5万立方米净水厂设计计算书 下载本文

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第一章:设计原始资料

一、地理条件:地形平坦,稍向西倾斜,地势平均标高22m(河岸边建有防 洪大堤)。

二、水厂位置占地面积:水厂位置距离河岸200m,占地面积充分。 三、水文资料:河流年径流量3.76-14.82亿立方米,河流主流量靠近西岸。 取水点附近水位:五十年一遇洪水位:21.84m; 百年一遇洪水位:23.50m;河流平常水位:15.80m; 河底标高:10m。

四、气象资料及厂区地址条件:全年盛行风向:西北;全年雨量:平均63mm;冰冻最大深度1m。厂区地基:上层为中、轻砂质粘土,其下为粉细沙,再下为中砂。地基允许承载力:10-12t/m2。厂区地下水位埋深:3-4m。地震烈度位8度。

五、水质资料:浊度:年平均68NTU,最高达3000NTU;pH值:7.4-6.8;水温:4.5-21.5℃;色度:年平均为11-13度;臭味:土腥味;总硬度:123.35mg/L CaCO3;溶解氧:年平均10.81 mg/L;Fe:年平均0.435 mg/L,最大为0.68 mg/L;大肠菌群:最大723800个/mL,最小为24600个/ mL;细菌总数:最大2800个/ mL,最小140个/ mL。

六、水质、水量及其水压的要求:

设计水量:根据资料统计,目前在原地下水源继续供水的情况下,每天还需 5万立方米。

水质:满足现行生活饮用水水质标准。 水压:二级泵站扬程按50米考虑。

第二章:用水量的计算

设计给水工程首先耍确定设计水量,通常将设计用水量作为设计水量。设计用水量是根据设计年限用水单位数、用水定额和用水变化情况所预测的用户日用水总量。设计用水量包括下列用水:综合生活用水量Q1,包括居民生活用水量和公共建筑及设施用水;工业用水量Q2;浇洒道路和绿地用水量Q3; 未预见水量及管网漏失量Q4。本设计为日供水量为50000 m/d,城镇水厂自用水量一般采用供水量的5%~10%,本设计取7%,,时变化系数Kh取1.5。 1、最高日用水量:

31?7%)?50000?1.07md?53500Qd?q(3

m3d

2、最高时用水量:

Qh? Qd24?5350024m 式中Kh取1.5,即时变化系数。

3d?2229m3d

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第三章 给水处理构筑物与设备型式选择

第一节 加药间

一、 药剂溶解池

设计药剂溶解池时,为便于投置药剂,溶解池的设计高度一般以在地平面以下或半地下为宜,池顶宜高出地面0.20m左右,以减轻劳动强度,改善操作条件。 溶解池的底坡不小于0.02,池底应有直径不小于100mm的排渣管,池壁需设超高,防止搅拌溶液时溢出。由于药液一般都具有腐蚀性,所以盛放药液的池子和管道及配件都应采取防腐措施。溶解池一般采用钢筋混凝土池体,若其容量较小,可用耐酸陶土缸作溶解池。 二、混凝剂的选用与投加 1、混凝剂的选用

混凝剂选用:碱式氯化铝[Aln(OH)mCl3n-m],最大投药量为30mg/L。 2、混凝剂的投加

本设计采用自动投药设备J?ZM630/1.6,一用一备。 三、加氯间

设计加氯间时,须按以下要求进行设计:

(1)加氯间靠近滤池和清水池,以缩短加氯管线的长度。水和氯应充分混合,接触时间不少于30min。为管理方便,和氯库合建。

(2)加氯间和氯库应布置在水厂的下风向。该水厂所在地主导风向为西北风,加氯间应设在水厂的东南部。

(3)加氯间的氯水管线应敷设在地沟,直通加氯点,地沟应有排水设施以防积水。输送氯气的管使用无缝钢管,输送配制成一定浓度的氯水管使用橡胶管,给水管使用镀锌管。

(4)加氯间和其他工作间隔开,加氯间应有直接通向外部、且向外开的门,加氯间和值班室之间应有观察窗,以便在加氯间外观察工作情况。

(5)加氯机的间距约0.7m,一般高于地面1.5m左右,以便于操作,加氯机(包括管道)不少于两套,以保证连续工作。称量氯瓶重量的地磅秤,放在磅秤坑,磅秤面和地面齐平,使氯瓶上下搬运方便。有每小时换气8-12次的通风设备。加氯间的给水管应保证不断水,并且保持水压稳定。加氯间外应有防毒面具、抢救材料和工具箱。防毒面具应防止失效,照明和通风设备应有室外开关。

