2.2.3反应池 (5) 2.2.4沉淀池 (5) 2.2.5滤池 (5) 2.2.6消毒方法 (5) 3混凝沉淀 (5) 3.1 混凝剂投配设备的设计 (5) 3.1.1溶液池 (6) 3.1.2溶解池 (7) 3.1.3投药管 (7) 3.2 混合设备的设计 (7) 3.2.1设计流量 (7) 3.2.2设计流速 (8) 3.2.3混合单元数 (8) 3.2.4混合时间 (8) 3.2.5水头损失 (8) 3.2.6校核GT值 (8) 3.3 反应设备的设计 (8) 3.3.1平面布置 (8) 3.3.2平面尺寸计算 (9) 3.3.3栅条设计 (9) 3.3.4竖井隔墙孔洞尺寸 (10) 3.3.5各段水头损失 (11) 3.3.6各段停留时间 (12) 3.4 沉淀澄清设备的设计 (13) 3.4.1设计水量 (13) 3.4.2沉淀池面积 (14) 3.4.4复核管内雷诺数及沉淀时间 (14) 3.4.5配水槽 (15) 3.4.6集水系统 (15) 3.4.7排泥 (16) 4过滤 (16)

4.1滤池的布置 (16) 4.2滤池的设计计算 (16) 4.2.1设计水量 (16) 4.2.2冲洗强度 (16) 4.2.3滤池面积 (16) 4.2.4单池冲洗流量 (17) 4.2.5冲洗排水槽 (17) 4.2.6集水渠 (17) 4.2.7配水系统 (17) 4.2.8冲洗水箱 (18) 5消毒 (19) 5.1加药量的确定 (19) 5.1加氯间的布置 (19) 6其他设计 (20) 6.1清水池的设计 (20) 6.1吸水井的设计 (20) 6.2二泵房的设计 (20) 6.3辅助建筑物面积设计 (20) 7水厂总体布置 (21) 7.1水厂的平面布置 (21) 7.2水厂的高程布置 (21) 8设计体会 (21) 参考文献 (21)

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

给水厂课程设计

一.基础资料 1.1工程设计背景 某市位于广东省中南部，北接广州，南连深圳，是近年来珠江三角洲经济发展和城市化进程较快的地区。近年来，由于经济的发展、城市化进程的加快和城市人民生活水平的提高，用水的需求不断增长，原有水处理厂的生产能力已不能满足要求，对经济发展和人民生活造成了严重影响，为缓解这一矛盾，经市政府部门研究并上报请上级主管部门批准，决定在东江南支流南岸、鳌峙塘新建一座给水处理厂。 1.2设计规模 该净水厂总设计规模为（10+M）×104m3/d（M为学生学号的个位数字）。征地面积约40000m2，地形图见附图。 1.3基础资料及处理要求 1.3.1原水水质 原水水质的主要参数见表1。

1.3.2地址条件 根据岩土工程勘察报告，水厂厂区现场地表层分布较厚的素填土层，并夹杂大量的块石，平均厚度为5米左右，最大层厚达9.4米，该土层结构松散，工程地质性质差，未经处理不能作为构筑物的持力层，为提高地基承载力及减少构筑物的沉降变形，本工程采用振动沉管碎石桩对填土层进行加固处理.桩体填充物为碎石，碎石粒径为2~5CM，桩径为400毫米，桩孔距为1M，按梅花形布置。 1.3.3气象条件 项目所在地属于亚热带海洋性气候，阳光充足，雨量充沛，多年平均气温22℃，绝对最高温度38.2℃(94.7.2)，绝对最低温度－0.5℃(57.2.11)，年平均霜冻日3.6天，最多10天。年平均日照时数1932小时，年平均降雨量1788.6mm，日最大降雨量367.8mm(81.7.1)，年平均相对湿度79％。 主导风向东北（01班）、西南（02班）。 1.3.4处理要求 出厂水水质指标满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的相关要求。

