5萬噸給水廠畢業(yè)設(shè)計優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計說明計算書完整版（150頁包含圖紙）

1、華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告書課題名稱中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計（）課題來源課題類型ay導(dǎo) 師豐桂珍學(xué)生姓名學(xué) 號20030110020225專 業(yè)給排水開題報告內(nèi)容： 畢業(yè)設(shè)計在整個教學(xué)計劃中處于相當(dāng)重要的地位，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，達(dá)到理論與實踐的結(jié)合 ，是一次綜合概括性的訓(xùn)練，為以后更好的做好給排水打下良好的基礎(chǔ)。本設(shè)計是中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計，近期城市規(guī)劃人口14萬人，遠(yuǎn)期人口18萬人，規(guī)劃建筑為6層混合式，設(shè)計規(guī)模為50000t/d。取水水源為臨近城市的北江，其水源豐富，水質(zhì)穩(wěn)定。根據(jù)規(guī)范、手冊以及相關(guān)的專業(yè)知識，初步擬定多套方案，通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較確定最佳方案：原水一泵機

2、械攪拌澄清池v型濾池請水池二泵管網(wǎng) 。此方案的優(yōu)點在于用澄清池代替絮凝設(shè)施，大大縮小了水廠長度方向上的距離；采用v型濾池，反沖洗水量大大減少，反沖洗周期增長，節(jié)水、節(jié)省運行費用。方法及預(yù)期目的：方法：根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，城市居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)、給水排水設(shè)計手冊1、3、10冊、給水水源及取水工程、水泵及水泵站、管道工程和給水工程主要構(gòu)筑物及設(shè)備工藝計算以及網(wǎng)易給排水相關(guān)資料，按進(jìn)程安排，在指導(dǎo)老師的協(xié)助下進(jìn)行用水量、水處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算、管網(wǎng)布置及方案比較等，與此同時，繪制相關(guān)圖紙。預(yù)期目的：學(xué)生在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，通過畢業(yè)設(shè)計（論文）受到一次綜合運用所學(xué)理論知識和技能的綜合訓(xùn)練，進(jìn)一步提高獨立分

3、析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)閱讀參考文獻(xiàn)能力，學(xué)會收集、運用設(shè)計原始資料以及使用規(guī)范、手冊、產(chǎn)品目錄、標(biāo)準(zhǔn)圖的技能，提高設(shè)計計算、繪圖等實際應(yīng)用能力。 指導(dǎo)教師簽名： 日期：課題類型：（1）a工程設(shè)計；b技術(shù)開發(fā)；c軟件工程；d理論研究； （2）x真實課題；y模擬課題；z虛擬課題 （1）、（2）均要填，如ay、bx等。華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書姓名學(xué)號20030110020225畢業(yè)屆別2007專業(yè)給水排水工程畢業(yè)設(shè)計（論文）題目中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計（）指導(dǎo)教師豐桂珍學(xué) 歷職 稱具體要求：本設(shè)計時中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計，要求處理后的水質(zhì)達(dá)到生活飲用水水質(zhì)指標(biāo)二級。在設(shè)計過程中

4、，利用規(guī)范、手冊、標(biāo)準(zhǔn)圖集等資料，做出合理、可行，并力求經(jīng)濟(jì)、適用的方案；要活用所學(xué)的理論與技術(shù)，努力學(xué)習(xí)和探索新理論，新技術(shù)。設(shè)計說明要求正確、合理、簡明、扼要；畢業(yè)設(shè)計說明書、計算書內(nèi)容不少于4萬字，圖紙不少于14張，其中手工繪制至少1張；畢業(yè)設(shè)計說明書、計算書等需要同時提交手寫稿（草稿）和正式稿，繪圖要有構(gòu)筑物詳圖。最后，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯進(jìn)度安排：第1周： 計算設(shè)計用水量；選擇水源、水廠位置、確定給水系統(tǒng)；第2周： 輸水管道、給水管網(wǎng)布置及設(shè)計計算（上機）；第34周： 實習(xí)；第56周： 工藝流程選擇；單體構(gòu)筑物選擇；混凝劑的選擇、投加方式的確定、計算與繪圖消毒劑的選擇、投加方式的確定、計算與

5、繪圖第78周： 取水構(gòu)筑物和一級泵站設(shè)計計算及工藝圖繪制；第912周：水廠單體構(gòu)筑物工藝設(shè)計計算及工藝圖繪制；二級泵站及調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的工藝設(shè)計及工藝圖繪制第13周： 排污泵房的設(shè)計計算及工藝圖的繪制；水廠平面布置及高程布置、廠區(qū)管線的布置及繪圖；第14周： 有關(guān)施工圖的繪制；第15周： 制水成本計算；工程概算；設(shè)計說明書、計算書編寫。 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日教研室意見： 教研室主任簽字： 年 月 日題目發(fā)出日期設(shè)計（論文）起止時間附注：中文摘要 本設(shè)計題目為：中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計（i）,設(shè)計規(guī)模為：近期50000，遠(yuǎn)期65000，要求根據(jù)所給資料進(jìn)行給水工藝設(shè)計和單體構(gòu)筑物設(shè)計計算，包

