山東大學(xué)20000立方水廠畢業(yè)設(shè)計p

1、山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書PAGE 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc202605753 摘 要 PAGEREF _Toc202605753 h 6 HYPERLINK l _Toc202605754 Abstract PAGEREF _Toc202605754 h 7 HYPERLINK l _Toc202605755 前 言 PAGEREF _Toc202605755 h 1 HYPERLINK l _Toc202605756 1 給水廠處理設(shè)計任務(wù)書 PAGEREF _Toc202605756 h 2 HYPERLINK l _Toc20260575

2、7 1.1設(shè)計任務(wù)書 PAGEREF _Toc202605757 h 2 HYPERLINK l _Toc202605758 1.1.1設(shè)計題目 PAGEREF _Toc202605758 h 2 HYPERLINK l _Toc202605759 1.1.2設(shè)計原始資料 PAGEREF _Toc202605759 h 2 HYPERLINK l _Toc202605760 1.1.3設(shè)計任務(wù) PAGEREF _Toc202605760 h 1 HYPERLINK l _Toc202605761 1.1.4設(shè)計要求 PAGEREF _Toc202605761 h 1 HYPERLINK l _

3、Toc202605762 1.2給水處理廠設(shè)計水質(zhì)及水量要求 PAGEREF _Toc202605762 h 1 HYPERLINK l _Toc202605763 1.2.1城市用水要求 PAGEREF _Toc202605763 h 1 HYPERLINK l _Toc202605764 1.2.2給水處理廠設(shè)計水量的確定 PAGEREF _Toc202605764 h 2 HYPERLINK l _Toc202605765 2 給水處理工藝流程和給水處理構(gòu)筑物的選擇 PAGEREF _Toc202605765 h 2 HYPERLINK l _Toc202605766 2.1 設(shè)計原則

4、PAGEREF _Toc202605766 h 2 HYPERLINK l _Toc202605767 2.2 設(shè)計規(guī)模 PAGEREF _Toc202605767 h 3 HYPERLINK l _Toc202605768 2.3 廠址選擇 PAGEREF _Toc202605768 h 3 HYPERLINK l _Toc202605769 2.4 水廠工藝流程選擇 PAGEREF _Toc202605769 h 3 HYPERLINK l _Toc202605770 2.5 處理構(gòu)筑物的選擇 PAGEREF _Toc202605770 h 4 HYPERLINK l _Toc202605

5、771 2.5.1混凝工藝選擇 PAGEREF _Toc202605771 h 4 HYPERLINK l _Toc202605772 2.5.2 混合工藝 PAGEREF _Toc202605772 h 6 HYPERLINK l _Toc202605773 2.5.3 絮凝池形式的選擇 PAGEREF _Toc202605773 h 7 HYPERLINK l _Toc202605774 2.5.4 沉淀工藝 PAGEREF _Toc202605774 h 8 HYPERLINK l _Toc202605775 2.5.5 過濾工藝 PAGEREF _Toc202605775 h 9 HY

6、PERLINK l _Toc202605776 2.5.6 消毒工藝 PAGEREF _Toc202605776 h 11 HYPERLINK l _Toc202605777 2.5.7 清水池 PAGEREF _Toc202605777 h 11 HYPERLINK l _Toc202605778 2.6給水處理廠工藝流程的確定 PAGEREF _Toc202605778 h 11 HYPERLINK l _Toc202605779 3 加藥構(gòu)筑物設(shè)計 PAGEREF _Toc202605779 h 12 HYPERLINK l _Toc202605780 3.1 混凝劑的儲存及配制 PAG

7、EREF _Toc202605780 h 12 HYPERLINK l _Toc202605781 3.1.1 藥劑倉庫 PAGEREF _Toc202605781 h 12 HYPERLINK l _Toc202605782 3.1.2溶液池容積計算 PAGEREF _Toc202605782 h 12 HYPERLINK l _Toc202605783 3.1.3 溶解池容積計算 PAGEREF _Toc202605783 h 13 HYPERLINK l _Toc202605784 3.1.4. 計量設(shè)備 PAGEREF _Toc202605784 h 13 HYPERLINK l _T

8、oc202605785 3.2混合 PAGEREF _Toc202605785 h 14 HYPERLINK l _Toc202605786 4 絮凝構(gòu)筑物設(shè)計 PAGEREF _Toc202605786 h 15 HYPERLINK l _Toc202605787 4.1設(shè)計參數(shù) PAGEREF _Toc202605787 h 15 HYPERLINK l _Toc202605788 4.2.池體設(shè)計 PAGEREF _Toc202605788 h 15 HYPERLINK l _Toc202605789 4.3豎井設(shè)計計算 PAGEREF _Toc202605789 h 16 HYPERL

9、INK l _Toc202605790 4.3.1.絮凝池單個豎井的平面面積 PAGEREF _Toc202605790 h 16 HYPERLINK l _Toc202605791 4.3.2. 豎井的個數(shù) PAGEREF _Toc202605791 h 16 HYPERLINK l _Toc202605792 4.3.3.豎井內(nèi)柵條的布置 PAGEREF _Toc202605792 h 16 HYPERLINK l _Toc202605793 4.3.4.豎井隔墻孔洞尺寸 PAGEREF _Toc202605793 h 18 HYPERLINK l _Toc202605794 4.3.5.