给水处理厂设计课程设计

给水处理厂设计课程设计

四川理工学院课程设计 C市给水处理厂设计 学生： 学号： 专业：给水排水工程 班级： 指导教师： 四川理工学院建筑工程学院二○年月

四川理工学院 课程设计任务书 设计题目：《C市给水处理厂设计》 学院：建工学院专业：给排水班级： 2011 学号： 学生：指导教师： 接受任务时间 2014 年 6 月 30 日 教研室主任（签名）学院院长（盖章） 1．课程设计的主要内容及基本要求 需完成课程设计提供的《C市给水处理厂设计》中涉及全部内容。可徒手绘图或者采用计算机出图，并将结果编写完整的计算书。计算书的内容及要求详见课程设计任务书与指导书。 2．指定查阅的主要参考文献及说明 （1）《给水排水设计手册》（第1册）常用资料. （2）《给水排水设计手册》（第3册）城镇给水. （3）《给水排水工程快速设计手册》（第1册）给水工程. （4）《建筑给水排水制图标准》GB/T50106—2010． （5）《给水排水国家标准图集》（S1、S2等）． （6）《室外给水设计规范》GB50013-2006． 3．进度安排

各一份。 2、附图纸的电子文件。 摘要 作为给水系统中相当重要的一个组成部分，给水处理决定了供给用户的水是否符合水质要求，给水处理厂需要根据用户对水质水量的要求进行相应的处理。本次给水工程课程设计旨在对C市给水处理厂进行一个初步设计，根据已给的C市地形图、江流以及设计水量，确定给水处理厂的位置以及占地面积；根据江流水的水质情况，通过各絮凝池、沉淀池以及滤池的比较，最终确定采用折板絮凝池、异向流斜管沉淀池、重力式无阀滤池、液氯消毒组成的常规工艺处理，从而使供水水质达到国家生活饮用水水质标准（GB5749-2006）。对各净水构筑物、给水处理厂高程进行计算，画出给水处理厂管线平面布置图和构筑物平面布置图、净水流程高程布置图以及主要净水构筑物工艺图。 关键词：给水处理厂；折板絮凝池；异向流斜管沉淀池；重力式无阀滤池

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)

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

给水厂课程设计计算书

目录 1 设计水质要求及水量计算 (1) 1.1 城市用水要求 (1) 1.2 设计水量的确定 (1) 2 给水工艺流程的选择 (1) 2.1 原水水质分析 (1) 2.2 给水处理工艺的确定 (2) 3 药剂的选择及其投加方式 (2) 3.1 混凝剂的选择 (2) 3.1.1 固体硫酸铝 (2) 3.1.2 液体硫酸铝 (2) 3.1.3 硫酸亚铁 (2) 3.1.4 三氯化铁 (3) 3.1.5 聚合氯化铝 (3) 3.1.6 聚丙烯酰胺 (3) 3.2 混凝剂的投加方式 (3) 3.2.1 重力投加 (3) 3.2.2 水射器 (4) 3.2.3 计量泵 (4) 3.3 消毒剂的选择 (4) 3.3.1 漂白粉 (4) 3.3.2 液氯 (4) 3.3.3 二氧化氯 (4) 3.3.4 臭氧 (4) 3.3.5 紫外线 (5) 3.4 消毒剂的投加方式 (5) 4 混合形式的确定 (5) 4.1 水泵混合 (5) 4.2 管式静态混合器 (5)

