广东工业大学课程设计任务书
题目名称
万吨/日净水厂设计 土木与交通工程学院
学生学院
专业班级
给水排水工程 11 级 （1） 班
陈梓君 3211003484
姓
名
学 号
一、课程设计的内容
根据所给定的原始资料，设计某城镇生活给水水厂，该设计属初步设计。 设计的内容有：
1.净水厂的处理工艺流程的选择。 2.净水构筑物及设备型式的选择。 3.净水构筑物的工艺计算。
4.净水厂的总平面布置和高程布置。 5.编写设计说明书和计算书。
6.绘制净水厂的总平面布置图和高程布置图。 7.绘制处理构筑物工艺图。
二、课程设计的要求与数据
要认真阅读课程设计任务书，并复习教材有关部分章节并熟悉所用规范、 手册、标准图等文献资料。要求设计选用参数合理，计算正确；说明书要有净 水厂处理工艺流程及净水构筑物型式选择的理由，净水厂的总平面布置图和高 程布置图要有详尽的阐述。叙述简明扼要，文理通顺；设计计算书、说明书包 括必要的计算公式、草图和图表。图纸内容完整，布局合理，制图要规范。保 证在规定时间内，质量较好地完成任务书中所规定的设计任务。
三、课程设计应完成的工作
应完成上述课程设计的内容，达到初步设计的程度。提交设计成果，包括 设计计算书、说明书及设计图纸。设计图纸有：（1）净水厂平面布置图（1 张） ；(2)净水厂处理流程高程布置图（1 张）。
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四、课程设计进程安排
五、应收集的资料及主要参考文献
任务书给出的原始资料、手册、标准、规范及有关的专著。主要参考资料： 1.《给水排水工程快速设计手册.给水工程》，严煦世编； 2.《给水排水设计手册.城镇给水》（第 3 册）； 3.《给水排水工程师常用规范选》（上册）； 4.《室外给水设计规范》； 5.《给水排水简明设计手册》； 6.《给水工程》，严煦世编。 2.《给水排水标准图集》
发出任务书日期：2014 年 6 月 23 日
指导教师签名：
计划完成日期： 2014 年 6 月 27 日
基层教学单位责任人签章：
主管院长签章：
附录：
一、设计资料 1.水厂近期净产水量为 25.2 3 万 m /d，要求远期发展到 40 3 万 m /d。
2.水源为河水，原水水质如下所示： 编号 项目 单位 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水温 色度 嗅和味 浑浊度 pH 总硬度 碳酸盐硬度 非碳酸盐硬度 总固体 NTU ℃ 分析结果 最高 30，最低 5 ＜15 度 无异常臭和味 130 7.0 备注 最大 300，最小20，月平均最大 mg/L(以 CaCO 计) mg/L(以 CaCO3 计) mg/L(以 CaCO 计) mg/L 第 2 页 共 26 页
125 95 30 200 10 11 12 细菌总数 大肠菌群 其它化学和毒理指标 个/mL 个/L ＞1100 800 符合生活饮用水标准 3.河水洪水位标高 73.20 米，枯水位标高 65.70 米，常年平均水位标高 68.20 米。 4.气象资料：年平均气温 22℃，最冷月平均温度 4℃，最热月平均温度 34℃，最高温度 39℃，最低温度 1℃。常年风向东南。
5.地质资料：净水厂地区高程以下 0～3 米为粘质砂土，3～6 米为砂石堆积层，再下层为红 砂岩。地基允许承载力为 2.5～4 公斤/厘米。
6.厂区地形平坦，平均高程为 70.00 米。水源取水口位于水厂西北 50 米，水厂位于城市北 面 1km。
7.二级泵站扬程（至水塔）为 40 米。 二、设计成果格式要求
（一） 设计说明书及设计计算书 第一部分 1. 概述
2. 净水工艺流程的确定
3. 净水厂处理构筑物及设备型式选择 4. 处理构筑物设计要点及说明 5. 净水厂平面布置及高程布置说明 第二部分
设计计算书
1. 混合设备的设计 2. 絮凝设备的设计 3. 沉淀（澄清）池的设计 4. 滤池的设计
5. 投药系统及消毒系统的设计 6. 清水池的设计
7. 净水厂平面布置及高程布置
（二） 设计图纸 1. 净水厂平面布置图
净水厂总平面布置图应按照初步设计要求完成。图上应绘出主要净水构筑物、 水泵站、清水池、药剂间、辅助建筑物、道路、绿化地带及围墙等，并用坐标表示 其外形尺寸和相互距离，同时绘出各种连接管渠、阀门等。构筑物管道均以单线表 示。管线上应标明管径（渠道断面尺寸）。图中注明各生产构筑物及辅助建筑物的 名称、数量及主要外形尺寸（或列表以序号表示之）等。
2. 净水厂处理工艺高程布置图（纵向 1：50～1：100，横向比例同平面布置图的
比例）
净水厂高程图上，应标出各净水构筑物之顶、底及水面标高，主要构件及管渠 的标高。
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设计说明书
第一部分 设计说明书
