某县城给水处理厂初步设计项目计划书.docx
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某县城给水处理厂初步设计项目计划书
XX县城给水处理厂初步设计计划书
第一章总论
1设计任务及要求
一、设计任务
给水工程课程设计题目是“XX县城给水处理厂初步设计(为初步设计阶段),
其内容包括以下部分:
1.用水量的计算,水厂设计规模确定。
2.净水工程方案比较和选择。
3.各类水处理构筑物型式的比较和选择。
4.对单项构(建)筑物(如预沉池,沉砂池,反应池,沉淀池或澄清池,滤池,清水池,二级泵站,加药及加氯设备等)进行简要设计计算。
5.附属构筑物确定。
6.水处理厂平面布置。
7.水处理厂高程系统布置。
8.设计说明计算书编写。
9.给水处理厂平面布置图及高程系统图绘制。
二、设计要求
1.工程规模及对水质、水压的要求
说明近、远期用水量计算(说明生产用水量计算的依据资料;确定生活用水和消防用水定额、变化系数以及未预见水量百分比的考虑原则;编制用水量计算表,包括用水总量,近、远期生产、生活、公共建筑、消防、绿化用水量等),对水质、水压的要求和工程规模、工程分区的确定。
2.给水系统选择根据总体规划、分期建设、自然条件,提出方案进行比较,从技术、经济和耗用能源及主要材料等全面衡量,论证方案的合理性和先进性,择优确定。
3.水处理厂的设计
说明水源选择及取水构筑物型式的确定,给水系统方案比较,净水构筑物(预沉池、混合池、反应池、沉淀池、滤池、清水池、二级泵站、加药设备、消毒设备等)的方案比较和设计计算,辅助建筑物的设计,水厂平面布置、高程布置以及各种管线的设计。
4.设计说明书和计算书;设计说明书和计算书要求装订成册,内容包括:
目录、总说明、水量计算、水厂选址、工艺流程选择、方案比较、构筑物的选型、水厂的平面和高程布置以及处理构筑物的简要设计计算,附有必要的计算图和计算表格。
请参考课程设计指示书中的相关内容与要求。
5.图纸部分
(1)给水处理厂平面布置图(1:
500);
(2)给水处理厂高程布置图;
(3)说明(包括工程概况、管材选用、设计规模及施工安装注意事项)。
2设计原始资料
1.用水量资料
1.概述:
该县城地处西南中部,属亚热带,西南季风气候,年平均气温15.4C。
绝对最高气温为34.5C,最低气温-4.3C,年平均降雨量1300mm80%^上的降雨发生在6月至10月的五个月中,多年平均最大时降雨量为59.45mm最大日降雨量为156.2mm常年最大风速为2.9m/s,主导风向为西南风。
该县水源主要为河流。
有工厂近两百个,地震频繁,为8度地震设防区。
2.城市用水情况:
城市用水按近期人口5〜9万人,远期规划人口7〜12万人计算,室内卫生设备情况为:
室内有给排水设施,有淋浴设备。
出厂水要求水压3.0公斤,水源至水厂为重力输水,水头损失为16m。
3.靠城市水厂供水的工业企业情况:
工厂总用水量为8500riVd,职工总人口数为12000人,热车间人数占总人数的10%。
淋浴人数占40%。
水质要求:
同生活饮用水水质。
4.单位用水:
医院用水量为700m/d,学校用水量为800nVd,用水时间10h。
5.其它用水:
(1)道路洒水近期60米3/日远期80米3/日;
(2)绿化用水近期80米3/日远期100米3/日;
(3)消防用水按规范计算;
(4)配水管网漏损按10%〜12%计,未预见水量按8%〜10%计;
(5)给水普及率按100%+算;
2.水源资料
1.该县虽有地下水,但不能大量开采。
2.河水水文资料:
(1)河流概述:
河床稳定、主流靠岸,枯水季节水深大于2米,岸陡、岸边系红砂岩构造,位于县城西北方向。
(2)水位、流速、流量资料:
水位
水位标咼
流速
流量
最高水位
1965米5
米/秒
12200米3/秒
最低水位
1952米4
米/秒
1万米3/秒
3.水源水质资料:
分析项目
单位
测定值
最大
最小
水温
°C
18.5C
3.5C
色度
度
50
2
浑浊度
度
700
小于60
pH值
7.8
7.0
细菌总数
个/毫米
1004
48
大肠菌群
个/ml
>3
<3
耗氧量
mg/L
1.64
0.26
游离氨
mg/个
0.28
0
总硬度
度
19
5.04
酚
mg/L
0
0
铜
mg/L
0.65
0
铁
mg/L
0.3
0
锰
mg/L
0.1
0
砷
mg/L
-
0
锌
mg/L
0.24
0
硒
mg/L
0
0
氰化物
mg/L
0
0
汞
mg/L
0
0
铬
mg/L
0
0
镉
mg/L
0.0015
0
第二章水厂规模
一城市用水量计算
1.城市居民用水量计算
居民生活最高日用水量:
3
近期:
Q=160*60000=9600mfd
远期:
Q'=160*120000=19200mi/d
2.公共建筑物用水量计算
◎=700+800=1500m3/d
3.生产单位用水量计算
生产用水8500m3/d
职工生活用水:
12000*90%*25*3.0+12000*10%*35*2.5=915m/d淋浴用水:
12000*90%*10%*40*3+12000*10%*10%*60*3=201.6n/d
Q=8500+915+21.6=9616.6m3/d
4.道路及绿化用水量计算
近期:
Q4=60+80=140m/d
远期:
Q'=80+100=180m3/d
5.官网漏失水量:
近期:
Q=11%*(Q+Q+Q+Q)=2294.226m3/d
远期:
