毕业论文某乡镇供水工程设计说明书.doc

安徽建筑工业学院毕 业 设 计 (论 文)专 业 07给水排水工程 班 级 07给排水班 学生姓名 夏玉龙 学 号 07203010124 课 题 某乡镇供水工程设计 指导教师 黄健 2011年6月10日53摘 要本设计为某乡镇供水工程设计，主要为给水处理厂的设计，其设计流量为10000t/d。设计任务是完成该水厂的给水处理及构筑物的初步设计以及水厂平剖面图和主要构筑物平剖面图的图纸绘制，以达到整合、提高专业知识的目的。该乡镇水源为河流水，水源满足地表水三类水标准。设计中对三种供水工艺进行了比较，并依据水源水质特点，选择常规给水处理工艺:原水混凝沉淀过滤消毒，并对此工艺的各个构筑物进行了比较选择，依据水质、流量特点，确定主体构筑物为：管式静态混合器、折板絮凝池、斜管沉淀池、普通快滤池。设计中对各个构筑物进行了详细的说明和计算，并绘制图纸八张。该设计设计合理，具有技术成熟，运行费用低，占地面积小等优点，可作为相关供水工程设计的参考。关键词：乡镇供水；絮凝；沉淀；过滤；设计ABSTRACTThis design for a town water supply project design, mainly for the water supply plant design, and its design flow for 10000 t/d. Design task is complete the waterworks water treatment and preliminary design of structures and flat section and the main structures waterworks flat section of the drawing, to achieve the integration, improve the purpose of professional knowledge. The town water sources in water, river water meet three water surface water standard. In the design of three kinds of water supply process are compared, and the water quality characteristics of water, choose according to conventional water treatment process: raw water-coagulation sedimentation and filtration, disinfection, and to this process of each structures is compared, according to the water quality, and choose the flow characteristics, the main structures to determine for: static mixer, folding tubular plate flocculation pool, inclined pipe, ordinary fast filter traps. In the design of all structures makes a detailed instruction and calculation, and produce drawings eight pictures. This design is reasonable, and has mature technology, low operating cost, cover an area of an area small advantages and can be used as a reference for the engineering design of the related water supply KEYWORDS: township；water supply; Flocculation; Precipitation; Filtering; design目 录第一章 概述11.1 毕业设计内容11.2 毕业设计要求11.3 设计原始数据1第二章 编制依据2第三章 工程设计33.1 工艺比较33.2 工艺确定与计算成果33.2.1 混凝剂的选择、溶解和投加33.2.2 混合53.2.3 絮凝63.2.4 