10、絮凝池出口穿孔尺寸 PAGEREF _Toc202605794 h 19 HYPERLINK l _Toc202605795 4.4 水頭損失 PAGEREF _Toc202605795 h 19 HYPERLINK l _Toc202605796 4.第一段計算 PAGEREF _Toc202605796 h 19 HYPERLINK l _Toc202605797 4. 第二段計算 PAGEREF _Toc202605797 h 20 HYPERLINK l _Toc202605798 4.第三段計算 PAGEREF _Toc202605798 h 20 HYPERLINK l _Toc2

11、02605799 4.校核： PAGEREF _Toc202605799 h 21 HYPERLINK l _Toc202605800 4.6排泥 PAGEREF _Toc202605800 h 21 HYPERLINK l _Toc202605801 5 沉淀設(shè)備設(shè)計 PAGEREF _Toc202605801 h 22 HYPERLINK l _Toc202605802 5.1設(shè)計參數(shù) PAGEREF _Toc202605802 h 22 HYPERLINK l _Toc202605803 5.池體尺寸 PAGEREF _Toc202605803 h 22 HYPERLINK l _Toc

12、202605804 5.清水區(qū)面積 PAGEREF _Toc202605804 h 22 HYPERLINK l _Toc202605805 5.2.2 沉淀池長度及寬度 PAGEREF _Toc202605805 h 22 HYPERLINK l _Toc202605806 5.2.3池體高度 PAGEREF _Toc202605806 h 22 HYPERLINK l _Toc202605807 5.3 沉淀池進口穿孔花墻 PAGEREF _Toc202605807 h 23 HYPERLINK l _Toc202605808 5.4 集水系統(tǒng) PAGEREF _Toc202605808

13、h 23 HYPERLINK l _Toc202605809 5.4.1 集水槽 PAGEREF _Toc202605809 h 23 HYPERLINK l _Toc202605810 5.4.2 孔眼計算 PAGEREF _Toc202605810 h 24 HYPERLINK l _Toc202605811 543出水管及出水總渠 PAGEREF _Toc202605811 h 25 HYPERLINK l _Toc202605812 5.5沉淀池斜管的選擇 PAGEREF _Toc202605812 h 26 HYPERLINK l _Toc202605813 5.6 排泥系統(tǒng) PAG

14、EREF _Toc202605813 h 26 HYPERLINK l _Toc202605814 5.7校核 PAGEREF _Toc202605814 h 27 HYPERLINK l _Toc202605815 5.7.1.雷諾數(shù) PAGEREF _Toc202605815 h 27 HYPERLINK l _Toc202605816 5.7.2.弗勞德系數(shù) PAGEREF _Toc202605816 h 27 HYPERLINK l _Toc202605817 5.7.3.斜管中的沉淀時間 PAGEREF _Toc202605817 h 27 HYPERLINK l _Toc20260

15、5818 6 普通快濾池設(shè)計 PAGEREF _Toc202605818 h 28 HYPERLINK l _Toc202605819 6.1平面尺寸計算 PAGEREF _Toc202605819 h 28 HYPERLINK l _Toc202605820 6.1.1濾池的總面積： PAGEREF _Toc202605820 h 28 HYPERLINK l _Toc202605821 6.1.2單格面積 PAGEREF _Toc202605821 h 28 HYPERLINK l _Toc202605822 6.2濾池高度 PAGEREF _Toc202605822 h 29 HYPER

16、LINK l _Toc202605823 6.3配水系統(tǒng) PAGEREF _Toc202605823 h 29 HYPERLINK l _Toc202605824 6.3.1最大粒徑濾料的最小化態(tài)流速 PAGEREF _Toc202605824 h 29 HYPERLINK l _Toc202605825 6.3.2反沖洗強度 PAGEREF _Toc202605825 h 30 HYPERLINK l _Toc202605826 6.3.3反沖洗水流量 PAGEREF _Toc202605826 h 30 HYPERLINK l _Toc202605827 6.3.4干管始端流速 PAGER

17、EF _Toc202605827 h 30 HYPERLINK l _Toc202605828 6.3.5配水支管流速 PAGEREF _Toc202605828 h 31 HYPERLINK l _Toc202605829 6.3.6單根支管入口流量 PAGEREF _Toc202605829 h 31 HYPERLINK l _Toc202605830 6.3.7支管入口流速 PAGEREF _Toc202605830 h 31 HYPERLINK l _Toc202605831 6.3.8配水支管上孔口總面積 PAGEREF _Toc202605831 h 32 HYPERLINK l

