SCU水质工程学课程设计--四川某县城自来水厂的初步设计

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1、1.总论1.1设计任务及要求1.1.1设计题目四川某县城自来水厂的初步设计1.1.2设计目的通过水厂的初步设计，使学生熟悉掌握水厂设计原则、步骤和方法；培养学生应用所学理论，分析解决实际工程设计问题的初步能力，使学生在设计运算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高。1.2基本资料1.2.1水质资料(1)现用水量：50000m3/d(2)给水水源：桃河(3)水质资料：原不为穿城河流，取水口在城镇上游，水质较好，含砂量较低（平均含砂量0.4kg/m3），上游无工业污

2、染和集中生活污水污染。原水水质资料如下：项目含量项目含量浑浊度300～1000mg/L耗氧量20mg/L色度10度总硬度3度(德国度)水温10～20°C暂时硬度3度(德国度)PH值7.5～8.0氯化物21mg/L细菌总数12000个/mL总固体298mg/L大肠菌数33000个/L碱度8度臭和味微量1.2.2地质资料(1)拟建水厂区域工程地质钻探资料a.通过工程地质钻探，地层构造为：表层为0.5～0.7m厚的耕土，以下均为密实压粘土，地下12m处才有基岩露头。b.地下水位在地表8m以下，地下水无

3、浸蚀性。地基耐压力为15t/m2。(2)该城镇地震资料a.据记载，该地区未发生过破坏性地震，据地震监测总的记录，该地区最大震级为6级，地震裂度为6度。b.由四川地震局推荐，该地区建筑设计按地震裂度7度设防。181.2.3水文资料(1)桃河由西向东穿城而过，拐向镇东南流出城。河上设有两座通行汽车的大桥。(2)河流常年流量较大，上游设有一大型水库调节，因此河流枯水位及流量变化不大。(3)该河流为通航河流，船舶最大吨位700吨，并有木排放下，取水构筑物设计时应考虑放排和通航的影响。a.最高洪水位：18

4、8.00mb.最大流量：150m3/sc.常水位：185.40md.年平均流量：75m3/se.枯水位：183.00mf.最小流量：50m3/sg.取水口水深最小达：4.0m1.2.4气象资料(1)风向：见右方风玫瑰图(2)气温a.最冷月平均：4.0°Cb.最热月平均：34.1°Cc.极端最高气温：40°Cd.极端最低气温：-2°C(3)降水量：年平均降雨量：1185.4mm一日最大降雨：197.1mm(4)土壤冰冻深度：0m1.2.5其它资料(1)该城镇为县政治、经济中心，交通便利，铁路、公路

5、、水运均与省城及埠外相连接，(2)该县地方材料丰富。2.总体设计2.1设计规模水厂处理水量50000m3/d，考虑水厂自用水量10%，故该设计水量55000m3/d。2.2处理工艺根据原水水质资料可知，原水浊度为300-1000mg/18L，色度10度，pH值为7.5-8.0，细菌总数为12000个/mL，大肠杆菌数为33000个/L，氯化物21mg/L，耗氧量20mg/L，水质污染较严重，微生物数量严重超标。总硬度3度，暂时硬度3度，总固体398mg/L，碱度8度，均已符合国家生活饮用水卫生标

6、准。因此，工艺流程应从降低浊度、色度，减少水中大量细菌为目的，并且考虑技术与成本因素，选择传统水处理工艺流程。工艺流程图：2.3净水构筑物型式(1)取水构筑物取水构筑物采用岸边合建式，一泵站安装三台机组，两用一备，便于修检。(2)药剂溶解池为便于投置药剂，溶解池一般设计为或者半地下式为宜，由于药液具有腐蚀性，所以盛放药液的池体和管道及配件都应采取防腐措施。投药设备采用泵组与转子流量计联合的投加方式，可使用中央计算机改变泵组转速实行自动控制。药剂选用PAC。(3)混合设备本设计采用水平轴机械搅拌混

7、合器添加的对药剂进行混合。在混合池内安装搅拌设备，以电动机组驱动搅拌器完成药剂的混合。(4)反应池本设计采用了往复式隔板絮凝池，与斜管沉淀池合建。(5)沉淀池因技术、成本、占地大小等因素综合考虑，本设计采用斜管沉淀池，与往复式隔板絮凝池合建。(6)滤池本设计采用普通快滤池，大阻力配水系统，配备自动反冲洗系统。(7)消毒设施本设计消毒设施采用常规氯消毒，操作简单，价格低廉，且在管网中有持续消毒能力。(8)二泵站因目标城市数据未知，所以二泵站不进行设计。(9)附属构筑物办公楼、职工宿舍、停车场等办公

8、生活建筑集中布置在远离处理构筑物的地方，配电室、机修间、门卫室和景观设施按需布置。183.混凝沉淀3.1药剂投配设备3.1.1溶液池设计方案式中：W2——溶液池容积，m3；Q——处理水量，m3/h；a——混凝剂最大投加量，取a=25mg/L；c——溶液浓度，取10%；n——每日调制次数，取n=2；溶液池设置两个，每个容积W2=6.87m3，保证连续投药。取有效水深H1=1.5m，超高H2=0.2m，贮渣深度H3=0.1m，则总高度H=H1+H2+H3=1.8m溶液池采用矩形，尺寸为：L×B×H=