给水厂设计——设计说明书

给水厂设计——设计说明书

班级：电厂化学0901

指点教员：丁可轩

姓名：孟海军

学号：2020040108

目录 1概述设计义务及依据…………………………………３

1.1原水水质资料……………………………………３

1.2 设计义务与步骤……………………………………３－４

2.给水处置工艺流程的选择………………………………４

2.1 原水水质与处置规范对照剖析………………………４—５

2.2 水厂工艺流程选择…………………………………………５

2.2.1 设备选择…………………………………………………５—９

2.2.2 初步制定工艺流程图………………………………………９

2.3 水厂设计规模………………………………………………

2.4 水处置构筑物设计计算……………………………………

2.4.1 配水井的设计………………………………………………

2.4.2 管式静态混合器的设计………………………………………

2.4.3 折板絮凝池的设计…………………………………………

2.4.4 竖流沉淀池的设计……………………………………………

2.4.5 V型滤池的设计………………………………………………

2.4.6 消毒…………………………………………………………

2.4.7 清水池的设计………………………………………………

3 水厂各处置构筑物平面布置的依听说明及特点…………………

3.1 平面布置综述………………………………………………………

3.2 本设计平面布置……………………………………………………

4. 水厂高程布置…………………………………………………… 4.1 高程布置综述……………………………………………………

5 设计总结……………………………………………

6 参考资料……………………………………………

给水厂设计1万吨/d

1概述设计义务及依据

1.1原水水质资料

编号 项目 单位 剖析结果 附注

1 色度 度 20

2 混浊度 mg/Ｌ 200-1500

3 嗅和味 度 合格

4 PH值 7.7

5 总硬度 mg/Ｌ 250 以CaCO3计

6 铜 mg/Ｌ 0.8

7 锌 mg/Ｌ 0.2

8 锰 mg/Ｌ 0.01

9 砷 mg/Ｌ 0.002

10 细菌总数 个/Ｌ 280

11 大肠菌群 个/Ｌ 73

1.2 设计义务与步骤

依据所给原始资料，停止城市净水厂工艺设计及工程扩展初步设计。设计义务与步骤如下所示：

〔1〕依据原始资料计算水厂设计水量；

〔2〕依据水质、水量、地域条件、施工条件和相似条件水厂运转状况选定处置方案和确定处置工艺流程；

〔3〕水厂自用水量按设计净产水量的5％计；

〔4〕选择各构筑物的方式和数目，初步停止水厂的平面布置和高程布置，在此基础上确定构筑物的外形、有关尺寸和装置位置等；

〔5〕停止各构筑物的设计和计算，定出各构筑物和主要构件的尺寸，设计时要思索到构筑物及其构件施工上的能够性； 〔6〕依据各构筑物确实切尺寸，确定各种构筑物平面布置上确实切位置，并最后完成平面布置。确定各构筑物的衔接收道的位置、管径、长度、资料及其隶属设备，并最后定出水厂的高程布置；

〔7〕绘制厂区总平面图、高程图〔比例自定〕；

〔8〕就设计中需求说明的主要效果和计算效果写出设计计算说明书。

2.给水处置工艺流程的选择

2.1 原水水质与处置规范对照剖析

项目 单位 原水 处置规范 剖析结果

色度 度 20 ≤15 需处置

混浊度 mg/Ｌ 110-140 ≤3度 需处置

嗅和味 度 合格 合格

PH值 7.7 6.5-8.5 合格

总硬度 mg/Ｌ 250 ≤450 合格

铜 mg/Ｌ 0.8 ≤1.0 合格

锌 mg/Ｌ 0.2 ≤1.0 合格

锰 mg/Ｌ 0.01 ≤0.1 合格

砷 mg/Ｌ 0.002 ≤0.05 合格

细菌总数 个/mＬ 280 ≤100 需处置

大肠菌群 个/Ｌ 73 ≤3 需处置

附注：总硬度以CaCO3计

依据原水水质资料可知：原水中色度20度，混浊度110—140mg/L，细菌总数280个/L，大肠菌数73个/L，以上四项均超标。而其他项均契合水质要求。

实践水质规范要求如上表所示，所以原水应属于高浊度水，对水的处置工艺选择应着重在与处置水的浊度。

2.2 水厂工艺流程选择

给水处置工艺方法和工艺的选择，应依据原水水质及设计消费消费才干等选择，由于水源不同，水质各异，生活饮用水处置系统的组成和工艺流程也多种多样。当以地表水作为水源时，处置工艺流程通常包括混凝、沉淀、过滤及消毒。 2.2.1 设备选择

1 配水井工艺选择

配水井主要用于调理水量，保证给水厂正常运转，坚持必要的配水井容积并使出水平均。由于原水中含有少量泥沙，配水井中沉降少量泥沙影响水厂正常任务，应选用两个配水井，配水井1主要用以沉降泥沙。配水井2主要用于调理水量。

