芜湖市某区给水工程工艺设计.doc

1、摘 要本设计为芜湖市某区给水工程工艺设计，工程设计规模为75000m/d。整个设计包括二大部分： 净水厂的设计计算和供水泵站的设计。净水厂的设计包括净水厂的位置选择、水处理工艺流程的确定、处理构筑物的设计计算以及水厂的平面和高程布置。通过技术经济比较，确定净水厂的工艺流程选用方案： 原水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二级泵站关键词：净水厂；净水工程；静态混合器；往复式隔板絮凝池；平流沉淀池；普通快滤池ABSTRACTThis design for overgrown technological design, good water supply project engin

2、eering design scale is 75000 m/d. The project includes two parts, the removal of the design calculation and type of pump design.The design of the removal of the position selection, including the removal of water treatment process, the determination of the design and calculation, and handle structure

3、s of the plane and elevation layout waterworks.Through the technical and economic comparison, certain of the removal process selection plan: Raw water -static mixer -reciprocating clapboard flocculating - horizontal flow sedimentation tank - rapid filter -clean water reservoir -secondary pump statio

4、n. Key words: Sewage disposal plant design; Water purification engineering; Static mixer; Reciprocating clapboard flocculating; Horizontal flow sedimentation tank; Clean water reservoir.目 录第一章 药剂投配设备设计11.1 混凝剂药剂的选用11.2 混凝剂的投加11.3 加药间设计计算11.4 静态混合器的设计计算4第二章 往复式隔板絮凝设施的设计52.1 设计水量52.2 往复式隔板絮凝池计算52.3 隔板

5、间距5第三章 沉淀设施的设计73.1 平面尺寸设计73.2 沉淀池长度73.3 沉淀池宽度73.4 进出水系统83.5 沉淀池出水部分设计93.6 沉淀池放空管103.7 排泥设备选择103.8 沉淀池总高度11第四章 普通快滤池的设计124.1 平面尺寸计算124.2 滤池高度134.3 配水系统134.4 洗砂排水槽184.5 滤池反冲洗214.6 进出水系统224.7 加氯量计算234.8 加氯设备的选择234.9 加氯间和氯库23第五章 清水池的设计255.1 清水池的容积255.2 管道系统265.3 清水池的布置27第六章 送水泵站的设计286.1 送水泵站设计的意义286.2 送

6、水泵站的设计286.2.1 二泵站供水量和扬程的计算286.2.2 选泵296.2.3 机组基础尺寸的确定29第七章 水泵的有关设计计算和校核317.1 吸水管路和压水管路的计算317.1.1 机组与管道布置317.1.2 水泵安装高度的确定327.2 附属设备的选择33参考文献35外文资料.36中文译文.37致 谢385第一章 药剂投配设备设计1.1 混凝剂药剂的选用混凝剂选用:碱式氯化铝Aln(OH)mCL3n-m简写PAC. 碱式氯化铝在我国从七十年代初开始研制应用，因效果显著，发展较快，目前应用较普遍，具用使胶粒吸附电性中和吸附架桥的作用。本设计水厂混凝剂最大投药量为45mg/L。其特

7、点为：1）净化效率高|、耗药量少、色度小、过滤性能好、原水高浊度时尤为显著。2）温度适应性高：PH值适用范围宽（可在PH=59的范围内，而不投加碱剂）。3）使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好。4）设备简单、操作方便、成本较三氯化铁低。5）无机高分子化合物。1.2 混凝剂的投加混凝剂的湿投方式分为重力投加和压力投加两种类型,重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加;压力投加方式有水射投加和计量泵投加。计量设备有孔口计量，浮杯计量，定量投药箱和转子流量计。本设计采用耐酸泵和转子流量计配合投加。耐酸泵型号25FYS-20选用2台，一备一用。1.3 加药间设计计算本水厂的日处理水量为：；设计水量为

8、：；水厂自用水量为：；所以水厂的设计。1 溶液池容积= =18.55m式中：a混凝剂（碱式氯化铝）的最大投加量（mg/L），本设计取45mg/L；Q日处理的水量，3437.5m3/h； B溶液浓度（按商品固体重量计），一般采用5%-20%，本设计取10%；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，每个容积为W1（一备一用），以便交替使用，保证连续投药。单池尺寸为LBH=4.52.52.1，高度中包括超高0.3m，沉渣高度0.3m，置于室内地面上.溶液池实际有效容积：= LBH=4.52.51.5=16.875m，满足要求。池旁设工作台，宽1.0-1.