18、_Toc202605832 6.3.9配水支管上孔口流速 PAGEREF _Toc202605832 h 32 HYPERLINK l _Toc202605833 6.3.10單個孔口面積 PAGEREF _Toc202605833 h 32 HYPERLINK l _Toc202605834 6.3.11孔口總數(shù) PAGEREF _Toc202605834 h 33 HYPERLINK l _Toc202605835 6.3.12每根支管上的孔口數(shù) PAGEREF _Toc202605835 h 33 HYPERLINK l _Toc202605836 6.3.13孔口中心距 PAGEREF

19、 _Toc202605836 h 33 HYPERLINK l _Toc202605837 6.3.14孔口平均水頭損失 PAGEREF _Toc202605837 h 33 HYPERLINK l _Toc202605838 6.3.15配水系統(tǒng)校核 PAGEREF _Toc202605838 h 34 HYPERLINK l _Toc202605839 6.4洗砂排水槽 PAGEREF _Toc202605839 h 34 HYPERLINK l _Toc202605840 6.5濾池反沖洗 PAGEREF _Toc202605840 h 36 HYPERLINK l _Toc202605

20、841 6.5.1高位沖洗水箱的容積 PAGEREF _Toc202605841 h 36 HYPERLINK l _Toc202605842 6.5.2承托層的水頭損失 PAGEREF _Toc202605842 h 36 HYPERLINK l _Toc202605843 6.5.3沖洗時濾層的水頭損失 PAGEREF _Toc202605843 h 37 HYPERLINK l _Toc202605844 6.5.4沖洗水箱高度 PAGEREF _Toc202605844 h 37 HYPERLINK l _Toc202605845 6.6進出水系統(tǒng) PAGEREF _Toc202605

21、845 h 38 HYPERLINK l _Toc202605846 6.6.1進水總渠 PAGEREF _Toc202605846 h 38 HYPERLINK l _Toc202605847 6.6.2反沖洗進水管 PAGEREF _Toc202605847 h 38 HYPERLINK l _Toc202605848 6.6.3清水管 PAGEREF _Toc202605848 h 38 HYPERLINK l _Toc202605849 6.6.4排水渠 PAGEREF _Toc202605849 h 38 HYPERLINK l _Toc202605850 7 消毒構(gòu)筑物設(shè)計 PAG

22、EREF _Toc202605850 h 39 HYPERLINK l _Toc202605851 7.1加氯量計算及相關(guān)問題 PAGEREF _Toc202605851 h 39 HYPERLINK l _Toc202605852 7.2加氯間布置 PAGEREF _Toc202605852 h 39 HYPERLINK l _Toc202605853 8 清水池及吸水井的設(shè)計 PAGEREF _Toc202605853 h 40 HYPERLINK l _Toc202605854 8.1清水池尺寸 PAGEREF _Toc202605854 h 40 HYPERLINK l _Toc202

23、605855 8.2清水池各管管徑的確定 PAGEREF _Toc202605855 h 41 HYPERLINK l _Toc202605856 8.2.1清水池的進水管 PAGEREF _Toc202605856 h 41 HYPERLINK l _Toc202605857 8.2.2清水池的出水管 PAGEREF _Toc202605857 h 41 HYPERLINK l _Toc202605858 8.2.3清水池的溢流管 PAGEREF _Toc202605858 h 42 HYPERLINK l _Toc202605859 8.2.4清水池的排水管 PAGEREF _Toc202

24、605859 h 42 HYPERLINK l _Toc202605860 8.3清水池的布置 PAGEREF _Toc202605860 h 42 HYPERLINK l _Toc202605861 8.4吸水井布置 PAGEREF _Toc202605861 h 42 HYPERLINK l _Toc202605862 9 二級泵站設(shè)計 PAGEREF _Toc202605862 h 44 HYPERLINK l _Toc202605863 9.1 初選水泵 PAGEREF _Toc202605863 h 44 HYPERLINK l _Toc202605864 9.1.1設(shè)計流量 PAG

25、EREF _Toc202605864 h 44 HYPERLINK l _Toc202605865 9.1.2設(shè)計揚程 PAGEREF _Toc202605865 h 44 HYPERLINK l _Toc202605866 9.1.3選泵 PAGEREF _Toc202605866 h 44 HYPERLINK l _Toc202605867 9.2水泵管路布置 PAGEREF _Toc202605867 h 45 HYPERLINK l _Toc202605868 9.2.1管路設(shè)計管徑 PAGEREF _Toc202605868 h 45 HYPERLINK l _Toc20260586

26、9 9.2.2吸水管布置 PAGEREF _Toc202605869 h 45 HYPERLINK l _Toc202605870 9.2.3出水管布置 PAGEREF _Toc202605870 h 46 HYPERLINK l _Toc202605871 9.2.4管路附件選配 PAGEREF _Toc202605871 h 46 HYPERLINK l _Toc202605872 9.3 選泵校核 PAGEREF _Toc202605872 h 47 HYPERLINK l _Toc202605873 9.3.1 每臺泵吸水管水頭損失 PAGEREF _Toc202605873 h 47

