第一章：设计原始资料
一、地理条件：地形平坦，稍向西倾斜，地势平均标高22m （河岸边建有防 洪大堤）。
二、水厂位置占地面积：水厂位置距离河岸200m ，占地面积充分。
三、水文资料：河流年径流量3.76－14.82亿立方米，河流主流量靠近西岸。 取水点附近水位：五十年一遇洪水位：21.84m ；
百年一遇洪水位：23.50m ；河流平常水位：15.80m ；
河底标高：10m 。
四、气象资料及厂区地址条件：全年盛行风向：西北；全年雨量：平均63mm ；冰冻最大深度1m 。厂区地基：上层为中、轻砂质粘土，其下为粉细沙，再下为中砂。地基允许承载力：10－12t/m 2。厂区地下水位埋深：3－4m 。地震烈度位8度。
五、水质资料：浊度：年平均68NTU ，最高达3000NTU ；pH 值：7.4－6.8；水温：4.5－21.5℃；色度：年平均为11－13度；臭味：土腥味；总硬度：123.35mg/L CaCO 3；溶解氧：年平均10.81 mg/L ；Fe ：年平均0.435 mg/L ，最大为0.68 mg/L ；
大肠菌群：最大723800个/mL ，最小为24600个/ mL ；细菌总数：最大2800个/ mL ，最小140个/ mL 。
六、水质、水量及其水压的要求：
设计水量：根据资料统计，目前在原地下水源继续供水的情况下，每天还需 5万立方米。
水质：满足现行生活饮用水水质标准。
水压：二级泵站扬程按50米考虑。
第二章：用水量的计算
设计给水工程首先耍确定设计水量,通常将设计用水量作为设计水量。设计用水量是根据设计年限内用水单位数、用水定额和用水变化情况所预测的用户日用水总量。设计用水量包括下列用水：综合生活用水量1Q ，包括居民生活用水量和公共建筑及设施用水；工业用水量2Q ；浇洒道路和绿地用水量3Q ； 未预见水量及管网漏失量4Q 。本设计为日供水量为50000 m 3/d ，城镇水厂自用水量一般采用供水量的5%～10%，本设计取7%，，时变化系数h K 取1.5。
1、最高日用水量：
d Q d m d m 3
35350007.150000%71q =?=+=）（
2、最高时用水量：
h Q = d m d m
d 332229245350024==Q
式中h K 取1.5，即时变化系数。
第三章 给水处理构筑物与设备型式选择
第一节 加药间
一、 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。
二、混凝剂的选用与投加
1、混凝剂的选用
混凝剂选用:碱式氯化铝[Aln(OH)mCl3n-m]，最大投药量为30mg/L 。
2、混凝剂的投加
本设计采用自动投药设备630/1.6J ZM ，一用一备。
三、加氯间
设计加氯间时，须按以下要求进行设计：
（1）加氯间靠近滤池和清水池，以缩短加氯管线的长度。水和氯应充分混合，接触时间不少于30min 。为管理方便，和氯库合建。
（2）加氯间和氯库应布置在水厂的下风向。该水厂所在地主导风向为西北风，加氯间应设在水厂的东南部。
（3）加氯间的氯水管线应敷设在地沟内，直通加氯点，地沟应有排水设施以防积水。输送氯气的管使用无缝钢管,输送配制成一定浓度的氯水管使用橡胶管,给水管使用镀锌管。
（4）加氯间和其他工作间隔开，加氯间应有直接通向外部、且向外开的门，加氯间和值班室之间应有观察窗，以便在加氯间外观察工作情况。
（5）加氯机的间距约0.7m ，一般高于地面1.5m 左右，以便于操作，加氯机（包括管道）不少于两套，以保证连续工作。称量氯瓶重量的地磅秤，放在磅秤坑内，磅秤面和地面齐平，使氯瓶上下搬运方便。有每小时换气8-12次的通风设备。加氯间的给水管应保证不断水，并且保持水压稳定。加氯间外应有防毒面具、抢救材料和工具箱。防毒面具应防止失效，照明和通风设备应有室外开关。
第二节 配水井
配水井体积为320m3，平面尺寸为10m ×4m=40m2，水力停留时间T=4min ，有效水深8m 。
第三节混合设备
为提高混合效果，采用管式静态混合器，加药点设在混和器进口处，并增加药液扩散器，使混凝剂在管道内很好的扩散，形成均匀混合。管式静态混合器具有投资较低，无需额外提供能源，易于安装，无需经常维修，混合效果好的显著优点。
第四节絮凝池
絮凝过程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相互接触碰撞，而形成更大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，主要有隔板絮凝、折板絮凝、栅条（网格）絮凝、和穿孔旋流絮凝等。根据各种絮凝池的特点以及实际情况进行比较，本设计选择往复式隔板絮凝池。
第五节沉淀池
本设计采用斜管沉淀池。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。
第六节滤池
从实际运行状况来看，V型滤池由于采用气水反冲洗技术，它与单纯水反冲洗方式相比，主要有以下优点：
1、较好地消除了滤料表层、内层泥球，具有截污能力强，滤池过滤周期长，反冲洗水量小特点。可节省反冲洗水量40～60%，降低水厂自用水量，降低生产运行成本。
2、不易产生滤料流失现象，滤层仅为微膨胀，提高了滤料使用寿命，减少了滤池补砂、换砂费用。
3、采用粗粒、均质单层石英砂滤料，保证滤池冲洗效果和充分利用滤料排污容量，使滤后水水质好。
根据设计资料，综合比较选用目前较广泛使用的V型滤池。
第七节消毒方法
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，防止水致传染病的危害。其方法分化学法与物理法两大类，前者往水中投加药剂，如氯、臭氧、重金属、其他氧化剂等；后者在水中不加药剂，而进行加热消毒、紫外线消毒等。
经比较，本设计采用液氯作为消毒剂，滤后消毒。氯是目前国内外应用最广的消毒剂，除消毒外还起氧化作用。加氯操作简单，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。
第四章：净水厂工艺计算
第一节 加药间设计计算
一、设计参数
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=30mg/L ，药的容积的浓度按b=15%考虑，混凝剂每日配制次数n=3次。
二、设计计算
1、溶液池容积
31a 252229 4.2417cn 417152Q W m ?===??
