水质工程学（一）课程设计
说明书
学院：环境科学与工程学院系名：市政工程系专业：给水排水工程姓名：
学号：班级：给排1311
指导教师：指导教师：
2015年12 月25 日
目录
第一章设计基本资料和设计任务 (1)
1.1 设计基本资料 (1)
1.2设计任务 (2)
第二章水厂设计规模的确定 (3)
2.1 近期规模 (3)
2.2 水厂设计规模 (4)
第三章水厂工艺方案的确定 (5)
3.1初步选定两套方案 (5)
3.2方案构筑物特性比较 (5)
3.3方案确立 (6)
第四章水厂各个构筑物的设计计算 (7)
4.1 一级泵站 (7)
4.2 混凝剂的选择和投加 (7)
4.3 管式静态混合器 (8)
4.4 水力循环澄清池 (9)
4.5 无阀滤池 (11)
4.6 消毒 (14)
4.7 清水池 (15)
4.8 二级泵站 (16)
4.9 附属构筑物 (16)
第五章水厂平面和高程布置 (18)
5.1 平面布置 (18)
5.2 高程布置 (18)
参考文献 (21)
第一章设计基本资料和设计任务
1.1 设计基本资料
1.生活用水量
该地区现有人口2.5万,人均用水量标准(最高日)为220L/cap?d
2.城市大用户集中用水量
工厂A：0.7万m3/d；工厂B：0.9万m3/d
工厂C：0.5万m3/d；工厂D：0.3万m3/d
3.一般工业用水量
一般工业用水量占生活用水量的180% .
4.第三产业用水量
第三产业用水量占生活用水量的85 % .
5.最大日时变化系数为1.55
6.原水水质及水文地质资料
(1)原水水质情况
(2)水文地质及气象资料
a.河流水文特征
最高水位:8.35 m,最低水位:3.12 m,常年水位:5.73 m
b.气象资料
历年平均气温:20°C，年最高平均气温:39°C，年最低平均气温:-2°C
年平均降水量:1290 mm，年最高降水量:1290 mm，年最低降雨量:1290 mm
常年风向:东南风，频率：12.5%
历年最大冰冻深度20 cm
c.地质资料
第一层：回填、松土层，承载力8kg/cm2,深1～1.5 m；
第二层：粘土层，承载力10kg/cm2,深3～4 m；
第三层：粉土层，承载力8kg/cm2,深3～4 m；
地下水位平均在粘土层下 0.5 m。
1.2设计任务
1.某水厂工艺设计,确定水厂建设规模、位置；
2.水厂工艺方案确定及可行性研究(进行两种方案比较)；
3.水厂构筑物设计计算,完成水厂平面布置图、高程图(完成设计图2 以上,其中手工图1以上)；
4.设计计算说明书1份.
第二章水厂设计规模的确定
2.1 近期规模
已知:该地区现有人口2.5万,人均用水量标准(最高日)为220L/cap?d 工厂A：0.7万m3/d；工厂B：0.9万m3/d
工厂C：0.5万m3/d；工厂D：0.3万m3/d
一般工业用水量占生活用水量的180%
第三产业用水量占生活用水量的85 %
最大日时变化系数为1.55
由以上资料可得:
Q生活= 25000×220 = 550(万L/d) = 0.550(万m3/d)
Q集中= 0.7 + 0.9 + 0.5 + 0.3 = 2.4(万m3/d)
Q生产= Q生活×180 % = 0.550×180 % = 0.990(万m3/d)
Q三产= Q生活×85 % = 0.550×85 % = 0.4675 (万m3/d)
Q生活+ Q生产+ Q三产+ Q集中= 4.4075(万m3/d)
考虑管网漏失水量和未预计水量，系数β=1.20，则最高日用水量：Q=4.4075×1.20 =5.289 (万m3/d)
考虑水厂自用水量,系数α=1.05，则：
Q总=5.289×1.05 = 5.55345(万m3/d)
所以近期水厂规模为6(万m3/d)
由于最大日时变化系数K h=1.55，则最高日最高时用水量：
Q h=K h×Q=1.55×5.289=8.198(万m3/d)
最高日平均每小时用水量：Q=Q h/24=0.342(万m3/d)
（注：以下设计规模以12000m3/d进行设计）
2.2 水厂设计规模
近期规模12000m3 /d，水处理构筑物按照近期处理规模进行设计。
第三章水厂工艺方案的确定
水处理构筑物类型的选择，应根据原水水质，处理后水质要求、水厂规模、水厂用地面积和地形条件等，通过技术经济比较确定.
3.1初步选定两套方案
方案一:
取水→一级泵站→管式静态混合器→水力循环澄清池→无阀滤池→清水池→二级泵房→用户
↑消毒剂
方案二:
取水→一级泵站→管式扩散混合器→平流沉淀池→V型滤池→清水池→二级泵房→用户
↑消毒剂
3.2方案构筑物特性比较
表3-1
表3-2
表3-3
3.3方案确立
根据技术性能比较,确定选择方案一,即:
取水→一级泵站→管式静态混合器→水力循环澄清池→无阀滤池→清水池→二级泵房→用户
↑消毒剂
第四章水厂各个构筑物的设计计算
4.1 一级泵站
1.一泵房吸水井
水厂地面标高0.000m，河流洪水位标高为8.35m，枯水位标高为3.12m，设计一泵站吸水井底标高为-8.000m，进水管标高为-7.000m，一泵站吸水井顶标高为0.500米，宽为3m，长度也为3m。
2.一泵房
一泵房底标高为-1.500m,一泵房顶标高为6.000m。
4.2 混凝剂的选择和投加
设计原则:
溶液池的底坡不小于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。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上或半地下为宜，池顶宜高出地面1.0m左右，以减轻劳动强度，改善操作条件。溶解池一般采用钢筋混凝土池体来防腐。
已知条件:
水厂构筑物设计流量Q=12000m3/d根据原水水质及水温，参考有关水厂的运行经验，选精致硫酸铝为混凝剂。最大投加量为30mg/L，精致硫酸铝投加浓度为10%。采用计量投药泵投加。
计算过程:
1.溶液池容积W1
W1=uQ/(417bn)
式中：u—混凝剂（精致硫酸铝）的最大投加量，30mg/L;
Q—处理的水量，500m3/h;
b—溶液浓度（按商品固体重量计），10%；
n—每日调制次数，2次。
所以: W1=30×500/(417×10×2)= 1.80m3
溶液池容积为2m3 ,有效容积为1.8 m3，有效高度为1.8m，超高为0.2m，溶液池的形状采用矩形，长×宽×高=1×1×2m.置于室地面上，池底坡度采用0.03.
溶液池旁有宽度为2.0m工作台，以便操作管理，底部设放空管。
2.溶解池(搅拌池)容积W2
W2=0.3W1=0.3×1.8=0.54 m3
其有效高度为0.9m,超高为0.1m,设计尺寸为0.8×0.8×1m,池底坡度为3%。溶解池池壁设超高，以防止搅拌溶液时溢出。溶解池为地下式，池顶高出地面0.5m，以减轻劳动强度和改善工作条件。
由于药液具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道以及配件都采用防腐措施。溶液池和溶解池材料采用钢筋混凝土材料，壁涂衬以聚乙烯板。
为增加溶解速度及保持均匀的浓度，采用机械搅拌设备。使用中心固定式平桨板式搅拌机。桨直径750mm,桨板深度1400mm。
3.加药间和药库
加药间和药库合并布置，布置原则为:药剂输送投加流程顺畅,方便操作与管理,力求车间清洁卫生,符合劳动安全要求,高程布置符合投加工艺及设备条件.储存量一般按最大投药量的期间的15-30天的用量计算。
混凝剂为精制硫酸铝，每袋的质量为40kg，每袋的体积为0.5×0.4×0.2 m3，投药量为7g/ m3，水厂设计水量为500m3/h，药剂堆放高度为1m，药剂贮存期为30d。
硫酸铝袋数N = 24Qut/1000W
= 24×500×7×30/(1000×40)=63袋
有效堆放面积A = NV/1.5（1-e）
=63×0.5×0.4×0.2/（1×0.8）=3.15㎡
取长宽均为2m×2m。
4.3 管式静态混合器
图4-1 管式静态混合器
1.设计流量
每组混合器处理水量为12000 m3/d=500m3/h=0.139m3/s
2.水流速度和管径
由流量为12000m3/d，查水力计算表得:v=1.08m/s,
管径d=400 mm, 1000i= 4.11
4.4 水力循环澄清池
图4-2 水力循环澄清池
根据水厂规模，采用设置三个相同的澄清池，以下计算以一个为例。
回流比采用4，总进水量q=0.0486m3/s，设计循环总流量q1=4q=0.1944m3/s，喷嘴流速v0=6.5m/s，喉管流速v1=2.5m/s，第一反应室出口流速v2=60mm/s，第二反应室出口流速v3=40mm/s.