6、括取水輸水構(gòu)筑物設(shè)計、輸配水管網(wǎng)設(shè)計、凈水廠設(shè)計、工程概算和制水成本計算。凈水廠采用工藝流程為： 混凝劑水源一級泵房 配水井 消毒劑機械攪拌澄清池v型濾池清水池吸水井二級泵房 配水管網(wǎng) 用戶 關(guān)鍵詞：中山市；給水工程；取水輸水構(gòu)筑物；凈水廠；輸配水管網(wǎng).abstractthe design entitled : water supply project enlarge preliminary design of zhongshan city (i), the size of the design : the recent 35000, long-term 50,000, according t

7、o the given information, technology design and water monomer structure design、and water intake structures are required. transmission and distribution pipe network design, water purification plant design, engineering estimates and water costs are also included. water purification plantsadopts technol

8、ogical is as follows: coagulationwater resiyrce primary water pumping station assigned wells disinfectionmechanical agitation clarifiers v-filter storage pool water well secondary water pumping station urban pipe network system -userskeywords : zhongshan city; water supply engineering; water intake

9、structures; waterworks; water distribution net.華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)評閱書(1)姓名張獻(xiàn)濤學(xué)號20030110020225專業(yè)給水排水工程畢業(yè)設(shè)計(論文)題目指導(dǎo)教師評語：得分指導(dǎo)教師簽字：年 月 日評閱人評語：得分評閱人簽字：年 月 日等級華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)評閱書(2)姓名張獻(xiàn)濤學(xué)號20030110020225專業(yè)給水排水工程畢業(yè)設(shè)計(論文)題目中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計（）答辯小組評語：等級 組長簽字：年 月 日答辯委員會意見： 等級 答辯委員會主任簽字：年 月 日（學(xué)院公章）注：答辯小組根據(jù)評閱人的評閱簽署意見、初步評定成績

10、，交答辯委員會審定，蓋學(xué)院公章?！暗燃墶庇脙?yōu)、良、中、及、不及五級制（可按學(xué)院制定的畢業(yè)設(shè)計(論文)成績評定辦法評定最后成績）。華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯記錄姓名張獻(xiàn)濤 學(xué)號20030110020225畢業(yè)屆別2007專業(yè)給水排水工程題目中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計（）答辯時間答辯組成員（簽字）：答辯記錄： 記錄人（簽字）： 年 月 日 答辯小組組長（簽字）：年 月 日附注：第一篇畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書第1章 概述1.1 城市概述1.1.1 概述中山市位于我國華南地區(qū)，中山市是廣東省轄地級市，位于珠江三角洲中南部 ，北連廣州，毗鄰港澳，自然資源豐富，交通便利，使我國沿海開放城市之一，自

11、改革開放以來，全市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市建設(shè)得到了迅猛的發(fā)展。根據(jù)該城市總體規(guī)劃，近期規(guī)劃城市人口14萬人，遠(yuǎn)期人口18萬人，規(guī)劃建筑為6層混合式，室內(nèi)均有給排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備。由于該地區(qū)地下水資源貧乏，規(guī)劃水源為北江。1.1.2 自然條件（1）地理位置 東經(jīng)113 北緯22（2）地形地貌 城區(qū)地形較平坦，其吳淞標(biāo)高為28.0米。（3）氣象資料 氣溫： 歷年最高氣溫 39 風(fēng)向： 歷年最低氣溫 -1 降雨量： 常年平均氣溫 22 冬季冰凍期： 5天， 土壤冰凍深度： 0.1米 （4）土壤地質(zhì)資料 土壤承載力 2.4/ 淺層地下水離地面1.6米1.1.3 水源狀況 （1）河流概述：水源水量豐富，水

12、質(zhì)符合國家規(guī)定的飲用水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，因河道航運繁忙，取水構(gòu)筑物不得影響航運。 （2）河流特征水位水面標(biāo)準(zhǔn)m流量流速m/s設(shè)計頻率%保證率%最高水位26.530002.92常水位2523002.2最低水位2014001.495（3）河床斷面圖（見下圖）水質(zhì)資料編號項目單位分析結(jié)果備 注最高最低月平均最高月平均最低1水溫2932352臭和味少 許3色度少 許4渾濁度mg/l800304008005ph6.37.56.86總硬度 mg當(dāng)量/l280202201507細(xì)菌總數(shù)個/ml500008大腸菌群個/升1409藻類個/升280010其他指標(biāo)合格設(shè)計說明書內(nèi)容包括總體設(shè)計說明及各部分的設(shè)計說明并附有