沉淀73.2.5 过滤83.2.6 消毒93.2.7 清水池、吸水井、二级泵站113.2.8 平面布置113.2.9 高程布置13第四章 设计概算14设计小结18致谢19参 考 文 献20附录211 设计计算书212外文文献523文献翻译524 附图（另附）52附图1 给水厂平面布置图52附图2 给水厂高程布置面图52附图3 折板絮凝池平剖面图52附图4 斜管沉淀池平剖面图52附图5 普通快滤池平剖面图52附图6 清水池平剖面图52附图7 加药加氯间平剖面图52附图8 二级泵房平剖面图52第一章 概述1.1 毕业设计内容此次设计是某乡镇供水工程的设计，平均日流量为10000t/d,取地表水为水源水。整个设计的内容有： 1. 给水处理工艺流程的比较，选择经济适用的工艺流程； 2. 根据所选流程确定主要构筑物的类型； 3. 根据所选择的工艺流程和构筑物类型进行给水处理工艺的设计计算； 3. 管网的水利计算，并以此设计管网布置图和水力计算图 4. 依据计算所得数据，绘制给水厂的平面、高程布置图及主要构筑物的平面、剖面图。1.2 毕业设计要求 1. 设计说明书 说明书内容要全面完整，叙述应简明扼要。在设计说明书中，对该给水处理厂处理流程的确定、处理构筑物的选型要加以分析说明。 2. 设计计算书 给水处理主体单元的工艺设计计算应全面；在设计计算书中，应列出所采用的全部计算公式，计算参数的选择应加以说明，所计算之构筑物，皆应绘出相应的计算草图。 3. 设计图纸 图纸要规范、清晰、详细，包括水厂的平面、高程布置图及主要构筑物的平面、剖面图。1.3 设计原始数据该厂所在乡镇的主导风向为东风偏东南风，常年平均气温为1526，厂区平均地面标高为20m。该城市水源为河流水，河流距该乡镇3公里，根据水质化验报告，该河流水质良好。要求处理后水质达到如下生活饮用水水质标准：浊度1 NTU，色度15，硬度450mg/L（CaCO3计），pH6.58.5，细菌总数100 CFU/ml，总大肠菌群和粪大肠菌群不得检出，余氯与水接触30 min不低于0.3mg/L（管网末端0.05mg/L第二章 编制依据中华人民共和国水法；中华人民共和国水污染防治法；地表水环境质量标准（GB3838-2002）；室外给水工程设计规范（GB50013-2006）；村镇供水工程技术规范（SL310-2004）室外排水工程设计规范（GB50014-2006）；城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ41-91）；生活饮用水卫生标准（GB5749-2005）；地下水质量标准（GB/T14848-9）；城市供水水质标准（CJ/T206-2005）；生活饮用水卫生规范（GB/T5750-2001）；建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）；工业企业卫生标准；城市给水工程规划规范。第三章 工程设计3.1 工艺比较给水处理方法和工艺流程的选择，应根据原水水质及设计生产能力等因素，通过调查研究，必要的实验并参考相似条件下处理构筑物的运行经验，经技术经济比较后确定。由于水源不同，水质各异，饮用水处理系统的组成和工艺流程有多种多样。 方案1 以地表水作为水源时，处理工艺流程中通常包括混合、絮凝、沉淀或澄清、过滤及消毒。工艺流程如下：源水混凝剂投入混合絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户 方案2 当原水浊度较低（一般在50度以下），不受工业废水污染且水质变化不大者，可省略混凝沉淀构筑物，原水直接过滤，工艺流程如下：源水混凝剂投入混合直接过滤消毒清水池二泵站用户 方案3 当原水浊度较高、含沙量大时，为了达到预期的混凝沉淀效果，减少混凝剂用量，应增设预沉池或沉砂池，工艺流程如下：源水预沉池或沉砂池混凝剂投入混合絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户该水厂是以地表水河水为水源。水质化验报告检测出该河流水质良好。可以确定本设计不需要进行预处理或者深度处理，只需要进行常规处理就可满足水质标准的要求。所以采用常用的净水工艺，其流程为：源水混凝絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户。3.2 工艺确定与计算成果3.2.1 混凝剂的选择、溶解和投加 混凝剂选择：本设计采用聚合氯化铝混凝剂。