清水区（分离室）上升流速v4=1.0mm/s喉管混合时间t1=0.6s，第一反应室反应时间t2=20s，第二反应室反应时间t3=100s，分离时间t4=40min。
尺寸计算：
1.喷嘴
d0=√4q/πv0=0.0976m,取d0=100mm。
设进水管流速v=1.2m/s，则进水管直径d=√4q/πv=0.227m，取d=225mm，
设喷嘴收缩角为15.5°，则斜壁高为225mm。
喷嘴直段长度取100mm，则h0=375mm，
要求净作用水头hp=0.06v02=2.535m。
2.喉管
d1=√4q1/πv1=0.315m，取d1=320mm，
则实际喉管流速v1’=2.42m/s，t1=0.6s，则h1=v1’t1=1.452m，取h1=1450mm 3.喉管喇叭口
d5=2d1则d5=0.64m，α0=45，则h5’’=tan45°(d5-d1)/2=160mm。
连接喇叭口大端圆筒部分高hs’=d1=320mm。
喷嘴与喉管间距S=2d0=200mm(并设调整装置)
4.第一反应室计算
上端出口直径d2=√4q1/πv2=2.03m，取d2=2.1m
上端出水口面积ω2=πd22/4=3.46m2
则实际出水口流速为56mm/s(锥形筒夹角α取30°)
反应室高度h2=(d2-d1)/2tanα/2=3.32m，取h2=3.3m。
5.第二反应室计算
上端断面积ω3=q1/v3=4.86m2
第二反应室直径d3=√[4(ω3+ω2)/π]=3.26m,取d3=3.3m
实际断面积ω3=5.09m2
实际进口流速v3=q1/ω3=38.2mm/s
h6=4q1t3/π(d32-d22)=3.82m，取h6=3.8m
h4取0.2m，则h3=h6+h4=4m，即第二反应室高4m
d2’2=d2-2x=0.064
下端断面积ω1=π（d32-d2’2）/4=8.55m2
出口流速v5=q1/ω1=0.023m/s
6.澄清池各部尺寸计算
澄清池长度D=√[4（ω2+ω3+ω4）/π]=8.53m，取D=8.5m
ω4=q/v4=48.6m2
实际上升流速v4’=q/(πD2/4-ω2-ω3)=1.01mm/s。
h为喷嘴法兰距池底的距离，取0.25m
澄清池第二反应室要求水深H3=h+h0+s+h1+h2+h4=5.775m
h4’为反应器保护高度，取h4’=0.25m
澄清池总高H=H3+h4=6.025m。
设池底部直径D0=1.2m，锥角β=40°
锥体部分高度H1=[（D-D0）/2]tanβ=3.06m
澄清池直壁H2=H-H1=2.965m。
各部容积及停留时间计算：
1.喉管混合时间t1=h1/v1’=0.6s
2.第一反应室容积w1=πh2[(d22+d2d1+d12)/4]=4.48m3
第一反应室停留时间t2=w1/q1=23s
3.第二反应室容积w2=πd32h3/4－πh6/3×[(d22+d2d2’+d2’2)/4]=29.7m3
第二反应室停留时间t3=w2/q1=153s
4.反应室停留时间t4=(h3-0.5)/v4’=66min
5.净水历时T’=t1+t2+t3+t4=68.9min
6.澄清池总容积w=πD2[H-(H1-H0)]/4+πH1(D2+DD0+D02)/12=224m3
总停留时间T=w/3600q=1.28h
4.5 无阀滤池
图4-3 无阀滤池
1.设计水量
设计流量Q1=12000m3/d，考虑5%的冲洗水量，分为3组，每组采用双格组合，则每组滤池设计处理水量Q=1.05Q1/4=4200m3/d=175m3/h=0.0486m3/s。
2.设计数据
滤池采用石英砂滤料，设计滤速v=9m/h
平均冲洗强度q=15L/(m2*s)，冲洗时间t=6min
期终允许水头损失H=1.7m
排水井堰顶标高采用-0.75m（室外地面标高0.00m）
滤池入土深度先考虑取-1.40m。
3.设计计算
1）滤池面积
滤池净面积F=Q/V=19.44m2，分为两格,N=2
单格面积f=F/N=9.72m2，单格尺寸采用3.2m×3.2m
四角连通渠考虑采用边长为0.35m的等腰直角三角形，其面积f2’=0.0613m2
并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为120mm的面积，则每边长=0.35+0.12×√2=0.52m，f2=0.135m2
=9.835m2
则单格滤池实际净面积f
净
实际滤速u’=Q/2f
=8.90m/h（在7-9m/h之间，符合要求）
净
2）进出水管
进水管流速u1=0.6m/s，断面面积ω1=Q/u1=0.081m2
单格进水总管管径D1=√（2ω1/π）=0.227m，取DN250
进水管总管径D=√4ω1/π=0.32m，取DN350,校核流速v2=0.5m/s
水力坡度i=0.0019，管长L1=11m，考虑滤层完全堵塞时，进水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破坏口，流速v3为0.31m/s，水力坡度i2=0.0005，管长L2=4m，则单格进水管水头损失为：h进=i1L1+∑ξ1v22/2g+i2L2+ξ22v32/2g=0.068m。（式中，局部阻力损失系数ξ1包括管道进口、3个90°弯头和三通，ξ2为60°弯头，进入分配箱堰顶采用0.1m的安全高度，则进水分配箱堰顶比虹吸辅助管管口高出0.2m）
3）冲洗水箱
平均冲洗强度q=15L/(m2*s)，冲洗历时t=6min，单格滤池实践净面积f净=9.835m2
×t=53.109m3
则冲洗水箱容积v=0.06q×f
净
冲洗水箱面积F’=10.24m2
=v/2F’=2.59m
冲洗水箱高度H
冲
考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失，冲洗水箱高度取2.6m。
4）滤池高度
表4-1
滤池总高度取5.15m，根据滤池的入土深度，冲洗水箱平均水位标高为+2.00m。
5）反冲洗水头损失
=147.525L/s=531.09m3/h
平均冲洗流量Q冲=qf
净
因冲洗时滤池仍在进水，单格滤池进水管流量Q单=87.5m3/h
Q虹吸=Q冲+Q单=618.59m3/h。
①连通渠水头损失
根据才公式i=Q2/A2CrR，其中A=0.0613m2
Q=Q冲/4=70.83m3/h=0.0197m3/s
连通渠流速v=Q/A=0.775m/s，i=0.0012
连通渠长度约为1.6m，反冲洗连通渠总水头损失h1=iL+ξv2/2g=0.010m。
②孔板水头损失
采用小阻力配水系统，采用钢筋混凝土板，板厚100mm，流量系数α=0.75，开孔比β=1.64%，反冲洗时配水系统水头损失h2=[(q/αβ)2×10-6]/2g=0.076m。
③承托层水头损失
承托层厚度为200mm，水头损失h3=0.022qz=0.066m。
④滤层水头损失
采用石英砂滤料，粒径0.5-1.0mm，厚度L=700mm，膨胀度45%，膨胀前的孔隙率m0=0.41，相对密度γ1=2.6，则滤料层水头损失h4=[(γ1/γ)-1]×(1-m0)×L=0.68m。
⑤配水管水头损失h5=0.05m
⑥虹吸管水头损失
虹吸管上升管管径取DN350
=424.98m3/h，流速为v=1.7m/s，水力坡度i=0.0134，由配水板至DN350×250，三通处流量Q
冲
长度约为4.5m，则总水头损失h7=iL+ξv2/2g=0.55m。
⑦反冲洗水头损失
∑H1=h1+h2+h3+h4+h5+h6+h7+h8=1.935m。
⑧校核虹吸水位差
冲洗水箱平均水位标高为+2.00m，排水井堰顶标高为-0.75m，则平均冲洗水头Ha=2.75m>2.027m，满足要求，实际冲洗强度略大，可通过强度调节器加以调整。
4.6 消毒
设计计算:
1.加氯量
已知条件: 设计水量Q1=12000m3/d=500m3/h，
清水池最大投加量a为1mg/L.
