给水处理厂

给水处理厂设计班级：姓名：学号：指导教师：目录一、给水处理厂课程设计任务书—————————————————————————11、设计任务————————————————————————————————12、规模——————————————————————————————————13、设计原始资料——————————————————————————————14、设计步骤————————————————————————————————25、设计要求————————————————————————————————2二、概述———————————————————————————————————31、设计任务和依据—————————————————————————————32、设计资料特点——————————————————————————————3三、设计流量计算———————————————————————————————3四、给水处理流程选择说明———————————————————————————3五、给水处理各构筑物及其辅助设备说明—————————————————————31、混合设备选择——————————————————————————————32、絮凝池选择———————————————————————————————43、沉淀池选择———————————————————————————————54、过滤池选择———————————————————————————————6六、给水处理构筑物计算及高程计算———————————————————————71、混凝剂的配置和投加———————————————————————————72、往复式隔板絮凝池————————————————————————————93、斜管沉淀池———————————————————————————————114、普通快滤池———————————————————————————————125、氯消毒—————————————————————————————————166、清水池—————————————————————————————————167、高程计算————————————————————————————————17七、处理构筑物总体布置的特点及依据说明———————————————————17八、图纸——————————————————————————————————181、厂区总平面图——————————————————————————————192、高程图—————————————————————————————————203、滤池工艺图———————————————————————————————21一、给水处理厂课程设计任务书1、设计任务根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型给水处理厂，该水厂所在地区为华北地区。

2、规模8.2万m3/d（和管网设计相对应），厂区占地面积10万。

3、设计原始资料①源水水质资料编号名称单位分析结果1 水的臭和味无2 浑浊度度15~1003 色度度204 肉眼可见物无5 总硬度mg/L 726 碳酸盐硬度mg/L7 非碳酸盐硬度mg/L8 钙硬度mg/L9 镁硬度mg/L10 pH值－ 6.8~7.511 碱度mg/L 48~7012 溶解性固体mg/L 8313 水的温度(最高温度)：℃1914 最低温度℃015 细菌总数CFU/mL 400016 大肠菌群个/L 80017 溶解氧mg/L 6.918 耗氧量(即：高锰酸盐指数(CODMn)) mg/L 4.5筛孔直径（毫米）0.3 0.4 0.5 0.6 0.75 1.0 1.2 1.5 通过砂量所占的百分比（%）④水厂所在地区为华北地区，厂区地下水位深度10米，主导风向：夏季东南、冬季西北。

⑤厂区地形示意图：4、设计步骤：①根据所给的原始资料，计算出进厂的设计流量和水质；②根据水质情况，地形和上述计算结果，确定给水处理方法以及有关的处理构筑物；③对各处理构筑物进行工艺计算，确定其形式、数目和尺寸；④进行各处理构筑物的总体布置和给水处理流程的高程设计。

5、设计要求：⑴本设计包括设计说明书一份和图纸二张⑵设计说明书内容包括下列各项①目录②概述设计任务和依据，简要分析设计资料的特点③计算设计流量④给水处理流程选择的各种因素分析和依据说明⑤各处理构筑物及其辅助设备的工艺计算、工作特点的说明⑥给水处理构筑物之间的水力计算及其高程设计⑦处理构筑物总体布置的特点及依据说明说明书应简明扼要，表格说明，要求文字通顺、段落分明、字迹工整。

⑶绘制下列图纸①厂区总平面图（1:500）、高程图(1:50-100)。

图中应表示各构筑物的确切位置、外形尺寸、相互距离；各构筑物之间的连接管道及厂区内各种管道的平面位置、管径、长度、坡度，其它辅助建筑物的位置、厂区道路、绿化布置等。

②滤池工艺图(1:100)。

图中标出各种构筑物的顶、底、水面以及重要构件的设计标高、地面标高等。

二、概述1、设计任务和依据设计任务：根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型给水处理厂，该水厂所在地区为华北地区。

依据：《生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）》2、设计资料特点①本设计主要是给水处理厂的设计，处理水量为8.2万立方米/天，该厂址地下水位深10m，土地承载力较大，失陷性等级不高，可以施工。

②水源水质较好，属于III类水质③水厂位于华北地区，考虑到夏季温度高对气味传播广的因素，该厂应设在西北方向。

④原水水质其中的一些常规的检测项目符合《生活饮用水水质卫生规范（2001）》的要求，需要处理的为水源的浑浊度、色度、大肠菌及细菌的灭活。

三、设计流量计算水厂设计水量按最高日平均时流量加上5％的水厂自用水量计算，则水厂设计水量为： Q=82000×1.05=86100m 3/d=3587.5m 3/h=1.00m 3/s 四、给水处理流程选择说明合理的净水工艺是水厂保证供水水质的关键，给水处理方法和工艺流程，应根据原水水质及设计生产能力等因素，通过调查研究，必要的试验，并参考相似条件下处理构筑物的运行条件，经技术经济比较够确定。

