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给水水质工程学课程设计
设计说明书与计算书
题 目: 某市给水处理厂设计
目 录
第一章 给水处理厂水量计算………………………………1
第二章 处理流程的设计……………………………………1
第三章 取水泵站……………………………………………1
第四章 混凝以及沉淀………………………………………1
一、混凝……………………………………………1
二、混合……………………………………………2
三、絮凝反应池……………………………………3
四、沉淀……………………………………………5
第五章 过 滤………………………………………………6
第六章 消毒设计计算………………………………………10
第七章 清水池设计计算……………………………………11
第八章 水厂平面布置………………………………………12
第九章 高程布置……………………………………………12
第十章 设计心得……………………………………………13
参考文献 ……………………………………………………13
第一章 给水处理厂水量计算
城市自来水厂规模为6万m3/d,即2500 m3/h, 0.6944 m3/s。设计流量为:
Q=Qd×(1+α)=2500m3/h×(1+0.06)=2650m3/h=736.111 L/s
式中α为水厂自用水量系数,取值0.06。
第二章 处理流程的设计
水源 → 泵站 → 管式静态混合器 → 往复式隔板絮凝池 + 平流沉淀池 → 普通快滤池 → 清水池 → 吸水井 → 二泵站 → 用户
混凝剂采用: FeCl3,管式静态混合器
消毒剂采用:液氯消毒,滤后加氯,加氯机加氯
第三章 取水泵站
城市给水处理系统,通过泵站取水,其中流量为736.111 L/s,流速为1.2~1.6m/s,为使水量得到保证,采用2根输水管同时向给水处理厂输水,即每根输水管的流量为368.06 L/s,查水力计算表可得:每根输水管的管径为DN600,管内流速为1.26m/s,坡度为1.26%。。
第四章 混凝以及沉淀
一、混凝
(1)、混凝剂选择:
根据原水的水质水温和PH值的情况,选用混凝剂为聚合氯化铁(PFC),投加浓度为15%,最大投加量为40(mg/l)。
优点:净化效率高、用药量少、出水浊度低、色度小,过滤性能好,温度适应性高,PH值使用范围宽(PH=5~9)。操作方便,腐蚀性小,劳动条件好,成本较低。采用计量泵湿式投加,不需要加助凝剂。
(2)、药剂配制及投加方式的选择:
混凝剂的投加分干投与湿投法两种。本设计采用后者。采用计量泵投加。
(3)、混合设备的设计
本设计中采用管式静态混合器,故不单独设构筑物。
(4)、混凝剂的溶解与调配
药剂调配一般有水力、机械、压气、水泵等方法。本设计采用空气调制方法。
(5)、溶解池容积W1
因用的是聚合氯化铁,需设溶解池,溶解池容积按溶液池容积的30%计:
W1=0.3 W2=0.3×28=9 m3
溶解池尺寸为L×B×H=2.5m×2.5m×1.7m,其中H为实际高度,已包括超高0.2m。
溶解池的放水时间采用t=10min, 则放水流量:
q0= W1÷60t=9×1000÷(60×10)=15 L/s
选择放水管管径DN=100mm,相应流速v0=1.95m/s。
溶解池底部设管径D=100mm的排渣管一根。
溶解池采用压缩空气搅拌,其中,空气供给强度设为10L/(S·m2),空气管流速设为13m/s,孔眼直径设为3mm,流速为26m/s,支管间距设为500mm。溶解池置于地下,池顶高出地面0.2m。
溶解池和溶液池材料都采用钢筋混凝土,内壁衬以聚乙烯板。
(6)、溶液池容积W2
根据设计流量Q=2650m3/h,最大药剂投加量为α=50mg/L,溶液浓度c=12%,每天调制次数n=2,则溶液池容积为:
W2=αQ/417cn=50×2650/(417×12×2)=13.2 m3
采用两个溶液池。每个池子的有效容积为W2,。溶液池的基本尺寸L×B×H=2.5m×2.5m×2.5m,其中H为实际高度,已包括超高0.2m。
(7)、投加设备
1)药液提升设备
2)投药管
每池设一根投药管,投药管流量:
q=W2×2×1000/86400=0.31s
选择投药管管径DN=50mm,相应流速为0.21s。
(8)、计量设备
拟采用LZB-40型转子流量计。LZB型玻璃转子流量计由一个垂直安装的锥形玻璃管与转子组成,可以从锥形管外壁的刻度上直接读出介质的流量值。锥体管长度43
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