自來水廠畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc

知識(shí)不僅是指課本的內(nèi)容,還包括社會(huì)經(jīng)驗(yàn)、文明文化、時(shí)代精神等整體要素,才有競爭力,知識(shí)是新時(shí)代的資本,五六十年代人靠勤勞可以成事；今天的香港要搶知識(shí),要以知識(shí)取勝本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題 目： F市某自來水廠初步設(shè)計(jì) 學(xué) 科 部： 理工學(xué)科部 專 業(yè)： 給水排水工程 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 填表日期： 年 月 日目錄1、選題的依據(jù)及意義21.1選題依據(jù)21.2選題意義22、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（含文獻(xiàn)綜述）22.1國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀分析32.2國外發(fā)展現(xiàn)狀分析43、本課題研究內(nèi)容63.1設(shè)計(jì)原始資料63.1.1城市概況63.1.2設(shè)計(jì)的原始資料63.2畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容、張數(shù)及要求73.3畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書、實(shí)物內(nèi)容及要求73.3.1設(shè)計(jì)計(jì)算書內(nèi)容73.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算書要求74、本課題研究方案74.1設(shè)計(jì)原理74.2水廠工藝流程選擇84.3 處理構(gòu)筑物的選擇84.3.1混凝工藝選擇84.3.2 混合工藝104.3.3 絮凝池形式的選擇104.3.4 沉淀工藝114.3.5 過濾工藝124.3.6 消毒工藝134.4給水處理廠工藝流程的確定135、研究目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度155.1畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃155.2預(yù)期成果156、參考文獻(xiàn)151、選題的依據(jù)及意義1.1選題依據(jù)水是人類生活和生產(chǎn)活動(dòng)中不可缺少的物質(zhì)資源水資源供應(yīng)問題可能已經(jīng)成為二十一世紀(jì)許多國家經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的最大障礙快速的城市化和經(jīng)濟(jì)的增長已經(jīng)給可供應(yīng)的水資源-包括地表水和地下水帶來了嚴(yán)峻的考驗(yàn)農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城市的水資源使用者們都在為日益匱乏的、甚至經(jīng)常被污染的水資源的供應(yīng)而競爭因此許多國家正在尋求更好地管理現(xiàn)有供水系統(tǒng)（以及提供水資源的流域）的途徑水資源不再被認(rèn)為是能夠一直滿足人類（和生態(tài)）需求的、取之不竭的自然的恩賜1.2選題意義自來水生產(chǎn)是生活中最重要的方面供水、給水工程是建設(shè)現(xiàn)代化不可或缺的首要條件是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展不可替代的基礎(chǔ)支撐是生態(tài)環(huán)境改善不可分割的保障系統(tǒng)但目前我國供水、給水工程現(xiàn)狀與經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展要求還不相適應(yīng)突出表現(xiàn)為：水資源短缺且利用效率不高供求矛盾比較突出；供水、給水工程工程體系建設(shè)不夠完善抗御水旱災(zāi)害能力較低；農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施老化旱澇保收田比例偏低；民生水利建設(shè)滯后農(nóng)村飲水不安全人口較多；流域生態(tài)較為脆弱水土流失尚未得到有效控制當(dāng)前我國正