给水厂课程设计.doc

给水厂课程设计

计算说明书

学 院： 能源与环境学院

专 业： 给水排水工程

班 级： 102 班

学 号： 4211

学生姓名： 焦利刚

指导老师： 龚为进

设计时间：

目录

第一章 设计任务及要求 .................................................................................... 3

设计任务及工作要求 ............................... 3

设计原始资料 ..................................... 4

第二章 总体设计 ...................................... 5

资料分析与整理 ................................. 4

设计原则 . ........................................ 6

厂址选择 .......................................... 6

水厂工艺流程选择 ................................. 7

水处理工艺的选择 ................................. 7

第三章 净水构筑物的计算 ............................ 13

设计水量 ........................................ 13

设计配水井 ...................................... 13

药剂投配设备设计 ................................ 13

混 合 设 施 的 设

计 .....................................................

............. 14

反 应/ 絮 凝 设 施 的 设

计 .....................................................

....15

平 流 沉 淀

池 .....................................................

..................... 26

普 快 滤 池 的 设

计 .....................................................

............27

清水池的计算 .................................... 29

加氯间的设计计算 ................................. 31

第四章 . 水厂的平面布置 .............................. 32

第五章 各构筑物的附属装置及其工艺构造 ............... 32

第六章．高程布置 .................................... 32

参考文献 . ........................................... 33

第一章 设计任务及要求

设计任务及工作要求

设计题目

城市给水处理厂方案设计

本次课程设计（论文）应达到的目的

1 加深对《水质工程学Ⅰ》课程内容的理解与掌握；

2. 培养学生综合运用和深化所学理论知识， 培养学生的工程观念； 提高独立分析问题和解决工程实际问题的能力；

3. 通过本课程设计使学生初步具有阅读中外文献的能力，技术经济比较和方案分析选择

能力， 理论分析与设计运算能力； 应用计算机的能力和工程制图及编写说明书的能力。 使学

生受到专业工程师应具备的基本技能的初步训练，为今后的进一步学习和系统训练打下基

础。

设计任务

完成给水处理厂方案设计， 即在给出设计任务的基础上， 完成所给资料的分析、 整理，

进行水厂选址， 工艺流程选择， 方案比较，构筑物的选型，水厂的平面和高程布置以及处理

构筑物的初步设计等工作。

主要任务：完成城市给水处理厂方案设计。设计规模为（ 3

10+M）× 10 4 m/d （ M 为学生

学号的个位数字） 。原水水质资料、地形地址、气象条件等参数见附《城市给水处理厂课程

设计基础资料》

设计要求： 完成水源水质评价， 设计包括工艺确定、主体处理构筑物初步设计计算、厂

区平面、系统高程和主要管网布置等。

设计成果：设计说明及计算书 1 份（总篇幅 1 万字以上），包括：目录、原始资料、系

统选择、处理工艺设计计算、平面及高程等内容。