4.3 跌水混合 (5) 4.4 机械混合 (5) 5 水工构筑物的确定 (6) 5.1配水井 (6) 5.2絮凝池 (6) 5.2.1 隔板絮凝池 (6) 5.2.2 折板絮凝池 (6) 5.2.3 网格（栅条）絮凝池 (6) 5.2.4 机械絮凝池 (6) 5.3 沉淀池 (6) 5.3.1 平流式沉淀池 (6) 5.3.2 斜管（板）沉淀池 (7) 5.4 过滤设备 (7) 5.4.1 普通快滤池 (7) 5.4.2 双阀滤池 (7) 5.4.3 V型滤池 (7) 5.4.4 虹吸滤池 (7) 5.4.5 无阀滤池 (8) 5.4.6 移动罩滤池 (8) 6 水工构筑物参数设计 (8) 6.1 加药间的计算 (8) 6.1.1 溶液池容积W1 (8) 6.1.2 溶解池容积W2 (9) 6.1.3 投药管 (9) 6.1.4 搅拌设备 (9) 6.1.5 计量泵 (9) 6.1.6 药剂仓库 (9) 6.2 混合设备的计算 (10) 6.2.1 设计管径 (10) 6.2.2 混合单元数 (10)

给水厂课程设计模板

给水厂课程设计 1 2020年4月19日

2020年4月19日 课 程 设 计 题 目： 某市净水厂工艺设计 学 院： 市政与环境工程学院 专 业： 给水排水工程 姓 名： 学 号： 指导老师： 完成时间： 6月16日

前言 在水的社会循环中，人们对饮用水、生活用水、工业用水和农业用水的水质都有相应的要求，当天然水源的水质不满足用水要求时，就要对水进行处理，使之符合用水的要求。 天然水源作为水的自然循环的一部分，其水质在不同水源的不同地段时不同的，在一年四季的自然循环中也是不断变化的，因此有必要研究作为水源的天然水的水质特点及变化规律，以便能正确地选择水处理方法和水处理工艺。 习惯以为，上述水处理只在给水处理厂进行。但从水的社会循环的角度看，给水处理的概念应涵盖从水源到输配水的全过程。例如，对水源的保护；从水处理角度进行取水构筑物的设置；为减少水中所含的泥砂量，宜从河流的表层取水；在湖泊和水库中选择适宜的取水深度，以减少水中的藻类含量；又例如，为防止给水处理厂出厂水的水质在配水过程中恶化，应进行水的化学稳定性和生物稳定性的处理。 从天然水体取水，而不对水体生态环境产生不良影响；对城市污水和工业废水进行处理，使其排入水体不会造成污染，从而实现水资源的可持续利用，称为水的良性社会循环。 水对于人类社会，虽然是不可替代的，却是能够再生的。水在城市用水过程中，不是被消耗了，即水量上不发生变化（理论上），而只是水质发生了变化，失去了部分使用功能。采用水处理的办法改变水质，使之无害化、资源化，特别是再生回用，就 1 2020年4月19日

能实现水的良性循环，既减少了对水资源的需求，又减少对水环境的污染，一举两得，这对人类社会发展是有重大意义的。 2 2020年4月19日

给水厂设计计算说明书

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1.25 1原水水质情况 序号名称最高数平均数备注 1 色度40 15 2 pH值7.8 7.2 3 DO溶解氧11.2 6.38 4 BOD 5 2.5 1.1 5 COD 4.2 2.4 6 其余均符合国家地面水水源Ⅰ级标准 2 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20cm 3 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%90 Qd=1.067×﹝(200×6.1×(1+1.95+0.9)/1000+0.4+0.7+0.9+1.4﹞=86400立方米/d

建筑给排水课程设计说明书最终版

北京交通大学 《建筑给排水》大作业设计 专业：环境工程 班级：环境1101 学生姓名：沈悦 学生学号：11233017 指导教师：王锦 土建学院建筑市政环境工程系 二○一四年四月

目录 第1篇设计说明书 第1章设计基本内容和要求 1.1设计资料 (3) 1.2设计主要内容 (3) 1.3课程设计基本要求 (3) 1.4设计重点研究问题 (3) 1.5评分标准 (3) 第2章室内给水工程 2.1 给水方式的选择 (4) 2.2 给水管道的布置与敷设 (4) 2.3 管材和管件 (5) 第3章建筑消防给水系统 3.1 消火栓给水系统的布置 (5) 3.2 消火栓布置 (6) 3.3 消防管道布置 (7) 3.5 具体设计图样 (7) 第4章建筑排水系统 4.1 排水系统分类 (7) 4.2 排水系统组成 (7) 4.3 排水方式的选择 (8) 4.4 排水管道的布置与敷设 (8) 4.5 排水管网设计图样 (10) 第5章建筑雨水系统 (11) 第2篇设计计算书 第1章室内生活给水系统 (11) 第2章建筑消火栓给水系统设计 (13) 第3章建筑排水系统设计 (15) 第4章建筑雨水排水系统设计 (18) 第5章参考文献 (18) 第3篇课程设计总结 第1章心得及致谢 (19)