處于全面推進(jìn)建設(shè)全面小康社會(huì)關(guān)鍵時(shí)期供水、給水工程在保糧食、穩(wěn)經(jīng)濟(jì)、促發(fā)展、惠民生中的支撐作用極其重要基礎(chǔ)性、公益性和戰(zhàn)略性地位日益凸顯必須把加快水工業(yè)改革發(fā)展擺上更加突出的位置切實(shí)強(qiáng)化水文工作推動(dòng)供水、給水工程實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展在國家加大投入高度重視環(huán)保的今天作為重要基礎(chǔ)建設(shè)的自來水生產(chǎn)、供水工程必將先期躍上臺(tái)階為城市發(fā)展提供首要保障自來水生產(chǎn)、供水工程的實(shí)施將是一項(xiàng)真正利國利民的偉大工程它對合理開發(fā)、利用、節(jié)約和保護(hù)水資源對改善城市生態(tài)環(huán)境、防治水害、防治水污染對協(xié)調(diào)好生活、生產(chǎn)經(jīng)營和生態(tài)環(huán)境用水實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用對發(fā)揮水資源的多種功能以及適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（含文獻(xiàn)綜述）2.1國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀分析建國以來特別是改革開放三十多年來我國城市供水發(fā)展迅速供水能力大幅度增長設(shè)施水平顯著提高.八五時(shí)期以后供水固定資產(chǎn)投資額平均年遞增18.2新的供水項(xiàng)目不斷建成投產(chǎn)在經(jīng)歷了整個(gè)20世紀(jì)80年代和90年代初期的緊張狀況后城市供水能力和設(shè)施水平顯著提高我國城市供水能力大幅提高與新中國成立初期相比全國城市供水綜合生產(chǎn)能力增長了115倍用水人口增長了34倍目前城市供水普及率達(dá)97以上人均日用水量220.2L鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭.中國有4萬多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口約2億.這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)大多是當(dāng)?shù)剞r(nóng)村的政治、經(jīng)濟(jì)和文化中心.60年來在各方努力下中國的農(nóng)村飲水、鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水事業(yè)取得了長足發(fā)展帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益.截至2011年底全國已建成各類鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程4.8萬處日供水能力達(dá)到6000多萬t解決和改善了1.5億城鄉(xiāng)人口和大量企事業(yè)單位的生產(chǎn)生活用水有力地促進(jìn)了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和小城鎮(zhèn)建設(shè)但存在的問題依然嚴(yán)重首先城市水資源缺乏我國是水資源貧乏的國家人均淡水資源僅為世界平均水平的1/4水資源分布的不均衡、降水量的不平衡以及水體污染嚴(yán)重等因素更加劇了水資源的匱乏我國城市水資源短缺矛盾十分突出.據(jù)統(tǒng)計(jì)全國669個(gè)城市中有400多個(gè)城市供水不足其中有110個(gè)城市嚴(yán)重缺水日缺水量1600萬m3年缺水量約60億m3平均每年因缺水影響工業(yè)產(chǎn)值2000多億元.北方一些城市由于嚴(yán)重缺水已經(jīng)影響到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和居民正常生活.與此同時(shí)用水不合理、嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象普遍存在.我國萬元GDP的用水量約是美國的8倍萬元工業(yè)產(chǎn)值耗水量是美國的510倍. 其次鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水能力不足隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和人民生活水平的提高水的供需矛盾日益突出.