预加氯量为0
清水池加氯量Q= 0.001aQ1=0.001×1×500=0.5kg/h
二泵站加氯量不做考虑
2.储氯量
仓库储备量按30d最大用量计算：
G=24QT=24×0.5×30=360kg
3.氯瓶配置
选用500kg的氯瓶1个，氯瓶长L=1800mm，直径D=400mm。加氯间中将氯瓶和加氯机分隔布置。加氯间有直接通向外部的门,保持通风。加氯间外布置防毒面具、抢救材料和工具箱，照明和通风设备在室外设开关。
4.7 清水池
设计计算:
已知条件:设计水量Q =12000m3/d
1.清水池调节容积取设计流量即最高日用水量的10%，则调节容积为：W1=10%×Q=1200m3
2.消防用水量按同时发生两次火灾,一次灭火用水量取25L/s
连续灭火为2h,则消防容积为: W2=25×2×3600/1000=180 m3
3.水厂自用水(用于冲洗滤池，沉淀池排泥等)的贮备容积为:
W3=5%×Q（已在设计流量考虑围）
4.安全储量:不做考虑W4= 0
5.清水池总容积为:
W= W1 + W2 + W3 + W4= 1200 + 180 + 0= 1380m3
6.水厂建2座矩形清水池,容量为W/2=690m3
清水池有效水深取3m,超高0.2m，则清水池的平面尺寸为15m×16m。有效容积为15m×16m×3m=720m3
7.清水池进水管
进入单个清水池的流量Q1=12000/（24×3600）=0.139m3/s
进水管流速一般在（0.7-1.0）m/s之间，取v=1.0m/s
则进水管管径为D=√(4Q1/πv)=0.421m
采用D=450mm的管道，则实际流速为v=0.87m/s(符合要求)。
8.清水池出水管
由于用户的用水量时时变化，清水池的出水管应按出水最高日最高时流量确定，变化系数Kh=1.55，则最高日最高时流量为：
Q2=12000×1.55/(24×3600)=0.215m3/s
出水管管流速取v=1.0m/s
则出水管管径为D2=√（4Q2/πv）=0.523m
采用D=550mm的管道，则实际流速为v=0.90m/s
9.溢流管设计
溢流管管径一般与进水管相同，即D=450mm，管端为喇叭口，管上不得安装阀门。溢流管应包扎尼龙网罩，以防止爬虫沿溢流管进入清水池，清水池溢流管的出口接入水厂下水道。
溢流管上喇叭口直径D≥(1.3~1.5)D=1.4×450=630mm，取650mm，喇叭口设于最高水位
之上0.1m处。
10.放空管设计
清水池的水在检修时需要放空，因此应设排空管并采用2%的坡度并设排水集水坑。
排空管的管径按1h将池水放空计算，放空管流速按1.0m/s，则需排空流量为Q3=15m×16m×3m/1=720m3/h=0.2m3/s，则排空管管径为D3=√（4Q3/πv）=0.504m
采用D=500mm管道，则实际流速为v=1.02m/s。
11.清水池设有水位连续测量装置，供水位自动控制和水位报警之用。
附属设备：
1.导流墙
在清水池设置导流墙，以防止池出现死角，保证氯与水的接触时间。导流墙顶砌筑到清水池最高水位，使顶部空间保持畅通。导流墙底部每隔3m设尺寸为0.1m×0.1m的过水方孔。
2.检修孔
一共设3个，池的进水管，出水管，溢流管和集水坑附近各设一个。DN为1200mm，孔顶设防鱼盖板；
3.通气孔
池顶设DN为200mm的通风孔，高出池顶覆土面0.7m，并用防护网，防止虫、蝇、雨水等进入水中。
4.覆土厚度
清水池顶面应有（0.5-1.0）m的覆土厚度，取为0.7m。
4.8 二级泵站
1.吸水井
水厂地面标高0.00m，河流洪水位标高为8.35m，枯水位标高为3.12m。设计二泵站吸水井顶标高为0.10m。二泵房吸水井底标高为-4.00m，二泵房吸水井水面标高为-0.20m。
2.泵房高度
二泵房室低坪标高为-2.50m,泵房所在的室外地坪标高为0.00m，二泵房室地面低于室外2.5m，泵房为半地下室。泵房地下高度为2.50m，泵房高度H=10m。
4.9 附属构筑物
附属构筑物包括生产辅助建筑物和生活附属建筑物。
1.生产辅助建筑物
主要有机修车间、配电房、药库、氯库和化验间等。
2.生活附属建筑物
生活附属建筑物包括水厂的办公楼、车库、值班宿舍、控制室、食堂、值班室等。
水厂绿化面积很多,绿地由草地、绿篱、花坛、树木配合构成，面积大的可以在中间设建筑小品和人行走道形成小型花园.在建筑物的前坪，道路交出口的附近都设绿地.在建筑物或构筑物与道路之间的带状空地进行绿化布置，形成绿带.在需要围护的地方设绿篱，既起到隔离的作用，又可以达到美化的效果.水厂四周设置高2.50米的防护围墙，采用砖砌围墙。
各附属构筑物尺寸面积表5-1
第五章水厂平面和高程布置
5.1 平面布置
平面布置时，应考虑一下几点：
1.布置紧凑，以减少水厂占地和连接管渠的长度，但是各构筑之间应留出必要的施工和检修空间和管道位置。
2.充分利用地形，力求挖填方平衡以减少施工量。
3.各构筑物之间连接管应简单、短捷，尽量避免立体交叉，并考虑施工、检修方便。
4.沉淀池排泥及滤池冲洗废水排除方便，力求重力排污。
5.厂区应有管、配件等露天堆场。
6.建筑物布置应注意朝向和风向。
7.有条件时最好把生产区和生活区分开。
8.应考虑水厂扩建可能。
9.水厂的工艺流程采用直线型布置，流程力求简短，适当增加绿地，使水厂立面丰富。
5.2 高程布置
水头损失估算表表5-1
计算：
1.清水池
清水池的水面标高=地面标高=0.00m
清水池的池底标高=清水池的水面标高-有效水深=0.00-3.00=-3.00m
超高采用0.5m。
2.无阀滤池
滤池的水面标高=清水池的水面标高+滤池到清水池之间的水头损失+滤池自身的水头损失=0.00+0.3+1.935=2.235m。
一．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 该水厂总设计规模为***万m3/d，分两期建设，近期工程供水能力***万m3/d,，远期工程供水能力为***万m3/d。近期工程设计征地时考虑远期工程用地，预留出远期工程用地。 1.2.2 原水水质资料 水源为河流地面水，原水水质分析资料如下：
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，水厂位于城市北面1km。 1.2.4 工程地质资料 (1) 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。 序号项目单位数量备注 1 历年最高水位m 34.38 黄海高程系统，下同 2 历年最低水位m 21.47 频率1％ 3 历年平均水位m 24.64 4 历年最大流量m3/s 14600 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 4.00 9 历年每日最大水位涨落m/d 5.69 10 历年三小时最大水位涨落m/3h 1.04 地下水位：在地面以下1.8m 1.2.6 气象资料 该市位于亚热带，气候温和，年平均气温15.90C，七月极端最高温度达390C，一月极端最低温度－15.30C，年平均降雨量954.1mm，年平均降雨日数117.6天，历年最大日量降雨量328.4mm。常年主导风向为东北偏北（NNE），静风频率为12％，年平均风速为3.4m/s。土壤冰冻深度：0.4m。