27、 HYPERLINK l _Toc202605874 9.3.2 每臺泵壓水管路水頭損失 PAGEREF _Toc202605874 h 48 HYPERLINK l _Toc202605875 9.3.3 水泵揚程的確定 PAGEREF _Toc202605875 h 48 HYPERLINK l _Toc202605876 9.3.4 校核 PAGEREF _Toc202605876 h 49 HYPERLINK l _Toc202605877 9.4 水泵基礎(chǔ)設(shè)計 PAGEREF _Toc202605877 h 49 HYPERLINK l _Toc202605878 9.5各工藝標高計

28、算 PAGEREF _Toc202605878 h 50 HYPERLINK l _Toc202605879 9.5.1 水泵軸心標高的確定 PAGEREF _Toc202605879 h 50 HYPERLINK l _Toc202605880 9.5.2 泵房高度的計算 PAGEREF _Toc202605880 h 50 HYPERLINK l _Toc202605881 9.5.3其他工藝標高 PAGEREF _Toc202605881 h 51 HYPERLINK l _Toc202605882 9.6 附屬設(shè)備的選擇 PAGEREF _Toc202605882 h 51 HYPER

29、LINK l _Toc202605883 9.6.1 起重設(shè)備 PAGEREF _Toc202605883 h 51 HYPERLINK l _Toc202605884 9.6.2 排水設(shè)備 PAGEREF _Toc202605884 h 51 HYPERLINK l _Toc202605885 9.6.3 通風(fēng)設(shè)備 PAGEREF _Toc202605885 h 52 HYPERLINK l _Toc202605886 9.6.4 引水設(shè)備 PAGEREF _Toc202605886 h 52 HYPERLINK l _Toc202605887 9.6.5計量設(shè)備 PAGEREF _Toc2

30、02605887 h 53 HYPERLINK l _Toc202605888 10 給水處理廠的總體布置 PAGEREF _Toc202605888 h 53 HYPERLINK l _Toc202605889 10.1平面布置 PAGEREF _Toc202605889 h 53 HYPERLINK l _Toc202605890 10.1.1地表水廠的組成 PAGEREF _Toc202605890 h 53 HYPERLINK l _Toc202605891 10.1.2平面布置 PAGEREF _Toc202605891 h 54 HYPERLINK l _Toc202605892

31、10.2高程布置 PAGEREF _Toc202605892 h 55 HYPERLINK l _Toc202605893 10.2.1管渠水力計算 PAGEREF _Toc202605893 h 55 HYPERLINK l _Toc202605894 10.2.2給水處理構(gòu)筑物高程計算 PAGEREF _Toc202605894 h 58 HYPERLINK l _Toc202605895 10.2.3給水處理構(gòu)筑物高程布置 PAGEREF _Toc202605895 h 58 HYPERLINK l _Toc202605896 結(jié) 論 PAGEREF _Toc202605896 h 59

32、 HYPERLINK l _Toc202605897 謝 辭 PAGEREF _Toc202605897 h 60 HYPERLINK l _Toc202605898 參考文獻 PAGEREF _Toc202605898 h 61摘 要本設(shè)計為2萬立方米/天給水處理廠設(shè)計，主要是給水處理廠的設(shè)計該廠的水源為地表水，水質(zhì)情況良好，水庫位于城市給水處理廠東北方向50米，水廠位于城市北面公里處，原水水質(zhì)其中的一些常規(guī)的檢測項目已經(jīng)符合生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范（2001）的要求，需要處理的為水源的濁度、殘渣及細菌的滅活。由于水源沒有受到污染無需預(yù)處理及深度處理，則該水廠的處理工藝流程為常規(guī)處理。即：原水

33、混凝沉淀過濾消毒用戶。主要構(gòu)筑物為：柵條絮凝池、斜管沉淀池、普通快濾池和清水池。水廠布置采用了直角型，水廠地面標高0.00米，服務(wù)水頭60米，Kh為1.30。關(guān)鍵詞：給水廠；處理工藝；低濁度AbstractThis is designed to20,000 cubic meters / day water treatment plant design, mainly to the design of water treatment plants。The water plant can be updated every year for the water of river the water,

34、 quality in good condition, some of these conventional detection project has been confirmed, Health and life quality of drinking water norms (2001) and the need to address the turbidity of the water, Residue and bacteria inactivated. Since water pollution has not been without pretreatment and depth

35、of processing, then the water plant for the treatment process conventional treatment. which was: raw water flocculation & coagulation filtration disinfection consumer. The main structures consist of mechanical flocculation pond, pool grid flocculation, sedimentation tanks of the ramp & conventional