1.概述
根据《地面水环境质量标准》（GB－3838－88），原水水质符合地面水Ⅲ类水质标准， 除浊度、细菌总数和大肠菌群偏高外，其余参数均符合《生活饮用水卫生标准》
（GB－5749—2006）的规定。
3/d ，为大型水厂，需设混凝剂配制的溶解池。原水从 输本水厂设计净水量为 25.2 万 m 水管进入水厂，利用计量泵将配制好浓度的 PAC 投加于压水管，并使其于管式混合器中 与水充分混合，水从管式混合器经压力管进入折板絮凝池进行絮凝，后直接进入平流式沉 淀池进行沉淀，接着进入 V 型滤池进行过滤，得到澄清的水，在水输送到清水池的管道中， 投加氯进行消毒。最后经处理后的净水进入清水池，并经过输水管输送至二级泵站。
整个工艺流程如上，由于本设计水厂水大型水厂，设计时需预留发展地。
2.设计工艺流程：
混凝剂
消毒剂
絮凝沉淀池 滤 池 清水池 二级泵房
原水 混 合 用户
3.净水厂处理构筑物及设备型式选择
3.1 混凝
3.1.1 混凝剂的选择
本设计选用聚合氯化铝（即 PAC）。 选择理由：
（1）PAC 广泛使用，且我国是研制 PAC 较早的国家之一，具有成熟的使用经验可借鉴。 （2）效能优于硫酸铝，相对于硫酸铝，对水的 pH 值适应性强。 （3）投加量相对于硫酸铝少，成本降低。 3.1.2 混凝剂的配制和投加
药剂投加采用湿式投加系统。 （1）混凝剂的配制
设计混凝剂溶解池时，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，通常设在加药间底层。池顶宜高出地面 0.20m 左右，以减轻劳动强度，改善操 作条件。溶解池的底坡应大于 2％，池底应有直径不小于 100mm 的排渣管。池壁需设超高， 超高为 0.2～0.3m，用于防止搅拌溶液时溢出。此外，还需设置溶液池，溶液池是配制一 定浓度溶液的设施。采用射流泵将溶解池内的浓药液送入溶液池，同时用自来水稀释到所 需浓度以备投加。
本设计选用机械搅拌，但需采取防腐材料。 （2）混凝剂的投加
投药设备采用计量泵投加的方式。采用计量泵，不必另备计量设备，泵上有计量标志，
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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。 示意图如下：
3.1.3 混合设备的选择
选择管式混合，即将药剂基质投入水泵压水管中以借助管中流速进行混合。
选择理由：混合方式上，由于机械混合池占地大，基建投资高，增加机械设备并相应地增 加维修工作；水泵混合设备复杂，管理麻烦，机械搅拌混合耗能大，管理复杂，相比之下， 管式混合具有占地极小、投资省、在管道上安装容易，维修工作量少，能快速混合，混合 效果良好和管理方便等优点因而具有较大的优越性。 示意图如下：
3.1.4 絮凝设备的选择
絮凝设备的基本要求是，原水与药剂经混合后，通过絮凝设备应形成肉眼可见的大的 密实絮凝体。反应作用在于使凝聚微粒通过絮凝形成具有良好沉淀性能的大的絮凝体。
目前国内使用较多的是各种形式的水力絮凝及其各种组合形式，主要有隔板絮凝、折 板絮凝和机械絮凝。这三种形式的絮凝池在大、中型水厂中均有使用。隔板絮凝池构造简 单，管理方便，流量变化大时，絮凝效果不稳定。折板絮凝池对原水水量和水质变化的适 应性较强，停留时间较短，并可以相应节约絮凝剂量，但造价较高。与隔板絮凝池相比， 水流条件大大改善，即在总的水流能量消耗中，有效能量消耗比例提高，絮凝时间可以缩 短，池子体积减小，但建造费高，检修困难、检修费用增加。网格絮凝池虽然效果好，水 头损失小，絮凝时间较短等优点，但其会出现在末端池底积泥现象，有不完善的地方。
综上所述，本设计水厂为大型水厂，决定采用隔板絮凝池。
3.2 沉淀
设计采用平流式沉淀池，一般用于大，中型水厂，单池处理的水量大，具有适应性强、 处理效果稳定和排泥效果好等特点，虽然平流式占地面积大。斜管沉淀池因采用斜管组件， 使沉淀效率大大提高，处理效果比平流沉淀池要好，但斜管的费用比较高，并且使用约
5~10 年后必须更新，还要注意斜管内滋生藻类和淤泥的问题。综合上述，所以选择平流沉 淀池。
其分设四个池子，并与混凝池合建，其宽度同样大小，同样的由于宽度较大，每个池子分 别沿纵向设置一道隔墙，分成两格。
本设计采用机械排泥，不另设排泥斗，充分利用沉淀池的容积。机械排泥效果好，一 般不需定期放空清洗，并可降低劳动强度。
3.3 过滤
V 型滤池的反冲洗采用水冲洗、气冲洗和表面扫洗相结合的方式。冲洗水仅为常规冲 洗水量的 1/4，大大节约了清洁水的使用量，表面冲洗所用的水为未经过滤的滤前水，所有 扫洗时不加重滤池负担，是一种滤速较高、生产能力强、节水经济的滤池。
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净水厂设计说明书、计算书 - 图文