完成给水处理厂平面图（ 1：500）和处理系统高程图（ 1： 100） 1 张（ 1#）。

设计原始资料

设计水量

满足最高日供水量 11×10 4 3

m/d 。

原水水质

原水水质的主要参数见表。

原水水质资料

序

序号 项目 单位 数值 项目 单位 数值

号

1 浑浊度 度 13 锰 mg/L

2 细菌总数 个 /mL 280 14 铜 mg/L

3 总大肠菌群 个 /L 9200 15 锌 mg/L <

4 色度 20 16 BOD5 mg/L

5

- 17 阴离子

mg/L - 嗅和味

合成剂

6

18 溶解性

mg/L 107 肉眼可见物 微粒

总固体

7 pH 19 氨氮 mg/L

8 总硬度 (CaCO3) mg/L 42 20 亚硝酸

mg/L

盐氮

9

mg/L

21 硝酸盐

mg/L

总碱度

氮

10 氯化物 mg/L 22 耗氧量 mg/L

11 硫酸盐 mg/L 23 溶解氧 mg/L

12 总铁 mg/L

工程地质资料

根据岩土工程勘察报告， 水厂厂区现场地表层分布较厚的素填土层， 并夹杂大量的块石，

平均厚度为 5 米左右，最大层厚达米，该土层结构松散， 工程地质性质差， 未经处理不能作

为构筑物的持力层， 为提高地基承载力及减少构筑物的沉降变形， 本工程采用振动沉管碎石

桩对填土层进行加固处理 . 桩体填充物为碎石，碎石粒径为 2~5CM，桩径为 400 毫米，桩孔

距为 1M，按梅花形布置。

气象水文资料

项目所在地，属暖温带、半湿润大陆季风气候，四季分明。春季干旱风沙多，夏季炎热

雨集中，秋季凉爽温差大，冬季寒冷雨雪少。盛行风向：夏季南风，冬季东北风。

年平均气温℃，最热月平均气温 (7 月份 ) ℃，最冷月平均气温 (1 月份 ) ℃，平均日照时

数小时，无霜期 ( 年平均 )214 天，年平均降雨量，年最大降雨量，年最小降雨量，年主导风

向为 NNE风和 SSW风。最大风速 28m/秒，年平均风速秒，最大冻土深度 2l0mm。

处理要求

出厂水水质指标满足《生活饮用水卫生标准》 （ GB5749— 2006）的相关要求。

第二章 总体设计

资料分析与整理

结合《地表水环境质量标准》 （ GB3838-2002），进行原水的水质特性分析。

给水水质的主要参数见表。

地表水环境质量标准

序

序号 项目 单位 数值 项目 单位 数值

号

1 浑浊度 NTU度 ≤3 13 锰 mg/L

2 细菌总数 个/mL 100 14 铜 mg/L

3 总大肠菌群 个 /L ≤3 15 锌 mg/L <

4 色度 ≤ 15 16 BOD5 mg/L ≤ 3

5

- 17 阴离子

mg/L

嗅和味 ≤

合成剂

6

18 溶解性

mg/L 1000 肉眼可见物 无

总固体

7 pH 氨氮 mg/L ≤

8 总硬度 (CaCO3) mg/L 450 20 亚硝酸

mg/L

盐氮

9

mg/L

21 硝酸盐

mg/L 20 总碱度

氮

10 氯化物 mg/L 250 22 耗氧量 mg/L 3

11 硫酸盐 mg/L 23 溶解氧 mg/L

12 总铁 mg/L

设计原则

(1) 水处理构筑物的生产能力，应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并按原水

水质最不利情况进行校核。 水厂自用水量取决于所采用的处理方法、构筑物类型及原水水质

等因素，城镇水厂自用水量一般采用供水量的5%— 10%，必要时可通过计算确定。

(2) 水厂应按近期设计，并考虑远期发展。根据使用要求及技术经济合理性等因素，对

近期工程亦可做分期建设的可能安排。对于扩建、 改建工程， 应从实际出发，充分发挥原有

设施的效能，并应考虑与原有构筑物的合理配合。

(3) 水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修、清洗及部分停止工作时，仍能满足用

水要求、主要设备应有备用量； 处理构筑物一般不设备用量， 但可通过适当的技术措施，在设计允许范围内提高运行负荷。

(4) 水厂自动化程度，应本着提供水水质和供水可靠性，降低能耗、药耗，提高科学管

理水平和增加经济效益的原则， 根据实际生产要求， 技术经济合理性和设备供应情况， 妥善确定。

(5) 设计中必须遵守设计规范的规定。 如果采用现行规范中尚未列入的新技术、新工艺、

新设备和新材料，则必须通过科学论证， 确证行之有效， 方可付诸工程实际。但对与确实行之有效、经济效益高、技术先进的新工艺、新设备和新材料，应积极采用，不必受现行设计

规范的约束。

厂址选择

水厂选址的原则：