长安大学给水处理厂课程设计

目录

二、给水处理厂设计计算书 (2)

1.设计供水量及水厂设计规模计算 (2)

1.1综合生活用水量 (2)

1.2工业企业用水 (2)

1.3浇洒道路和绿地用水量 (2)

1.4管网漏损水量 (2)

1.5未预见用水 (3)

1.6最高日设计供水量 (3)

1.7水厂设计规模 (3)

2. 总体方案 (3)

2.1水源及取水构筑物 (3)

2.2净水工艺选择 (3)

2.3水处理构筑物及药剂的选择 (5)

2.3.1混凝剂的选择 (5)

2.3.2混合设备 (6)

2.3.3絮凝池 (7)

2.3.4沉淀池 (7)

2.3.5滤池 (8)

2.3.6消毒系统的选取 (10)

2.4净水方案的确定 (12)

3. 水处理构筑物设计计算 (12)

3.1水处理构筑物设计水量 (12)

3.2加药间设计计算 (13)

3.3混合设备设计计算 (15)

3.4折板絮凝池设计计算 (16)

3.4.1主要设计参数 (16)

3.4.2设计计算 (17)

3.5斜管沉淀池设计计算 (20)

3.5.1主要设计参数 (20)

3.5.2设计计算 (20)

3.6 普通快滤池设计计算 (24)

3.6.1主要设计参数 (24)

3.6.2设计计算 (24)

3.7 加氯间设计计算 (28)

3.7.1主要设计参数 (28)

3.7.2设计计算 (28)

3.8 清水池设计计算 (29)

二、给水处理厂设计计算书

1.设计供水量及水厂设计规模计算

根据《室外给水设计规范GB50013-2006》，设计供水量由以下六项组成：综合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）；工业企业用水；浇洒道路和绿地用水；管网漏损水量；未预见用水；消防用水。水厂设计

规模应按该条文前五项的最高日水量之和确定。

1.1综合生活用水量

依据设计资料，设计年限内城市供水人口数为10万人。根据《室外给水设计规范GB50013-2006》，依据该城市所属省份及人口规模知，湖南湘潭为一区中小城市，综合生活用水定额采用q=300L/ cap d，自来水普及率为f=95%。故综合用水量Q1为：Q1=qNf=300x100000

x95%=28500m3/d

1000

1.2工业企业用水

依据设计资料，工业用水量是城市生活用水量的68%。故工业用水量Q2为：Q2=Q1X68%=28500X68%=19380 m3/d

1.3浇洒道路和绿地用水量

根据《室外给水设计规范GB50013-2006》，浇洒道路和绿地用水量应根据路面、绿化、气候和土壤等条件确定。本设计以综合用水量和工业企业用水量的4%确定。故浇洒道路及绿地用水量Q3为：

Q3=(Q1+Q2)X4%=(28500+19380)X4%=1915.2 m3/d

1.4管网漏损水量

根据《室外给水设计规范GB50013-2006》，城镇配水管网的漏损水量宜按综合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）、工业企业用水、浇洒道

路和绿地用水，三项之和的10%～12%计算，本设计取11%。故管网漏损水量

Q4为：

Q4=(Q1+Q2+Q3)X11%

=(28500+19380+1915.2)X11%=5477.472m3/d

1.5未预见用水

根据《室外给水设计规范GB50013-2006》，未预见用水宜按综合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）、工业企业用水、浇洒道路和绿地用水、管网漏损水量，四项之和的8%～12%计算，本设计取10%。故未预见用水量Q5为：

Q5=(Q1+Q2+Q3+Q4)X10%

=(28500+19380+1915.2+5477.472)X10%=5527.2672m3/d

1.6最高日设计供水量

Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5

=28500+19380+1915.2+5477.472+5527.2672=60799.9392m3/d

1.7水厂设计规模

由最高日设计用水量计算得出，水厂设计规模为Q1=61000 m3/d.

2.总体方案

2.1水源及取水构筑物

给水处理厂以清水河作为水源，最高水位38.93米，最低水位27.76米，常

水位31.00米，最大流量4015 m3/s，最小流量194 m3/s，水中含沙量低，水量

充沛，水质较好。采用岸边式取水泵房取水。

2.2净水工艺选择

根据《给水排水设计手册，第三册》，一般水源净水工艺流程如下表所示：

由于该给水处理厂以地表水清水河作为水源，水量充沛，进水浊度在100NTU左右，水质较好。故选择采用常规水处理工艺，即原水→混凝沉淀或澄清→过滤→消毒。

具体工艺流程图如下图所示：

2.3水处理构筑物及药剂的选择

根据以上确定的净水工艺流程，将各构筑物及所加水处理药剂的优缺点及适用条件分别进行对比，综合考虑各方面因素，选择最佳构筑物类型及药剂。2.3.1混凝剂的选择

目前我国常用的混凝剂有三大类，分别为：铝系：硫酸铝、明矾、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝（PAS）；铁系：三氯化铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铁（PFC）；有机高分子混凝剂：聚丙烯酰胺（PAM）。1）硫酸铝

价格较低，使用便利，混凝效果较好，不会给处理后的水质带来不良影响。但当水温低时硫酸铝水解困难，形成的絮体较松散；不溶杂质含量较多。

2）聚合氯化铝（PAC）

应用范围广; 易快速形成大的矾花，沉淀性能好，投药量一般比硫酸铝低; 适宜的pH范围较宽(在5～9间)；水温低时，仍可保持稳定的混凝效果；使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好；设备简单，成本较三氯化铁低。

3）三氯化铁

极易溶于水；沉淀性好，处理低温低浊水效果比铝盐较好。但氯化铁液体、晶体物或受潮的无水物腐蚀性极大，调制和加药设备必须考虑使用耐腐蚀材料。 4）硫酸亚铁

腐蚀性较强，混凝效果不如三氯化铁；残留在水中的 Fe2+会使处理后的水带色。适用于碱度高，浊度高的水。

5）聚合硫酸铁

投加剂量少；絮体生成快；对水质的适应范围广；水解时消耗水中碱度