給水處理技術(shù)實(shí)訓(xùn).doc

給水處理技術(shù)實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)說(shuō)明書章目錄第一章：緒論 1.1: 給水的來(lái)源 1.2：給水水源的雜質(zhì) 1.3：目前各種主要處理技術(shù)現(xiàn)狀第二章：給水處理的技術(shù)路線 2.1：進(jìn)水、出水水質(zhì)及執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)2.2：設(shè)計(jì)依據(jù) 2.3：工藝流程的選擇與確定 2.4：工藝流程的說(shuō)明第三章：工藝流程的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 沉砂池3.2 網(wǎng)格絮凝池3.3沉淀池3.4普通過(guò)濾池3.5清水池3.6加藥間3.7加氯間第四章：處理構(gòu)筑物和設(shè)備一覽表第五章：給水處理的平面布置5.1平面布置附圖-15.2高程布置附圖-25.2.1給水處理構(gòu)筑物高程計(jì)算第六章：經(jīng)濟(jì)成本分析（投資成本+運(yùn)行成本）6.1工程投資估算6.2制水成本計(jì)算第七章：結(jié)論參考文獻(xiàn)致謝附圖附圖-1：凈水廠平面布置圖附圖-2：凈水廠高程布置圖第一章：緒論1.1;給水的水源:屬北江河灘區(qū)，擬取水源為北江水源。1，2:給水水源的雜質(zhì)：渾濁度，色度，細(xì)菌數(shù)/個(gè)/ml，總大腸菌群/個(gè)/L，嗅和味，肉眼可見物微粒，pH，總堿度，總鐵，錳BOD5，NH3-N，總硬度1.3：目前各種主要處理技術(shù)的現(xiàn)狀：絮凝反應(yīng)：絮凝反應(yīng)的要點(diǎn)是攪拌機(jī)的充分?jǐn)嚢瑁?dāng)前在給水處理中攪拌機(jī)存速度和強(qiáng)度的缺點(diǎn)，應(yīng)該通過(guò)無(wú)級(jí)變速式電機(jī)和變頻式電機(jī)的使用加速絮凝反應(yīng)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)絮凝反應(yīng)更好地控制。沉淀：沉淀的要點(diǎn)在于對(duì)水中雜質(zhì)的清除和水體結(jié)構(gòu)的凈化，當(dāng)我國(guó)內(nèi)沉淀過(guò)程中往往出現(xiàn)藻類和微生物累積，這會(huì)影響給水水質(zhì)，甚至引發(fā)公眾水質(zhì)事件。先進(jìn)的國(guó)家已經(jīng)采用脈沖沉淀池、平板沉淀池、斜板澄清池等方式，也有根據(jù)水源特點(diǎn)采用氣浮沉淀池的做法，上述方法可以快速水質(zhì)的凈化，值得在給水處理工作中借鑒。過(guò)濾：過(guò)來(lái)的方式以普通式濾池為主，穿管穿孔型配水系統(tǒng)輔助空氣清洗系統(tǒng)仍然有著廣泛地應(yīng)用，做好給水處理的過(guò)濾工作應(yīng)該在濾池結(jié)構(gòu)上、過(guò)濾方式上、過(guò)濾料，上下功夫，采用直接過(guò)濾的方式，利用雙層過(guò)濾材料達(dá)到過(guò)濾的預(yù)定目標(biāo)。第二章：給水處理的技術(shù)路線21：進(jìn)水，出水水質(zhì)及執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)水水質(zhì)項(xiàng)目渾濁度色度細(xì)菌數(shù)/個(gè)/ml總大腸菌群/個(gè)/L嗅和味肉眼可見物總硬度總堿度總鐵錳BOD5NH3-NpH水源水質(zhì)80303508000-微粒50600.70.0734.57.5出水水質(zhì)項(xiàng)目渾濁度色度細(xì)菌數(shù)/個(gè)/ml總大腸菌群/個(gè)/L嗅和味肉眼可見物總硬度總堿度總鐵錳BOD5NH3-NpH水源水質(zhì)不超1小于15100不得檢出不得檢出不得檢出450600.30.134.56.5-8.52.2：設(shè)計(jì)依據(jù):1. 給水處理技術(shù).王春梅，科學(xué)出版社2. 室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50013-2006)3. 給水工程嚴(yán)煦世，范瑾初，中國(guó)建筑工業(yè)出版社4. 