某给水工程课程设计

教师批阅：

设 计 说 明 与 计 算 书

第1章 设计水质水量与工艺流程的确定

1.1 设计水质水量

1.1.1、设计水质

本设计给水处理工程设计水质满足国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），处理的目的是去除原水中悬浮物质，胶体物质、细菌、病毒以及其他有害万分，使净化后水质满足生活饮用水的要求。

生活饮用水水质应符合下列基本要求：

（1） 水中不得含有病原微生物。

（2） 水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康。

（3） 水的感官性状良好。

原始资料：当地气温（月平均）最高31.8℃，最低（月平均）5.7℃；原水水质为Ⅱ类地表水主要超标物质为悬浮物和细菌及大肠杆菌。原水悬浮物含量：最高2500mg/L ，最低55mg/L ，平均435mg/L ，细菌总数：200个／mL ， 大肠杆菌：15个／mL ，臭和味：微量,.基本符合《生活饮用水卫生标准》规定的生活或工业用水水源水质要求。

1.1.2、设计水量

水处理构筑物的生产能力，应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并以水质最不利情况进行校核。水厂自用水量主要用于滤池冲洗和澄清池排泥等方面。城镇水厂只用水量一般采用供水量的5%—10%，本设计取8%，则设计处理量为：

式中 Q ——水厂日处理量；

a ——水厂自用水量系数，一般采用供水量的5%—10%，本设计取8%； Q d ——设计供水量（m 3/d ），为8万m 3

/d. 3(1) 1.088000086400/d Q a Q m d =+=⨯=

教师批阅： 1. 2 给水处理流程确定

1.2.1 给水处理工艺流程的选择

给水处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关。一般来讲，地下水只需要经消毒处理即可，对含有铁、锰、氟的地下水，则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。地表水为水源时，生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。如果是微污染原水，则需要进行特殊处理。 一般净水工艺流程选择：

1. 原水→简单处理（如用筛网隔虑）

适用条件：水质要求不高，如某些工业冷却用水，只要求去除粗大杂质时

2. 原水→混凝、沉淀或澄清

适用条件：一般进水悬浮物含量应小于2000-3000mg/L ，短时间内允许到5000-10000mg/L ，出水浊度约为10-20度，一般用于水质要求不高的工业用水。

3. 原水→混凝沉淀或澄清→过滤→消毒

一般地表水广泛采用的常规流程，进水悬浮物允许含量同上，出水浊度小于2NTU 。

4. 原水→接触过滤→消毒

1) 一般可用于浊度和色度低的湖泊水或水库水处理。

2) 进水悬浮物含量一般小于100mg/L ，水质稳定、变化较小且无藻类繁殖。

5. 原水→调蓄预沉、自然预沉或混凝预沉→混凝沉淀或澄清→过滤→消毒 高浊度水二级沉淀（澄清），适用于含砂量大，砂峰持续时间较长时，预沉后原水含砂量可降低到1000mg/L 以下。

本设计采用一般常规的净水处理工艺， 其净水工艺流程如下：、

原水 混合 沉淀池 市政管网

絮凝池 滤池 二级泵房 清水池 混凝剂 消毒剂

教师批阅：第2章给水处理构筑物与设备型式选择

2.1、加药间

2.1.1药剂溶解池

设计药剂溶解池时，为便于投置药剂，溶解池的设计高度一般以在地平面以

下或半地下为宜，池顶宜高出地面0.20m左右，以减轻劳动强度，改善操作条件。

溶解池的底坡不小于0.02，池底应有直径不小于100mm的排渣管，池壁需

设超高，防止搅拌溶液时溢出。由于药液一般都具有腐蚀性，所以盛放药液的池

子和管道及配件都应采取防腐措施。溶解池一般采用钢筋混凝土池体，若其容量

较小，可用耐酸陶土缸作溶解池。

2.1.2 混凝剂药剂的选用与投加

(1). 混凝剂药剂的选用

混凝剂选用:碱式氯化铝[Al n(OH)m CL3n-m]简写PAC. 碱式氯化铝在我国从

七十年代初开始研制应用，因效果显著，发展较快，目前应用较普遍，具用使胶

粒吸附电性中和和吸附架桥的作用。本设计水厂混凝剂最大投药量为30mg/l。其

特点为：

1）净化效率高，耗药量少除水浊度低，色度小、过滤性能好，原水高浊度时

尤为显著。

2）温度适应性高：PH值适用范围宽（可在PH=5～9的范围内，而不投加碱

剂）

3）使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好。

4）设备简单、操作方便、成本较三氯化铁低。

5）无机高分子化合物。

(2). 混凝剂的投加

混凝剂的湿投方式分为重力投加和压力投加两种类型,重力投加方式有泵

前投加和高位溶液池重力投加;压力投加方式有水射投加和计量泵投加。计量设

备有孔口计量，浮杯计量，定量投药箱和转子流量计。本设计采用耐酸泵和转子

流量计配合投加。耐酸泵型号25FYS-20选用2台，一备一用.

2.1.3 加氯间

教师批阅：

1、靠近加氯点，以缩短加氯管线的长度。水和氯应充分混合，接触时间不

少于30min。为管理方便，和氯库合建。加氯间和氯库应布置在水厂的下风向。

2、加氯间的氯水管线应敷设在地沟内，直通加氯点，地沟应有排水设施以

防积水。氯气管用紫铜管或无缝钢管，氯水管用橡胶管或塑料管，给水管用镀锌

钢管，加氨管不能用铜管。

3、加氯间和其他工作间隔开，加氯间应有直接通向外部、且向外开的门，

加氯间和值班室之间应有观察窗，以便在加氯间外观察工作情况。

4、加氯机的间距约0.7m，一般高于地面1.5m左右，以便于操作，加氯机

（包括管道）不少于两套，以保证连续工作。称量氯瓶重量的地磅秤，放在磅秤

坑内，磅秤面和地面齐平，使氯瓶上下搬运方便。有每小时换气8-12次的通风

设备。加氯间的给水管应保证不断水，并且保持水压稳定。加氯间外应有防毒面

具、抢救材料和工具箱。防毒面具应防止失效，照明和通风设备应有室外开关。

设计加氯间时，均按以上要求进行设计。

2.2、混合设备

在给排水处理过程中原水与混凝剂，助凝剂等药剂的充分混合是使反应完

善，从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件。混合是取得良好絮凝效果

的重要前提，影响混合效果的因素很多，如药剂的品种、浓度、原水温度、水中

颗粒的性质、大小等。混合设备的基本要求是药剂与水的混合快速均匀。同时只

有原水与药剂的充分混合，才能有效提高药剂使用率，从而节约用药量，降低运

行成本。

混合的方式主要有管式混合、水力混合、水泵混合以及机械混合等。由于水

力混合难以适应水量和水温等条件变化，且占地大，基建投资高；水泵混合设备

复杂，管理麻烦；机械混合耗能大，维护管理复杂；相比之下，管式静态混合器

是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备,管式混合具有占

地极小、投资省、设备简单、混合效果好和管理方便等优点而具有较大的优越性。

它是有二个一组的混合单元件组成，在不需外动力情况下，水流通过混合器产生

对分流、交叉混合和反向旋流三个作用，混合效益达90-95%，本设计采用管式