不少鄉(xiāng)鎮(zhèn)由于缺乏統(tǒng)一的供水設(shè)施或供水不足制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展.全國有相當(dāng)一部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口飲用不符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水直接影響人口素質(zhì)和健康水平的提高. 最后水質(zhì)不能完全滿足飲用水要求、供水企業(yè)體制改革相對滯后、管理粗放目前我國污水處理率低水污染嚴(yán)重供水水源質(zhì)量差.據(jù)統(tǒng)計(jì)90以上城市水體水質(zhì)劣于類50的城市供水水源地達(dá)不到飲用水標(biāo)準(zhǔn)南方城市水質(zhì)型缺水超過60.同時(shí)自來水水質(zhì)指標(biāo)在檢測指標(biāo)數(shù)量和指標(biāo)數(shù)值方面與發(fā)達(dá)國家還有相當(dāng)?shù)牟罹喙芫W(wǎng)二次污染嚴(yán)重根據(jù)中國可持續(xù)發(fā)展水資源戰(zhàn)略研究報(bào)告隨著人口增長、城市化發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展到2030年國民經(jīng)濟(jì)需水量將達(dá)到7100億m3農(nóng)村生活需水量達(dá)到310億m3.根據(jù)有關(guān)部門測算在充分考慮節(jié)水的前提下到2030年城市工業(yè)用水將從現(xiàn)在的370多億m3增加到660億m3城市生活用水從現(xiàn)在的260億m3增加到660億m3；屆時(shí)全國城市用水總量將達(dá)到1320億m3比現(xiàn)在將近增加700億m3.因此中國供水產(chǎn)業(yè)市場發(fā)展空間十分廣闊2.2國外發(fā)展現(xiàn)狀分析世界范圍來看各國的城鄉(xiāng)供水狀況差別很大約占世界人口三分之一的國家和地區(qū)擁有完善的飲用水供給系統(tǒng)有三分之一的國家和地區(qū)供水系統(tǒng)不完善其余的三分之一則沒有供水設(shè)施由于城鄉(xiāng)供水設(shè)施與人類健康休戚相關(guān)因此國際上都將城市供水普及率和人均日用水量作為衡量人民生活水平和城市現(xiàn)代化的兩項(xiàng)如今美國人均日用水量約為150至200加侖（包括商業(yè)用水）家庭人均日用水量約為60加侖平均全國日用水量達(dá)370多億加侖其中大部分由公共供水設(shè)施進(jìn)行處理1800年美國只有16個(gè)供水系統(tǒng)其中大部分在最初建造時(shí)只是為了消防或滌塵很少有人考慮生活用水這些系統(tǒng)大多位于新英格蘭或分布于大西洋沿海地區(qū)的一些較大城市中直到1850年居民區(qū)供水系統(tǒng)的數(shù)目已增至83個(gè)在這些系統(tǒng)中除了用沉淀池對渾濁度做一些基本控制外沒有一個(gè)配置其他的凈化工藝然而1900年前后的這一時(shí)期被稱為公用供水的新時(shí)代這主要是水處理工藝開始提供更優(yōu)質(zhì)的水和更方便的用戶服務(wù)而這正是私人供水設(shè)施如水井和水池所不能比擬的在1880年僅有600個(gè)供水系統(tǒng)可在1897年已出現(xiàn)了近3350個(gè)公用供水系統(tǒng)其中1400個(gè)是在1891-1897幾年間建造的到了1950年公用供水系統(tǒng)已趨于成熟早些年間的憂慮和驚恐已隨著處理技術(shù)的出現(xiàn)而消失而且從1900-1950這50年間公用供水系統(tǒng)的成就顯而易見1950年美國城市供水系統(tǒng)已超過17000個(gè)采用絮凝快速過濾和加氯消毒方法的水處理工藝已將公用供水系統(tǒng)的作用從消防和滌塵的概念轉(zhuǎn)變?yōu)閮r(jià)值達(dá)數(shù)百萬美元的產(chǎn)業(yè)美國供水領(lǐng)域過去二百年間的技術(shù)進(jìn)步在整個(gè)公用供水史上也許一直是最重要的水傳播疾病幾近消失較為廉價(jià)的飲用水供應(yīng)充足從而給該產(chǎn)業(yè)帶來一個(gè)獨(dú)特的問題-普通用戶對公用供水系統(tǒng)視若當(dāng)然為提供更多更好的水需要新的科學(xué)研究和技術(shù)這可能是十分昂貴的 