PAC特点为：净化效率高，耗药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，原水高浊度时尤为显著；温度适应性高；pH使用范围宽（可在pH为59的范围内），因而可不投加碱剂；使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好；设备简单，操作方便，腐蚀性小，劳动条件好；设备简单，操作方便，成本较三氯化铁低；是无机高分子化合物。 投加方式选择：表3.1 混凝剂投加方式比较投加方式优缺点适用范围重力投加优点：操作较简单、投加安全可靠；缺点：必须建设高位药液池、增加加药间层高；1.中小型水厂；2.考虑到输液管线册沿程损失，输液管线不宜过长。水射器投加优点：设备简单，使用方便，不受药程池高度所限；缺点：效率较低；各种水厂规模。计量泵投加优点：可以定量投加，不受压力管压力所限；缺点：价格较贵，养护较麻烦；大中型水厂本设计拟采用水射器的投加方式：其应用广泛，技术成熟，使用方便操作简单。投加系统如图：图3.1 混凝剂投加系统图药剂（固体）溶解池溶液池搅拌计量、投加设备加水加水搅拌溶液池设置2座，每个容积为W1（一备一用）。，溶液池的形状采用矩形，尺寸为：长宽高 =1.0m1.0m1.1m，其中包括超高0.3m溶解池设置1座，溶解池的形状采用矩形，尺寸为：长宽高=0.7m0.7m0.9m，其中包括超高0.3m,池底坡度采用2.5。混凝剂投加方式见下表：计量设备选择JW-63/2.0型往复式容积泵。药库尺寸为：长宽高=4m7m1.5m加药间尺寸为：长宽高=8.3m7.0m5.5m。3.2.2 混合 混合的主要作用是让药剂迅速而均匀地扩散到水中，使其水解产物与原水中的胶体颗粒充分作用完成脱体脱稳，以便进一步去除，对混合的基本要求是快速与均匀，一般混合时间10-30s，混合方式基本分为两大类：水力混合和机械混合，水力混合简单，但不能适应流量的变化，机械混合可进行调节，能适应各种流量的变化，具体采用何种混合方式，应根据净水工艺布置、水质、水量、投加药剂品种及数量以及维修条件等因素确定。各混合方式比较见下表表3.2混凝剂投加方式比较混合方式优缺点适用范围水泵混合优点：1设备简单；2 混合充分；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。一级泵离处理构筑物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，混合效果较好；4.不需外加动力设备。缺点：1.水头损失较大2混合器构造较复杂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变化的影响。缺点： 1.需耗动能； 2.管理维护较复杂； 3.需建混合池。各种规模的水厂 因为水厂水量变化不大，且管式混合器经济效益最有优势，本设计混合设备采用管式静态混合器两个。静态混合器直径为DNN2503.2.3 絮凝 絮凝池形式的选择和絮凝时间的采用，应根据原水水质情况和相似条件下的运行经验或通过试验确定。各絮凝形式比较见下表：表3.3 絮凝池形式的比较形式优缺点适用范围往复式隔板絮凝池优点：1.絮凝效果好；2.构造简单，施工方便；缺点：1.絮凝时间较长；2.出水流量不易分配均匀；3.出水流量不易分配均匀。1.水量大于300003/d的水厂;2.水量变动小。回转式隔板絮凝池优点：1絮凝效果好；2构造简单，管理方便；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30000m3/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；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.水量变化不大的水厂2.单池能力以1.0 2.5万m3/d为宜。机械絮凝池优点：1絮凝效果好，水头损失小2可适应水质、水量变化缺点:需要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。 本设计水量变化不大，且水量较少，规范应设置两组以上絮凝池。单池处理能力5000m3/d不宜用网格絮凝池，本设计采用2个折板絮凝池。 折板絮凝池尺寸如下：尺寸为：长宽高 =5.75m3.3m3.8m，其中包括超高0.3m，泥斗深0.3m.3.2.4 沉淀 选择沉淀池或澄清池类型时，应根据原水水质、设计生产能力、处理后水质要求，并考虑原水水温变化、制水均匀程度以及是否连续运转等因素，结合当地条件通过技术经济比较确定。