第1篇设计说明书 第一章设计基本内容和要求： 1.1设计资料 1. 工程概况：该建筑为一幢7层高的多层建筑，该建筑为一类、耐火等级一级。该幢楼包括四个单元，各单元各层的建筑结构基本相同（见建筑平面图）。在该幢建筑物的北侧共建四个出口：分别对应于每个单元，每个单元的每层有两个住户，每个住户为三室两厅的一套，每套间均设有厨房与两个卫生间。 该幢建筑物总建筑面积为8733.16m2，总高度为20.9m，标准层高为2.9m，一层地评标高位±0.000m，冻土深度为0.7m。 2. 背景资料 本建筑水源为小区自备井，经给水泵站加压后供给小区各用水点，一层引入管压力不低于0.35MPa。 本建筑±0.00以上排水采用重力排水，±0.00以下采用压力提升排水。污废水经污水管道收集后排入室外化粪池，经化粪池处理后，排入市政污水管网。 3. 建筑图纸：首层及标准层。 4. 气候暴雨强度等条件按各位同学家乡考虑。 1.2设计主要内容 1. 多层建筑给水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的给水系统平面图和系统图草图； 2. 多层建筑消防系统方式选择与设计计算,完成该建筑的消防系统平面图和系统图草图； 3. 多层建筑排水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图草图； 4. 多层建筑雨水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图草图； 1.3基本要求 1. 建筑给水、排水、消防、雨水各系统的体制应当合理选择，注意技术先进性和经济合理性。 2. 根据选定的系统体制，按照相关设计手册，确定有关的设计参数、尺寸和所需的材料、规格等。 3．平面图管线布置合理，并注意各管线交叉连接，注意立管编号。 1.4设计重点研究的问题： 建筑给水、排水、雨水、消防系统的体制选择，尤其是消火栓系统的设计计算。 参考资料推荐： ［1］王增长，《建筑给水排水工程》第六版，中国建筑工业出版社1998 ［2］高明远，《建筑给水排水工程学》中国建筑工业出版社2002 ［3］1998 ［4］中国建筑工业出版社编，《建筑给水排水工程规范》，中国建筑工业出版社 ［5］陈耀宗，《建筑给水排水设计手册》，中国建筑工业出版社1992

净水厂设计计算说明书

市西区水厂一期扩建工程设计说明书 1自然条件 1.1地形、地质 市地处闽江下游盆地，盆地总面积约200Km2，四周有鼓山、旗山、五虎山莲花峰等群山环抱。地貌类型以平原为主，地势由西北向东南倾斜，市中心散落有乌山、于山和屏山等小山，南台岛上有仓山、盖山和城门山。市区高程一般为5～15m（黄海高程系），闽江横贯市区，由于地势较低，易受洪涝灾害，需沿江、河筑堤。市区主要有两类地质：一是靠山的丘陵地区，主要在于于山、乌山、屏山一带以及市区四周群山余脉高地和仓山区丘陵地带，容许承载力约0.25Mpa；二是淤积、冲积地区为高压缩性土，围较广，淤泥埋藏浅，容积承载力为0.05～ 0.08MPa，地下水位高，一般在地面下0.5～2.0m。 1.2气象条件 市属于亚热带海洋性季风气候，夏季炎热多雨，冬季温暖少雨。 （1）气温 年平均：19.6摄氏度 极端最高：41.1摄氏度（1950年7月19日） 极端最低：－2.5摄氏度（1940年1月25日） （2）水量 年平均：1355.8mm 年平均降水天数：151.2天 24小时最大降水量：167.4mm 暴雨主要出现月份：5～9月 （3）霜冻 年无霜期326天 （4）风 常年主导风向为西北风和东南风，冬季多西北风，夏季盛行东南风。 平均风速：2.8m/s 极大风速：40.7m/s