雖然供水行業(yè)是美國最古老的產(chǎn)業(yè)之一且就容量而言他是全美單一商品的最大供應(yīng)者但是他卻面臨著其他好幾個(gè)方面的憂慮水質(zhì)問題正在美國許多地區(qū)出現(xiàn)國內(nèi)受到重金屬污染的新聞報(bào)道在報(bào)端層出不跌對氯易產(chǎn)生耐藥性的病毒生物體使用目前所采用的消毒工藝不起作用從而對健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害目前很多居民區(qū)的設(shè)施根本無法應(yīng)對工業(yè)及交通意外泄露造成的污染由于管理不善和監(jiān)督不力交叉連接和潛在倒流繼續(xù)空繞著供水系統(tǒng)盡管有這些干擾供水領(lǐng)域總的來說似乎有信心去克服這些難題并迎接未來的挑戰(zhàn)借助科研手段技術(shù)進(jìn)步和艱苦不懈的努力供水行業(yè)的人們正表現(xiàn)出美國人著稱于世的勇氣和決心；而且他們自信能繼續(xù)提供可為美國公民所享用的最優(yōu)質(zhì)的水目前給水凈化過程中關(guān)鍵問題是常規(guī)凈化工藝不能去除不可降解的有機(jī)物這些物質(zhì)通過常規(guī)的加氯消毒后反而會(huì)提高有機(jī)物的毒性對人有潛在的致癌性這一問題引起各國的關(guān)注從70年代后期起聯(lián)邦德國法國等的水廠中改進(jìn)了給凈花工藝采用一種新的飲用水凈化工藝-生物活性炭法該法包括臭氧化和活性炭吸附兩個(gè)步驟能使有機(jī)物分解 化為水和二氧化碳這種方法已在歐州普遍采用效果良好 近十余年來為了提高飲用水水質(zhì)國外發(fā)展使用了凈水器原因有二一是因?yàn)楝F(xiàn)在的城市給水設(shè)施雖然供應(yīng)飲用水但只能達(dá)到一般的標(biāo)準(zhǔn)沒有去除微污染物 為了提高飲用水水質(zhì)減輕潛在危險(xiǎn)特別是在直接飲用生水的地方很適合使用家用凈水器；二是因?yàn)楸M管在給水設(shè)施發(fā)達(dá)的國家總還有公共給水系統(tǒng)供應(yīng)不到的地方如村鎮(zhèn)、旅游點(diǎn)等使用小型凈水器比較合理當(dāng)前各國供水規(guī)模日益擴(kuò)大供水系統(tǒng)日益復(fù)雜 城市供水系統(tǒng)自動(dòng)化已經(jīng)經(jīng)歷了一步化、儀表化、巡檢機(jī)等發(fā)展階段 隨著系統(tǒng)工程和控制理論、特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展供水系統(tǒng)自動(dòng)化步人了采用計(jì)算機(jī)的新階段供水系統(tǒng)自動(dòng)化控制已向多級(jí)分散集中控制系統(tǒng)發(fā)展城市供水系統(tǒng)優(yōu)化控制分兩個(gè)部分城市供水廠的工藝過程優(yōu)化控制和城市配水系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度3、本課題研究內(nèi)容3.1設(shè)計(jì)原始資料3.1.1城市概況F市位于中國東南沿海北部屬于亞熱帶季風(fēng)性氣候地形復(fù)雜多樣西部屬丘陵區(qū)東部屬平原區(qū)地勢低平河網(wǎng)密布全市土地面積約16596平方公里人口約870萬3.1.2設(shè)計(jì)的原始資料（1）設(shè)計(jì)規(guī)模：15萬m3/d（2）水源-F河有關(guān)資料水質(zhì)細(xì)菌總數(shù)：6000 個(gè)/mL；總大腸菌群：未檢出；色度：8度；渾濁度：10100NTU；臭和味：無；肉眼可見物：無；PH值：7.8；總硬度：430mg/L；鐵：0.19mg/L；錳：0.01mg/L；硝酸鹽：6.4mg/L；耗氧量：0.8mg/L；溶解性總固體：146.0mg/L水位：最高水位360.69m最低水位357.69m水溫：0-22取水點(diǎn)距廠區(qū)距離：800m（3）氣象資料主導(dǎo)風(fēng)向：西南風(fēng)氣溫最高氣溫：39；最低氣溫：-10；年平均氣溫：21（4）出廠水要求水質(zhì)：符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB5749-2006二級(jí)泵房出水揚(yáng)程：59m（5）廠區(qū)資料：占地面積：270m220m地面標(biāo)高：平均地面標(biāo)高363.49m3.2畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容、張數(