26.5万吨日净水厂设计课程设计说明书

1、第一部分：设计说明书一、概述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。水厂规模：根据资料，水厂净水产量26.5万m3/d，水厂自用水量系数取6，要乘以安全系数K=1.06，则总处理水量，为大型水厂规模。二、设计依据、设计要求设计依据1.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：2.给水排水工程快速设计手册.给水工程，严煦世编； 3.给水排水设计手册.城镇给水（第3册）； 4.给水排水工程师常用规范选（上册）； 5.室外给水设计规范； 6.给水排水简明设计手册； 7.给水工程，严煦世编。8.给水排水标准图集设计要求：出厂水水质满足生活饮用水卫生标准的要求,另管网游离性余氯量也应满足要求。三、原始资料1.水厂近期净产水量为 26.5 万m3/d，要求远期发展到 45 万m3/d。 2.水源为河水，原水水质如下所示：

2、编号项目单位分析结果备注1水温最高30，最低52色度15度3嗅和味无异常臭和味4浑浊度NTU最大300，最小20，月平均最大1305pH7.06总硬度mg/L(以CaCO3计)1257碳酸盐硬度mg/L(以CaCO3计)958非碳酸盐硬度mg/L(以CaCO3计)309总固体mg/L20010细菌总数个/mL110011大肠菌群个/L80012其它化学和毒理指标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03米为粘质砂土，36米为砂石堆积层，再下层为红砂岩。地基允许承载力为2.54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。四、净水厂处理工艺流程的选择对原水水质分析，除了浑浊度最大为300NTU，细菌总数1100个/mL，大肠菌群800个/L三个指标外，其它指标都符合生活饮用水标准。根据对原

3、水水质分析和生活饮用水卫生标准（GB57492006）及生活饮用水卫生规范（卫生部，2001年6月），根据设计的相关原始资料如水厂所在地区的气候情况、设计水量规模、原水水质和水文条件等因素，通过调查研究，参考相似水厂的设计运行经验，经技术经济比较确定采用净水厂处理工艺如下：滤池絮凝池混合清水池二级泵房沉淀池原水 消毒剂 用户五、净水构筑物及设备型式的选择1.药剂溶解池（1）.投药设备计量设备：采用计量泵采用计量泵（柱塞泵或隔膜泵），不必另备计量设备，泵上有计量标志，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。投加方式：常见的泵前投加、高位溶液池重力投加属于重力投加，水射器投加、泵投加属于压力投加。表1 投加方式优缺点比较形式优缺点适用条件重力投加优点：操作简单、投加安全可靠 缺点：必须建造高位药液池、增加加药间层高1、中小型水厂2、考虑到输液管线的沿程水头损失，输液管线不宜过长压力投加水水射器优点：设备简单，使用方便，不受药液池高程所限缺点：效率较低，如药液浓度不当，可能引起堵塞各种水厂规模均可适用加药泵优点：可以定量投加，不受压力管压力所限缺点：价格较贵

4、，养护较麻烦适用于大中型水厂根据以上的比较和综合本设计原始资料，选用泵投加方式。（2）加药间加药间与药剂仓库合并布置，并靠近投药点。溶液池边设工作台，工作台宽度为1.2m。设计药剂溶解池时，为便于投置药剂，溶解池的设计高度在半地下，池顶高出地面0.20m左右，这样可以减轻劳动强度，改善操作条件。溶解池的底坡为0.025，池底有直径100mm的排渣管，池壁设超高0.2m，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材料。根据药剂品种确定加药管管材为硬聚氯乙烯管（PVC-U）。溶解池和溶液池均采用钢筋混凝土池。与混凝剂接触的池内壁、设备、管道和地坪，应根据混凝剂性质采取相应的防腐措施。各种管线应设在地沟内。加药间需有保障工作人员卫生安全的劳动保护措施。当采用发生异臭或粉尘的混凝剂时，应在通风良好的单独房间内制备，可考虑设置通风设备。（3）药剂仓库药剂仓库根据具体情况设置计量工具和搬运设备。药剂仓库的固定储备量，按当地供应、运输等条件确定，按最大药量的25天用量计算。可考虑设置通风设备，并采取防潮防腐措施。（4）混合设备混合设备要求药剂与水能快速混