基本风压：0.6KN/m2 台风影响本市始于5月，结束于11月中旬，以7月中旬至9月中旬次数最多。 （5）湿度 年平均相对湿度77% 最大相对湿度84% 最小相对湿度5% （6）蒸发量 年平均蒸发量 1451.1mm 1.3水文条件 闽江是省最大河流，水量充沛。闽江在以下分为两支，北支为北港，穿越市区至马尾，将中心城区分为江北平原和南台岛两部分，长为30.5km，平均水面坡降0.15‰，枯水季水面宽150～200m。南支为南港，又名乌龙江，经洪塘、湾边、纳入大漳溪河以后，出峡兜于马尾、长乐营前与北港又合二为一，南港长34.4km，进入河口段经亭江、倌口、琅歧流入东海。闽江流域面积60992Km2，水系全长2959Km，流经36个县、市。根据竹歧水文站1936年至1980年统计资料：闽江下游年平均径流总量为552.7亿m3，1992年7月7日最大洪峰流量30300m3/s，1971年8月30日最枯流量196m3/s，水口电站建成后，水库对洪峰调节作用不显著，最大下泄流量（坝下保证流量）为308m3/s。市区西端洪山桥最高水位8.441m、最低水位1.181m。 1.4地震发生情况 市区位于沿海长乐——诏安深大断裂带北段，为中等地震潜在震源区（M＝6级），在未来100年具有发生大于M＝5.5级以上地震的危险性。在活动断裂带附近地段可能会局部放震效应，故在断裂带附近的建筑物除7度地震烈度抗震设防外，还应因地制宜采用有效的构造加强措施。

给水课程设计论文范文

设计任务与内容第一章一、设计任务及使用资料、设计题目13/d d=50000m 水厂课程设计；水厂日处理量为 2、设计任务与内容水厂课程设计的给排水专业教学的实践性环节，其目的有： 复习和理解课程讲授的内容；1（） （2）理论初步联系实际，培养分析问题和解决的能力；3）训练设计与制图的基础技能；（、设计说明3培养良好的工作作风本课程设计应注意帮助学生树立正确的时间思想和工程观念，和方法，注重培养学生的分析能力、计算能力，提高运算理论知识解决问题能力。本设计包括设计说明书一份和图纸二张。二、供水水质及水压水厂出厂水质统一按现行国家生活饮用水卫生标准考虑。。，以满足接管点处服务水头水厂出厂水压为0.38MPa0.25MPa 取水工程第二章 整个工程包括取水工程和净水工程两部分，其工艺流程如下：一级泵房水源自动加药设备取水头自流管 清水池配水池沉淀池普通快滤池絮凝池 二级泵房一、取水原则及构筑物 （1）、给水水原的选择原则 设计中水原选择一般要考虑以下原则； 1 所选水源水质良好，水量充沛，便于卫生防护。 2 所选水源可使取水，输水，净化设施安全经济和维护方便。 3 所选水源具有施工条件； （2）、取水构筑物选型 根据所确定的取水位置，综合其位置的水深，水位及其变化幅度，岸坡，河床的形状，河水含砂量分布，冰冻与漂浮物，取水量及安全度等因素确定选用河床式自流管及设集水孔进水井取水构筑物形式。 河床式自流管及设集水孔进水井取水构筑物特点： 1 在非洪水期利用自流管取得河心较好的水，而在洪水期利用集水井上的进水孔取得上层水质较好的水； 2 比单用自流管进水安全可靠； 3 集水井设于河岸上，可不受水流冲刷河冰凌的影响； 4 进水头部升入河床，检修和清洗方便； 冬季保温，防冻条件比岸边好；5 2 二、取水泵站（一级泵站）、选泵（1）（三用一备）12sh-13根据设计流量和设计扬程选择水泵的型号和数量，选用四台3，考虑到远期的-93-4H=36.4-29.5m 的水泵。电动机型号：流量Q=612-900mJQ/h扬程23量流用10sh-19A泵，所以选用一台Q=423.5mH=26m/h扬程的水发展所以选3册。，各泵的具体参数见给排水设计手册第Q=324-576m11/h扬程H=35.5-25m，管径2.0m/sL=3m。出水管流速为吸水管的流速为1.15m/s，管径为DN450mm，。吸水管选用铸铁管，压水管选用钢管。分别采用两条吸水管和两条L=627mmDN350mm，压水管。0.94m/s ，流速为的钢筋混凝土管，L=231.5m自流管选用d=500mm 、泵房布置2）（水泵机组的排列是泵房布置的重要内容，它决定泵防建筑面积的大小，机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。；A=2.04m1 水泵凸出部分到墙的净距1；=3m（包