本设计采用的井水工艺流程如下原水混 合絮凝沉淀池滤 池混凝剂消毒剂清水池二级泵房用户五、给水处理各构筑物及其辅助设备选择说明 1、混合设备选择混合工艺的选择：混合是原水和混凝剂或助凝剂进行充分混合的工艺过程，是进行絮凝和沉淀的重要前提。

混合是将药剂充分、均匀地扩散于水体的工艺过程，对于取得良好的混凝效果具有重要作用。

混合问题的实质就是药剂水解产物在水中的扩散问题。

给水厂混合设备的类型及特点类型 特点使用条件水 泵 混 合优点：1.设备简单2.混合充分，效果较好3.节省动力 缺点：1.距离太长不宜用，混合时间一般不大30s 2.吸水管较多时，头摇设备要增加，安装 管理较麻烦适用于各种水量的水厂一级泵房距离絮凝池应小于120m 管 式 混 合管道 混合优点：1.设备简单，占地少 2.水头损失较小缺点：1.当流量减小时，可能在管中产生沉淀 2.效果较差适用于流量变化不大的管道及各种水量的水厂。

投药点至末端出口应不小于50倍管道直径。

管式 混合优点：1.混合均匀、快速、效果好 2.构造简单，安装方便 缺点：1.水头损失较大2.当流量较小时混合效果下降混合池混合多空 隔板 混合槽 优点：混合效果好 缺点：1.水头损失较大2.当流量变化时，影响混合效果（可调整淹没孔口数以适应流量的变化） 适用于中小型水厂分流 隔板 混合槽 优点：混合效果好 缺点：1.水头损失较大2.占地面积较大适用于大中型水厂 桨板式 机械优点：1.混合效果好，受水量变化影响较小 2.水头损失较小适用于各种水量的水厂从总体经济角度跟混合效果，本设计选管式静态混合方式 2、絮凝池选择絮凝池的基本要求就是原水和药剂混合后，通过絮凝设备应形成肉眼可见的大的密实絮凝体。

给水厂絮凝池的类型及特点类型特点使用条件隔 板 式 絮 凝 池往复式优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便缺点：容积较大，水头损失较大，转折处矾花易破碎 水量大于30000t/d的水厂；水量变化小者回转式优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便 缺点：出水流量不易分配均匀，出口处易积泥 水量大于30000t/d的水厂；水量变化小者；改建和扩建池时更适用 旋流式絮凝池优点：容积小，水头损失较小缺点：池子较深，地下水位高处施工较困难 一般用于中小型水厂折板式絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价较高流量变化较小的中小型水厂涡流式絮凝池优点：絮凝时间短，容积小，造价较低缺点：池子较窄，底部施工较困难，絮凝效果较差水量小于30000t/d 的水厂网格栅条絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，絮凝时间短缺点：末端池底易积泥机械絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，造价较低缺点：需机械设备，经常维修大小水量均适用，而且能适用水量变化较大者悬浮絮凝池加隔板絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，造价较低缺点：斜挡板在结构处理上较困难，重颗粒泥沙易堵塞在斜挡板底部中小型水厂通过对比，再根据任务书提供的水量及水量变化情况，可选用往复式隔板絮凝池作为该工艺的絮凝设备。

3、沉淀池选择混合槽缺点：1.需耗动能，一般每立方米设备容量需要 0.175kw2.管理维护较复杂固体颗粒在重力作用下从水中分离出来的过程即为沉淀。

有絮凝作用而形成的具有良好沉降性能的大颗粒絮凝体。

从絮凝池通过整流段和穿孔墙进入沉淀池后在沉淀池内沉淀下来，是水得到澄清，沉淀淤泥由排泥设施排出。

清水有集水系统收集后进入后续处理构筑物——滤池进行过滤处理，为了保证滤池的正常进行，沉淀池出水浊度一般在15度以下。

沉淀池可分为以下几类：1）平流式沉淀池由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。

平流式沉淀池多用混凝土筑造，也可用砖石圬工结构，或用砖石衬砌的土池。

平流式沉淀池构造简单，沉淀效果好，工作性能稳定，使用广泛，但占地面积较大。

若加设刮泥机或对比重较大沉渣采用机械排除，可提高沉淀池工作效率。

2）竖流式沉淀池池体平面为圆形或方形。

废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中，进水的出口下设伞形挡板，使废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。

悬浮物在重力作用下沉降入池底锥形污泥斗中，澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。

溢流堰前也可设浮渣槽和挡板，保证出水水质。

这种池占地面积小，但深度大，池底为锥形，施工较困难。