Q'=11%*(Q'+Q+Q+Q')=3354.6m3/d
6.未预见水量:
3
近期:
Q=0.12*(Q1+Q+Q+Q+Q)=2778.099m/d
远期:
Q'=0.12*(Q'+Q+Q+Q'+Q')=4062.144m3/d
设计水量:
近期:
(Q1+Q+Q+Q+Q+Q)*1.08=25927.85m3/d
远期:
(Q'+Q+Q+Q'+Q'+Q')*1.08=40946.41m3/d
注:
水厂自用水量取8%
7.确定水厂规模
从城市用水量计算得出:
规模
〜〜时期
近期
远期
水厂规模
计算规模
25927.85
40946.41
考虑到该县城今后发展的不确定性因素等,现确定该县城净水厂的规模为:
规模时期近期远期
第三章总体设计
一供水工程整体方案确定
给水系统有如下几种
1.分质系统:
由于供水水质要求不一,采用分系统供应;
2.统一系统:
该系统统一按生活饮用水水质供水,为一般中、小城镇所采用;
3.分区系统:
按地区形成不同的供水区域。
对于地形起伏较大的城镇,其高、低区域采用由同一水厂分压供水的系统;采用增压泵房(或减压措施)从某一区域取水,向另一区域供水的系统。
根据所给原始资料,城市地形较平坦,不宜采用分压供水,同时分质供水的成本比较高,根据目前国内城镇规划经验、技术经济条件及该县城的经济、发展状况;经比较得出:
该县城的供水工程给水系统方案选定“统一给水系统供水”O二净水厂厂址选择
净水厂一般应设在工程地质条件较好、地下水位底、承载力较大、湿陷性等不高、岩石较少的地层,以降低工程造价和便于施工。
水厂还应考虑防洪措施,同时尽量把水厂设在交通方便、靠近电源的地方,以利于施工管理和降低输电线路的造价。
依据上理论厂址设在取水点附近。
地形相对城区有一定的高度。
(海拔为
1924.8m)
3处理工艺流程的选择和布置
1.处理工艺流程的选择
据设计原始资料中给出的水源水质资料和《生活饮用水卫生标准GB5749-2006〉可以得出:
该县城的水源水中金属含量少、无剧毒物质、铁锰含量低、总硬度低及无其他难以去除的物质,所以该县城净水厂的工艺流程中不需要设置深度处理工艺;同时水源水中色度、浑浊度都很低把基本方案定为:
一、方案范围确定
原水一混凝一沉淀一过滤一消毒一处理水万案U
原水f混凝f沉淀
二.方案确定
处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关,一般来讲地下水只需要经消毒处理即可,对含铁、锰、氟的地下水,则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。
地表水为水源时,生活引用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。
工业生产用水一般为原水、混凝、沉淀的处理工艺。
综上,选择方案I作为此次的设计方案。
工艺流程为:
原水一配水井T混合池一反应池一沉淀池一过滤池一清水池一二级泵站
第四章各构筑物的选择及设计计算
1配水井
由取水构筑物经输水管渠的取、输送水量确定,从取水构筑物取水量到自来水厂的水量应等于水厂的远期规模—45000m3/d。
据经验数据给排水设计规范,选定的配水井为直径为4m有效水深为1.5m池顶高为2.0m的圆柱体,有3个配水出水口:
两个为近期设计使用,另一个为远期规划预留,可分别为三组处理单元构筑物均匀分配水量。
每根配水管道的配水能力为:
Qh=45000/24=1875m3/h,Q1=Qh/3600=0.52m3/s。
由设计手册有,配水管的允许流速1.0-1.2m/s,所以取v=1.0m/s,则配水管直径D=(4Q/nv)1/2=[4X0.52/(nX1)]1/2=0.81m,所以取配水管直径D=900mm
2药剂投配系统
一、药剂选择
根据原水的水质水温和PHS的情况,选用混凝剂为碱式氯化铝(又名聚合氯化铝或羟基氯化铝),投加浓度为10%,最大投加量为50(mg/L)。
二、药剂投配系统及加药间设计计算
该设计采用聚合氯化铝絮凝剂,投加量50mg/L(说明:
药剂投配系统按远期规划计算)
1.溶液池容积
容积W=uQ(1/417bn)=[40X(55000/24)]/(417X10X3)=7.33m3取7.5m
3
溶液池有两个,每个容积均为W1;
溶液池形状为矩形,尺寸为:
长X宽X高=2X3X1.5其中超高0.2m
2.溶解池容积容积W=0.3W=0.3X7.5=2.25m3
3.用量
(1)设计参数:
水量Q=55000/24=833.3n3/h
最大加药量a=50mg/L
仓库储量按30d计算
且与加氯合并布置
(2)设计计算
1.加药量
-3
R=50X10-3X55000=2750kg/d30天的用量:
30X2750=82500kg
固体按92%+算:
则30天需(82500X10%)/92%=8967.4kg固体每袋重50kg,需
8967.4/50=179.3袋取180袋
4.絮凝剂投加
采用计量泵投加,不必另设计量设备,泵有计量标志,可通过改变计量泵行程改变药液投量,适用于絮凝剂自动控制系统。
3混合构筑物设计
、混合构筑物的选择
本设计中采用管式静态混合器,故不单独设构筑物
、混合构筑物的计算
近期采用两条进水管,管径为配水管管径D=600mm
管式静态混合器口径与配水管相同①=600mm
4折板絮凝池
本设计采用折板絮凝池。
折板絮凝池是在絮凝池内,放置一定数量的折板,水流沿折
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