给排水14级《水质工程学2》课程设计任务书 一、课程设计的内容和深度 本课程设计的目的在于加深理解所学专业知识，培养运用所学专业知识的能力，在设 计、计算、绘图等方面得到锻炼。 针对一座城市污水二级处理厂，要求对主要污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算， 确定污水厂的平面布置，最后完成设计计算说明书和设计图纸（污水处理厂平面布置图和污 水处理厂流程图）。设计深度为初步设计深度。 二、课程设计任务书 1、设计题目 某城市污水处理厂工艺设计 2、基本资料 （1）污水水量及水质 污水处理水量：30000+50000×% (m3/d)（横线上的数为学号末尾两位数） 污水水质：COD Cr =350+200×%(mg/L)，BOD5 =220mg/L，SS =250mg/L，氨氮=15mg/L。（横线上的数为学号末尾两位数） （2）处理要求 城市污水经处理后应达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准，即：COD Cr ≤ 60mg/L，BOD5 ≤ 20mg/L，SS ≤ 20mg/L，氨氮≤ 5mg/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）气象及水文资料 风向：多年主导风向为东南风。 水文：降水量多年平均为每年728mm；蒸发量多年平均为每年1200mm；地下水位，地面下6~7m。 年平均水温：20℃。 （5）厂区地形 污水厂选址区域海拔标高在19~21m左右，平均地面标高为20m。平均地面坡度为0.3 ‰～0.5‰，地势为西北高，东南低。厂区征地面积为东西长224m，南北长276m。 3、设计内容
（1）对工艺构筑物选型作说明；（2）主要处理设施的工艺计算；（3）污水处理厂的平面布置；（4）污水处理厂工艺流程图的绘制。 4、设计成果 （1）设计计算说明书一份； （2）设计图纸：污水处理厂平面布置图和工艺流程图各一张。 三、污水处理工程设计指导书 1、总体要求 （1）在设计过程中，要发挥独立思考独立工作的能力。 （2）本课程设计重点训练的是污水处理主要构筑物的设计计算和总体布置。 （3）课程设计不要求对设计方案作比较，处理构筑物选型说明按其技术特征加以说明。（4）设计计算说明书应内容完整，简明扼要，文字通顺；设计图纸应按标准绘制、内容完整，主次分明。 2、设计要点 （1）污水处理设施设计的一般规定 ①该市排水系统为合流制，污水流量总变化系数取1.2 ②处理构筑物流量：曝气池之前，各种构筑物按最大日最大时流量设计；曝气池之后，构筑物按平均日平均时流量设计。 ③处理设备设计流量：各种设备选型计算时，按最大日最大时流量设计。 ④管渠设计流量：按最大日、最大时流量设计。 ⑤各处理构筑物不应少于2组。 （2）平面布置 ①功能明确、布置紧凑。布置时力求减少占地面积，减少连接管的长度，便于操作管理。 ②顺流排列，流程简便。指处理构筑物应尽量按流程方向布置，避免与进（出）水方向相反的安排；个构筑物之间的连接管应以最短线路布置，尽量避免不必要的转弯和用水泵提升。 ③充分利用地形，平衡土方，降低工程费用。 ④构筑物布置应注意风向和朝向。将排放异味和有害气体的构筑物布置在居住与办公场所的下风向；为保证良好的自然通风条件，构筑物布置应考虑主导风向。 ⑤污水厂厂区应适当规划设计机房、办公室、机修、仓库等辅助建筑。 3、对设计文件的内容和质量的要求 （1）设计计算说明书
水处理实验技术教案大纲 一、课程基本信息 课程中文名称：水处理实验技术 课程英文名称： 课程编号： 课程性质：实践教案环节（专业核心课） 课程学时和学分：实验学时：，学分： 适用专业：给排水科学与工程 先修课程：无机化学、有机化学、水分析化学、水力学、环境生物学、水质工程学等 二、本课程的性质和地位 本课程是给水排水工程专业必修课，是水处理教案的重要组成部分，是培养给水排水工程、环境工程技术人员所必需的课程。通过对实验的观察、分析，加深对水处理基本概念、现象、规律与基本原理的理解；所学知识既直接应用于实际工作，又为水质工程学（）水质工程学（）水质工程学综合性设计性实验等相关课程的学习奠定了基础。 三、本课程教案总的目的和要求 本课程作为给水排水工程专业必选课，加深学生对水处理技术基本原理的理解，培养学生设计和组织水处理实验方案的初步能力，培养学生进行水处理实验的一般技能及使用实验仪器、设备的基本能力；培养学生分析实验数据与处理数据的基本能力。 通过对实验的观察、分析，应力求使学生弄清实验目的、原理、实验仪器、实验步骤，加深对水处理基本概念、现象、规律与基本原理的理解，使学生通过实验，掌握实验方法和实验结论，掌握一般水处理处理实验技能和仪器、设备的使用方法，具有一定的解决实验技术问题的能力；学会设计实验方案和组织实验的方法；学会对实验数据进行测定、分析与处理，从而能得出切合实际的结论；培养实事求是的科学态度和工作作风。
五、实验项目基本要求 （）活性炭吸附实验（学时） 实验目的：加深理解吸附原理，掌握活性炭吸附常熟确定方法。 实验要求：学会使用活性炭吸附装置使用，掌握活性炭吸附工艺处理污水确定设计参数的方法。 （）离子交换软化实验（学时） 实验目的：加深对离子交换容量的理解，掌握测定离子交换容量的方法，掌握离子交换柱的运行。 实验要求：学会使用离子交换设备使用方法，能测定离子交换容量。 （）曝气设备充氧能力测定实验（学时） 实验目的：学习了解曝气设备充氧能力测定的实验方法，加深对曝气充氧机理的认识。 实验要求：掌握曝气设备充氧性能的测定方法，熟悉曝气设备氧总转系数及其他各项评价指标的计算方法。 （）混凝实验（学时） 实验目的：掌握水样混凝的最佳投药量确定方法，观察矾花的形成过程及混凝沉淀
水质工程学(一)课程设计说明书 1 设计任务 此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。 1.1 设计要求 根据所给资料，设计一座城市自来水厂，确定水厂的规模、位置，对水厂工艺方案进行可行性研究，计算主要处理构筑物的工艺尺寸，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（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 城市用水量资料 1.2.2 原水水质及水文地质资料
(1) 原水水质情况：水源为河流地面水 ⑵水文地质及气象资料 ①河流水位特征 最高水位-1m,，最低水位-5m，常年水位-3m ②气象资料 历年平均气温16.00C，年最高平均气温390C，年最低平均气温-30C，年平均降水量1954.1mm，年最高降水量2634.5mm，年最低降水量1178.7mm。常年主导风向为东南风，频率为78％，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8kg/cm2, 深1～1.5m 第一层：粘土层，承载力10kg/cm2, 深3～4m 第一层：粉土层，承载力8kg/cm2, 深3～4m 地下水位平均在粘土层下0.5m 2 水厂选址
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方面： ⑴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。 ⑵水厂应尽可能选择在不受洪水威胁的地方。否则应考虑防洪措施。 ⑶水厂应尽量设置在交通方便、靠近电源的地方，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。 ⑷当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近，通常与取水构筑物建在一起；当取水地点距离用水区较远时，厂址选择有两种方案，一是将水厂设置在取水构筑物附近；另一是将水厂设置在离用水区较近的地方。 根据综合因素考虑，将水厂设置在取水构筑物附近，水厂和构筑物可集中管理，节省水厂自用水的输水费用并便于沉淀池排泥和滤池冲洗水排除。 3 水厂规模及水量确定 Q生活=240×52000×10-3=12480m3/d Q工业=12480×1.78=22214.4m3/d Q三产=12960×0.82=10233.6m3/d Q工厂=0.5+0.8+0.6+1.1=30000m3/d