水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算2.3：工藝流程的選擇與確定: （1）方案一 原水 一泵房 靜態(tài)混合器 網(wǎng)格絮凝池 斜板沉淀池 普通快濾池 清水池 二泵房 用戶方案二 原水 一泵房 擴(kuò)散混合器 折板絮凝池 平流式沉淀池 V型濾池 清水池 二泵房 用戶 （2）方案比較如下 方案一方案二項(xiàng)目?jī)?yōu)缺點(diǎn)項(xiàng)目?jī)?yōu)缺點(diǎn)一泵站岸邊直接取水，優(yōu)點(diǎn)布置緊湊占地面積小水泵吸水管路短運(yùn)行管理方便應(yīng)用廣泛適用在岸邊地質(zhì)條件較好時(shí)取水可靠維護(hù)管理較簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)投資較大水下工程量較大施工期限長(zhǎng)合建式土建結(jié)構(gòu)復(fù)雜施工較困難。靜態(tài)混合器優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)備簡(jiǎn)單維護(hù)管理方便 2.不需土建構(gòu)筑物 3.在設(shè)計(jì)流量范圍混合效果較好 4不需外加動(dòng)力設(shè)備 缺點(diǎn)1.水頭損失較大2.運(yùn)行水量變化影響效果擴(kuò)散混合器優(yōu)點(diǎn)1.不需土建構(gòu)筑物2.不需外加動(dòng)力設(shè)備3.不占地 缺點(diǎn)混合效果受水量變化有一定影響網(wǎng)格絮凝池優(yōu)點(diǎn)1.絮凝效果較好2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單施工方便 缺點(diǎn)1.絮凝時(shí)間較長(zhǎng) 2.水頭損失較大3.轉(zhuǎn)折處絮粒易破碎折板絮凝池優(yōu)點(diǎn)1.絮凝效果好 2.絮凝時(shí)間短 缺點(diǎn)1.構(gòu)造復(fù)雜水量影響絮凝效果斜板沉淀池優(yōu)點(diǎn)1.沉積效率高 2.池體小占地少 缺點(diǎn)1.斜管耗用較多材料老化后尚需要更換費(fèi)用較高 2.對(duì)原水濁度適應(yīng)性較平流沉淀池差 3.不設(shè)機(jī)械排泥裝置時(shí)排泥較困難設(shè)機(jī)械排泥裝置時(shí)維護(hù)管理較平流沉淀池麻煩平流沉淀池優(yōu)點(diǎn)1.造價(jià)較低2.操作方便施工簡(jiǎn)單 3.對(duì)原水濁度適應(yīng)性強(qiáng)潛力大處理效果穩(wěn)定 4.帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí)排泥效果好缺點(diǎn)1.占地面積較大2.不采用機(jī)械排泥裝置時(shí)排泥較困難 3.需維護(hù)機(jī)械排泥設(shè)備普通快濾池優(yōu)點(diǎn)1.有成熟的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)運(yùn)行穩(wěn)妥可靠 2.采用砂濾料材料易得價(jià)格便宜3.采用大阻力配水系統(tǒng)單池面積可做得較大池深較淺4.可采用降速過(guò)濾水質(zhì)較好 缺點(diǎn)1.閥門多V型濾池優(yōu)點(diǎn)1.運(yùn)行穩(wěn)妥可靠2.采用砂濾料材料易得 3.濾床含污量大、周期長(zhǎng)、濾速高、水質(zhì)好4具有氣水反洗和水表面掃洗沖洗效果好 缺點(diǎn)1. 配套設(shè)備多如鼓風(fēng)機(jī)等 2.土建較復(fù)雜池深比普通快濾池深綜上所述方案一較合理。2.4：工藝流程的說(shuō)明：吸水井是為水泵吸水管專門設(shè)置的構(gòu)筑物。沉砂池是用來(lái)離的沉淀物質(zhì)多為顆粒較大的砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無(wú)機(jī)成分高，含水量低。沉淀池是在生化前或生化后泥水分離的構(gòu)筑物，多為分離顆粒較細(xì)的污泥。混凝池在混凝劑的作用下，使廢水中的膠體和細(xì)微懸浮物凝聚成絮凝體，然后予以分離除去的水處理法?；炷吻宸ㄔ诮o水和廢水處理中的應(yīng)用是非常廣泛的，它既可以降低原水的濁度、色度等水質(zhì)的感觀指標(biāo)，又可以去除多種有毒有害污染物。雙層濾料濾池是利用兩層比重不同的濾料而工作的快濾池。構(gòu)造與快濾池相同/。濾料分上下兩層直接接觸。上層濾料比重較輕，厚0.4-0.5m（無(wú)煙煤，陶?