shù)及要求1、自來水廠總平面布置圖（A11張）2、自來水廠給水管線圖（A11張）3、自來水廠排水管線圖（A11張）4、自來水廠工藝流程圖（A21張）5、自來水廠高程布置圖（A21張）6、取水構(gòu)筑物平剖面圖（A21張）7、凈水構(gòu)筑物平剖面圖（A22張）8、二級(jí)泵房平剖面圖（A21張）3.3畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書、實(shí)物內(nèi)容及要求3.3.1設(shè)計(jì)計(jì)算書內(nèi)容1、取水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算2、凈水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算3、二級(jí)泵房設(shè)計(jì)計(jì)算4、水廠的高程設(shè)計(jì)計(jì)算3.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算書要求對單體的計(jì)算可按下列順序編制計(jì)算書： 計(jì)算依據(jù)重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有關(guān)的規(guī)范規(guī)定可列在一個(gè)表格內(nèi)以引起注意 計(jì)算方法列出主要的計(jì)算公式說明重要的參數(shù)的選取依據(jù) 計(jì)算過程列出重要的計(jì)算步驟 計(jì)算結(jié)果列出重要的計(jì)算結(jié)果 計(jì)算圖4、本課題研究方案4.1設(shè)計(jì)原理 水處理構(gòu)筑物的生產(chǎn)能力應(yīng)以最高日供水量加水廠自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì)并按原水水質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核水廠自用水量取決于所采用的處理方法、構(gòu)筑物類型及原水水質(zhì)等因素城鎮(zhèn)水廠自用水量一般采用供水量的5%-10%必要時(shí)可通過計(jì)算確定 水廠應(yīng)按近期設(shè)計(jì)并考慮遠(yuǎn)期發(fā)展根據(jù)使用要求及技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理等因素對近期工程亦可做分期建設(shè)的可能安排對于擴(kuò)建、改建工程應(yīng)從實(shí)際出發(fā)充分發(fā)揮原有設(shè)施的效能并應(yīng)考慮與原有構(gòu)筑物的合理配合 水廠設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮各構(gòu)筑物或設(shè)備進(jìn)行檢修、清洗及部分停止工作時(shí)仍能滿足用水要求、主要設(shè)備應(yīng)有備用量；處理構(gòu)筑物一般不設(shè)備用量但可通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)提高運(yùn)行負(fù)荷 水廠自動(dòng)化程度應(yīng)本著提供水水質(zhì)和供水可靠性降低能耗、藥耗提高科學(xué)管理水平和增加經(jīng)濟(jì)效益的原則根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性和設(shè)備供應(yīng)情況妥善確定 設(shè)計(jì)中必須遵守設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定如果采用現(xiàn)行規(guī)范中尚未列入的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料則必須通過科學(xué)論證確證行之有效方可付諸工程實(shí)際但對與確實(shí)行之有效、經(jīng)濟(jì)效益高、技術(shù)先進(jìn)的新工藝、新設(shè)備和新材料應(yīng)積極采用不必受現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的約束4.2水廠工藝流程選擇 