设计沉淀池时需要考虑均匀配水和均匀集水，沉淀池积泥区的容积，应根据进出水的悬浮物含量、处理水量、排泥周期和浓度等因素通过计算确定。当沉淀池排泥次数较多时，宜采用机械化或自动化排泥装置，应设取样装置。沉淀池的个数不宜少于2个。各沉淀形式比较见下表表3.4 沉淀类型的比较形式优缺点适用范围平流沉淀池优点：1造价较低2操作管理方便，施工较简单 3对原水浊度适应性强 4带有机械排泥设备时，排泥效果好缺点：1占地面积较大 2不采用机械设备排泥是，排泥效果不好3需要维护机械排泥设备一般用于大、中型净水厂斜管沉淀池优点：1.沉淀效率高；2.池体小，占地少；缺点：1.斜管耗用材料较多，老化后需要更换，费用较高；2.对原水浊度适应性较平流池差.1.可用于各种规模水厂；2.适用于需保温的低温地区；3.单池处理水量不宜过大。本设计水源水质较好，不需设置预沉池。因为水量不大，属小型水厂，本设计拟采用2个斜管沉淀池。沉淀池的尺寸如下：尺寸为：长宽高 =7.1m3.3m4.67m，其中包括超高0.3m. 排泥方式的选择：各排泥方式比较见下表表3.5 排泥方式比较排泥方式优缺点适用范围人工排泥优点：1.池底结构简单，不需要其他设备 2.造价低 缺点：1.劳动强度大，排泥历时长 2.耗水量大 3.排泥时需要停水1.原水终年很清，每年排泥次数不多 2.一般用于小型水厂3.池数不少于2个，交替使用多斗底重力排泥优点：1.劳动强度较小，排泥历时较短 2.耗水量比人工排泥少3.排泥时可不停水缺点：1.池底结构复杂，施工较困难 2.排泥不彻底1.原水浑浊度不高 2.每年排泥次数不多3.地下水位较低 4.一般用于中小型水厂穿孔管排泥：优点：1.劳动强度小，排泥历时较短 2.耗水量少 3.排泥时不停水缺点：1.孔眼易堵塞，排泥效果不稳定2.检修不便3.原水浑浊度较高时，排泥效果差1.原水浑浊度适应范围较广 2.每年排泥次数较多3.地下水位较高 4.新建或改建的水厂多采用本设计为新建小型水厂，排泥方式采用穿孔管排泥，穿孔管直径为DN100mm3.2.5 过滤供生活饮用水的滤池出水水质经消毒后应符合现行生活饮用水卫生标准的要求；供生产用水的过滤池出水水质，应符合生产工艺要求；滤池形式的选择，应根据设计生产能力、原水水质和工艺流程的高程布置等因素，结合当地条件，通过技术经济比较确定。各过滤形式比较见下表：表3.6过滤形式的比较形式优缺点适用范围普通快滤池优点：1有成熟的运转经验，运行稳妥可靠 2采用砂滤料，材料易得，价格便宜 3采用大阻力配水系统，打单池面积可做的较大，池深可较浅4可采用降速过滤，水质较好缺点：1阀门多 2必须设有全套冲洗设备1.可用于大、中、小型水厂；2.单池面积一般不宜大于100m2；3.有条件时尽量采用表面积冲洗或空气助洗设备。双阀滤池优点：1同普通快滤池的（1）（2）（3）（4）2减少一个阀门，相应的减少了造价和检修工作量缺点：1必须设有全套冲洗设备2增加形成虹吸的抽气设备同普通快滤池虹吸滤池优点：1不需大型阀门 2不需冲洗水泵和冲洗水箱 3易于自动化操作缺点：1土建结构复杂 2池深大，单池面积不能过大，反冲洗要浪费一部分水量，冲洗效果不易控制3变水位等速过滤，水质不如降速过滤1.中小型水厂；2.单池规模不宜过大3.每组滤池数不小于六座综上所述，普通快滤池适用范围广且运行经验丰富，出水水质好，运行可靠稳妥，本设计采用3个滤池，布置成单排，每个滤池的尺寸：长宽高 =4.9m3.0m3.15m3.2.6 消毒各消毒方式比较见下表：表3.7 消毒方法的比较消毒方法优缺点使用范围液氯消毒优点：经济有效，使用方便，PH值越低消毒作用越强，在管网内有持续消毒杀菌作用缺点：氯和有机物反映可生成对健康有害的物质液氯供应方便的地点漂白粉消毒优点：持续消毒杀菌缺点：漂白粉不稳定，有效氯的含量只有其20%25%生产能力较小的水厂二氧化氯消毒优点：对细菌、病毒等有很强的灭活能力，能有效地去除或降低水的色、嗅及铁锰、酚等物质 缺点：ClO2本身和副产物ClO2-对人体血红细胞有损害有机污染严重时臭氧消毒优点：杀菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影响水的物理性质和化学成分，操作简单，管理方便 缺点：不能解决管网再污染的问题，成本高有机污染严重、供电方便处 综合上述优缺点，鉴于液氯消毒目前使用最为广泛，经济有效，使用方便，所以本设计采用液氯消毒。加氯量Q=0.438kg/h。加氯间布置的注意事项（1）加氯间一般应设在靠近投加地点；（2）在加氯间出入处，应设有工具箱、抢修用品箱及防毒面具等。