式中：a —混凝剂（碱式氯化铝）的最大投加量（mg/L ），本设计取25mg/L; Q —设计处理的水量，2229m 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16%；
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，一备一用，交替使用，保证连续投药。有效高采用1m,则单池尺寸为 1.5 1.5 1.3L B H m m m ??=??，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：31.5 1.51 2.25W m '=??=,满足要求。
2、溶药池
容积：3210.30.3 4.2 1.26W W m ==?=
式中：W 2 ——溶解池容积（m 3 ），一般采用（0.2-0.3）W 1；本设计取0.3
W 1。
采用2个池子（一备一用），每个池子容积为0.633m 。有效高采用0.7m ，超高0.5m ，总高1.2m ，池底坡度采用0.02，平面尺寸1×0.9m ，面积0.92m ，则实际总体积为'30.63p W m =，满足要求。
3、药剂仓库
药库与加药间合建在一起，药库储备按最大投药量的30天用量
a /(10001000)5350025/(10001000) 1.61M Q t =?=??=
堆高取1.5m ,通道系数采用1+15%=1.15，则仓库面积为：
221.6130 1.15m 44.4m 1.25
??=,取44m 2 4、计量设备
投药管流量： 4.2210000.0972/243600
q L s ??=
=? 查表得投药管管径：15d mm =,相应流速为0.55/m s 。 第二节 配水井设计计算
一、设计参数
设计流量：43335.3510/0.62/37.15/min Q m d m s m =?==
水力停留时间： 5.0min T =
二、设计计算
配水井体积： 337.15 5.0185.8V QT m ==?=；
配水井平面尺寸：210440m m m ?=；
有效水深：185.8m 4.6m 40
H ==。超高取0.4m ，则井深为5.0m 。 配水井出水处设溢流堰，采用渠道与絮凝池连接，渠道宽b=1.0m,流速取v=1.0m/s ，则有效水深为
'0.62m 0.62m 1.0 1.0
Q H bv ===?，取0.7m 超高取0.3m ，渠道深'(0.70.3) 1.0H m m =+=。配水井设DN=1200mm 的溢流管，溢流水位10.0m ，放空管直径DN=800mm 。
第三节 混合设备设计计算
一、设计参数
设计总进水量为Q=53500m 3/d ，水厂进水管投药口靠近水流方向的第一个混合单元，投药管插入管径的1/3处，且投药管上多处开孔，使药液均匀分布，进水管采用5条，流速v=1.0m/s 。计算草图如图4-1。
图4-1 管式静态混合器计算草图
二、 设计计算
1、设计管径
静态混合器设在絮凝池进水管中，设计流量33m m d d 53500107000.125Q q n =
===； 则静态混合器管径为：
0.39D m =
== ，本设计采用D=400mm ； 2、混合单元数 按下式计算0.50.30.50.32.36 2.360.760.4 3.56N v D ----≥=??=，本设计取
N=4；
则混合器的混合长度为：
1.1 1.10.44 1.76L DN m ==??=
3、混合时间
1.76s
2.320.76
L s v == 4、水头损失
22
i 4.4 4.4
q 0.120.11840.118440.380.4h n m d ==??=<0.5m,符合设计要求。 第四节 往复式隔板絮凝池设计计算
一、 设计参数
设计进水量43335.3510/2229/h=0.62/Q m d m m s =?= 絮凝时间：T=20min
池内平均水深：H 1=1.8m
超高：H 2=0.3m
池数：n=2
隔板转弯处的过水断面面积取廊道断面面积的1.2-1.5倍。
二、设计计算
1、计算总容积
33222920m 743m 6060QT V ?=
==