36、rapid filter. The straight line layout was chosen in this water works.Key Words: city pipe network; water works; treatment process; low turbidity前 言我這次的畢業(yè)設(shè)計的題目是二萬立方米每天給水處理廠設(shè)計，主要是給水廠的設(shè)計，確定合適的處理工藝。給水處理工藝在國內(nèi)外已相當成熟。根據(jù)原水的水質(zhì)特點，選擇常規(guī)處理工藝：原水混凝沉淀過濾消毒清水池吸水井二級泵房用戶。本次設(shè)計嚴格遵守有關(guān)規(guī)范，使處理出水符合生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范（2001）的要求。結(jié)合這次畢業(yè)

37、設(shè)計的資料，知道這次的主要問題是水源的濁度、殘渣的去除及細菌的滅活。我根據(jù)有關(guān)規(guī)范和手冊，選擇合適的處理工藝流程，力圖使處理過程有效、簡便、經(jīng)濟等。這次的畢業(yè)設(shè)計主要是對自己四年來的學(xué)習(xí)的一個總結(jié)，使自己對這四年的知識進行系統(tǒng)的鞏固與進一步的理解。是走出大學(xué)校門的最后一次演練，應(yīng)把握這一次的機會。1 給水廠處理設(shè)計任務(wù)書1.1設(shè)計任務(wù)書1.1.1設(shè)計題目2萬立方米/天給水處理廠設(shè)計1.1.2設(shè)計原始資料1.1.21自然條件該市位于我國的華北地區(qū)，冰凍深0.5米，土壤為砂粘土，地下水位距地表5米；當?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向東南，氣溫（月平均）最高28，最低-1.9。1.1.22水源情況該水庫位于城市給水處理廠

38、東北方向50米，水廠位于城市北面公里處，原水水質(zhì)資料見附件一原水水質(zhì)項目數(shù)量項目數(shù)量混濁度200500NTU總硬度4度（德國度）色度1度氯根21mg/L水溫020硫酸根32 mg/LPH值7.3固體殘渣22 mg/L細菌總數(shù)1000個/毫升硝酸根0.05 mg/L大腸菌群1個/升鐵0.1 mg/L臭和味無亞硝酸根0.04 mg/L碳酸鹽硬度4度堿度4度地面標高0.00米。服務(wù)水頭60米，Kh為1.30。1.1.3設(shè)計任務(wù)1、確定給水處理廠凈水工藝流程2、確定各處理構(gòu)筑物及設(shè)備的類型和數(shù)量3、進行各處理構(gòu)筑物及設(shè)備的工藝設(shè)計計算4、確定水廠的附屬構(gòu)筑物和建筑物5、取水泵房的設(shè)計計算6、進行水廠的

39、平面布置以及各種管渠等總體布置7、進行水頭損失計算，確定水廠的高程布置1.1.4設(shè)計要求1.1.41設(shè)計說明書要求說明書內(nèi)容要全面完整，敘述應(yīng)簡明扼要。在設(shè)計說明書中，對該給水處理廠處理流程的確定、處理構(gòu)筑物的選型要加以分析說明。給水處理主體單元的工藝設(shè)計計算應(yīng)全面；在設(shè)計說明書中，應(yīng)列出所采用的全部計算公式，計算參數(shù)的選擇應(yīng)加以說明，并注明其資料來源，所計算之構(gòu)筑物，皆應(yīng)繪出相應(yīng)的計算草圖。根據(jù)水廠規(guī)模，估算出水廠人員編制數(shù)目，并初擬水廠附屬建筑物的占地面積等。并應(yīng)附以必要的草圖及表格說明。設(shè)計說明書的文句要通順，段落須分明，字跡要工整。1.1.42.設(shè)計圖紙要求須設(shè)計圖紙包括：給水處理廠平

40、面布置圖給水處理廠的處理工藝高程布置圖給水處理廠主要處理構(gòu)筑物：吸附濾池、反洗、再生工藝設(shè)計1.2給水處理廠設(shè)計水質(zhì)及水量要求1.2.1城市用水要求城市設(shè)計用水量為2萬m3/d，城市給水處理廠出水應(yīng)滿足生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范（2001）要求。1.2.2給水處理廠設(shè)計水量的確定水處理構(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行設(shè)計，水廠自用水量主要用于濾池沖洗及沉淀池或絮凝池排泥等方面，一般采用供水量的5%10%，本工藝采用5%，故給水廠的設(shè)計處理量為：Q=Qd(1+5%)=20000(1+5%)=21000/d875/h 2 給水處理工藝流程和給水處理構(gòu)筑物的選擇給水處理廠設(shè)計內(nèi)容包括設(shè)

41、計規(guī)模的確定，廠址選擇，水處理工藝選擇，處理構(gòu)筑物選擇與計算，處理用藥劑選擇與用量確定，二級泵站設(shè)計與計算，藥劑（包括混凝劑，助凝劑，消毒劑等）配制與投加方式選擇和計算附屬構(gòu)筑物設(shè)計，水廠平面和高程布置，廠區(qū)道路，管線綜合布置，廠區(qū)綠化布置。2.1 設(shè)計原則 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行設(shè)計，并按原水水質(zhì)最不利情況進行校核。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%，必要時可通過計算確定。 水廠應(yīng)按近期設(shè)計，并考慮遠期發(fā)展。根據(jù)使用要求及技術(shù)經(jīng)濟合理等因素，對近期工程亦可做分期建設(shè)的可能安排。對于擴建

