给水课设

太原理工大学

水污染控制工程(给水) 课程设计

课题名称水污染控制工程（一）

专业班级环境工程1001班

学号**********

姓名魏保卫

指导教师王洁

第一篇净水厂设计说明书

第一章总论

第一节设计任务及要求

一．设计目的

通过本次净水厂的设计，培养和锻炼应用理论知识解决工程实际问题的能力。

二．设计内容

（一）确定净水厂的位置。净水厂水处理工艺流程及净水构筑物（或设备）的类型和数量。要求作出最少两套方案，进行技术经济比较，推出最佳方案。（二）进行净水厂构筑物及设备的工艺设计计算，并在计算书上绘制净水工艺有关的一系列草图。

（三）进行水厂各构筑物，建筑物及各种管渠等总体布置。

三．设计成果

（一）设计说明书与计算书各一份。

（二）设计图纸4—6张包括：

1．净水厂平面布置图（1：100——1：500）。

2．净水厂工艺流程高程布置图（纵向1：50—1：100；横向1：100—1：200）。

3．滤池或其它净水构筑物的工艺构造图（平面及剖面1：50—1：100）。

四．设计说明书与计算书的要求

应说明水厂净水工艺过程，以及选择净水构筑物形式的简单理由，尤其对水厂的总平面布置和高程系统及设计中的独到之处作深入的阐述。

应详细地计算出水厂的药剂投配设备，混合池，反应池，沉淀池，澄清池，过滤池及清水池的全部主要尺寸。应用消毒等选用设备的选用理由及主要规格参数进行简要说明。在计算中，应列出所应用的全部计算公式。同时应对所取的计算数据的选择加以说明并注明其资料来源。所计算的构筑物及设备，皆应绘出相应的计算草图。

根据水厂规模，列出水厂人员编制数目，并初拟水厂附属建筑物的占地面积等。其它

1．设计在指导教师指导下应由每个学生独立完成。

2．对设计内容及质量的要求。设计要点与步骤以及设计参考资料等参见城市净水厂毕业设计指示书。

第二节 设计资料

一．设计题目

B19市净水厂设计

二．基本资料

（一）设计水量：水厂自用水量按5%设计

s m h m d /552.2/5.9187/m 22.05%5121Q 333===+⨯=万）万（

1.无漂浮物，无令人作呕的不愉快的臭和味；

2.水的酸碱度达到pH=6.5—8.5；

3.色度不超过15度，并不得呈现出其他异色；

4.浑浊度不超过1度，特殊情况下不超过5度；

5.总硬度（以CaCO 3计）为450mg/L;

6.氯化物250mg/L,溶解性总固体为1000mg/L;

7.耗氧量（以2O 计）为3mg/L,特殊情况下不超过5mg/L; 8.细菌总数100CFU/mL;

9.总大肠杆菌在每100mL 中不得检出。

（四）厂区地形平坦

（五）当地气象资料：

气温（月平均）：最高28℃最低-3℃

主导风向：西北

（六）土壤冰冻深度：地面下0.8米。

（七）厂区地下水位标高：-6米（水厂相对地面标高定为0.00米）。

（八）水源取水口位于水厂北方向5公里。

第二章总体设计

第一节处理流程的确定

水处理的任务主要是去除水中悬浮物、胶体、病毒、细菌及异臭、异味。属于水的净化和水的消毒处理。水的净化主要采用自然沉淀、混凝沉淀（澄清）、浮升、过滤、吸附技术，水的消毒主要采用化学消毒法和物理消毒法。

根据水源水质资料可知，浊度、细菌总数、大肠杆菌、臭和味、耗氧量不符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）。而其他指标均处于正常范围内。所以净水厂设计的处理工艺可采用一般的水源净水工艺流程。

一．具体流程如下：

↓混凝剂↓消毒剂

原水→混凝沉淀或澄清→过滤→消毒→饮用水

二．工艺流程的确定（采用两套净水方案）：

方案Ⅰ：

第二节处理构筑物及设备形式的选择

一．厂址的选择

从厂址的选择来看，有两套方案：

（一）将水厂设置在取水构筑物附近

优点：1．水厂和取水构筑物可集中管理

2．节省水厂自用水（如滤池冲洗和沉淀池排泥）的输水费用并便于沉淀池排泥和滤池冲洗水排除；

缺点：1．离城市管网较远，用管道输水会增加输水工程造价，且输水管道需按最高日最高时水量确定管径，所受压力较大，从而提高了管道的造价。

2．需在主要配水区增设配水厂，净化后的水由水厂送至配水厂，再由配水厂送至城市管网，增加了给水系统的设施和管理工作。

（二）将水厂设在城市管网附近

优点：无需增设配水厂，且从水厂到主要用水区的管道口径要减小，管道承压要小，节省了一些输水管道费用。

缺点：1.增加了水厂的自用水输送费用

2．不便于反冲洗水的排放。

根据以上对比，由于给水厂与人们的生活密切相关，为了方便管理，需要

随时监控，并无须增设配水厂，降低造价，故选择厂址设在城市管网附近。

二．处理构筑物及设备的选择和确定

（一）净水构筑物的选择本着以下几点原则：

1．新建的水厂应采用具有潜力的构筑物。

2．采用单位面积产水率高的构筑物。

3．采用简单可靠，效果好的设备。

4．尽量考虑运行自动化。

（二）具体选择如下：

1．混凝剂

常用混凝剂有AL 2（SO 4）3·18H 2O 、Fecl 3.6H 2O 、FeSO 4.7H 2O 、碱式氯化铝、

聚丙烯酰胺等，两套设计方案均采用PAC 作为混凝剂，它又名聚合氯化铝。

优点：

（1）PAC 的絮凝体致密且大，形成快，易于沉降，混凝效果好；

（2）在混凝过程中消耗碱度少，温度适应性高，且适应的PH 范围较宽且稳

定；

（3）使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好

（4）投药量少，节省药耗，降低制水成本

（5）来源广，价格较便宜

2．混合方式

两种设计方案均采用泵站混合，将药剂加在吸水井喇叭口处，设备简单，

混合充分，效果好，不另外消耗动能，另外泵中的叶轮可以让PAC 与原水充

分混合，从总体经济效益而言具有一定优势。

3．投药方法及方式的确定

（1）投药方法

①湿式投法：易于混合，投量易于调节，不易堵塞出口，管理方便，但占

地面积大，易腐蚀，人工调节时工作繁重。

②干式投法：与湿式投法优缺点相反，但劳动条件差，设备复杂，混凝剂

用量小时不易调节。

本设计采用湿式投法。

（2）投药方式

①重力投加：需建造高位溶液池，利用重力作用将药液投入水内，适用于

中小型水厂，输液管线不长的情况。

②水射器投加：设备简单，使用方便，不受药液池高程限制，但效率低，

若药液浓度不当，易引起堵塞。

③计量泵投加：计量泵采用耐酸泵配以转子流量计进行投加，可定量投加，

不受压力管限制，适用于大中型水厂。

本设计采用重力投加方式。

4．反应沉淀设备

方案Ⅰ反应池采用栅条絮凝池，沉淀池采用斜板沉淀池。絮凝池的絮凝

效果较好，水头损失小，絮凝时间短，主要缺点是存在末端池底积泥现象。

而沉淀池的特点是沉淀效率高，池体小，占地少，沉淀距离小，增大了沉淀

面积，改善了水力条件，具有在絮凝作用。缺点是斜板耗用较多的材料，老