給水處理方法和工藝流程的選擇應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)及設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力等因素通過調(diào)查研究必要的實(shí)驗(yàn)并參考相似條件下處理構(gòu)筑物的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定由于水源不同水質(zhì)各異飲用水處理系統(tǒng)的組成和工藝流程有多種多樣 以地表水作為水源時(shí)處理工藝流程中通常包括混合、絮凝、沉淀或澄清、過濾及消毒工藝流程如圖： 源水混凝劑投入混合絮凝沉淀過濾消毒清水池二級(jí)泵站用戶 4.3 處理構(gòu)筑物的選擇4.3.1混凝工藝選擇4.3.1.1 混凝劑的選擇與投加 硫酸亞鐵 .7絮體形成較快沉淀時(shí)間短；使用于堿度高、濁度高PH=8.1-9.6混凝作用好但原水色度較高時(shí)不宜采用；當(dāng)PH較低時(shí)常用氯氧化物使鐵氧化成三價(jià)腐蝕性較高 粗制硫酸鋁 .18 制造工藝簡單價(jià)格低；設(shè)計(jì)時(shí)含無水硫酸鋁一般可采用20%-25%；含有20%-30%不溶物其他同精制硫酸鋁 精制硫酸鋁 .18 制造工藝復(fù)雜水解作用緩慢；含無水硫酸鋁50%-52%；適用于水溫為20-40當(dāng)PH=4-7時(shí)主要去除有機(jī)物；PH=5.7-7.8時(shí)主要去除懸浮物；PH=6.4-7.8時(shí)處理濁度高色度低（小于30度）的水 三氯化鐵 .6 不受水溫影響絮體大沉淀速度快效果好易溶解易混合渣少對屬（尤其對鐵）腐蝕性大對混凝土亦腐蝕對塑料會(huì)因發(fā)熱而引起變形原水PH=6.0-8.4之間為宜當(dāng)原水堿度不足時(shí)應(yīng)加適量石灰；處理低濁水時(shí)效果不顯著 聚合氯化鋁 簡稱PAC凈化效率高用藥量少出水濁度低過濾性能好原水濁度高時(shí)尤為顯著溫度適應(yīng)性高PH值使用范圍寬（PH=5-9）因而可調(diào)PH值操作方便腐蝕性小勞動(dòng)條件好成本低 聚丙烯酰胺 又名三號(hào)絮凝劑簡寫PAM 處理高濁度水池效果顯著既可保證水質(zhì)又可減少混凝劑用量和沉淀池容積目前被認(rèn)為是處理高濁水最有效的絮凝劑之一適當(dāng)水解后效果提高常與其他混凝劑配合使用或作助凝劑其單體丙烯酰胺有毒用于飲用水凈化應(yīng)控制用量4.3.1.2混凝劑投加方式選擇 水泵投加采用計(jì)量泵投加不需另設(shè)計(jì)量設(shè)備 水射器投加采用水射器投加設(shè)備簡單使用方便但水射器效率較低且易磨損 重力投加將溶液池架高利用重力將藥液投入水泵壓水管或混合設(shè)施入口處這種投加方式安全可靠但溶液池位置較高結(jié)合上述優(yōu)缺點(diǎn)采用計(jì)量泵投加混凝劑綜上所述PAM等有機(jī)高分子混凝劑有毒性不易控制用量由于在投混凝劑前加液氯進(jìn)行預(yù)處理如用硫酸亞鐵作混凝劑易被氧化成三價(jià)鐵本設(shè)計(jì)采用聚合氯化鋁混凝劑無機(jī)高分子混凝劑操作方便腐蝕性小勞動(dòng)條件好成本低凈化效率高用藥量少溫度適用性高采用計(jì)量泵投加因?yàn)槠涫褂梅奖悴僮骱唵喂ぷ骺煽繌V泛應(yīng)用于加藥系統(tǒng)即混凝劑采用聚合氯化鋁PAC計(jì)量泵投加 4.3.2 混合工藝混合的主要作用是讓藥劑迅速而均勻地?cái)U(kuò)散到水中使其水解產(chǎn)物與原水中的膠體顆粒充分作用完成脫體脫穩(wěn)以便進(jìn)一步去除對混合的基本要求是快速與均勻一般混合時(shí)間10-30s混合方式基本分為兩大類：水力混合和機(jī)械混合水力混合簡單但不能適應(yīng)流量的變化機(jī)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)凈水工藝布置、水質(zhì)、水量、投加藥劑品種及數(shù)量以及維修條件等因素確定 機(jī)械混合 優(yōu)點(diǎn)：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 缺點(diǎn)：需增加混合設(shè)備和維修工作 水泵混合 優(yōu)點(diǎn)：混合效果好不需增加混合設(shè)施節(jié)省動(dòng)力 缺點(diǎn)：使用腐蝕性藥劑時(shí)對水泵有腐蝕作用 管式混合 優(yōu)點(diǎn)：混合簡單無需建混合設(shè)施 缺點(diǎn)：當(dāng)混合效果不穩(wěn)定流速低時(shí)混合不充分 靜態(tài)混合器 優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡單無運(yùn)動(dòng)部件安裝方便混合快速均勻缺點(diǎn)：當(dāng)流量降低時(shí)混合效果下降綜上所述因?yàn)樗畯S水量變化不大以整體經(jīng)濟(jì)效益而言是最具有優(yōu)勢的本計(jì)采用管式靜態(tài)混合器 