42、、改建工程，應(yīng)從實際出發(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)計中應(yīng)考慮各構(gòu)筑物或設(shè)備進行檢修、清洗及部分停止工作時，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?shù)募夹g(shù)措施，在設(shè)計允許范圍內(nèi)提高運行負荷。 水廠自動化程度，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)濟效益的原則，根據(jù)實際生產(chǎn)要求，技術(shù)經(jīng)濟合理性和設(shè)備供應(yīng)情況，妥善確定。 設(shè)計中必須遵守設(shè)計規(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，方可付諸工程實際。但對與確實行之有效、經(jīng)濟效益高、

43、技術(shù)先進的新工藝、新設(shè)備和新材料，應(yīng)積極采用，不必受現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范的約束。2.2 設(shè)計規(guī)模給水廠處理構(gòu)筑物設(shè)計規(guī)模按最高日平均時流量計，即：（）式中 為水廠最高日供水量，（）；為自用水系數(shù)，取決于處理工藝、構(gòu)筑物類型、原水水質(zhì)及水廠是否設(shè)有回收水設(shè)施等因素，一般在1.05-1.10之間；T為一級泵站每天工作小時數(shù)。水處理構(gòu)筑物的設(shè)計，應(yīng)按原水水質(zhì)最不利情況時所需供水量進行核。2.3 廠址選擇廠址選擇應(yīng)在整個給水系統(tǒng)設(shè)計方案中全面規(guī)劃，綜合考慮，通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。在選擇廠址時，一般應(yīng)考慮以下幾個問題： 廠址應(yīng)選擇在工程地質(zhì)條件較好的地方，一般選在地下水位低，承載力較大，濕陷性等級不高，巖石較少

44、的地層，以降低工程造價和便于施工。 水廠盡可能選擇在不受洪水威脅的地方，否則應(yīng)考慮防洪措施。 水廠應(yīng)盡量設(shè)置在交通方便、靠近電源的地方，以利于施工管理和降低輸電線路的造價，并考慮沉淀池排泥及濾池沖洗水排除方便。2.4 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)計生產(chǎn)能力等因素，通過調(diào)查研究，必要的實驗并參考相似條件下處理構(gòu)筑物的運行經(jīng)驗，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。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。方案1 以地表水作為水源時，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泵站用戶

45、 方案2 當原水濁度較低（一般在50度以下），不受工業(yè)廢水污染且水質(zhì)變化不大者，可省略混凝沉淀（或澄清）構(gòu)筑物，原水采用雙層濾料或多層濾料池直接過濾，也可在過濾前設(shè)一微絮凝池，稱微絮凝過濾。工藝流程如圖：源水混凝劑投入混合直接過濾消毒清水池二泵站用戶 高分子助凝劑方案3 當原水濁度較高、含沙量大時，為了達到預(yù)期的混凝沉淀效果，減少混凝劑用量，應(yīng)增設(shè)預(yù)沉池或沉砂池，工藝流程如圖：源水預(yù)沉池或沉砂池混凝劑投入混合絮凝沉淀過濾消毒清水池二泵站用戶 （澄清）本設(shè)計以地表水為水源，水源水質(zhì)較好，少許異臭味，所以采用工藝流程如圖： 源水混凝劑投入混合絮凝沉淀過濾消毒清水池二泵站用戶 2.5 處理構(gòu)筑物的選

46、擇2.5.1混凝工藝選擇2.5.11 混凝劑的選擇與投加 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2040當PH=4-7時，主要去除有機物；PH=5.7-7.8時，主要去除懸浮物；PH=6.4-7.8時，處理濁度高，色度低（小于30度）的水。 粗制硫酸鋁 .18制造工藝簡單，價格低；設(shè)計時，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 硫酸亞鐵 .7 絮體形成較快，沉淀時間短；使用于堿度高、濁度高，PH=8.1-9.6，混凝作用好，但原水色度較高時不宜采用；當PH較低時，常用氯氧化物使鐵氧化成三價，腐蝕性較高三氯化鐵

47、 .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，對金屬（尤其對鐵）腐蝕性大，對混凝土亦腐蝕，對塑料會因發(fā)熱而引起變形原水PH=6.08.4之間為宜，當原水堿度不足時應(yīng)加適量石灰；處理低濁水時效果不顯著 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，勞動條件好，成本低。 聚丙烯酰胺 又名三號絮凝劑，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，目前被認為是處理高濁水最有效的絮凝劑之一，適當水解后，效果提高，常與其