13、圖表。計算書包括各部分的詳細(xì)工藝計算并附有計算草圖等，畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書須裝訂在設(shè)計說明書的前面。1.1.4 給水工程設(shè)計圖（1） 給水工程總平面布置圖，管網(wǎng)節(jié)點詳圖（2張）（2） 取水構(gòu)筑物及一級泵站工藝圖（1號圖1張）（3） 凈水廠總平面及高程布置圖（1號圖1張）（4） 水廠處理構(gòu)筑物工藝圖（1號圖，澄清、過濾各2張）（5） 加藥投氯系統(tǒng)工藝圖（1號圖1張）（6） 二級泵站及調(diào)節(jié)構(gòu)筑物工藝圖（1號圖12張）（7） 凈水廠內(nèi)部給排水（包括雨水）管線布置圖（平面及縱剖面）（1號圖或2號圖1張）（8） 構(gòu)筑物大詳圖（12張）注：設(shè)計圖紙中要求至少有兩張手繪圖1.2 工程設(shè)計1.2.1 畢業(yè)設(shè)計題目：

14、中山市給水工程擴(kuò)大初步設(shè)計1.2.2 要求提交的設(shè)計文件1、設(shè)計計算說明書：設(shè)計說明書內(nèi)容包括總體設(shè)計說明及各部分的設(shè)計說明并附有圖表。計算書包括各部分的詳細(xì)工藝計算并附有計算草圖等，畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書須裝訂在設(shè)計說明書的前面。2、給水工程設(shè)計圖（1） 給水工程總平面布置圖，管網(wǎng)節(jié)點詳圖（2張）（2） 取水構(gòu)筑物及一級泵站工藝圖（1號圖1張）（3） 凈水廠總平面及高程布置圖（1號圖1張）（4） 水廠處理構(gòu)筑物工藝圖（1號圖，澄清、過濾各2張）（5） 加藥投氯系統(tǒng)工藝圖（1號圖1張）（6） 二級泵站及調(diào)節(jié)構(gòu)筑物工藝圖（1號圖12張）（7） 凈水廠內(nèi)部給排水（包括雨水）管線布置圖（平面及縱剖面）（1號

15、圖或2號圖1張）（8） 構(gòu)筑物大詳圖（12張）注：設(shè)計圖紙中要求至少有兩張手繪圖1.2.3 畢業(yè)設(shè)計參考資料1、給水排水設(shè)計手冊（1）常用資料2、給水排水設(shè)計手冊（3）城市給水3、給水排水設(shè)計手冊（8）器材與裝置4、給水排水設(shè)計手冊（11）專用設(shè)備5、簡明給水設(shè)計手冊6、地表水取水7、給水凈化新工藝8、凈水廠設(shè)計9、給水排水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實施手冊10、風(fēng)機和水泵調(diào)速手冊11、有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖12、鐵路工程概算指標(biāo) 第十冊 給水排水13、鐵路工程預(yù)算指標(biāo) 第十冊 給水排水14、給排水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計資料15、凈水廠設(shè)計知識第2章 設(shè)計水量2.1 用水量計算2.1.1 最高日用水量：城市用水量包括綜合生活用水，工

16、業(yè)生產(chǎn)用水、消防用水、澆灑道路和綠化用水、未預(yù)見水量、管網(wǎng)漏失水量。根據(jù)設(shè)計地點所處的分區(qū)、住房條件、室內(nèi)給排水設(shè)備的完善程度、水資源和氣候條件、居民生活習(xí)慣等，并且適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，參照室外給水排水設(shè)計規(guī)范之規(guī)定，取居民生活用水定額為q=200l/（人d）自來水普及率為100%.1、居民生活用水量： =qnf () 式中：q最高日生活用水定額，查 給水工程附表具名生活用水定額，取220l/capd； n設(shè)計年限內(nèi)計劃人口數(shù)，近期規(guī)劃14萬人，遠(yuǎn)期18萬人； f自來水普及率（100%）。 = 28000= 324.07 l/s = 36000= 416.67 l/s2、生產(chǎn)企業(yè)（工業(yè)）用水：

17、= 8500 /d = 98.38l/s = 11500 /d =113.50l/s3、公共建筑用水量 ：=3290= 38.08 l/s=4170= 48.26 l/s4、澆灑道路和綠化用水量：據(jù)給水工程為（1%3%）（），本設(shè)計取2%=2%（）=795.8=2%（）=1033.45、未預(yù)見水量和漏失水量：據(jù)給水工程為（15%25%）（），本設(shè)計取18%=18%（）=7162.2=18%（）=9300.6所以最高日用水量為： =（+） =47748=552.64l/s=（+）= 62004=717.64 l/s二、最高時用水量： =/24=2447.1=679.75 l/s =/24=317