；蛩芰系龋?，粒徑0.8-1.8mm，在其下鋪設(shè)厚0.4-0.5m砂層，粒徑0.5-1.2mm。上層大顆粒濾料截留主要污染物，下層砂截留剩余污染物。濾池截污能力比一般快濾池可提高2-2.5倍。由于上層濾料較輕，沖洗后可自動(dòng)分層。設(shè)計(jì)濾速為10m/h，沖洗程度為12-15L(s2m2)，沖洗時(shí)間6-7min。清水池是讓過(guò)濾后的潔凈澄清的濾后水沿著管道流往其內(nèi)部進(jìn)行貯存，并在清水中再次投加入液氯進(jìn)行一段時(shí)間消毒，對(duì)水體的大腸桿菌等病菌進(jìn)行殺滅以達(dá)到滅菌的效果。第三章：工藝流程的計(jì)算3.1：沉砂池設(shè)Kz=2 n=2格 L=vt=0.2m/sX60s=12m A= = =3.5m2 B=7m B=3.5m 設(shè):有效水深h2=1m 沉沙斗所需容積V=1.8m3 每個(gè)沉沙斗容積V0=0.23m3 設(shè)：底斗寬為0.5m，斗壁與水平面的傾角為55o，h3=0.35ma=+a1=+0.5=1m沉沙斗的容積Vo=(2a2+2aa1+aa12)=(2X1+2X0.5X1+0.52)=0.2m3 設(shè):坡度為60oh3=h3+0.06X2.65=0.51m 設(shè)：池總高度H 超高h(yuǎn)1=0.3mH=h1+h2+h3=0.3+1+0.51=1.81m3.2：網(wǎng)格絮凝池 因分為2個(gè)池，所以每池流量為0.35m3/s 設(shè):絮凝池時(shí)間為10min，得絮凝池的有效容積為 V=0.35X10X60=210m3設(shè)平均水深為3.0m，得池的面積為A=70m2豎井流速取為0.12m/s,得單格面積為f=2.9m2設(shè)每格為方形,邊長(zhǎng)采用1.73,因此每格面積為3.0m2,由此得分格數(shù)為n=23.3 ,則采用24格 實(shí)際絮凝時(shí)間為t=615s=10.3min 池的平均有效水深為3.0m，取超高為0.45m，泥斗深度為0.65m 得池的總高度為H=3.0+0.45+0.65=4.10m3 .3:斜板沉淀池池子的水面面積，設(shè)：n=4個(gè) ，q取10 m3/（m2 *h） A=34m3池子的邊長(zhǎng)，設(shè)池子為正方形，則L=5.86m池內(nèi)停留時(shí)間，設(shè)h=0.7m ，斜板長(zhǎng)度為1m，則h3=1Xsin60o=0.866m t=9.4min污泥斗容積 ，設(shè)污泥斗下部邊長(zhǎng)a1=0.5mh5=()tan60o=2.75Xtan60o=4.76mV=h5(a12+a2+a1a)= X4.76X(62+0.52+6X0.5)=17.28m3沉淀池總高度: 設(shè)h1=0.3m , h4=0.744m H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+0.7+0.866+0.744+4.76=7.77m3.4:普通過(guò)濾池設(shè)計(jì)依據(jù)：速度20m/h,反沖洗的強(qiáng)度q=13-16L/(sm2)沖洗時(shí)間8min 濾池面積及尺寸,濾池工作時(shí)間為24h/d，每天沖洗3min，停留20min，濾池每天實(shí)際工作時(shí)間為：t=tw=t0-t1=24-=23.62h/d則:A=127m2采用濾池2個(gè)，每個(gè)濾池面積為:A0=63.5m2設(shè)計(jì)濾池長(zhǎng)寬比L/B=1，濾池尺寸為L(zhǎng)=B=7.968m 濾池總高：承托層h1=0.45m，濾料層高度(無(wú)煙煤層)450mm，沙層300mm，總高度h2=750mm，濾料上水深h3=1.5m,超高h(yuǎn)4=0.3m，濾板高度h5=0.12mm。H= h1 +h2 +h3 +h4 +h5=3.12m 濾池反沖洗水頭損失，h2=()2設(shè)d=75mm，b=5mm，d=9mm，u=0.68，a=0.25%，q1=14L/(sm)2經(jīng)礫石支撐層水頭損失計(jì)算如下,h3=0.022h1q=0.022X0.45X14=0.14(m)反沖洗水泵揚(yáng)程H=濾池高度+清水池高度+管道+水頭損失=3.12+3+(3.5+0.14+2.0)=11.76(m)3.5:清水池已知設(shè)計(jì)水量Q=60000m3/d=2500m3/h清水池調(diào)節(jié)容積取設(shè)計(jì)水量的10%V1=60000X10%=6000 