水质工程学课程设计计算说明书

2013至2014学年第1学期

水质工程学（上）课程设计

设计题目：某城市净水厂工艺设计专业：给水排水工程姓名：吴新楷

学号：1110520055

完成日期：2013年12月

指导教师：宋亚丽

浙江科技学院

目录

1工程概况4

1.1设计规模4

1.2水源水质4

2混合4

2.1加药系统4

2.2溶液池设计及计算4

2.3溶解池设计及计算4

2.4混合设备5

3絮凝6

3.1絮凝形式选用6

3.2折板絮凝池的设计6

3.3第一段絮凝区7

3.4第二段絮凝区10

3.5第三段絮凝区12

3.6絮凝的总GT值12

4沉淀12

4.1参数确定12

4.2设计池体尺寸13

4.3进水穿孔墙13

4.4指形槽13

4.5出水渠14

4.6排泥设施14

4.6沉淀池水力条件复核14

5过滤14

5.1滤池选择14

5.2滤池设计参数确定14

5.3滤池池体设计14

6消毒23

6.1消毒剂选择23

6.2加氯计算23

7清水池23

7.1清水池的布置23

7.2清水池容积计算24

7.3清水池平面尺寸24

7.4清水池各管管径的确定24

8设计说明书25

1.工程概况 (6)

该厂采用混合→絮凝→沉淀→过滤的常规处理流程，具体的工艺流程如下所示。 (6)

2.混合 (6)

3.絮凝 (10)

4. 沉淀 (17)

5. 过滤 (20)

6. 消毒 (34)

7.清水池 (36)

8 设计说明书 (39)

1.工程概况

工程位于浙江省某市，该市有一蓄水量较大的水库可作为水源，水库水质为一类地表水，符合生活饮用水水源要求。出厂水质为一类水司标准。主要任务为净水厂工艺及总平设计。

1.1设计规模

设计日产水量为17万m 3 ，水厂自用水量为8%，Q d =170000×1.08=183600m 3/d

1.2水源水质

浊度：10-50度 PH 值：6.9-7.3

色度：10度（铂钴标准计） 氨氮（以N 计）：0.5mg/L 总硬度（以CaCO3计）：100-120mg/L 细菌总数：400个/mL 总大肠菌群数：2000个/L

该厂采用混合→絮凝→ 沉淀→过滤的常规处理流程，具体的工

艺流程如下所示。 2.混合

2.1加药系统

（1）根据水厂进水水质特点和PH 情况，选用聚合氯化铝（PAC)为混凝剂，效率高，耗药量少，絮体大而重，沉淀快。混凝剂的最大投加量为a=60mg/l ，药溶液的浓度b=10%，混凝剂每日配置次数n=2次。 日投加量： d kg aQ T /102001700001000

60

1000=⨯==

（2）采用计量泵投加方式，不必另配计量设备。可通过改变计量泵行程或变频调速改变药液投量，最适合用于混凝剂自动控制系统。

（3）加药间与药剂仓毗邻设于絮凝池附近，加药间内保证良好通风，必要时设置通风装置，药剂仓做好防潮防腐措施，固定储存20天的用药量。

2.2溶液池设计及计算

溶液池容积按下式计算：

bn

aQ

W 4171=

式中 W 1

－溶液池容积，3m

Q －处理水量，

a －混凝剂最大投加量，60mg/L ；

b －溶液浓度（5%-20%），取10%； n －每日调制次数，取n ＝2 带入数据，算得W 1=50.96m 3

溶液池设置两个，每个容积W 1，保证清洗溶液池时有备用池。每个池子的规格为长×宽×高=5m×4m× 2.6m=52m 3，其中包括超高0.2m 。

2.3溶解池设计及计算

溶解池容积按下式计算：

21(0.2~0.3)W W =

式中： 2W ——溶解池容积（m3），一般采用（0.2-0.3）1W 。这里采用0.25W 1=W 2=12.74m 3。每个池子的尺寸为长×宽×高=3m× 2.2m×2m ，高度中包括超高0.2m 。

溶解池实际容积w ’=3m× 2.2m×2m=13.2m 3 溶解池的放水时间采用t=10min ，则放水流量

s L t w q /2210

601000

2.13602=⨯⨯==

查水力计算表得放水管管径d=100mm ，相应流速v=2.86m/s 。 溶解池底部设管径100mm 的排渣管一根。

2.4混合设备

投药管流量 s L w q /204.160

60241000

252606024100021=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=

查水力计算表得投药管管径d=50mm ，相应流速为0.64m/s 。

混合设备采用桨板式机械混合槽，机械混合池的优点是混合效果好，且不受水量变化的影响，适用于各种规模的水厂。

（1）混合池容积

设计水量Q=183600m 3/d=7650m 3/h ，池数n=8个，混合时间t=30s 。 397.78

605

.0765060m n Qt w =⨯⨯== 式中：W ——为有效容积

T ——混合时间 n ——池数 （2）混合池高度

混合池平面采用正方形2.2m×2.2m ，则有效水深H ’

m B B w H 65.12

.22.297

.7'=⨯=⨯=

超高取ΔH=0.3m ，则池总高度

m H H H 95.13.065.1'=+=∆+= （3）桨板外缘直径

m D D 47.12.23

2

320=⨯==，设计采用1.5m

桨板宽度