18、7.71=882.70 l/s2.2 最高日用水量變化曲線 根據(jù)用戶各時段的用水量，繪制用水量變化曲線，可以比較明顯的看到整個城市的用水變化情況。最高日用水量變化曲線如圖21和圖22：圖 21 近期城市最高日用水量變化曲線 圖22 遠(yuǎn)期城市最高日用水量變化曲線 時變化系數(shù)= 最高日最高時用水量； 最高日平均時用水量；=1.23=1.222.3 水塔和清水池2.3.1 方案比較（管網(wǎng)中是否設(shè)置水塔）： 水塔的作用在于調(diào)節(jié)二級泵站供水量和用水量之間的不平衡；保證用水水壓等。大中城市用水量比較均勻，通常二級泵站變頻泵調(diào)節(jié)管網(wǎng)用水量，多數(shù)可不用專門設(shè)置水塔。 至于本設(shè)計中是否設(shè)置水塔見表2-3 表2-

19、3方案比較方案優(yōu)點缺點管網(wǎng)中設(shè)置水塔方案一能夠較好的調(diào)節(jié)二泵供水量和用水量之間的不平衡、保證供水水壓增加管網(wǎng)工程造價和運行費用，易造成管網(wǎng)中水二次污染管網(wǎng)中不設(shè)水塔方案二通過二級泵站變頻工作來調(diào)節(jié)供水水量，避免二次污染管理要求高 經(jīng)過以上比較，并且結(jié)合小時變化系數(shù)=1.23知城市用水量比較均勻，據(jù)城市地理位置，近遠(yuǎn)期結(jié)合，確定采用方案二，即管網(wǎng)中不設(shè)水塔。既節(jié)省工程造價，又減少了維修費用，并且大大減小管網(wǎng)中水二次污染幾率，用水安全、穩(wěn)定、可靠性得到大大提高。2.3.2 近期清水池調(diào)節(jié)容積 =9.82%2.3.3 近期清水池容積計算清水池容積w=+式中 調(diào)節(jié)容積（），由清水池容積計算表知=9.8

20、2% 消防貯水量（），按兩小時火災(zāi)延續(xù)時間計算，據(jù)室外給排水消防規(guī)范城鎮(zhèn)居住區(qū)室外的消防用水量標(biāo)準(zhǔn)：“城市人口n20萬同一時間內(nèi)滅火次數(shù)為2次一次滅火用水量45l/s”知=24523600=648 水廠沖洗濾池和沉淀池排泥等生產(chǎn)用水（），=（5%10%），取5%.安全貯水量，體積估計為800. 所以清水池容積 w=9.82%+648+5%+800=8524.25 考慮到檢修時放空而不中斷供水，清水池為兩座，則每座清水池容積為= w/2 = 42622.3.4 清水池容積確定bl h= 2545 （4+0.5）（0.5m為超高）第3章 管網(wǎng)水力計算給水管網(wǎng)設(shè)計，要充分利用所在地區(qū)的有利條件，避開

21、不利的自然條件，在現(xiàn)有的環(huán)境條件下，運用合理的技術(shù)，使工程投資和運行費用最低，而且安全、可靠，滿足用戶對水質(zhì)、水量、水壓的近遠(yuǎn)期要求。3.1 管網(wǎng)定線3.1.1管網(wǎng)定線原則1、輸配水管線（1）輸配水管線路應(yīng)盡量做到線路短，起伏小，土方工程量小，造價經(jīng)濟(jì)，少占用農(nóng)田或不占用農(nóng)田；（2）輸水管線走向和位置應(yīng)符合城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃要求，并盡可能沿線有道路或規(guī)劃道路敷設(shè)，以利于施工和維護(hù)；（3）輸配水管線應(yīng)盡量避免穿越河谷、山背、沼澤、重要鐵路和泄洪地區(qū)，并注意避開滑坡、易發(fā)生泥石流河高腐蝕性土壤地區(qū)；（4）輸配水管線應(yīng)充分利用水位高差，當(dāng)條件許可時優(yōu)先考慮近、遠(yuǎn)期和分期實施的可能。2、配水管網(wǎng)：配

22、水管網(wǎng)由干管和連接管組成，干管及連接管定線應(yīng)滿足下列要求：（1）干管延伸方向應(yīng)和二級泵站輸水到水池水塔，大用戶的方向一致；（2）干管間距根據(jù)街區(qū)情況采用500800m；（3）干管一般按城市規(guī)劃道路定線，但盡量避免在高級公路或重要道路下通過，以減小今后檢修時困難；（4）干管上每隔400600m設(shè)閘閥，在高處設(shè)排氣閥，再地處設(shè)泄水閥；（5）管線在道路下的平面位置和標(biāo)高，應(yīng)符合城市或廠區(qū)地下管線綜合設(shè)計的要求，給水管線和建筑物、鐵路以及其他道路的水平凈距，均應(yīng)參照有關(guān)規(guī)定；（6）干管定線應(yīng)留有發(fā)展余地，分期建設(shè)；（7）連接管的間距可根據(jù)街區(qū)大小考慮在8001000m左右；（8）在供水范圍內(nèi)的道路下應(yīng)