作业一 BOD：由于微生物的生活活动，将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量，称为生化需氧量。 COD：在酸性条件下，将有机物氧化成CO2与水所消耗氧化剂中的氧量，称为化学需氧量。 TOC：在900℃高温下，以铂作催化剂，使水样氧化燃烧，测定气体中CO2的增量，从而确定水样中总的含碳量，表示水样中有机物总量的综合指标。 TOD：有机物主要组成元素被氧化后，分别产生二氧化碳，水，二氧化氮和二氧化硫所消耗的氧量称总需氧量TOD。 水体富营养化：水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，破坏水生生态平衡的过程。 水体自净：污水排入水体后，一方面对水体产生污染，另一方面水体本身有一定的净化污水的能力，即经过水体的物理、化学与生物的作用，使污水中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，并在微生物的作用下进行分解，从而使水体由不洁恢复为清洁，这一过程称为水体的自净过程 污泥沉降比：污泥沉降比（SV）是指混合液在量筒内静置沉淀30分钟沉淀污泥与所取混合液之体积比为污泥沉降比（%）。 MLSS：混合液悬浮固体浓度表示的是在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量。
MLVSS：混合液挥发性悬浮固体浓度表示的是混合液中活性污泥有机性固体物资部分浓度。 氧转移效率 (EA)：是指通过鼓风曝气系统转移到混合液中的氧量占总供氧量的百分比（%） BOD 污泥负荷率（标明公式，单位）：表示曝气池内单位重量（kg）的活性污泥，在单位时间(d)内接受的有机物量（kgBOD）。P14 污泥容积指数（SVI）：指从曝气池出口处取出的混合液经过30分钟静沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积。SVI=SV(ml/L)/MLSS(g/L) 活性污泥的比耗氧速率:是指单位质量的活性污泥在单位时间内的耗氧量。 泥龄:是指在曝气池内，微生物从其生长到排出的平均停留时间。 污泥回流比：是指从二沉池返回到曝气池的回流污泥量Q R与污水流量Q的比值。 BOD—容积负荷率（标明单位）：表示为单位曝气池容积（m3）在单位时间(d)内接受的有机物的量。P14 1、什么是活性污泥法？活性污泥法正常运行必须具备哪些条件？答：往生活污水中通入空气进行曝气，持续一段时间以后，污水中即生成一种褐色絮凝体，该絮凝体主要由繁殖的大量微生物所构成，可氧化分解污水中的有机物，并易于沉淀分离，从而得到澄清的处理出水，这种絮凝体就是活性污泥。具备的条件：P2
《水处理微生物学》课程教学大纲 一．课程基本情况 课程英文名称：MICROBIOLOGY OF WATER TREATMENT 授课对象：给水排水工程专业本科生 开课学期：第6学期 学时数：44学时（其中含12学时实验） 学分数： 2.5学分 课程性质：必修专业基础课 考核方式：考试 先修课程：生物化学、水分析化学、有机化学 后续课程：水质工程学 开课教研室：给水排水工程教研室 执笔人：田晓燕 二．课程教学目标 1．任务和地位 《水处理微生物学》是《水质工程学》等专业课程的基础。通过学习使学生掌握微生物的形态、结构及其功能，微生物的营养、呼吸、物质代谢、生长繁殖、遗传与变异以及微生物在水体治理、污染土壤的修复等环境工程净化中的作用。 2．知识要求 在有机化学、生物化学理论基础知识的基础上，能运用所学知识分析污水质，并用微生物理论提出粗略的处理意见。 3．能力要求 通过学习掌握本课程的基本理论、基础知识并具备独立设计、实施相关实验的基本能力，为后续课学习打下基础。同时要了解本领域最新发展动态，增强适应能力，自觉地把本课程发展与相关专业发展联系起来。 三．教学内容的基本要求和学时分配 1．教学内容及要求 （1）概述 教学内容: 微生物的概念，微生物的特点，环境工程微生物的研究对象和任务。 基本要求：掌握微生物的概念、微生物的特点以及环境工程微生物的研究对象和任务等污染控制微生物学基本知识和研究范畴，对污染控制微生物学及其在环境科学和环境工程中的地位和作用有一个总体性的认识。 （2）原核微生物 教学内容: 细菌及其一般结构；细菌的特殊结构；放线菌、蓝细菌等其它原核微生物；细菌的分类鉴定。 基本要求：掌握原核微生物的基本特征和细菌的一般结构，细菌的特殊结构及其在环境科学中的重要应用潜力；了解放线菌、蓝细菌等其它原核微生物及其在环境工程中的作用。 （3）真核微生物 教学内容: 真菌、藻类、原生动物和微型后生动物的形态生理特性等。
水质工程学(一)课程设计说明书 1设计任务 此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X等基本技能上得到初步训练和提高。 1.1设计要求 根据所给资料，设计一座城市自来水厂，确定水厂的规模、位置，对水厂工艺方案进行可行性研究，计算主要处理构筑物的工艺尺寸，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（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城市用水量资料 1.2.2原水水质及水文地质资料
(1) 原水水质情况：水源为河流地面水 ⑵水文地质及气象资料 ①河流水位特征 最高水位-1m,，最低水位-5m，常年水位-3m ②气象资料 历年平均气温16.00C，年最高平均气温390C，年最低平均气温-30C，年平均降水量1954.1mm，年最高降水量2634.5mm，年最低降水量1178.7mm。常年主导风向为东南风，频率为78％，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8kg/cm2, 深1～1.5m 第一层：粘土层，承载力10kg/cm2, 深3～4m 第一层：粉土层，承载力8kg/cm2, 深3～4m 地下水位平均在粘土层下0.5m 2水厂选址
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方面： ⑴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。 ⑵水厂应尽可能选择在不受洪水威胁的地方。否则应考虑防洪措施。 ⑶水厂应尽量设置在交通方便、靠近电源的地方，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。 ⑷当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近，通常与取水构筑物建在一起；当取水地点距离用水区较远时，厂址选择有两种方案，一是将水厂设置在取水构筑物附近；另一是将水厂设置在离用水区较近的地方。 根据综合因素考虑，将水厂设置在取水构筑物附近，水厂和构筑物可集中管理，节省水厂自用水的输水费用并便于沉淀池排泥和滤池冲洗水排除。 3水厂规模及水量确定 Q生活=240×52000×10-3=12480m3/d Q工业=12480×1.78=22214.4m3/d Q三产=12960×0.82=10233.6m3/d Q工厂=0.5+0.8+0.6+1.1=30000m3/d
目录 设计任务书 (2) 设计计算说明书 (4) 第一章污水处理厂设计 第一节污水厂选址 (4) 第二节工艺流程 (4) 第二章处理构筑物工艺设计 第一节设计参数 (6) 第二节泵前中格栅设计 (6) 第三节污水提升泵房设计计 (8) 第四节泵后细格栅设计计算 (9) 第五节沉砂池设计计算 (10) 第六节辐流式初沉池设计计算 (12) 反应池设计计算 (14) 第七节O A/ 1 第八节向心辐流式二沉池设计计算 (16) 第九节剩余污泥泵房 (17) 第十节浓缩池 (18) 第十一节贮泥池 (20) 第十二节脱水机房 (21) 第三章处理厂设计 第一节污水处理厂的平面布置 (23) 第二节污水处理厂高程布置 (23) 参考文献 (26)
