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
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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故综合用水量Q1为:Q1=qNf=
300x100000
1000
d,自来水普及率为f=95%。
x95%=28500m3/d
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
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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:
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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: 原水 混 格 栅 合 设 备 絮 凝 池 沉 淀 池 滤池 供 清 水 池 水 管 网 前 混间 凝 加 氯 剂 泥水 加 氯 泥水 加 加 氯 药 间 间 排泥水调节 池 泥饼外运 泥饼外运 污泥浓缩池 污泥贮池 污泥脱水机1 / 1
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
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长安大学给水处理厂课程设计
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