某市新区地表水水厂工艺设计任务书

- 1 - 某市新区地表水水厂工艺设计 任务书 1 概述 述 设计任务，简要分析设计资料的特点 （ 1）生活用水 该城市新区位于广东南部，珠江岸边。给水厂总设计供水能力 126000 3m /d。 （ 2） 原水水质资料 编号 项目 单位 分析结果 附注 1 色度 度 20 2 浑浊度 2003 嗅和味 度 合格 4 5 总硬度 250 以 6 铜 7 锌 8 锰 9 砷 10 细菌总数 个 / 280 11 大肠菌群 个 / 73 - 2 - 资料分析 :原水浊度较大 ,色度 ,硬度 ,重金属离子等 ,微生物等还是符合水质要求 ,故该取水厂应该设计高浊度水处理工艺 ,已达到生活饮用水的水质要求 . 根据规范 ,供水水源应符合以下基本要求： 1. 应水质良好、便于卫生防护，地下水源水质符合地下水质量标准（ 14848）的要求，地表水源水质符合地表水环境质量标准（ 要求，或符合生活饮用水水源水质标准（ 要求。 当水源水质不符合上述要求时，不宜作为生活饮用水水源。若限于条件需加以利用时，应采用相应的净化工艺进行处理，处理后的水质应符合农村供水规范 2. 应水量充沛，干旱年枯水期设计取水量的保证率，严重缺水地区不低于90%，其他地区不低于 95%。 当单一水源水量不能满足要求时，可采 取多水源或调蓄等措施。 3. 应符合当地水资源统一规划管理的要求，并按照优质水源优先保证生活用水的原则，合理安排与其它用水之间的关系。 结论：该供水水源符合上述要求 ,且符合水源水质标准要求，可作为生活饮用水水源。 、给水工程（第四版）； 2、室外给水设计规范 0013 2006 3、给水排水设计手册（ 1）常用资料 4、给水排水设计手册（ 3）城市给水 5、给水排水设计手册（ 12）器材与装置 6、给水排水设计手册（ 11）专用设备 - 3 - 7. 给水排水工程专业毕业设计指南 8. 给水厂处理设施设计计算 目所在地概况 1. 地形地貌 2. 地形较平坦，平均海拔高度在 223 3. 工程地质及水文地质 4. 工程地质良好，适宜于工程建设，地质构造一般皆为四层： 5. 表土或耕土厚 右； 6. 粘土及砂质粘土，即第四纪土层，厚 8压力 2kg/ 2 建设规模与水厂厂址 设规模 该厂给水供水工程总设计供水能力 126000m/d。 厂厂址 根据规范 :水厂厂址的选择，应根据下列要求，通过技术经济比较确定： 1. 充分利用地形高程、靠近用水区和可靠电源，整个供水系统布局合理； 2. 与村镇建设规划相协调； 3. 满足水厂近、远期布置需要； 4. 不受洪水与内涝威胁； 5. 有良好的工程地质条件； 6. 有良好的卫生环境，并便于设立防护地带； 7. 有较好的废水排放条件； - 4 - 8. 少拆迁，不占或少占良田； 9. 施工、运行管理方便。 根据以上要求，最终厂址确定：珠江岸边 ,水厂距离供电电源较近 ,水厂交通情况良好。 3 工程设计 水工艺 要求对工艺进行描述 原水浊度长期处于 200,由此采用常规净化工艺 . 具体如下：混合 ,絮凝 ,沉淀 ,过滤 ,消毒等净 水工艺 如下图 : 给水处理厂工艺计算 该厂设计流量为： 原水 混合 絮凝沉淀池 滤池 清水 池 二级泵房 用户 混凝剂 消毒剂 - 5 - 根据原水水质和水温，参考有关净水厂的运行经验，选择碱式氯化铝为混凝剂。最大投加量为 ，最低 6.7 ，平均 14.3 。碱式氯化铝投加浓度为 15%。 采用计量泵湿式投加，不需要加助凝剂。 