照明和通风设备的开关应设在室外；（3）加氯间应设有磅秤作为校核设备，磅秤面宜与地面相平，便于放置氯瓶；（4）加氯间及氯瓶间应设置每小时换气12次的通风设备，通风管材应考虑防氯腐蚀。排气孔应设在低处；（5）液氯仓库应设置漏氯报警仪。设计采用容量为350kg的焊接液氯钢瓶（其外形尺寸为350，H=1.335m），共两只（一用一备）,另设空氯瓶2支。采用加氯机投氯，选用瑞高210型真空加氯机两台，交替使用。加氯量0-2/h,外型尺寸宽高=6201000。加氯间尺寸为：7.6m7.0m5.5m3.2.7 清水池、吸水井、二级泵站水厂内建两座矩形清水池，尺寸：长宽高 =15.9m15.9m4.47m，高度包括有效水深3.8m，超高0.2m.上壁厚0.15m,下壁厚0.32m。清水池配管及布置（1）清水池应适当布置，保证池水能经常流通，避免死水区。进、出水管一般分开设置在不同部位，促使水流循环；（2）进水管标高应考虑避免由于池中水位变化而形成进水管的气阻，可将进水管在进池后用弯管下弯。溢流管直径和进水管相同，管上不装阀门，管端有喇叭口，出口应设渔网罩，防治虫类进土池内；（3）清水池全部为地下式，考虑将溢流管先经溢流井，在通至排水井，以防清水受到污染； （4）清水池覆土厚度一般为0.51.0m；（5）清水池底应有一定坡度，并设排水集水坑，通气孔池外高度宜布置有参差，以利于空气自然对流；检修孔宜成对角线布置，且不少于两个。吸水井尺寸为：长宽高 =17.0m3.0m5.65m二级泵站：经计算采用选四台型号为200S63A单级双吸卧式离心泵，三用一备，配用电机为Y250M-2，起重设备为LD-A1t。二级泵站尺寸为：长宽高 =19.5m4.5m5.0m给水厂的总体布置3.2.8 平面布置布置要求 1在满足各构筑物和管线施工要求的前提下，水厂各构筑物应紧凑布置。寒冷地区生产构筑物应尽量集中布置2生产构筑物间连接管道的布置，宜水流顺直、避免迂回3生产管理建筑物和生活设施宜集中布置，力求位置和朝向合理，并与生产构筑物分开布置。采暖地区锅炉房应布置在水厂最小频率风向的上风向4水厂的主要生产构（建）筑物之间应通行方便，并设置必要的栏杆、防滑梯等安全措施5 水厂内应设置通向各构筑物和附属建筑物的道路。可按下列要求设计 水厂宜设置环行道路； 大型水厂可设双车道，中、小型水厂可设单车道； 主要车行道的宽度：单车道为 3.5m ，双车道为 6m ，支道和车间引道不小于 3m ； 车行道尽头处和材料装卸处应根据需要设置回车道； 车行道转弯半径 610m ； 人行道路的宽度为 1.52.0m6 水厂应设置大门和围墙。围墙高度不宜小于 2.5m 。7 水厂应进行绿化。3.8 附属构筑物尺寸附属构筑物面积（）人员（个）化验室703机修车间603水表修理间252电修间202泥木工间201食堂40浴室30仓库20传达室15堆场40生产管理用房120水厂管线布置原则给水管线原水管线：进入沉淀池之前的原水管线一般为两根，本设计原水管线采用球墨铸铁管，净水构筑物之间的连接管可用架空管渠或地下管道。沉淀水管线：由沉淀池至滤池的沉淀水管线，本设计采用埋地式布置，可不影响池子间的通道；清水管线：二级泵房应尽可能采用吸水井，以减少清水池与泵房之间的联络管道；超越管线：考虑到某一环节由于事故检修而停用时，不影响整个水厂的运行而设的管道，一般设超越滤池或超越清水池管线。排水管线：水厂排水管线用以排除雨水、生产废水（沉淀池排泥，滤池冲洗废水等）和生活污水。生活污水系统可单独设置，并经处理后排放，其余废水在另一系统中排除。但考虑到水厂排泥水对环境的淤积影响，排泥水应能单独排入污泥脱水处理系统。加药管线：加矾和加氯管线往往做成浅沟敷设，上做盖板，加药管线的管材采用塑料管，以防腐蚀。臭氧用管线采用不锈钢管；自用水管线：水厂自用水均单独成为管系，自二级泵房出水管接出，厂用水关口径应满足消防要求。3.2.9 高程布置 在处理工艺流程中，各处理构筑物之间水流为重力流，包括构筑物本身、连接管道、计量设备等水头损失在内。各项水头损失确定之后，便可进行构筑物高程布置。构筑物高程与水厂地形、地质条件及所采用的构筑物形式有关，而水厂应避免反应沉淀池在地面上架空太高，考虑到土方得填、挖平衡，本设计采用清水池的最高水位与清水池所在的地面标高相同。