48、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2.5.12混凝劑投加方式選擇 水泵投加采用計量泵投加，不需另設(shè)計量設(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，采用計量泵投加混凝劑綜上所述，PAM等有機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行預(yù)處理，如用硫酸亞鐵作混凝劑，易被氧化成三價鐵。本設(shè)計采用聚合氯化鋁混凝劑，無機高分子混凝劑操作方便，腐蝕性小，勞動條件好，成本低，凈化效率高，用藥量少，溫

49、度適用性高，采用計量泵投加，因為其使用方便，操作簡單，工作可靠，廣泛應(yīng)用于加藥系統(tǒng)，即混凝劑采用聚合氯化鋁PAC計量泵投加2.5.13溶液池采用兩個溶液池,每個溶液池尺寸為:LBH=1.20m1.20m1.30m2.5.14溶解池 采用一個溶液池,每個溶液池尺寸為:LBH=0.80m0.80m1.10m2.5.2 混合工藝2.5.21混合方式混合的主要作用是讓藥劑迅速而均勻地擴散到水中，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)，以便進一步去除，對混合的基本要求是快速與均勻，一般混合時間10-30s，混合方式基本分為兩大類：水力混合和機械混合，水力混合簡單，但不能適應(yīng)流量的變化，機械混

50、合可進行調(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。 管式混合優(yōu)點：混合簡單，無需建混合設(shè)施缺點：當混合效果不穩(wěn)定，流速低時混合不充分靜態(tài)混合器 優(yōu)點：構(gòu)造簡單，無運動部件，安裝方便，混合快速均勻缺點：當流量降低時，混合效果下降 水泵混合優(yōu)點：混合效果好，不需增加混合設(shè)施，節(jié)省動力缺點：使用腐蝕性藥劑時對水泵有腐蝕作用 機械混合優(yōu)點：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：需增加混合設(shè)備和維修工作綜上所述，因為水廠水量變化不大，以整體經(jīng)濟效益而言是最具有優(yōu)勢的，本計采用管式靜態(tài)混合器。2.5.22

51、 尺寸靜態(tài)混合器直徑為DN500 2.5.3 絮凝池形式的選擇絮凝池形式的選擇和絮凝時間的采用，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)情況和相似條件下的運行經(jīng)驗或通過試驗確定。隔板式絮凝池往復(fù)式隔板絮凝池 優(yōu)點：絮凝效果好，構(gòu)造簡單，施工方便缺點：容積較大，水頭損失較大，轉(zhuǎn)折處礬花易破碎適用條件：水量大于30000的水廠，水量變動小者回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池 優(yōu)點：絮凝效果好，水頭損失小，構(gòu)造簡單，管理方便缺點：出水流量不易分配均勻，出口處易積泥適用條件：水量大于30000的水廠，水量變動小者，改建和擴建舊池時適用 旋流式絮凝池優(yōu)點：容積小，水頭損失較小缺點：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

52、小型水廠 折板絮凝池優(yōu)點：絮凝效果好，絮凝時間短，容積較小缺點：構(gòu)造較隔板絮凝池復(fù)雜，造價較高適用條件：流量變化較小的中小型水廠 渦流式絮凝池優(yōu)點：絮凝時間短，容積小，造價較低缺點：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30000的水廠 網(wǎng)格、柵條絮凝池優(yōu)點：絮凝池效果好，水頭損失小，凝聚時間短缺點：末端池底易積泥 機械絮凝池優(yōu)點：絮凝效果好，水頭損失小，可適應(yīng)水質(zhì)、水量變化缺點：需機械設(shè)備和經(jīng)常維修適用條件：大小水量均適用，并能適應(yīng)水量變動較大者綜上所述，由于水廠水量變化不大，水量為20000，故采用柵條絮凝池2.5.4 沉淀工藝2.5.41沉淀池類型的選擇選擇沉淀池類型時

53、，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、設(shè)計生產(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)運轉(zhuǎn)等因素，結(jié)合當?shù)貤l件通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定沉淀池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不宜少于2個。經(jīng)過混凝沉淀的水，在進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，不宜超過15度。設(shè)計沉淀池時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算確定。當沉淀池排泥次數(shù)較多時，宜采用機械化或自動化排泥裝置，應(yīng)設(shè)取樣裝置。 平流式沉淀池優(yōu)點：造價較低，操作管理方便，施工較簡單；對原水濁度適應(yīng)性強，處理效果穩(wěn)定，采用機械排泥設(shè)施時

54、，排泥效果好缺點：采用機械排泥設(shè)施時，需要維護機械排泥設(shè)備；占地面積大，水力排泥時，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：沉淀效率高，池體小，占地小缺點：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，排泥困難，設(shè)排泥裝置時，維護管理麻煩適用條件：尤其適用于沉淀池改造擴建和挖潛結(jié)合優(yōu)缺點，本設(shè)計處理水量為2萬立方米/d，屬于小型水廠，故采用斜管沉淀池2.5.42排泥方法1.人工排泥優(yōu)點：1.池底結(jié)構(gòu)簡單，不需要其他設(shè)備 2.造價低缺點：1.勞動強度大，排泥歷時長 2.耗水量大 3.排泥時需要停水適用條件：1.原水終年很清，每年排泥次數(shù)不多 2.一般用于小型