给水厂计算说明书要点

1.给水处理厂课程设计任务书 一、目的和内容 净水厂课程设计的目的在于加深理解所学专业理论，培养运用所学知识综合分析和解决实际工程设计问题的初步能力，在设计、运算、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。 课程设计的内容是根据所给资料，设计一座城市净水厂，要求对主要处理构筑物的工艺尺寸进行计算，确定水厂平面布置和高程布置，最后绘出水厂平面布置图、高程布置图和某个单项处理构筑物(絮凝沉淀池、澄清池或滤池)的工艺设计图(应达到初步设计的深度)，并简要写出一份设计计算说明书。 设计题目: 某市自来水厂工艺设计 二、原始资料 （1）水厂规模：11.6万m3/d (2)水源为河流地面水，原水水质分析资料如下： 序号项目单位数量备注 1 PH值/ ～7.6 2 色度度～20 3 浊度NTU 65～2000 4 肉眼可见物/ 较浑 5 总硬度mg/L,CaC117

O3 6 氯化物mg/L 5.0 7 氟化物mg/L <1.0 8 硝酸盐mg/L <1.0 9 总溶固物mg/L 147 10 铁mg/L 0.23 11 锰mg/L <0.1 12 铜mg/L <0.5 13 砷mg/L <0.05 14 锌mg/L <0.5 15 铅mg/L <0.05 18 菌落总数个/mL 1.3×104 (3)厂区地形：(比例1:500, 按平坦地形和平整后的设计地面高程32.00m设计), 水源取水口位于水厂东北方向150m，水厂位于城市北面1 km。 (4)工程地质资料 1)地质钻探资料 表土砂质 粘土细砂中砂粗砂粗砂 砾石 粘土砂岩 石层

1m 1.5m 1 m 2 m 0.8m 1 m 2 m 土壤承载力:20 t/m2. 2)地震计算强度为186.2kPa。 3)地震烈度为9度以下。 4)地下水质对各类水泥均无侵蚀作用。 (5)水文及水文地质资料 序号项目单位数量备注 1 历年最高水位m 34.3 8 黄海高程系统， 下同 2 历年最低水位m 21.4 7 频率1％ 3 历年平均水位m 24.6 4 4 历年最大流量m3/s 1460 5 历年最小流量m3/s 180 6 历年平均流量m3/s 1340 7 历年最大含砂量kg/m3 4.82 8 历年最大流速m/s 4 9 历年每日最大水位 涨落 m/d 5.69

城市给水管网设计计算说明书要点

华侨大学化工学院 课程论文 某城市给水管网的设计 课程名称给水排水 姓名 学号 专业2007级环境工程 成绩 指导教师 华侨大学化工学院印制 2010 年06 月25 日