《水质工程学》课程设计任务书 一、设计题目 某计城市日处理污水量15万m 3污水处理工程设计 二、基本资料 1、污水水量、水质 （1）设计规模 设计日平均污水流量Q=150000m 3/d ； 设计最大小时流量Q max =8125m 3/h （2）进水水质 COD Cr =400mg/L ，BOD 5 =180mg/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《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级标准的B 标准 ，即： COD Cr ≤ 60mg/L ，BOD 5≤20mg/L ，SS≤20mg/L ，NH 3-N≤8mg/L 。 3、处理工艺流程 污水拟采用活性污泥法工艺处理，具体流程如下： 4、资料 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。污水处理厂场地标 高384.5~383.5米之间， 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 。 三、设计任务 1、对处理构筑物选型做说明； 2、对主要处理设施（格栅、沉砂池、初沉池、生化池、污泥浓缩池）进行工艺计算（附必要的计算草图）； 3、按扩初标准，画出污水处理厂平面布置图，内容包括表示出处理厂的范围，全部处理构筑物及辅助建筑物、主要管线的布置、主干道及处理构筑物发展的可能性； 4、按扩初标准，画出污水处理厂工艺流程高程布置图，表示出原污水、各处理构筑物的高程关系、水位高度以及处理出水的出厂方式； 5、编写设计说明书、计算书。 四、设计成果 1、设计计算说明书一份； 2、设计图纸：污水处理厂平面布置图和污水处理厂工艺流程高程布置图各一张。 五、参考资料 1、《给水排水设计手册》第一、五、十、十一册 2、《环境工程设计手册》（水污染卷） 原污水 污泥浓缩池 污泥脱水机房 出水 格栅 污水泵房 沉砂池 二沉池 泥饼外运 曝气池 回流污泥
一、名词解释4×5分 1、MLSS（混合液悬浮固体浓度）：表示的是在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量。11页 MLSS=Ma+ Me+ Mi+ Mii ①具有代谢功能活性的微生物群体（Ma）（有活性的微生物） ②微生物内源代谢、自身氧化的残留物（Me）（微生物自身氧化残留物） ③由污水挟入的并被微生物所吸附的惰性有机物质（含难为细菌降解的惰性 有机物）（Mi）（吸附在活性污泥上未被微生物所降解的有机物） ④由污水挟入的无机物质（Mii）(无机悬浮物固体) 2、MLVSS（混合液挥发性悬浮固体浓度）：、混合液中活性污泥有机性固体物质部分的浓度。MLVSS=Ma+ Me+ Mi 11页 MLVSS与MLSS 的比值用f表示，即f=MLVSS/MLSS;f 值一般取0.75左右。 3、SV(污泥沉降比又称30min沉降率）：混合液在量筒内静置30min后形成沉淀污泥的容积占混合液溶剂的百分率，以“%”计。在一定条件下能够反映曝气池中的活性污泥量。12页 4、SVI污泥指数：是从曝气池出口处取出的混合液，经过30min静沉后，每克干污泥形成的沉淀污泥所占有的容积，以“mL”计。能够反映活性污泥的凝聚、沉降性能。12页 5、SRT污泥龄（生物固体平均停留时间）：指在曝气池内，微生物从其生成到排出系统的平均停留时间，也就是曝气池内的微生物全部更新一次所需要的时间。从工程上来说，在稳定条件下，就是曝气池内活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比。14页 6、HRT（水力停留时间）：指污水进入曝气池后，在曝气池的平均停留时间，也称曝气时间。 7、Lv（BOD容积负荷率）：单位曝气池容积在单位时间内接受的有机物量。 P 14 8、Ls（BOD污泥负荷率）：曝气池内单位重量的活性污泥，在单位时间内接受的有机物量。 P14
2018年12月26日，北京交通大学市政与环境工程实验室发生爆炸燃烧，事故造成3人死亡。 按照市委、市政府领导指示精神，依据《中华人民共和国突发事件应对法》等有关法律、法规，市政府成立了由市应急管理局、市公安局、市教委、市人力社保局、市总工会、市消防总队和海淀区政府组成的事故调查组，并邀请市纪委市监委同步参与事故调查处理工作。 事故调查组按照“科学严谨、依法依规、实事求是、注重实效”和“四不放过”的原则，通过现场勘验、检测鉴定、调查取证、模拟实验，并委托化工、爆炸、刑侦、火灾调查有关领域专家组成专家组进行深入分析和反复论证，查明了事故发生的经过和原因，认定了事故性质和责任，并提出了对有关责任人员和单位的处理建议及事故防范和整改措施。现将有关情况报告如下： 一、事故基本情况 （一）事故现场情况 事故现场位于北京交通大学东校区东教2号楼。该建筑为砖混结构，中间两层建筑为市政与环境工程实验室（以下简称“环境实验室”），东西两侧三层建筑为电教教室（内部与环境实验室不连通）。环境实验室一层由西向东依次为模
型室、综合实验室（西南侧与模型室连通）、微生物实验室、药品室、大型仪器平台；二层由西向东分别为水质工程学Ⅱ、水质工程学Ⅰ、流体力学、环境监测实验室；一层南侧设有5个南向出入口；一、二层由东、西两个楼梯间连接；一层模型室和综合实验室南墙外码放9个集装箱（建筑布局详见下图）。 （二）事发项目情况 事发项目为北京交通大学垃圾渗滤液污水处理横向科研项目，由北京交通大学所属北京交大创新科技中心和北京京华清源环保科技有限公司合作开展，目的是制作垃圾渗滤液硝化载体。该项目由北京交通大学土木建筑工程学院市政与环境工程系教授李德生申请立项，经学校批准，并由李德生负责实施。 2018年11月至12月期间，李德生与北京京华清源环保科技有限公司签订技术合作协议；北京交大创新科技中心和北京京华清源环保科技有限公司签订销售合同，约定15天
水质工程学课程设计
一．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 该水厂总设计规模为5万m3/d，分两期建设，近期工程供水能力5万m3/d,，远期工程供水能力为10万m3/d。近期工程设计征地时考虑远期工程用地，预留出远期工程用地。 1.2.2 原水水质资料 水源为河流地面水，原水水质分析资料如下：
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，水厂位于城市北面1km。 1.2.4 工程地质资料 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。 序号项目单位数量备注 1 历年最高水位m 34.38 黄海高程系统，下同 2 历年最低水位m 21.47 频率1％ 3 历年平均水位m 24.64 4 历年最大流量m3/s 14600 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 4.00 9 历年每日最大水位涨落m/d 5.69 10 历年三小时最大水位涨落m/3h 1.04 地下水位：在地面以下1.8m 1.2.6 气象资料 该市位于亚热带，气候温和，年平均气温15.90C，七月极端最高温度达390C，一月极端最低温度－15.30C，年平均降雨量954.1mm，年平均降雨日数117.6天，历年最大日量降雨量328.4mm。常年主导风向为东北偏北（NNE），静风频率为12％，年平均风速为3.4m/s。土壤冰冻深度：0.4m。
水质工程学（一）课程设计 说明书 学院：环境科学与工程学院系名：市政工程系专业：给水排水工程姓名： 学号: 班级：给排 1311 指导教师: 指导教师: 201５年１２月２5 日