给水处理构筑物高程计算结果如下： 1、清水池最高水位=-0.35m 2、滤池水面标高=清水池最高水位+清水池到滤池出水连接管取得水头损失+滤池的最大作用水头=-0.35+0.18+2.00=1.83m 3、沉淀池出水渠标高=滤池水面标高+滤池进水管到沉淀池出水管之间的水头损失+沉淀池出水渠的水头损失+=1.83+0.17+0.1=2.1m 4、沉淀池水面标高=沉淀池出水渠标高+沉淀池自身水头损失=2.1+0.1=2.2m. 5、絮凝池与沉淀池连接渠水面标高=沉淀池水面标高+沉淀池配水穿孔墙的水头损失=2.2+0.05=2.25m 6、絮凝池水面标高=沉淀池与絮凝池连接渠水面标高+絮凝池的水头损失=2.25+0.269=2.52m。第四章 设计概算 给水厂概预算包括：编造说明、总概预算书、单位工程概预算表以及主要设备和材料清单几部分组成。单位工程概预算是具体确定单项工程内各个专业设计建设费用的文件，它是综合概预算的组成部分，是指由独立的施工条件，可以单独作为成本计算对象的专业性工程。给水排水工程根据项目的性质、作用，可分为土建工程、设备安装工程、管道工程三种类型。每项单位工程概预算，系由直接费、间接费、计划利润和税金等部分组成。下面具体介绍一下各个费用包括的费用：（1）直接费是指直接用于建筑安装工程上的有关费用。直接费由人工费、材料费、设备费、施工机械费用和其他直接费用等项目组成。（2）间接费由施工管理费和其他间接费组成。编制概预算依据的基础资料（1）编制依据（2）全国统一安装工程概预算定额2009版及设计任务书。（3） 合肥地区建筑安装工程费用。（4） 本地区市政工程相关文件及水文、地质、气象等条件。（5） 人工费均执行内蒙古自治区建设厅“建制”2009关于建设工程概预算定额人工费通知“38.75元/工日”年的报价，所以在合计的总价上浮1.2倍。 （6）设备价格费，按生产厂报价及工程建设全国机电设备2006年价格汇编计费；杂费按设备原价的7%计。估算范围给水处理厂给水处理工程，污泥处理工程，其他附属建筑工程，及其他公用工等。另外包括部分厂外工程（供电线路，通讯线路，临时道路等）表4.1 设计的概预算序号工程费用名称概算价值/万元建筑工程设 备安装工程个 数合 计1絮凝池2036.52.521182沉淀池25362.521273过滤池15351.53154.54清水池51212365吸水井2.560.5196二级泵房3543.01.5178.57化验室1.0101.5112.59机修车间1.53.01.514.010水表修理间1.00.50.512.011电修间1.51.00.513.012泥木工间1.00.50.512.013食堂210.513.514浴室1.51.00.513.015仓库2.00.512.516传达室1.01.00.512.517堆场1.51.00.513.018生产管理用房45.58.54.01420合计156.5568下面是本设计的概预算表：估算设计材料费为160万元。总计直接费用为568万元。间接费用：取直接费用的，则间接费用为142万元。管理费用：取直接费用的2.0%，则管理费用为11.4万元。设计费用：取直接费用的4%，则设计费用为22.7万元。预备费用：取直接费用的10%，则预备费用为56.8万元。其它费用：取直接费用的1.5%。则其他费用为8.5万元。总造价：809.4万元处理水成本计算：（1）动力费（通常即为电费）： 式（4.1）式中 设计供水量，。 工作全扬程，。 电费单价，元/度。 水泵和电机效率，一般取。 日变化系数，取1。 变压器容量，千伏安。 元/千伏安月。 （2）药剂费： 药剂费按直接费用的0.1%计算，则。（3）工资福利费： 式中 职工每人每年的平均工资福利费，取20000元 劳动定员，取15人 元/年 （4）检修维护费：维护费按直接费用的0.2%计算，则（元/年）。（5）其它费用： 因此，年经营费用为： 年处理水量为： 单位制水成本为： （元/）设计小结本次课题贯穿本专业所学到的理论知识与实践参考，从水厂参考、到设计思考、到设计计算、到画图出图，同时本次选题提供了自主学习，自主选择，自主完成的机会。毕业设计有实践性，综合性，探索性，应用性等特点，本次选题的目的是使我们认识到乡镇供水现存在的问题，并在工艺上进行思考，以使乡镇水厂工艺更加经济，从工艺源头上解决现如今所面临的问题。随着毕业设计做完，也将意味我的大学生活即将结束，但在这段时间里面我觉得自己是努力并快乐的。在繁忙的的日子里面，曾经为解决技术上的问题，而去翻我所学专业的书籍，去询问老师、去和同学讨论，经过这段时间我真正体会了很多，也得到了很多。本次设计也遗留了一些尚未解决的问题，如自用水管径的确定、雨水管网的布置等等，这些设计到建筑水、管网的相关知识，还有待在以后的工作中具体思考。致谢 随着毕业设计的结束，大学生活也即将结束，经过四个多月的毕业设计，使我对给排水专业有了更深刻的认识。