4.3.3 絮凝池形式的選擇絮凝池形式的選擇和絮凝時(shí)間的采用應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)情況和相似條件下的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)或通過試驗(yàn)確定 隔板式絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好構(gòu)造簡單施工方便 缺點(diǎn)：容積較大水頭損失較大轉(zhuǎn)折處礬花易破碎 適用條件：大、中型的水廠水量變動(dòng)小者 旋流式絮凝池 優(yōu)點(diǎn)：容積小水頭損失較小 缺點(diǎn)：池子較深地下水位高處施工較困難絮凝效果較差 適用條件：一般用于中小型水廠 折板絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好絮凝時(shí)間短容積較小缺點(diǎn)：構(gòu)造較隔板絮凝池復(fù)雜造價(jià)較高適用條件：流量變化較小的中小型水廠 渦流式絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝時(shí)間短容積小造價(jià)較低缺點(diǎn)：池子較深錐底施工較困難絮凝效果較差適用條件：水量小于3萬噸立方米/d的水廠 網(wǎng)格、柵條絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝池效果好水頭損失小凝聚時(shí)間短缺點(diǎn)：末端池底易積泥綜上所述由于水廠水量變化大屬于大中型水廠等故采用隔板式絮凝池4.3.4 沉淀工藝選擇沉淀池類型時(shí)應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、處理后水質(zhì)要求并考慮原水水濕變化、處理水量均勻程度以及是否連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)等因素結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定沉淀池的個(gè)數(shù)或能夠單獨(dú)排空的分格數(shù)不宜少于2個(gè)經(jīng)過混凝沉淀的水在進(jìn)入濾池前的渾濁度一般不宜超過10度遇高濁度原水或低濕低濁度原水時(shí)不宜超過15度設(shè)計(jì)沉淀池時(shí)需要考慮均勻配水和均勻集水沉淀池積泥區(qū)的容積應(yīng)根據(jù)進(jìn)出水的懸浮物含量、處理水量、排泥周期和濃度等因素通過計(jì)算確定當(dāng)沉淀池排泥次數(shù)較多時(shí)宜采用機(jī)械化或自動(dòng)化排泥裝置應(yīng)設(shè)取樣裝置 平流式沉淀池 優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)較低操作管理方便施工較簡單；對原水濁度適應(yīng)性強(qiáng)處理效果穩(wěn)定采用機(jī)械排泥設(shè)施時(shí)排泥效果好缺點(diǎn)：采用機(jī)械排泥設(shè)施時(shí)需要維護(hù)機(jī)械排泥設(shè)備；占地面積大水力排泥時(shí)排泥困難適用條件：一般適用于大中型水廠 斜管（板）沉淀池優(yōu)點(diǎn)：沉淀效率高池體小占地小缺點(diǎn)：斜管（板）耗材多對原水濁度適應(yīng)性較平流池差；不設(shè)排泥裝置時(shí)排泥困難設(shè)排泥裝置時(shí)維護(hù)管理麻煩適用條件：尤其適用于沉淀池改造擴(kuò)建和挖潛結(jié)合優(yōu)缺點(diǎn)本設(shè)計(jì)處理水量為15萬立方米/d屬于大中型水廠故采用平流式沉淀池4.3.5 過濾工藝供生活飲用水的濾池出水水質(zhì)經(jīng)消毒后應(yīng)符合現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求；供生產(chǎn)用水的過濾池出水水質(zhì)應(yīng)符合生產(chǎn)工藝要求；濾池形式的選擇應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、原水水質(zhì)和工藝流程的高程布置等因素結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定虹吸濾池優(yōu)點(diǎn)：不需大型閥門易于自動(dòng)化操作管理方便 