第二节 配水井

配水井体积为320m3,平面尺寸为10m×4m=40m2,水力停留时间T=4min,有效水深8m。

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第三节 混合设备

为提高混合效果,采用管式静态混合器,加药点设在混和器进口处,并增加药液扩散器,使混凝剂在管道很好的扩散,形成均匀混合。管式静态混合器具有投资较低,无需额外提供能源,易于安装,无需经常维修,混合效果好的显著优点。

第四节 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、和穿孔旋流絮凝等。根据各种絮凝池的特点以及实际情况进行比较,本设计选择往复式隔板絮凝池。

第五节 沉淀池

本设计采用斜管沉淀池。相比之下,平流式沉淀池虽然具有适应性强、处理效果稳定和排泥效果好等特点,但是,平流式占地面积大。而且斜管沉淀池因采用斜管组件,使沉淀效率大大提高,处理效果比平流沉淀池要好。

第六节 滤池

从实际运行状况来看,V型滤池由于采用气水反冲洗技术,它与单纯水反冲洗方式相比,主要有以下优点:

1、较好地消除了滤料表层、层泥球,具有截污能力强,滤池过滤周期长,反冲洗水量小特点。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。

2、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。

3、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。

第七节 消毒方法

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病原微生物,防止水致传染病的危害。其方法分化学法与物理法两大类,前者往水中投加药剂,如氯、臭氧、重金属、其他氧化剂等;后者在水中不加药剂,而进行加热消毒、紫外线消毒等。

经比较,本设计采用液氯作为消毒剂,滤后消毒。氯是目前国外应用最广的消毒剂,除消毒外还起氧化作用。加氯操作简单,价格较低,且在管网中有持续消毒杀菌作用。虽然二氧化氯消毒能力较氯强而且能在管网中保持很长时间,但

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是由于二氧化氯价格昂贵,且其主要原料亚氯酸钠易爆炸,国目前在净水处理方面应用尚不多。

第四章:净水厂工艺计算

第一节 加药间设计计算

一、设计参数

根据原水水质及水温,参考有关净水厂的运行经验,选碱式氯化铝为混凝剂,混凝剂的最大投药量a=30mg/L,药的容积的浓度按b=15%考虑,混凝剂每日配制次数n=3次。 二、设计计算

1、溶液池容积

W1?aQ?25?2229417cn417?15?2?4.2m3

式中:a—混凝剂(碱式氯化铝)的最大投加量(mg/L),本设计取25mg/L;

Q—设计处理的水量,2229m3/h;

b—溶液浓度(按商品固体重量计),一般采用5%-20%,本设计取16%;

n—每日调制次数,一般不超过3次,本设计取2次。

溶液池采用矩形钢筋混凝土结构,设置2个,一备一用,交替使用,保证连续投药。有效高采用1m,则单池尺寸为L?B?H?1.5m?1.5m?1.3m,高度中包括超高0.3m,置于室地面上。

溶液池实际有效容积:W??1.5?1.5?1?2.25m3,满足要求。 2、溶药池

容积:W2?0.3W1?0.3?4.2?1.26m3

式中:W2 ——溶解池容积(m3 ),一般采用(0.2-0.3)W1;本设计取0.3 W1。

采用2个池子(一备一用),每个池子容积为0.63m3。有效高采用0.7m,超高0.5m,总高1.2m,池底坡度采用0.02,平面尺寸1×0.9m,面积0.9m2,则实际总体积为Wp'?0.63m3,满足要求。

3、药剂仓库

药库与加药间合建在一起,药库储备按最大投药量的30天用量

M?aQ/(1000?1000)?53500?25/(1000?1000)?1.61t

堆高取1.5m,通道系数采用1+15%=1.15,则仓库面积为:

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