混凝剂配制和投加 溶液池容积 = 药剂的最大投加量 Q设计流量 b溶液浓度 n调配次数 溶解池容积 2= 计参数 采用折板絮凝池，分为两组，每组设计水量为 =2625 絮凝时间 T=12水深 H=设计计算 每组分为两个系列 每个系列絮凝池流量 Q=2625/2= - 6 - 每个系列絮凝池容积 V=Q*t/60=2/60= 每个系列池子的面积 f=V/H= 每个系列池子的净宽 B=f/L= 为了与沉淀池配合，每个系列絮凝池的净长度为 L=絮凝池的布置 絮凝池的絮凝过程为三段：第一段 V 第二段 第三段 将每个系列絮凝池分为 5 格，每格的净宽度为 一、二格采用单通道异 波折板；第三、四格采用单通道同波折板；第五格采用直板。 折板尺寸及布置 折板采用钢丝水泥板，折板宽度 度 角 90度 ，折板净长度 絮凝池实际宽度 考 虑 到 折 板 所 占 宽 度 为 实际宽度为 洞的计算 Q=F*v 第一段： *F=*计中取孔洞的高为 1m,长度为 二段： *F=计中取孔洞的高为 度为 三段： *=设计中取孔洞的高为 度为 凝池各段的停 留时间 第一、 第二格水流停留时间为： - 7 - (35*4)/00s 第三、第四格均为 五格水流停留时间为： 斜管沉淀池的表面积 q表面负荷 ()，一般采用 计中取 A=2625/9=292 沉淀池长度及宽度 设计中取池长度 L=沉淀池的宽度 B=8m A (BL/(613/260 斜管结构系数设计中取为 淀池总高度 H h 1+中 H 沉淀池总高度 m 保护高度 m 清水区高度 m 斜管区高度 m，斜管管径为 30 40管长度为 装倾 角 60配水区高度 m - 8 - 排泥槽高度 m 设计中取 .3, 进出水系统 沉淀池进水设计 沉淀池进水采用穿孔花墙，孔口总面积 孔口总面积 v 孔口流速 m s，一般取值不大于絮凝池的末端流速，设计中取 2个孔口的尺寸定为 15孔口数为 109个 进水孔位置应该在斜管以下、沉泥区以上部位，进水孔排列成 3 排。 沉淀池出水设计 沉淀池采用两侧淹没孔口集水槽集水 (1) 集水槽个数 N=8 (3) 集水槽的中心距 a =13/8=淀池斜管选择 斜管长度一般为 计中取 管管径一般为 30计中取为30管为聚丙烯材料，厚度 淀池排泥系统设计 采用穿孔管进行重力排泥，每天排泥一次。穿孔管管径为200上开孔孔径为 5间距 15淀池底部为排泥槽，共 8条。排泥槽顶宽 宽 斜面与水平夹角约为 30度，排泥槽斗高为 管内的水流速度为： *通快滤池 - 9 - 面尺寸计算 滤池总面积 F=Q/625/9=290 设计中选用单层滤料石英砂滤池，取 h m v 9 2 3996 m F 格面积 f=F/N=290/6=48 设计中取 L=10m， B=5m,滤池的实际面积 50. 实际流速 v=2625/(6*50)=s 池高度 H H 1中 H 滤池高度 m 承托层高度 m 滤料层高度 m 滤料层上水深 m 超高 m 设计中取 H 1=2= 3= 4= 水厂总体设计 厂区占地面积 7600 平方；厂区长度 80m，厂区宽度 95m，厂区所在地地坪标高 16m，设计地面标高 16m； - 10 - 厂平面布置原则为：流程短捷、紧凑布置、节省占地、功能齐全、方便管理。 厂区总平面布置基本上按功能划分：分为生产（水处理）区，阶段性生产建筑物及生活区。各区之间以绿带和道路分隔。 5 水厂和水源的卫生防护 本供水工程的水源和水厂和卫生防护应符合“农村给水设计规范”中的有关条文。 1. 取水口上游水源卫生防护： 不得排放生活污水，其沿岸防护范围内，不得堆放废渣，堆栈或垃圾、粪便，不得使用生活污水灌溉农田。 2. 在取水口周围水源卫生防护： 100禁捕捞、停靠船只、游泳等任何活动，应设有明显的标志和严禁事项的告示牌。 3. 在水厂厂区外围水源卫生防护： 10得设置生活居住区和修建禽畜饲养场、渗水坑，不得堆放垃圾、粪便，应保持良好的卫生环境 . 6 环境保护、安全与卫生 防消毒剂 本工程保持室内空气新鲜和流通。