2 混凝设备选择

混凝的作用有：〔1〕降低水的浊度和色度，去除多种高分子无机物、某些重金属和放射性物质。〔2〕改善污泥的脱水功用。

我国现常用的混合设备有管式静态混合器、机械混合器、分散混合器。

表1 混合方式比拟

方 式 优 缺 点 适 用 条 件

管式静态混合器 优点：1.设备复杂，维护管理方便

2.不需土建构筑物

3.在设计流量范围，混合效果好

4. 不需外加动力

缺陷：1.运转水质变化影响效果

2.水头损失较大

3.混合器结构复杂

适用于水质变化不大的各种规模的水厂

机械混合器 优点：1. 混合效果好

2.石头损失较小

3.混合效果基本不受水质变化影响

缺陷：1.需耗动能

2.管理维护复杂

3.需建混合池

适用于各种规模的水厂

分散混合器 优点：1.不需外加动力

2.不需土建构筑物

3 .不占地

缺陷：混合效果受水质变化有一定影响

适用于中等规模水厂

给水厂的水量较动摇，且给水才干较小。因此经技术，经济比拟，三种池型各有优缺陷，此次设计引荐采用管式静态混合器。

3 凝聚剂的选择

凝聚剂通常在混凝进程中起脱稳作用，常用的凝聚剂有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁和碱式氯化铝〔PAC〕等。PAC在混凝进程中消耗碱度少，耗药量少，污染效率高，顺应的PH范围较硫酸铝宽〔可在PH=5～9的范围内〕且动摇。出水浊度低，色度小，过滤性好，对原水浊度高时较为清楚。因此次设计引荐采用PAC。

4 絮凝池选取

絮凝池习气上也称为反响池，它是完成絮凝进程的设备，现常用的絮凝池有：〔1〕隔板絮凝池：水流以一定的流速在隔板之间经过从而完成絮凝进程。水流方向是水平运动的称为水平隔板絮凝池；水流方向为上下运动的称为垂直隔板絮凝池

〔2〕折板絮凝池：在池中加设一些扰流单元〔平折板或波纹折板〕以到达絮凝所要求的形状。

表2 两种絮凝池的比拟

形 式 优 缺 点 使 用 条 件

隔板

絮凝池

往复式 优点：1.絮凝效果较好；

2.结构复杂，施工方便；

缺陷：1.絮凝时间较长；

2.水头损失较大；

3.转机处絮粒易破碎；

4.出水流量不易分配平均；.

1.水量大于3万m3/d的水厂

2.水质变化小

回转式 优点：1. .絮凝效果较好；

2. 水头损失较小；

3.结构复杂，管理方便

缺陷：出水流量不易分配平均； 1.水量大于3万m3/d的水厂

2.水质变化小

3.适用于旧池改建和扩建

折板絮凝池 优点：1.絮凝时间段；

2.絮凝效果好；

缺陷：1.结构较复杂

2.水质变化影响絮凝效果

水质变化不大的水厂

所设计的给水厂水质变化不大，才干小于3万m3/d。经技术，经济比拟，两种池型各有优缺陷，折板絮凝池絮凝时间段，絮凝效果好，因此此次设计引荐采用折板絮凝池。 5. 沉淀池选择

目前沉淀池常用的有竖流式沉淀池、平流式沉淀池和辐流式沉淀池。

竖流式沉淀池

竖流沉淀池为中心进水，周边出水。原水从中心管进流入后，向下经反射板呈上向流流至出水堰，污泥沉入污泥斗并在静水压力的作用下排出池外。

平流沉淀池

平流沉淀池原水从池一端进入，按水平方向在池内活动，从池另一端溢出。原水中悬浮物在重力作用下沉淀，刮泥机按纵向和横向刮泥，将泥搜集到在进水处的底部贮泥斗中，经过排泥管将沉淀污泥送至初沉污泥泵房。

辐流沉淀池

辐流沉淀池外表呈圆形，原水从池子中心进入，呈水平方向向周围辐射活动，流速从大到小变化，廓清水从池周围溢出。原水中悬浮物在重力作用下沉淀，采用回转式刮泥机将污泥沿径向刮进中心贮泥斗，应用池面水压将污泥排放到初沉污泥泵房。

表3三种沉淀池的比拟

形 式 优 缺 点 适 用 条 件

竖流式沉淀池 优点：1.排泥方便，管理复杂；

2.占空中积较小

缺陷;1.池深大，造价高；

2.对冲击负荷和高温变化的顺应才干较差；

3.池径不宜过大，否那么布水不平均

小型水厂

平流式沉淀池 优点：1.沉淀效果好；

2.对冲击负荷和温度变化顺应才干较强；

3.施工复杂，造价较低；

4.带无机械排泥设备时，排泥效果好；

缺陷：1.占空中积大，配水不易平均；

2.不采用机械排泥装置时，排泥较困难；

3.需维护机械排泥设备

地下水位高及地质较差地域，大、中、小型水厂

辐流式沉淀池 优点：1.多为机械排泥，运转牢靠，管理复杂；

2.排泥设备已定型化

缺陷：机械排泥设备复杂，对施工质量要求高 地下水位较洼地域，大、中型水厂

所设计的给水厂给水才干为1万m3/d属于小型水厂。经技术，经济比拟，三中方式的沉淀池各有优缺陷，综合思索此此次设计引荐采用竖流沉淀池。