目录 第一章设计基本资料和设计任务 0 1.1 设计基本资料........................................... 错误!未定义书签。 1。2设计任务?1 第二章水厂设计规模的确定?错误!未定义书签。 2．1 近期规模?错误!未定义书签。 2。2 水厂设计规模.......................................... 错误!未定义书签。第三章水厂工艺方案的确定. (3) 3。1初步选定两套方案....................................... 错误!未定义书签。 3.2方案构筑物特性比较?错误!未定义书签。 3。３方案确立?错误!未定义书签。 第四章水厂各个构筑物的设计计算?错误!未定义书签。 4。1 一级泵站.............................................. 错误!未定义书签。 4。2 混凝剂的选择和投加?错误!未定义书签。 4。3 管式静态混合器........................................ 错误!未定义书签。 ４．4 水力循环澄清池....................................... 错误!未定义书签。 ４。5 无阀滤池............................................. 错误!未定义书签。 ４.６消毒.............................................. 错误!未定义书签。 4.7 清水池?错误!未定义书签。 4。８二级泵站............................................. 错误!未定义书签。 ４.9 附属构筑物?错误!未定义书签。 第五章水厂平面和高程布置?错误!未定义书签。 ５.1 平面布置.............................................. 错误!未定义书签。 5.2 高程布置?错误!未定义书签。 参考文献?错误!未定义书签。
南昌大学实验报告 学生姓名：学号：专业班级： 实验类型：√验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩： 实验一混凝试验 一、实验目的： 1.学会求一般天然水体最佳混凝条件（包括投药量、PH、水流速度梯度）的基本方法； 2.观察混凝现象，加深混凝机理的理解，了解混凝影响因素； 二、实验基本原理： 胶体微粒都带有电荷，它们之间的电斥力是影响胶体稳定性的主要因素，一般天然水体颗粒的电动电位在-30mv以上，投加混凝剂后，只要该电荷点位降到-15mv左右即可得到。 三、主要仪器设备及耗材： 智能型混凝试验搅拌仪（六联搅拌器），酸度计一台，低浊度仪一台，双向磁力搅拌器一台，1000ml烧杯六个，200ml烧杯两个，1000ml量筒一个，1ml、2ml、5ml移液管各一根，酸碱溶液各一瓶，混凝剂溶液一瓶（5%硫酸铝） 四、实验步骤： (1)本次试验选用的是二号水样，将桶中原水搅拌均匀，测定水样的温度、酸碱度、浊度和pH值。 (2) 确定水样中能形成矾花的近似最小混凝剂量，在烧杯中加入200ml水样并将烧杯放在磁力搅拌器上进行搅拌，并且每次增加0.1mL的混凝剂投加量，直至出现矾花。记录生成小矾花是的混凝剂的最小投加量。 (3)在六个大烧杯中分别加入1L的原水，以上一步所得的最小投加量为基准，设置六组梯度试验，每组用量别为最小投加量的1/3、2/3、1、1.5、2、2.5倍。加入到相应的药剂试管中。 (4)设定六联混凝搅拌仪，第一阶段：时间30s，转速500r/min；第二阶段：时间10min，转速为250r/min；第三阶段；时间10min，转速100r/min；第四阶段沉淀10min。启动
《废水处理工程》试题库 一、名词解释 1、污水 指经过使用，其物理性质和化学成分发生变化的水，也包括降水。 2、生活污水 指人们在日常生活中使用过，并为生活废料所污染的水。 3、工业废水 指在工矿企业生产过程中所产生和排放的水。 5、生物化学需氧量（BOD） 指在微生物的作用下，将有机污染物稳定化所消耗的氧量。 6、化学需氧量（COD） 指用强氧化剂－重铬酸钾，在酸性条件下将有机污染物稳定化消耗的重铬酸钾量所折算成的氧量。 7、总需氧量（TOD) 指有机污染物完全被氧化时所需要的氧量。 8、总有机碳（TOC） 指污水中有机污染物的总含碳量。 9、水体自净作用 水体在其环境容量围，经过物理、化学和生物作用，使排入的污染物质的浓度，随时间的推移在向下游流动的过程中自然降低。 13、污水的物理处理法 指利用物理作用，分离污水中主要呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变其化学性质。 14、污水的化学处理法 指利用化学反应作用来分离、回收污水中的污染物，或使其转化为无害的物质。 15、污水的生物处理法 指利用微生物新代作用，使污水中呈溶解或胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害的物质，使污水得以净化的法。 16、沉淀 水中的可沉物质在重力作用下下沉，从而与水分离的一种过程。 17、活性污泥法 以污水中的有机污染物为基质，在溶解氧存在的条件下，通过微生物群的连续培养，经凝聚、吸附、氧化分解，沉淀等过程去除有机物的一种法。 22、污泥龄 指曝气池中活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量之比值。 23、BOD－污泥负荷率N S 指单位重量的污泥在单位时间所能代的有机物的量。 24、污泥膨胀现象 当污泥变质时，污泥不易沉淀，SVI值增高，污泥的结构松散和体积膨胀，含水率上升，澄清液变少，颜色也有变异，即为污泥膨胀现象。 25、容积负荷率Nv 指单位容积曝气区在单位时间所能承受的BOD数量。 26、表面负荷 指单位时间通过沉淀池单位表面积的流量。
1.设计任务及资料 1.1设计原始资料 长垣镇最高日设计用水量为近期5万吨/天，远期10万吨/天，规划建造水厂一座。已知城区地形平坦，地面标高为21.00米；水源采用长江水；取水构筑物远离水厂，布置在厂外。管网最小服务水头为28.00米；二级泵站采用二级供水到管网系统，其中最大一级供水量占全天用水量的百分数为5.00%，时间为早上6：00～晚上10：00，此时管网系统及水厂到管网的输水管的总水头损失为11.00米；另一级供水时管网系统及水厂到管网的输水管的总水头损失为5.00米。常年主导风向：冬季为东北风、夏季为东南风。水厂大门朝向为北偏西15°。 1.2设计任务 1、设计计算说明书1本。 内容包括任务书、目录、正文、参考资料、成绩评定表等，按要求书写或打印并装订成册。 其中正文内容主要包括：工程项目和设计要求概述，方案比较情况，各构筑物及建筑物的形式、设计计算过程、尺寸和结构形式、各构筑物设计计算草图、人员编制、水厂平面高程设计计算和布置情况以及设计中尚存在的问题等。 2、手工绘制自来水厂平面高程布置图1张（1号铅笔图，图框和图签按标准绘制）。要求：比例选择恰当，图纸布局合理，制图规范、内容完整、线条分明，字体采用仿宋字书写。
2. 设计规模及工艺选择 2.1设计规模 根据所提供的已知资料：最高日用水量为近期5万吨/天，远期10万吨/天。 d Q=Q α α为自用水系数，取决于处理工艺、构筑物类型、原水水质及水厂是否设有 回收水设施等因素，一般在1.05-1.10之间，取α =1.07，则水厂生产水量 近期：Q 0=1.07Q d =1.07×50000=53500m 3/d=2229.2m 3/h 远期：Q 0=1.07Q d =1.07×100000=107000 m 3/d=4458.3m 3/h 水处理构筑物的设计，应按原水水质最不利情况时所需供水量进行校核。 2.2水厂工艺流程选择 2.2.1概述 给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用或工业使用要求的水质。给水处理工艺方法和工艺的选择，应根据原水水质及设计生产生产能力等选择，由于水源不同，水质各异，生活饮用水处理系统的组成和工艺流程也多种多样。 2.2.2水处理流程选择 水处理方法应根据水源水质的要求确定。所给的设计资料中指出，水源采用 长江水，其水质应该较好，采用一般传统的水处理工艺，即：混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒。混凝剂采用硫酸铝，设溶解池和溶液池，计量泵投加药剂，管式静态混合器混合。絮凝池采用水平轴机械絮凝池。沉淀池采用平流沉淀池。滤池采用普通快滤池。