值班室中配备防毒面具，急修工具，可保证操作人员安全与不污染大气及周围环境。 药剂储存 - 11 - 凝聚剂：聚合铝为固体、块状、无味、无粉尘飞扬，不会对空气造成危害。 取水泵房、配水泵房选用噪音低于 85分贝的水泵，并对机房衬以吸音材料降低噪音。取水泵房设在离居民有一定距离，不会对周围环境产生噪音影响。 净水厂与取水泵房按规范要求设置消火栓。设防毒面具和劳保用具，保证操作人员的安全。水池周围设置必要的操作平台、走道板、栏杆及扶手。全部电气均需零接地保护。在较高的主要建筑物上，如综合办公用房、变配电室等设避雷装置。 在净水厂设计中，应符合工业企业设计卫生标准等有关规定。 对消毒间的平面布置考虑了风向和排除泄氯的措施。 对水厂建筑物的设计，充分考虑给排水、通风、采光、照明、卫生等要求。 我国能源和水资源都很紧张，而净水厂在运行时要耗电能，因此在工程设计上充分考虑能源和水资源。 7 结构设计 - 12 - 工程概况 安徽省五河县西坝供水工程濉溪县西部，浍河与怀新河汇合处以东的三角地。构筑物均为现浇钢筋混泥土结构。建筑物有加药间、加氯间、配水泵房、综合办公楼、仓库、车库、传达室等均为砖混结构。 设计依据的标准 1) 民用建筑 设计通则（试行） ) 建筑模数协调统一标准 ) 建筑设计防火规范 ) 建筑制图标准 ) 城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准 ) 建筑地基基础设计规范 ) 建筑结构荷载规范 ) 混凝土结构设计规范 ) 给水排水工程结构设计规范 0) 建筑地基处理技术规范 1) 建筑桩基技术规范 2) 混凝土水池软弱地基处理设计规范 6 建筑设计 1. 设计等级：消防、建筑物设计等级为二级。 - 13 - 2. 建筑布局及设计原则：建（构）筑物的建筑设计以满足生产工艺及相关专业的要求为原则，综合办公楼、变配电室及窗门采用美观大方的欧式风格，其他建（构）筑物采用简洁明快的直线条建筑风格。 3. 建筑尺寸：建筑物的蹁、柱距、开间、进深、高度以及冲突洞口等尺寸，在满足工艺、电气、设备以及建筑使用功能的前提下，按照建筑模数协调统一标准及厨房建筑模数协调标准的规定，采用扩大模数 3M。 标高：图中所注标高均为绝对标高。 室内外高差：综合当地水文地质条件和单 体建筑物防内涝等设计要求，综合办公楼按 计；变配电室、配水泵房按 他建筑物按 层高：根据工艺、电气、设备、采光需求确定，一般不小于 4. 建筑做法： 楼、地面：一般采用水泥楼、地面； 外墙面：一般采用喷涂墙面； 内墙面：一般采用耐擦洗涂料墙面； 踢脚：水泥踢脚； 屋面：平屋面加女儿墙； 散水：采用宽 坡道：采用水泥坡道； 室内外台阶：采用高 栏杆：生产建（构）筑物均选用不锈钢栏杆，附属建（构）筑物选用木扶手，不锈钢立杆，楼梯栏杆高 台及走道栏杆高 1m； - 14 - 门窗：一般为塑钢门窗。 防洪和抗震 防洪： 集中式供水工程的防洪设计应符合防洪标准（ 及水利水电工程等级划分及防洪标准（ 有关规定。 I ）筑物应按 30 2000 50）筑物，应按 201050 30 抗震： 集中式供水工程的抗震设计应符合建筑抗震设计规范（ 构筑物抗震设计规范（ 有关规定。 I ）筑物应按本地区抗震设防烈度提高 1度采取抗震措施； ）筑物，可按本地区抗震设防烈度采取抗震措施。 8. 消防 1. 厂区内所有构、建筑物按二级耐火等级设计，其墙、柱、梁、板、楼梯等均采用非燃料体材料。在总图布置上各建筑物间按建筑设计防火规范要求，留有足够的防火间距。 2. 按建筑给水排水工程规范要求，厂区要设置足够的室外消火栓。消防给水管道与生产、生活给水管道共用。消防用水量按同一时间内发生火灾一次考虑，最大用水量。厂内设消火栓，沿道路设置。变配电室相应配