23、敷設(shè)分配管，以便于把干管的水送到用戶和消火栓；（9）消火栓間距不宜超過120m，距車道不大于2m，距外墻不大于5m。3.1.2 管網(wǎng)定線可行性方案擬定：方案一： 圖3-1 方案一管網(wǎng)布置 方案二： 圖3-2 方案二管網(wǎng)布置3.1.3 可行性方案比較： 表3-1可行性方案比較方案供水安全、可靠性工程投資和運行費用方案一 能較好的滿足用戶、生產(chǎn)企業(yè)、機關(guān)等對水量、水壓的要求，安全可靠性較高l=30119.5m,工程投資稍高，維修費用較低方案二可滿足用戶、生產(chǎn)企業(yè)、機關(guān)等對水量、水壓的要求，安全可靠性較低l=27335.5m，工程投資較低，但維修費用較高 經(jīng)過比較，考慮到中山市為沿海開放城市，發(fā)展迅

24、速，用水量安全、可靠性要求很高。采用方案一，雖然管網(wǎng)工程投資稍微高一些，但是可以大大提高用水安全、可靠性，所以綜合各方面因素，設(shè)計采用方案一為設(shè)計方案。3.2 管網(wǎng)水力計算3.2.1 管網(wǎng)水力計算原則：1、在各種最不利的工作條件下，滿足最不利點（一般市指離二級泵站最遠(yuǎn)最高的供水點）的供水水壓和水量的要求；2、管網(wǎng)供水要可靠和不間斷；3、管網(wǎng)本身積極與此相連的二級泵站和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物建造費和運行管理之和應(yīng)為最低。3.2.2 水力計算圖 詳見圖3-23.2.3 管網(wǎng)平差 節(jié)點詳細(xì)編號和節(jié)點流量見圖3-3 第4章 給水管網(wǎng)校核管網(wǎng)的管徑和水泵揚程，按設(shè)計年限內(nèi)最高日最高時的用水量和水壓要求界定，但是用水

25、量是發(fā)展的也是經(jīng)常變化的，為了核算所定的管徑和水泵能否滿足不同工作情況下的要求，就需進(jìn)行其它水量條件下的計算，以確保經(jīng)濟(jì)合理的供水。通過核算，有時需將管網(wǎng)中個別管段的直徑適當(dāng)放大，也有可能另選合適的水泵。下面對消防和事故時的情況下進(jìn)行校核。4.1 消防校核4.1.1 校核基本數(shù)據(jù)1、計算公式： 柯爾勃洛克公式 i=*v2/(2.0*g*d) 1.0/0.5=-2.0*lgk/(3.7*d)+2.5/(re*0.5) re=v*d/ 計算溫度：15 ，=0.000001 2、局部損失系數(shù)：1.204.1.2 管網(wǎng)消防校核結(jié)果特征參數(shù) 水源點 22: 節(jié)點流量(l/s):-623.270 節(jié)點壓力

26、(m):78.00 最大管徑(mm):900.00 最小管徑(mm):100.00 最大流速(m/s):1.081 最小流速(m/s):0.085 水壓最低點 21 ,壓力(m):57.85 自由水頭最低 21 ,自由水頭(m):27.35 4.2 事故校核4.2.1 校核基本數(shù)據(jù) 1、計算公式： 柯爾勃洛克公式 i=*v2/(2.0*g*d) 1.0/0.5=-2.0*lgk/(3.7*d)+2.5/(re*0.5) re=v*d/ 計算溫度：15 ，=0.000001 2、局部損失系數(shù)：1.204.2.2 管網(wǎng)事故校核結(jié)果特征參數(shù) 水源點 22: 節(jié)點流量(l/s):-436.289 節(jié)點

27、壓力(m):78.00 最大管徑(mm):900.00 最小管徑(mm):100.00 最大流速(m/s):0.925 最小流速(m/s):0.008 水壓最低點 21 ,壓力(m):65.61 自由水頭最低 15 ,自由水頭(m):34.86 第5章 水廠工藝設(shè)計5.1 給水處理廠規(guī)模及流程5.1.1 給水處理廠的設(shè)計規(guī)模 給水處理廠的設(shè)計規(guī)模按近期最高日設(shè)計流量計算，為（1+5%）47748=50000/d（其中5%為水廠自用水量）5.1.2 處理廠工藝流程的選擇給水處理廠工藝流程的確定，應(yīng)根據(jù)水源水質(zhì)和生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)gb574985及生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范、水廠所在地區(qū)的氣候情況、設(shè)計水

28、量、設(shè)計規(guī)模等因素，通過調(diào)查研究，參考相似水廠的設(shè)計運行經(jīng)驗，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 1、地表水常用處理工藝： （1）原水混合絮凝沉淀或澄清過濾消毒用戶 （2）原水混合過濾消毒用戶 適用于原水濁度低（一般在50度以下，短時間內(nèi)一般不超過100度），且水源未受污染的情況。此種情況下，濾料應(yīng)采用雙層或多層，并且考慮適當(dāng)采用高分子混凝劑。 （3）原水預(yù)沉池或沉砂池混合絮凝沉淀或澄清過濾消毒用戶 當(dāng)原水濁度較高、含砂量較大時，宜采用此種方法，用以減少混凝劑用量而增設(shè)預(yù)沉池或沉砂池。 （4）原水生物氧化混合絮凝沉淀或澄清過濾消毒用戶 適用于微污染水源，采用生物氧化預(yù)處理工藝，以去除水中有機物及氨氮。

