《水质工程学1》(给水处理)课程设计计算说明书.pdf

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1、2009年7月10日《水质工程学1》课程设计计算说明书第1页共27页1工程概述该工程为某市净水厂工艺初步设计，包括根据原水水质及水厂规模选择处理工艺，每个工艺构筑物各部分尺寸的详细计算，整个水厂的规划布局以及各构筑物间高程的确定。3该水厂的设计规模为940000m/d，水源水质分析结果如下：水的臭和味：无最低温度：0°C最高温度：38°C浊度（NTU）：10～3000色度：10～30度pH值：6.5～7.5碱度：48度高锰酸盐指数：5.5～7.5mg/L溶解氧：8mg/L细菌总数：280～7300个/mL大肠菌群

2、：740～9600个/mL根据原水资料，设置地表水常规水处理工艺流程，主要包括混凝反应，沉淀、过滤，消毒等工艺单元。再对整个水厂的平面布置做出规划，然后具体计算每个工艺所需构筑物的个数、详细尺寸等，计算各构筑物内以及构筑之间的水头损失，确定各构筑物之间的高差以及水泵的扬程，最后绘制水厂总平面图以及水厂高程布置图。兰州理工大学土木工程学院给水排水工程2009年7月10日《水质工程学1》课程设计计算说明书第2页共27页2工艺流程2.1方案比较1.混合池在给排水处理过程中原水与混凝剂，助凝剂等药剂的充分混合是使反应完善

3、，从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件。混合是取得良好絮凝效果的重要前提，影响混合效果的因素很多，如药剂的品种、浓度、原水温度、水中颗粒的性质、大小等。混合设备的基本要求是药剂与水的混合快速均匀。同时只有原水与药剂的充分混合，才能有效提高药剂使用率，从而节约用药量，降低运行成本。混合的方式主要有管式混合、水力混合、水泵混合以及机械混合等。由于水力混合难以适应水量和水温等条件变化，且占地大，基建投资高；水泵混合设备复杂，管理麻烦；机械混合耗能大，维护管理复杂。由于本水厂产水量较大，采用机械混合才能使药剂与原水

4、达到充分混合，故本设计采用机械混合。2．絮凝池絮凝过程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相互接触碰撞，而形成更大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、栅条（网格）絮凝、和穿孔旋流絮凝。往复式隔板絮凝池絮凝效果好，构造简单，施工方便，但容积较大，3水头损失较大，转折处矾花易破碎，适用于水量大于30000m/d且用水量变动小的水厂。根据实际情况进行比较，本设计选用往复式隔板絮凝池。3．沉淀池原水经投药、混合与絮凝后，水中悬浮杂质已形成粗大

5、的絮凝体，要在沉淀池中分离出来以完成澄清的作用。常用的沉淀池有平流式、竖流式、辐流式和斜管（板）式等。平流式沉淀池可就地取材，造价低，操作管理方便，施工较简单，适应性强，潜力大，处理效果稳定，带有机械排泥设备时，排泥效果好，但不采用机械排泥装置，排泥较困难；机械排泥设备，维护复杂，占地面积较大，一般用于大中型净水厂。根据实际情况，本设计采用平流式沉淀池。4．滤池多层滤料滤池：优点是含污能力大，可采用较大的流速，能节约反冲洗用水，降速过滤水质较好，但只有三层滤料、双层滤料适用大中型水厂，缺点是滤料不易获得且昂贵管理

6、麻烦，滤料易流逝且冲洗困难易积泥球，需采用助冲设备。虹吸滤池：适用于中型水厂（水量2—10万吨/日），土建结构较复杂，池深大，反洗时要浪费一部分水量，变水头等速过滤水质也不如降速过滤。无阀滤池、压力滤罐、微滤机等日处理小，适用于小型水厂。移动罩滤池：需设移动洗砂设备机械加工量较大，起始滤速较高，因而滤池平均设计滤速不宜过高，罩体合隔墙间的密封要求较高，单格面积不宜过大（小于10m2）。普通快滤池：是向下流、2砂滤料的回阀式滤池，适用大中型水厂，单池面积一般不宜大于100m，优点有成熟的运行经验运行可靠，采用的砂滤

7、料，材料易得价格便宜，采用大阻力配水系统，单池面积可做得较大，池深适中，采用降速过滤，水质较好。双阀滤池：是下向流、砂滤料得双阀式滤池，优缺点与普通快滤池基本相同且减少了2只阀门，相应得降低了造价和检修工作量，但必须增加形成虹吸得抽气设备。V型滤池：从实际运行状况，V型滤池来看采用气水反冲洗技术与单纯水反冲洗方式相比，主要有以下优点：较好地消除了滤料表层、内层泥球，具有截污能力强，滤兰州理工大学土木工程学院给水排水工程2009年7月10日《水质工程学1》课程设计计算说明书第3页共27页池过滤周期长，反冲洗水量小特

8、点；可节省反冲洗水量40～60%，降低水厂自用水量，降低生产运行成本；不易产生滤料流失现象，滤层仅为微膨胀，提高了滤料使用寿命，减少了滤池补砂、换砂费用；采用粗粒、均质单层石英砂滤料，保证滤池冲洗效果和充分利用滤料排污容量，使滤后水水质好。根据设计资料，综合比较选用目前较广泛使用的V型滤池。5．消毒水的消毒处理是生活饮用水处理工艺中的最后一道工序，其目的在于杀灭水中的有害