m3/h消防用水量按同時(shí)發(fā)生兩次火災(zāi),一次滅火用水量取25L/s，連續(xù)滅火時(shí)間為2h，則V2=180m3根據(jù)本水廠選用的構(gòu)筑物特點(diǎn)，水廠自備容積V3=0總?cè)莘eV=V1+V2+V3=6000+180=6180m3有效水深h=4.5m，則面積f= =1373m2取BXL=20X70=1400m2，超高取0.5，凈高取5.0m3.6：加藥間設(shè)最大投加量a=20mg/L，藥溶液的濃度b=10%，每日配制3次（1） 溶液池容積W1= =4m3溶液池設(shè)置一個(gè)，采用矩形尺寸為BXLXH=2.0X2.0X(0.7+03)m,超高0.3m（2） 溶解池容積W2=0.3W1=0.3X4=1.2m3尺寸為BXLXH=2.0X1.0X（0.3+0.3）放水時(shí)間采用t=10min,則放水流量Q0= =2L/s查水力計(jì)算表得管徑d0=0.2m流速v0=0.065m/s設(shè)管徑d=100mm,排渣管一根投藥管流量q= =0.14L/s查表得管徑d=0.2m ,流速為v=0.004m/s設(shè):排渣管管徑為100mm3.7:加氯間設(shè):預(yù)氯化最大投加量為0.7mg/L,清水池最大投加量為0.5mg/L預(yù)加氯量為 QL=0.001X0.7X2500=1.75kg/h清水池加氯量為 QL=0.001X0.5X2500=1.25kg/h第四章：處理構(gòu)筑物和設(shè)備一覽表第五章給水處理的平面布置5.1：平面布置附圖-1凈水廠平面布置圖5.2: 高程布置附圖-2凈水廠高程布置圖5.2.1給水處理構(gòu)筑物的高程計(jì)算地面標(biāo)高取10m，清水池到濾池的水頭損失為0.4m,沉淀池的水頭損失為2.5m,沉淀池到絮凝池的水頭損失為0.4m，絮凝池的水頭損失為0.25m，絮凝池到沉砂池的水頭損失為0.2m，沉砂池的水頭損失為0.3m,一級(jí)泵房的水頭損失為0.2m。則一級(jí)泵房的標(biāo)高為H=16+0.25+0.4+0.3+0.2+0.2+0.4+0.4=20.65(m)第六章：經(jīng)濟(jì)成本分析（投資成本加運(yùn)行成本）6.1：工程投資估算：土建費(fèi)：共4，675，000m2, 一平方492元，故需土建費(fèi)23，001，000元。設(shè)備費(fèi)用：真空加氯機(jī)JLF-4（一用一備），一臺(tái)7，500元，水泵12sh-13（兩用一備）一臺(tái)18，000元，10sh-9A混流泵，一臺(tái)4，000元（兩用一備）則設(shè)備費(fèi)為7，5002+18，0003+4，0003=81，000(元)6.2制水成本：液氯的成本，1000元/噸，故每天需要72元，混凝劑NaOH，每天需花費(fèi)76.8元。勞動(dòng)力10名，一天需666元，電費(fèi)一天（5184+43.2+43.2）元，一天產(chǎn)60000噸水，故一噸的水需要的成本為（72+76.8+666+5148+43.2+43.2）60000=0.1（元） 第七章：結(jié)論總 結(jié)經(jīng)歷了一周的實(shí)訓(xùn)，我參與了從原始的渾濁的水質(zhì)經(jīng)過(guò)混凝，沉淀，過(guò)濾等工藝流程之后變成澄清的水，的整個(gè)流程設(shè)計(jì)、計(jì)算、選材等工作，更深一步的了解到了凈水廠在生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)等各方面的操作及前期的水廠設(shè)計(jì)和設(shè)備選購(gòu)等方面的知識(shí)；也更深一步的掌握課本的知識(shí)，將課本的理論在實(shí)踐中證實(shí)；也大大的加大了我對(duì)這門課程的好奇與興趣。我不僅把之前的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行了一次全面的總結(jié)和應(yīng)用，進(jìn)一步鞏固和加深了我對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)，還增強(qiáng)了我對(duì)全局觀的把握，提高了我解決實(shí)際問(wèn)題的能力。致 謝在此，我由衷的感謝給水處理技術(shù)的老師給予我的悉心教誨，尤其是在設(shè)計(jì)期間對(duì)我耐心幫助及指導(dǎo)的區(qū)老師，謝謝您為我詳細(xì)的解答每一個(gè)問(wèn)題。在區(qū)老師的細(xì)心指導(dǎo)下，我了解了許多設(shè)計(jì)