在作者的整个毕业设计过程中，从课题的确定到设计工作的展开以及方案的修改和审阅，始终得到了黄健老师的悉心指导和关心支持，设计的每个环节都凝结了恩师大量的心血。在此，谨向黄老师致以衷心的感谢！通过本次毕业设计，使我熟悉并掌握了给水工程设计程序、方法和相关技术规范，提高了作者对给水工程设计计算、CAD绘图和设计计算说明书的编写能力，培养了严肃认真的科学态度和严谨求实的科学作风，能守纪律，善于与他人合作的敬业精神；树立了正确的设计思想、工程观点、生活观点、经济观点和全局观点。在老师孜孜不倦的教诲下，作者把四年所学的知识汇集起来，第一次用理论系统地解决实际问题。经过这次毕业设计，使作者对给水工程设计有了清晰的认识，为以后的学习和工作奠定了良好的基础。虽然要离开母校，但在作者心中永远怀着对母校的热爱，对恩师的崇敬和感激之情。我将勇往直前，用自己所学的知识为社会做出应有的贡献。由于缺乏实际工程经验，加之设计者水平有限，设计中不妥之处在所在所难免，请各位老师给予批评指正。在整个设计过程中，作者得到了黄健老师和教研室其他老师的悉心指导，他们给我提出了许多宝贵意见，在此作者向他们表示衷心的感谢！最后感谢与我共同探讨、学习和奋斗的同学们以及所有支持和帮助过作者的单位和个人！参 考 文 献1严煦世. 范瑾初主编.给水工程(第四版)M. 北京：北京建筑工业出版社，1999.2严煦世. 刘遂庆主编.给水排水管网系统.北京M：中国建筑工业出版史，20023姜乃昌. 泵与泵站.（第五版）M. .北京：中国建筑工业出版社，20076李亚峰、尹士君 给水工程毕业设计指导书M. 化学工业出版社7崔玉川、员建 、陈宏平 给水厂处理设施设计计算M. 化学工业出版社8张淑英.给水工程主要构筑物及设备工艺设计计算及其配套图集M. 同济大学9冯叶成，钱易.生物脱氮新工艺研究进展J微生物学报，2001，28（4）：88-10010 乡镇供水发展思考. 建材与装饰(中旬刊)2007年08期11 耿戈军. 加快乡镇供水发展的措施. 水利天地. 2003/08. 12 荆全章,王守东等. 斜管沉淀池的积泥问题与改造措施. 中国给水排水-2000年3期13 方承佳. 改造大阻力普通快滤池的实践. 中国给水排水-2000年6期14 张伟,陈仁灼. 北美给水厂紫外线消毒系统设计方法简介. 中国给水排水-2010年8期15 我国给水预处理工艺与国外先进技术. 中国水工艺网. 2009.16 殷小桃,李忠亮等. 给水厂混凝沉淀工艺的优化改造与运行效果. 中国给水排水-2009年16期 17 Bolton J R，Dussert B，Bukhari Z，et a1Inactivation of Cryptosporidium parvum by mediumpressure ultraviolet light in finished drinking waterAProceedings of AW WA WQTCcSan Diego，CA，US：AWWA，199818George Omura. Mastering AutoCAD14 (Premium Edition)M.Publishing House of Electronics Indust.附录1 设计计算书1给水处理厂设计水量的确定 水处理构筑物的设计水量，按最高日供水量加水厂自用水量确定。水厂自用水率根据原水水质、所采用的处理工艺和构筑物类型等因素确定，一般可采用设计水量的510。本设计采用5，故给水厂的设计处理量为：Q=Qd(1+5%)=10000(1+5%)=10500m3/d=437.5 m3/h =0.122 m3/s2 混凝剂 2.1 溶液池计算溶液池容积为：W1=uQ/(417bn)= 12437.5/(417102)=0.68 m3 式（2.1）处理水量,取437.5 m3/h； 混凝剂最大投加量，根据原水水质及水温参考有关净水厂的运行经验：PAC u=12mg/L；溶液浓度，一般采取520，本设计取b=10%；每日调制次数，一般不宜超过3次，本设计取n=2。溶液池设置2座，每个容积为W1（一备一用）。有效高度为0.8m，其中包括超高0.3m，溶液池的形状采用矩形，尺寸为：长宽高 =1.0m1.0m1.1m，置于室内地面下，则有效容积W1=1.01.00.8=0.8 m3。2.2 溶解池计算 溶解池容积为：W2=0.3 W1=0.30.680.21 m3 取溶解池容积为0.3 m3溶解池的放水时间采用t=10min，则放水流量：q= W2/60t=0.31000/6010=0.5L/s 查水力计算表得放水管管径d0=25mm，相应流速v0=0.76m/s，1000i=27.92 溶解池底部设管径d=100mm的排渣管一根。