29、5.1.3 水處理工藝的確定 表5-1 河流特征水位水面標(biāo)準(zhǔn)m流量流速m/s設(shè)計頻率%保證率%最高水位26.530002.92常水位2523002.2最低水位2014001.495 表5-2 水質(zhì)資料編號項目單位分析結(jié)果備 注最高最低月平均最高月平均最低1水溫2932352臭和味少 許3色度少 許4渾濁度mg/l800304008005ph6.37.56.86總硬度 mg當(dāng)量/l280202201507細(xì)菌總數(shù)個/ml500008大腸菌群個/升1409藻類個/升280010其他指標(biāo)合格 根據(jù)河流特征（表5-1）和水質(zhì)資料（表5-2）知其地表水水源水位變化不大，色度較穩(wěn)定，濁度硬度能穩(wěn)定在一個固

30、定的范圍內(nèi)，并不存在fe、mn過量等問題，所以選擇常規(guī)地表水處理工藝1即可達(dá)到預(yù)期效果：原水混合絮凝沉淀或澄清過濾消毒用戶5.2 藥劑選擇及投加方式5.2.1 混凝劑 1、混凝劑的選擇：應(yīng)用于水處理的混凝劑應(yīng)符合以下要求：混凝效果好；對人體健康無害；使用方便；貨源充足，價格低廉。水處理工程常用混凝劑如表5-3：表5-3 水處理工程常用混凝劑名稱硫酸鋁硫酸亞鐵（綠礬）三氯化鐵聚合氧化鋁（pac）（又名 堿式氧化鋁）化學(xué)式對水溫和ph的適性適用于 2040；ph=5.77.8時，主要去除水中懸浮物；ph=6.47.8時，處理濁度高、色度低的水；適用于堿度和濁度高、ph=8.511.0的水；受溫度影

31、響小 不大受溫度影響，適用于ph=6.08.4溫度適應(yīng)性強，適用于ph=5.09.0使用條件一般都可適用，原水須有一定堿度；處理低溫低濁水時，絮凝效果差，絮凝效果差，投加量大時，有剩余和，影響水質(zhì)處理低濁度水時，效果好于鋁鹽；不適于色度高和含鐵量高的水；使用時，一般要把轉(zhuǎn)化成適用于高濁度原水，剛配制的水溶液溫度高 適用于低濁、高濁、和污染的原水特點腐蝕性較小價格低，絮凝體易沉淀，易腐蝕溶液池，因此需有溶液池防銹涂料；絮凝體比重大，易下沉，易溶解，雜質(zhì)少；對金屬和混凝土腐蝕極大；操作方便；腐蝕性較??；應(yīng)用較普遍； 據(jù)設(shè)計資料中提供的混凝劑：硫酸鋁、三氯化鐵（45%）、堿式氯化鋁（10%），以及表

32、5-3常用混凝劑性質(zhì)比較，選擇堿式氯化鋁（）（10%）作為水處理用混凝劑，另外堿式氯化鋁本身無害，據(jù)全國各地使用情況，凈化后的生活用水一般符合國家飲用水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，所以選擇堿式氯化鋁作為水處理混凝劑是一個較好的選擇。2 混凝劑投加量的確定據(jù)原水渾濁度最高值800 mg/l以及混凝劑投加量參考值（表5-4）確定設(shè)計投加量為30.0 mg/l表5-4 混凝劑投加量參考值原水濁度7時較有效ph值影響小，ph值小時，剩余臭氧殘留較久在管網(wǎng)中的剩余消毒作用有比液氯有更長的剩余消毒時間無，需補加氯國內(nèi)應(yīng)用情況廣泛在城市水廠中極少應(yīng)用較少接觸時間30min數(shù)秒至10min適用條件極大多數(shù)水廠用氯消毒，漂白

33、粉只適用于小水廠原水中有機物如酚污染嚴(yán)重時，須在現(xiàn)場制備，直接應(yīng)用制水成本高，適用于有機污染嚴(yán)重的情況。因無持續(xù)消毒作用，在進(jìn)入管網(wǎng)的水中還需加少量氯消毒 綜合各方面因素考慮，本設(shè)計選擇液氯為消毒劑：其在國內(nèi)外應(yīng)用最廣，除消毒外，還起氧化作用；加氯操作簡單，價格低，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。（二）加氯裝置加氯機 加氯機用以保證消毒安全和計量準(zhǔn)確。加氯機臺數(shù)按最大加氯量選用，至少安裝2臺，備用臺數(shù)不少于一臺。 在氯瓶與加氯機之間宜有中間氯瓶，以沉淀氯氣中的雜質(zhì)，萬一加氯機發(fā)生事故時，中間氯瓶還可以防止水流入氯瓶。5.3 水處理構(gòu)筑物的選擇5.3.1 混合設(shè)施 混合設(shè)施應(yīng)根據(jù)混凝劑的品種進(jìn)行設(shè)