目录 第一章设计用水量 (3) 1.1用水量的计算 (3) 1.2管网布置图 (4) 1.3 节点流量计算 (4) 第二章管网水力计算 (5) 1.1 初始流量分配 (6) 1.3事故流量校正 (9) 1.2消防流量校正 (12) 第三章水泵的选取 (15) 第四章设计总结 (15) 4.1 设计补充 (16) 4.2 设计总结 (16)

第一章设计用水量 一、用水量的计算 ： 1、最高日居民生活用水量Q 1 城区规划人口近期为9.7万，按居民生活用水定额属于中小城二区来计算，最高日用水量定额在100～160L/cap.d，选用Ｑ＝130L/cap.d，自来水普及率为1。 故一天的用水量为Q1＝qNf=130×9.7×104×1=12610m3／d 。 ： 2、企业用水量Q 2 企业内人员生活用水量和淋浴用水量可按：生活用水，冷车间采用每人每班25Ｌ，热车间采用每人每班35Ｌ；淋浴用水，冷车间采用每人每班40Ｌ，热车间采用每人每班60L。 企业甲： 冷车间生活用水量为：3000×25=75000L=75m3/d 冷车间淋浴用水量为：700×40×3=84000L=84m3/d 热车间生活用水量为：2700×35=94500L=94.5m3/d 热车间生活用水量为：900×60×3=162000L=162m3/d 则企业甲用水量为75+84+94.5+162=415.5m3/d 企业乙： 冷车间生活用水量为：1800×25=45000L=45m3/d 冷车间淋浴用水量为：800×40×2=64000L=64m3/d 热车间生活用水量为：1400×35=49000L=49m3/d 热车间生活用水量为：700×60×2=84000L=84m3/d 则乙车间用水量为：45+64+49+84=242m3/d 则企业用水量Q =415.5+242=657.5m3/d 2 ： 3、道路浇洒和绿化用水量Q 3 ⑴、道路浇洒用水量： 道路面积为678050m2 道路浇洒用水量定额为1～1.5L/(m2·次)，取1.2L/(m2·次)。每天浇洒2～3次，取3次 则道路浇洒用水量为687075×1.2×3=2473470L=2473.47m3/d ⑵绿化用数量 绿化面积为城市规划总面积的1.3％，城市规划区域总面积为3598300m2，

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，

南京工业大学 给水厂课设设计计算说明书

南京工业大学给水排水专业 水质工程课程设计任务书 课题名称: 新泰市给水厂工程 姓名： 学号： 班级：给水0602 指导教师：梅凯 日期：2009.12.14

一﹑设计课题 (1) 二﹑工程概况 (1) 三﹑设计要求 (1) 四、给水处理工艺流程........................................................................................................................... - 3 - （1）原水的水质分析..................................................................................................................... - 3 - （2）确定给水处理工艺流程......................................................................................................... - 3 - 絮凝池工艺比较：................................................................................................................... - 3 - 沉淀池工艺比较：................................................................................................................... - 3 - 滤池工艺比较：....................................................................................................................... - 4 - 五、构筑物的工艺尺寸的计算............................................................................................................... - 7 - 1 设计水量的计算........................................................................................................................... - 7 - 2 混凝剂的配制投加及混合........................................................................................................... - 7 - 3 絮凝池的设计计算....................................................................................................................... - 8 - 4 平流沉淀池的设计计算............................................................................................................. - 10 - 5 普通快滤池的设计计算............................................................................................................. - 12 - 6 Cl2消毒的设计计算................................................................................................................... - 16 - 7 清水池的设计计算..................................................................................................................... - 17 - 8 二泵房的设计计算..................................................................................................................... - 18 - 六、水厂附属构筑物的设计................................................................................................................. - 19 - 1 辅助建筑物面积......................................................................................................................... - 19 - 2 水厂管线布置............................................................................................................................. - 20 - 3 水厂的道路及绿化布置............................................................................................................. - 20 - 七、水厂总体布置................................................................................................................................. - 21 - 1 水厂的平面布置......................................................................................................................... - 21 - 2 水厂的高程布置......................................................................................................................... - 21 - 参考资料................................................................................................................................................. - 2 3 -