腹股沟局解实验报告 解剖腹股沟区设计性试验 一解剖腹股沟区的程序 1. 解剖腹外斜肌腱膜先修结腱膜表面的筋膜，观察腱膜纤维走向。在髂前上棘与耻 骨结节之间寻认腹外斜肌腱膜下缘向下反折增厚形成的腹股沟韧带。在耻骨嵴外上方，找 出男性的精索或女性的子宫圆韧带穿出腹外斜肌腱膜处，此即腹股沟管浅环处所在。剖开 精索外筋膜至腹股沟浅环的边缘，观察浅环的形态，修洁浅环的内外侧脚，以及位于浅环 外上方的脚间纤维。提起精索，观察位于后方的腹股沟韧带内侧端腱纤维自耻骨结节向内 上方形成的反转韧带，纤维融合于腹直肌鞘前层。 检查已做的腹外斜肌腱膜下的横切口，自此切口的内侧端至腹股沟浅环内侧脚的内侧 切开腹外斜肌腱膜，注意勿切损腹股沟管浅环的内侧脚。向下外翻开腹外斜肌腱膜，显露 腹股沟管，找出腹内斜肌和腹横肌的弓状下缘，精索。分离并提起精索，以其为标志辨认：（1）腹股沟管，即容纳精索的部位；（2）腹股沟管后壁，即精索后方的腹横筋膜与联合建；（3）精索外侧端的前面被腹内斜肌起始部所覆盖。 2. 解剖腹内斜肌和腹横肌的下部修洁腹内斜肌表面的筋膜，验明起自腹股沟韧带外 侧1/2的腹内斜肌下部纤维，在精索（或子宫圆韧带）上方找出其下缘的纤维与腹横肌下 缘的纤维呈 弓状走行，越过精索走向其后内方。提起精索，在腹股沟管后壁内侧份观察两肌纤维 彼此融合形成腹股沟镰（联合腱），并至精索的后方，止于耻骨梳内侧份，成为加强腹股 沟管后壁的一部分。修洁腹内斜肌和腹横肌的下缘，观察其发出的部分肌纤维随精索下行，共同形成提睾肌。 约在髂前上棘内侧2.5cm 处，于腹内斜肌表面找出髂腹下神经，将其修洁至穿出腹外斜肌腱膜处。 3. 解剖腹横筋膜沿附着点切开腹内斜肌起始部并向上翻起，用手指将精索游离后， 提起精索，观察腹横筋膜。约在腹股沟韧带中点的上方一横指处，腹横筋膜包绕精索呈漏 斗状向外突出，随精索下降形成精索内筋膜。此漏斗状突出的开口即腹股沟管深环（腹环）。切开此筋膜可见输精管、睾丸血管通过腹股沟管深环（腹环）。 4. 观察腹股沟管的内容翻开腹外斜肌腱膜后，在男性标本找出精索，在精索的前上 方找到髂腹股沟神经，随精索穿出腹股沟浅环。在精索的后内方找出生殖股神经生殖支， 与精索伴行穿出腹股沟浅环。在女性标本找出子宫圆韧带，追踪至腹股沟浅环为止。 5. 观察腹股沟三角再腹股沟深环内侧，分开腹横筋膜深面，找出腹壁下血管，可看 见由腹壁下血管、腹直肌外侧缘和腹股沟韧带内侧半围成的三角形区域，即腹股沟三角。
水质工程学课程设 计概述
水质工程学课程设计 学生姓名: 学号: 班级: 指导老师: 20xx年6月
目录 1 任务指导 0 1.1 课程设计教学目的及基本要求 0 1.2 设计内容 0 1.3 设计资料 (1) 1.3.1 水源和水质 (1) 1.3.2 城市规划与供水规模 (1) 1.3.3 供水水质及水压 (1) 1.3.4 气象 (1) 2总体设计 (2) 2.1 净水工艺流程的确定 (2) 2.2 处理构筑物及设备型式选择 (2) 2.2.1 药剂溶解池 (2) 2.2.2 混合设备 (3) 2.2.3 絮凝池 (4) 2.2.4 沉淀池....................... 错误!未定义书签。 2.2.5滤池 (6) 2.2.6 消毒方法 (7) 3 混凝沉淀 (8) 3.1 混凝剂投配设备的设计 (8) 3.1.1 溶液池 (9) 3.1.2 溶解池 (10)
3.1.3 投药管 (11) 3.2 混合设备的设计 (11) 3.2.1设计流量 (12) 3.2.2设计流速 (12) 3.3.3 混合单元数 (12) 3.2.4混合时间 (12) 3.2.5水头损失 (12) 3.2.6 校核GT值 (12) 3.3 折板絮凝池的设计 (13) 3.3.1 设计水量 (13) 3.3.2 设计计算 (13) 3.3.3 折板絮凝池布置 (20) 4 斜管沉淀池设计计算 (20) 4.1 设计流量 (20) 4.2 平面尺寸计算 (21) 4.2.1 沉淀池清水区面积 (21) 4.2.2 沉淀池长度及宽度 (21) 4.2.3 沉淀池总高度 (21) 4.3 进出水系统 (22) 4.3.1 沉淀池进水设计 (22) 4.3.2 沉淀池出水设计 (23) 4.3.3 沉淀池斜管选择 (24)
报告编号：YT-FS-5518-32 评估调研报告(完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity
评估调研报告(完整版) 备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。 一、我院给水排水专业基本情况分析 1 招生情况 相比较调研院校，我校给水排水专业招生人数较少，年平均低于60名。在目前良好的就业形势和学院较好的师资配备条件下，适当考虑专业扩招。 2 师资情况 我校市政学科专职教师11人，高级职称8人，博士8位，在读博士2位。与调研学校对照情况如下图。 3 实验室使用面积、资产及实验开设情况 我校给水排水实验室新建面积400余平米，新购置设备总资产150万元，相比原有实验室面积狭小，设备陈旧的现状有了明显的改善，但与调研院校相比较，实验室资源仍旧有限。
目前开设实验课不能满足专业指导委员会教学大纲要求，实验开出率仅为50%，实验类型单一，除开设少量操作和演示实验外，综合实验和设计实验的缺乏导致实验教学缺乏特色。在新建实验室落成和新增设备到位的情况下，教学状况将有所改善，但由于实验项目增多，学生小组化，为确保每个学生都有动手操作的机会，实验药品、玻璃器材等消耗必然增加，建议增加实验教学经费投入。 4 图书资料 图中1-长安大学；2-扬州大学；3-山东建筑大学；4-兰州交通大学；5-浙江工业大学。由调研发现，给水排水专业相关图书资料分为校图书馆藏书和学院资料室藏书。图书资料包括中外文图书、中外文期刊和工具书（包括规范、手册和标准等）。调研高校中一般校馆藏中外文图书都在2万册以上，我校馆藏图书相对较少，需要进行补充。在调研高校中，学院图书馆藏书数量相对校图书馆少，但期刊和工具书等教师、学生使用频率较高的资料则较多。我校应适当借鉴这
水质工程学课程设计 学生姓名： 学号： 班级： 指导老师：
20xx年6月
目录 1 任务指导 (1) 1.1 课程设计教学目的及差不多要求 (1) 1.2 设计内容 (1) 1.3 设计资料 (2) 1.3.1 水源和水质 (2) 1.3.2 都市规划与供水规模 (2) 1.3.3 供水水质及水压 (2) 1.3.4 气象 (2) 2总体设计 (3) 2.1 净水工艺流程的确定 (3) 2.2 处理构筑物及设备型式选择 (3) 2.2.1 药剂溶解池 (3) 2.2.2 混合设备 (4) 2.2.3 絮凝池 (5) 2.2.4 沉淀池 (6) 2.2.5滤池 (7) 2.2.6 消毒方法 (9) 3 混凝沉淀 (10)
3.1 混凝剂投配设备的设计 (10) 3.1.1 溶液池 (11) 3.1.2 溶解池 (12) 3.1.3 投药管 (13) 3.2 混合设备的设计 (13) 3.2.1设计流量 (14) 3.2.2设计流速 (14) 3.3.3 混合单元数 (14) 3.2.4混合时刻 (14) 3.2.5水头损失 (15) 3.2.6 校核GT值 (15) 3.3 折板絮凝池的设计 (15) 3.3.1 设计水量 (15) 3.3.2 设计计算 (15) 3.3.3 折板絮凝池布置 (22) 4 斜管沉淀池设计计算 (22) 4.1 设计流量 (23) 4.2 平面尺寸计算 (23) 4.2.1 沉淀池清水区面积 (23)
4.2.2 沉淀池长度及宽度 (23) 4.2.3 沉淀池总高度 (24) 4.3 进出水系统 (24) 4.3.1 沉淀池进水设计 (24) 4.3.2 沉淀池出水设计 (25) 4.3.3 沉淀池斜管选择 (26) 4.3.4 沉淀池排泥系统设计 (26) 4.3.5 斜管沉淀池布置 (26) 4.4.6 核算 (27) 5 V型滤池 (28) 5.1 平面尺寸计算 (28) 5.2 进水系统 (30) 5.2.1 进水总渠 (30) 5.2.2 气动隔膜阀口的阀口面积 (30) 5.2.3进水堰堰上水头 (31) 5.2.4 V型进水槽 (31) 5.2.5 V型槽扫洗小孔 (32) 5.3 反冲洗系统 (33) 5.3.1 气水分配渠 (33)