34、計，使藥劑與水進(jìn)行恰當(dāng)、急劇充分的混合。一般混合時間1030s，混合方式基本分為兩大類：水力混合和機械混合。水力混合簡單，但不能適應(yīng)流量的變化；機械混合可進(jìn)行調(diào)節(jié)，能適應(yīng)各種流量的變化。具體采用何種混合方式，應(yīng)根據(jù)水廠工藝布置、水質(zhì)、水量、投加藥劑品種及維修條件等因素確定。表5-6 常用混合方式的主要特點及使用方 式特 點 及 使 用 條 件管式混合管道混合混合簡單，無需另建混合設(shè)施，混合效果不穩(wěn)定，流速低時，混合不充分靜態(tài)混合器構(gòu)造簡單，無運動設(shè)備，安裝方便，混合快速均勻；當(dāng)流量降低時，混合效果下降水泵混合混合效果好，不許增加混合設(shè)施，節(jié)省動力，但使用腐蝕性藥劑時，對水泵有腐蝕作用。適用于取

35、水泵房與水廠間距小于150m的情況機械混合混合效果好，且不受水量變化影響，適用于各種規(guī)格的水廠，但需增加混合設(shè)備和維修工作 本設(shè)計的混合設(shè)施采用“管式靜態(tài)混合器”，管式靜態(tài)混合器有其獨特的優(yōu)點，構(gòu)造簡單、安裝方便、維修費用低。又由于水廠運行穩(wěn)定，并不存在“流量降低，混合效果下降”的情況，所以選用管式靜態(tài)混合器（圖5-4）。圖5-4 管式靜態(tài)混合器 管式靜態(tài)混合器工作原理： 混合器內(nèi)安裝若干混合單元，每一混合單元有若干固定葉片按一定角度交叉組成。水流和藥劑通過混合器時，將被單元體多次分割，改向并形成渦流，達(dá)到混合目的。5.3.2 澄清池 設(shè)計中選擇機械攪拌澄清池代替絮凝沉淀設(shè)備。 因為機械澄清池

36、有以下優(yōu)點：1、 比水力澄清池更能適應(yīng)流量變化處理效果較穩(wěn)定；2、處理效率高，單位面積產(chǎn)水量大；3、適用于處理濁度低于50000度的水，而原水濁度最大為800度，大大減小了水廠面積。5.3.3 過濾 在常規(guī)水處理過程中，過濾一般是指以石英砂等粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，從而使水貨的澄清的工藝過程。它是保證飲用水安全的重要措施。 濾池有多種形式，以石英砂為濾料的普通快濾池使用歷史最久。為充分發(fā)揮濾料層截留雜質(zhì)能力，又出現(xiàn)了雙層，多層及均質(zhì)濾料濾池等?，F(xiàn)在國內(nèi)水廠應(yīng)用較多較多的有普通快濾池、v型濾池、虹吸濾池等。其中v型濾池采用氣水反沖洗，又具又表面橫向掃洗功能，沖洗效果好，節(jié)水?，F(xiàn)在正在國內(nèi)逐漸

37、推廣應(yīng)用，很多大中型水廠擴(kuò)建改建大部分采用此種濾池，技術(shù)也日臻成熟、完善。適應(yīng)社會發(fā)展，從節(jié)水、過濾效果考慮，設(shè)計中采用v型濾池。5.4 機械攪拌澄清池 本設(shè)計按照不加斜板進(jìn)行，考慮以后加斜板，計算過程中對進(jìn)水、出水。集水等案2q進(jìn)行校核。機器設(shè)置兩座，則 q=（1+5%）/2=1042/h （其中5%為水廠自用水量）5.4.1 第二絮凝室 第二絮凝室流量： = 5q = 1.447/s 第二絮凝室導(dǎo)流板截面積=0.040，流速=0.04m/s 第二絮凝室截面積：=/=1.447/0.04=36.18 第二絮凝室內(nèi)徑： = = 6.80m第二絮凝室壁厚：=0.25m第二絮凝室外徑為 =+2=6

38、.80+0.50=7.30m 第二絮凝室高度為： =/= 2.50m.5.4.2 導(dǎo)流室導(dǎo)流室內(nèi)導(dǎo)流板截面積：=0.040 導(dǎo)流室面積：=36.18導(dǎo)流室內(nèi)徑： =10.0m 導(dǎo)流室壁厚=0.1m導(dǎo)流室外徑： =+2=10.2m 第二絮凝室出水窗高度為： =1.35m 導(dǎo)流室出口流速=0.04m/s導(dǎo)流室出口面積為 =/=36.18 出口斷面寬為=1.3m 出口垂直高度=1.80m 5.4.3 分離室 分離室流速=0.001m/s分離室面積為： =q/=289 澄清池總面積為： =+=370.7 澄清池直徑為d= 21.8米5.4.4 池深 水停留時間取為t=1.5h池子有效容積： =qt=1