55、水廠 3.池數(shù)不少于2個，交替使用2.多斗底重力排泥優(yōu)點：1.勞動強度較小，排泥歷時較短 2.耗水量比人工排泥少 3.排泥時可不停水缺點：1.池底結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工較困難 2.排泥不徹底適用條件：1.原水渾濁度不高 2.每年排泥次數(shù)不多 3.地下水位較低 4.一般用于中小型水廠3.穿孔管排泥優(yōu)點：1.勞動強度小，排泥歷時較短 2.耗水量少 3.排泥時不停水 4.池底結(jié)構(gòu)較簡單 缺點：1.孔眼易堵塞，排泥效果不穩(wěn)定2.檢修不便 3.原水渾濁度較高時，排泥效果差適用條件：1.原水渾濁度適應(yīng)范圍較廣 2.每年排泥次數(shù)較多 3.地下水位較高 4.新建或改建的水廠多采用綜上所述，本設(shè)計斜管沉淀池采用穿孔管排

56、泥2.5.5 過濾工藝2.5.51過濾形式的選擇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)生標準的要求；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?shù)貤l件，通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。普通快濾池優(yōu)點：有成熟的運轉(zhuǎn)經(jīng)驗，運行穩(wěn)妥可靠，采用用砂濾料，材料易得價格便宜，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：閥門多，價格高，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 V型濾池優(yōu)點：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

57、水系統(tǒng)一般采用長柄濾頭沖洗過程自動控制缺點：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 虹吸濾池優(yōu)點：不需大型閥門，易于自動化操作，管理方便缺點：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 雙閥濾池 單層砂濾料優(yōu)點：材料易得，價格低，大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可大，可采用減速過濾，水質(zhì)好，減少兩只閥門缺點：必須有全套沖洗設(shè)備，增加形成虹吸的抽氣設(shè)備適用條件：適用于中型水廠，單池面積不宜大于25-30 移動罩濾池 單層砂濾料優(yōu)點：造價低，不需要大型閥門設(shè)備，池深淺，結(jié)構(gòu)簡單；自動連續(xù)運行，不

58、需沖洗設(shè)備；占地少，節(jié)能缺點：減速過濾，需移動沖洗設(shè)備，罩體與隔墻間密封技術(shù)要求高；起始濾速較高，因而平均設(shè)計濾速不宜過高適用條件：適用于大中型水廠，單格面積小于10綜上所述，普通快濾池適用范圍廣且運行經(jīng)驗豐富，出水水質(zhì)好，運行可靠穩(wěn)妥，本設(shè)計采用普通快濾池單層砂質(zhì)濾料。2.5.52反沖洗形式選擇本設(shè)計采用高位水塔進行反沖洗。2.5.6 消毒工藝 液氯消毒優(yōu)點：經(jīng)濟有效，使用方便，PH值越低消毒作用越強，在管網(wǎng)內(nèi)有持續(xù)消毒殺菌作用缺點：氯和有機物反映可生成對健康有害的物質(zhì) 漂白粉消毒優(yōu)點：持續(xù)消毒殺菌缺點：漂白粉不穩(wěn)定，有效氯的含量只有其20%25% 二氧化氯消毒優(yōu)點：對細菌、病毒等有很強的滅

59、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：ClO2本身和副產(chǎn)物ClO2-對人體血紅細胞有損害 臭氧消毒 優(yōu)點：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：不能解決管網(wǎng)再污染的問題，成本高綜合上述優(yōu)缺點，鑒于液氯消毒目前使用最為廣泛，經(jīng)濟有效，使用方便，所以本設(shè)計采用液氯消毒2.5.7 清水池采用兩座矩形水池, 每座尺寸為LBH=35m15m4.3m2.6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，采用基本處理流程如下：原水 加藥 混合 柵條絮凝池 斜管沉淀池 普通快濾池 消毒 清水池 二級泵房 出水 3 加藥

60、構(gòu)筑物設(shè)計混凝劑用堿式氯化鋁，水廠混凝劑最大投藥量為12mg/l，庫存儲量，固體以30天計。混凝劑投加采用液體投加，投加方式選用計量泵投加，在藥液池內(nèi)直接吸取藥液，加入壓力水管內(nèi)。溶解設(shè)備采用建造混凝土溶解池并配以攪拌裝置。攪拌是為了加速藥劑溶解，攪拌裝置選用機械攪拌。3.1 混凝劑的儲存及配制3.1.1 藥劑倉庫堿式氯化鋁的袋數(shù)N：N=24Qut/1000w 式中 Q水廠設(shè)計水量，； u投藥量，12mg/l； t藥劑儲存期，30d；w每袋藥劑質(zhì)量，25Kg。 N=248751230/(100025)=304袋有效堆放面積A：A=NV/H(1-e) 式中， H藥劑堆放高度，1.5m； V每袋藥