5、合均匀。混合设备种类较多，常用的归纳起来有三类：水泵混合；管式混合；机械混合。根据设计规范和参考类似水厂，混合设备使用管式混合器对药剂与水进行混合。在混合方式上，由于混合池占地大，基建投资高；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、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。如下表：表2 比较各种絮凝池优缺点和适用条件方式优缺点适用条件水泵混合优点：1.设备简单 2.混合充分，效果较好3.不另消耗动能缺点：1.吸水管较多时，投药设备要增加，安装、管理较麻烦 2.配合加药自动控制较困难3.G值相对较低适用于一级泵房离处理构筑物120m以内的水厂管式静态混合器优点：1.设备简单，维护管理方便2.不需土建构筑物3.在设计流量范围内，混合效果较好4.不需要加动力设备缺点：1.运行水量变化影响效果 2.水头损失较大 3.混合器构造较复杂适用于水量变化不大的各种规模的水厂机械混合优点：1.混合效果较好 2.水头损失较小 3.混合效果基本不受水量影响缺点：1.需耗动能 2.维护管理较复杂 3.需建混合池适用于各种规模的水厂因此，采

6、用管式静态混合器。构造图如下所示：2.絮凝设备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。絮凝池形式较多，概括起来分成两大类：水力搅拌式和机械搅拌式。前者简单，但不能适应流量的变化；后者能进行调节，适应流量变化，但机械维修工作量较大。絮凝池形式的选择，需考虑各种因素。几种不同形式絮凝池的主要优缺点和适用条件参见下表。表3 比较各种絮凝池优缺点和适用条件形式优缺点适用条件隔板絮凝池往复式优点：1、絮凝效果较好 2、结构简单，施工方便缺点：1、絮凝时间较长 2、水头损失较小3、转折处絮粒易破碎4、出水流量不易分配均匀1、水量大于30000m/d的水厂2、水量变动小回转式优点：1、絮凝效果较好 2、水头损失较小 3、构造简单，管理方便缺点：出水流量不易分配均匀1、水量大于30000m/d的水厂2、水量变动小3、适用于旧池改建和扩建折板絮凝池优点：1、絮凝时间较短 2、絮凝效果好缺点：1、构造较复杂2、水量变化影响絮凝效果水量变化不大的水厂网格（栅条）絮凝池优点：1、絮凝时间短 2、絮凝效果好 3、构造简单缺点：水量变化影响絮凝效果1、水量变化不大的水

7、厂2、单池能力以1.02.5万m/d为宜机械絮凝池优点：1、水头损失小 2、絮凝效果好 3、可适应水质、水量的变化缺点：需机械设备和经常维修大小水量均适用，并适应水量变化较大的水厂根据以上的比较和综合本设计原始资料，选用回转式隔板絮凝池。3.沉淀池沉淀池分为平流沉淀池和斜管（板）沉淀池。沉淀池形式的选择，需考虑各种因素。两种不同形式沉淀池的主要优缺点和适用条件参见下表。表4 沉淀池优缺点和适用条件比较形式优缺点适用条件平流沉淀池优点：1、造价低廉 2、操作管理方便，施工较简单 3、带有机械排泥设备时，排泥效果好 4、对原水浊度适应性强，潜力大，处理效果稳定缺点：1、占地面积较大 2、不采用机械排泥装置时，排泥较困难 3、需维护机械排泥设备一般用于大、中型净水厂斜管（板）沉淀池优点：1、沉淀效率高 2、池体小，占地少缺点：1、对原水浊度适应性较平流池差2、斜管（板）耗用较多材料，老化后尚需更换3、不设机械排泥装置时，排泥较困难；设机械排泥时，维护管理较平流池麻烦1、可用于各种规模水厂2、宜用于老沉淀池的改建、扩建和挖潜3、适用于需保温的低温地区4、单池处理水量不宜过大根据以上比较和综合本

8、设计原始资料，本设计采用平流式沉淀池。特点是对水质、水量的变化有较强的适应性，构造简单，处理效果稳定，是一种常用的沉淀池形式，单池处理水量一般在2/d以上。沉淀池排泥是否通畅关系到沉淀池净水效果，当排泥不畅、泥渣淤积过多时，将严重影响出水水质。排泥方法一般分多斗重力排泥、穿孔管排泥和机械排泥等三种，视具体情况而定。各种不同排泥方式的主要优缺点和适用条件参见下表。表5 各种排泥方法比较排泥方式优缺点适用条件多斗重力排泥优点：1、可以分斗排泥，排泥均匀而无干扰 2、与穿孔管排泥想比，排泥管不易堵塞 3、排泥浓度较高缺点：1、排泥不彻底，一般仍需定期人工清洗 2、排泥操作劳动强度较大 3、池底构造复杂，施工较困难1、原水浊度不高2、一般用于中小型水厂穿孔管排泥优点：1、少用机械设备 2、耗水量少 3、池底结构较简单缺点：1、孔眼易堵塞，排泥效果不稳定 2、检修不便 3、原水浊度较高时，排泥效果差1、原水浊度适应范围较广2、穿孔管长度不太长3、新建成改建的水厂机械排泥优点：1、排泥效果好 2可连续排泥 3、池底结构较简单 4、劳动强度小，操作方便可以配合自动化缺点：1、设备和维修工作量较多 2、排泥浓度

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