缺點(diǎn)：土建結(jié)構(gòu)復(fù)雜池深大單池面積小沖洗水量大；等速過濾水質(zhì)不如變速過濾 適用條件：適用于中型水廠單池面積不宜大于25-30 V型濾池 優(yōu)點(diǎn)：采用氣水反沖洗有表面橫向掃洗作用沖洗效果好節(jié)水；配水系統(tǒng)一般采用長柄濾頭沖洗過程自動(dòng)控制缺點(diǎn)：采用均質(zhì)濾料濾層較厚濾料較粗過濾周期長 適用條件：適用于大中型水廠 普通快濾池 優(yōu)點(diǎn)：有成熟的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)運(yùn)行穩(wěn)妥可靠采用用砂濾料材料易得價(jià)格便宜采用大阻力配水系統(tǒng)單池面積可做的較大池深較淺可采用降速過濾水質(zhì)較好缺點(diǎn)：閥門多價(jià)格高易損壞需設(shè)有全套沖洗設(shè)備適用條件：一般用于大中水廠單池面積不宜大于100綜上所述V型濾池適用于大中型水廠且沖洗效果好節(jié)水運(yùn)行可靠穩(wěn)妥本設(shè)計(jì)采用V型濾池4.3.6 消毒工藝 液氯消毒優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)有效使用方便PH值越低消毒作用越強(qiáng)在管網(wǎng)內(nèi)有持續(xù)消毒殺菌作用缺點(diǎn)：氯和有機(jī)物反映可生成對健康有害的物質(zhì)臭氧消毒優(yōu)點(diǎn)：殺菌能力很高消毒速度快效率高不影響水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分操作簡單管理方便缺點(diǎn)：不能解決管網(wǎng)再污染的問題成本高 二氧化氯消毒優(yōu)點(diǎn)：對細(xì)菌、病毒等有很強(qiáng)的滅活能力能有效地去除或降低水的色、嗅及鐵錳、酚等物質(zhì)缺點(diǎn)：ClO2本身和副產(chǎn)物ClO2-對人體血紅細(xì)胞有損害 漂白粉消毒優(yōu)點(diǎn)：持續(xù)消毒殺菌缺點(diǎn)：漂白粉不穩(wěn)定有效氯的含量只有其20%-25%綜合上述優(yōu)缺點(diǎn)鑒于液氯消毒目前使用最為廣泛經(jīng)濟(jì)有效使用方便所以本設(shè)計(jì)采用液氯消毒4.4給水處理廠工藝流程的確定通過以上各種工藝的比較及目前技術(shù)方面的要求水廠采用如圖1所示的工藝流程通過對主要處理構(gòu)筑物的分析比較從中制定出水廠處理工藝流程如圖2所示 投加消毒劑 一級(jí)泵站配水井絮凝沉淀過濾清水池二級(jí)泵站 投加混凝劑圖1 水廠處理工藝流程一級(jí)泵站 配水井 管式靜態(tài)混合器投加混凝劑（硫酸鋁）隔板絮凝池平流沉淀池V型濾池 投加消毒劑（液氯）清水池吸水井二級(jí)泵站圖2 水廠處理工藝流程框圖（構(gòu)筑物）5、研究目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度5.1畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃序號(hào)各階段工作內(nèi)容起訖日期備 注1下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書借閱相關(guān)資料第1周2工藝流程的確定第2周3取水構(gòu)筑物、二級(jí)泵房的設(shè)計(jì)計(jì)算第3周4凈水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算第4、5周5水廠總平面布置圖、水廠給水管線圖、水廠排水管線圖的繪制第6周6工藝流程圖、水廠高程布置圖的繪制第7周7取水構(gòu)筑物平剖面圖、二級(jí)泵房平剖面圖的繪制第8周8凈水構(gòu)筑物平剖面圖的繪制第9周9設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)計(jì)算書的編寫第10周10出圖、校核第11周11 整理第12周5.2預(yù)期成果 通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)熟悉并掌握給水工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容、原理、方法和步驟學(xué)會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)原