投药管流量：q= W21000/246060=0.00347 L/s 取投药管管径d0=20mm，相应流速=0.66m/s溶解池设置1座，每座容积为W2=0.3 m3，有效高度取0.6m，溶解池高度一般以设在地坪以上为宜，超高0.3m。溶解池的形状采用矩形，尺寸为：长宽高=0.7m0.7m0.9m，池底坡度采用2.5。溶解池搅拌设备采用中心固定式平浆板式搅拌机。2.3 计量设备本设计采用计量泵，每小时投加量为:q=W1/12=0.68/120.06m3/h=60L/h式中： q-计量泵每小时的投加量，L/h W1-溶液池的容积m3，设计取溶液池的有效容积0.68 m3设计选择JW-63/2.0型往复式容积泵。流量63L/h，最高工作压力2.0MPa。2.4 药材仓库 碱氯化铝的袋数N：N=24Qut/1000w 式（2.2） 式中 Q-水厂设计水量，m3/h； u-投药量，12mg/l； t-药剂储存期，30d ；w-每袋药剂质量，25Kg。 N=24437.51230/(100025)=151.2 取152袋有效堆放面积A：A=HV/H(1-e) 式（2.3）式中， H-药剂堆放高度，1.5m(规范1.5 -2.0)； V-每袋药剂体积，0.50.40.2=0.04 m3 ；e-堆放孔隙率，堆放时e=20%。 A=1520.04/1.5(1-0.2)=5.1m2考虑药剂的运输、搬运和磅秤所占面积等,并考虑溶解池溶液池的布置，本设计药材仓库布置在尺寸为：长宽高=4m7m1.5m的房间。加药间尺寸为：长宽高=8.3m7.0m5.5m。3 混合混合设备采用管式静态混合器两个 混合器处理水量为0.061 m3/s,水流速度为1.0-1.5m/s,静态混合器设2节混合组件，即n=2。混合器距离絮凝池10m，混合时间10-60s，村镇供水规范规定混合时间不宜大于30s，设计取15s.查水力计算表得：混合设备到絮凝池的管径取DN250mm,V=1.22m/s,1000i=9.61.故静态混合器直径取DN250mm.水流过静态混合器的水头损失为：h=0.1184nQ2/D4.4=0.118420.0612/0.254.4=0.39m 式(3.1)图3.1管式静态混合器4 絮凝设计折板絮凝池时，宜符合下列要求： 1 絮凝时间为 1220min（村镇给水为815min）。2 絮凝过程中的速度应逐段降低，分段数不宜少于三段，各段的流速可分别为： 第一段： 0.250.35 m/s ； 第二段： 0.150.25 m/s ； 第三段： 0.100.15 m/s 。 3 折板夹角采用 90120。 4 第三段宜采用直板。5 各段的G和T值可参考下列数据：第一段（相对折板）：G=80s-1，t240s；第二段（平行折板）：G=50s-1，t240s；第三段（平行直板）：G=25s-1，t240s，GT值2104； 设计水量 Qd =10500 m3/d=437.5 m3/h =0.122 m3/s； 设计计算 絮凝池设两组，絮凝时间为13min； 絮凝池有效水深H0，采用3.2m，超高0.3m 每组絮凝池流量 Qd =0.122/2=0.061 m3/s， 每组絮凝池容积 W=Qt=47.52 m3， 每组絮凝池面积 f=W/H=44/3.3=14.7m2, 每组絮凝池净宽 絮凝池净长取4.5m，絮凝池净宽B=f/L=3.27，取3.3m； 考虑到墙厚（采用钢筋混凝土墙），外墙厚度采用300 mm,内墙采用250 mm,则凝池实际长为4.5+0.32+0.255=6.35m，内壁长为5.75m。絮凝池的有效水深为3.2 m，取超高0.3 m，池底设泥斗以及快开排泥阀排泥，泥斗深度0.3 m，池的总高H=3.2+0.3+0.3=3.8m絮凝池共两组，每组进水流量为0.061m3/s,取絮凝池进水管为DN250mm,流速为1.22 m3/s。每段絮凝区分为串联运行的二格，共六格。图4.1这般絮凝池平面示意图折板布置见图，板宽采用0.5m，夹角90，板厚60mm。各段絮凝区计算如下：（1）第一段絮凝区：设通道宽为0.7m，设计峰速v1=0.250.35m/s，本设计采用0.34m/s，则峰距b1：b1=0.061/（0.340.7）=0.26m；谷距b2：b2= b1+2c=0.26+0.3552=0.97m侧边峰距b3：根据布置草图为(B絮凝池的宽度3.3m， t、c见折板计算示意图） = 式(4.1)侧边谷距b4： b4= b3+c=0.798+0.355=1.153m 中间部分谷速v2： v2=