39、0421.5=1563 考慮增加4%的結(jié)構(gòu)容積，則池子計算總?cè)莘e： v=（1+4%）=1625.52 取池子超高=0.30m 池子直壁部分高度=1.85m 池子直壁部分容積為 =690.52 += v-=1625.52690.52=935 圓臺部分高度為：=3.9m；池子圓臺斜邊傾角為45底部直徑為 =d2=14.0m 澄清池底部采用球殼式結(jié)構(gòu)，球冠高度=1.15m 圓臺容積： =996.96 球冠半徑： r=19.0m 球冠容積： =77.34 池子實際有效容積： v=+=690.52+996.96+77.34=1764.82 實際總停留時間：=v/1.04=1764.82/1.04=169

40、6.68 t=1696.681.5/1563=1.52h 池子總高度： h=7.20m5.4.5 配水三角堰出水孔總面積： 1.10q/=0.6368 孔口直徑為0.10m，每孔面積為0.007854，出水孔總數(shù)為90個；沿三角堰，每4設(shè)置一孔。 孔口流速 =0.45m/s 5.4.6 第一絮凝室 第二絮凝室底板厚度=0.15m第一絮凝室上端直徑為 =+2+2=9.20m 第一絮凝室高度為 =+=3.10m 傘形板延長線交點處直徑為： =+=14.70m 泥渣回流量為=4q，回流速度=0.15m/s，回流縫寬度=0.167m 裙板厚度為=0.06m，傘形板下端圓柱直徑： =2（+）=14.10

41、m 按照等腰三角形計算，傘形板下端圓柱體高度： =0.60m 傘形板離池體高度為： =（）/2=0.05m 傘形板錐部高度為： =2.45m5.4.7 容積計算 第一絮凝室：= 455.75 第二絮凝室： =162.57 分離室： =1090.13各室容積之比： 第二絮凝室：第一絮凝室：分離室=：=1：2.80：6.71 澄清池內(nèi)各室停留時間： 第二絮凝室： 9.4min 第一絮凝室： 26.2min 分離室： 53.10min 5.4.8 進(jìn)水系統(tǒng) 進(jìn)水流速為=1.02m/s 進(jìn)水管管徑d=0.600m（dn600）5.4.9 集水系統(tǒng) 集水槽采用輻流式集水槽和環(huán)形集水槽，設(shè)計時，輻射槽、環(huán)

42、形槽、總出水槽之間按水面連接考慮。 1、輻流式集水槽： 槽起點斷面高：0.58m 槽終點斷面高：0.68m每槽孔口直徑設(shè)計為25mm每槽孔眼總數(shù)n=/=392.8/4.91=80個，每側(cè)40個2、環(huán)形集水槽：環(huán)形槽超高0.30m，則環(huán)形槽斷面高1.22m.3、總出水槽：槽寬b3=0.7m槽內(nèi)坡降為0.20m，槽長6.0m槽內(nèi)重點水深：h6=0.517m 槽內(nèi)起點水深： h5=0.322m5.4.10 排泥及排水的計算1、污泥濃縮室： 分設(shè)4斗，則每斗容積v斗= v4/4=4.08 四斗總?cè)莘e： v4=4.084=16.322、排泥周期： 本池在重力排泥時，進(jìn)水懸浮物含量s1=一般1000mg/

43、l，出水懸浮物含量s4一般10mg/l，污泥含水率p=98%，又濃縮污泥容重=1.02，所以排泥周期： =min（表5-6）表5-6澄清池排泥周期(s1s4)mg90190290390490590690790890990min213.3101.166.249.239.232.527.824.621.619.43、排泥歷時：污泥管直徑dg100， 排泥歷時：=178.16s4、放空時間： 池底中心排空管直徑dg300 放空時間：t=2.77h5.4.11 機械設(shè)備（攪拌機） 攪拌機是機械澄清池的主要設(shè)備，由于進(jìn)水懸浮物含量最高位800mg/l，一般不超過1000mg/l，所以無需設(shè)置刮泥機設(shè)備，攪拌機可使池內(nèi)液體形成兩種循環(huán)流動，以達(dá)到使水澄清的目的，其作用有二：一是機械反應(yīng)，由提升葉輪的槳葉在第一反應(yīng)室內(nèi)完成機械反應(yīng)，使經(jīng)過加藥混合產(chǎn)生的絮凝顆粒與回流中的原有礬花碰撞接觸而形成較大的顆粒。；二是澄清分離，提升葉輪將第一反應(yīng)室內(nèi)形成絮凝顆粒的水體提升到第二反應(yīng)室，再經(jīng)折流到澄清區(qū)進(jìn)行分離，清水上升，泥渣從澄清區(qū)下部再回流到第一反應(yīng)室。 葉輪的外徑：d=3.4m 葉輪轉(zhuǎn)速：n=8.426轉(zhuǎn)/分