9、5m，池底坡度为0.02。底部设置DN100mm放空管，采用硬聚氯乙烯塑料管。池内壁用环氧树脂进行防腐处理。沿池面接入药剂稀释采用给水管DN80mm，按1h放满考虑。 2 溶解池容积式中： 溶解池容积（m3 ），一般采用（0.2-0.3），；本设计取0.28溶解池也设置为2池，单池尺寸：LBH=2.02.01.675，高度中包括超高0.3m，底部沉渣高度0.2m，池底坡度采用0.02。 溶解池实际有效容积：= LBH=2.02.01.175=4.7 m 溶解池的放水时间采用t10min，则放水流量：q=;查水力计算表得放水管管径100mm，相应流速v=1.06m/s，管材采用硬聚氯乙烯管。溶解

10、池底部设管径d100mm的排渣管一根，采用硬聚氯乙烯管。溶解池的形状采用矩形钢筋混凝土结构，内壁用环氧树脂进行防腐处理。3 投药管投药管流量q=;查水力计算表得投药管管径d20mm，相应流速为1.9m/s。4 溶解池搅拌设备溶解池搅拌设备采用中心固定式平桨板式搅拌机。5 计量投加设备混凝剂的湿投方式分为重力投加和压力投加两种类型,重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加;压力投加方式有水射投加和计量泵投加。计量设备有孔口计量，浮杯计量，定量投药箱和转子流量计。本设计采用耐酸泵和转子流量计配合投加。计量泵每小时投加药量:q=;式中：溶液池容积（m3）；耐酸泵型号25FYS-20选用2台，一备一

11、用. 湿投发混凝处理工艺流程示意图如图1.3所示 。 图1.3 湿投法混凝处理工艺流程示意图1.4 静态混合器的设计计算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，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

12、混合耗能大，维护管理复杂；相比之下，管式静态混合器是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备,混合效果好和管理方便等优点而具有较大的优越性。它是有二个一组的混合单元件组成，在不需外动力情况下，水流通过混合器而节约用药量，降低运行成本产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用，混合效益达90-95%，本设计采用管式静态混合器对药剂与水进行混合。设计总进水量为，水厂进水管投药口靠近水流方向的第一个混合单元，投药管插入管径的1/3处，且投药管上多处开孔，使药液均匀分布。静态混合器的水头损失一般小于0.5m，根据水头损失的计算公式h=0.1184式中：h水头损失（m）；Q日处理水量（m/d）；

13、 D管道直径（m）； n混合单元（个）。设计中取d=0.7m，Q=0.95 m/S,当h=0.4时，需2-7个混合单元，当h=0.5时，需3-4个混合单元，选DN700内设3个混合单元的静态混合器。图1.4 管式静态混合器第二章 往复式隔板絮凝池的设计2.1 设计水量水厂设计水量为82500m/d，隔板絮凝池分为两个系列，每个系列设计水量Q=1718.75m/h=0.477m/s2.2 往复式隔板絮凝池计算1絮凝池尺寸W=式中：W单池絮凝池容积（m）；Q单池设计处理水量（m/h）；T絮凝时间（min）；设计中取T=20minW=572.92m考虑与平流沉淀池合建，絮凝池有效水深取2.5m，池宽

14、取10.0m。絮凝池有效长度式中：H平均水深(m);本设计取超高0.3m，H=2.5m；B=10.0m2.3 隔板间距流速分为四段，絮凝池起端流速取，末端流速取。首先根据起，末端流速和平均水深算出起末端廊道宽度，然后按流速递减原则，决定廊道分段数和各段廊道宽度。起端廊道宽度： 式中：隔板间距流速分四段：V1=0.5m/s，V2=0.4m/s，V3=0.3m/s，V4=0.2m/s取a1=0.4m,则实际流速；， 则实际流速；， 则实际流速；， 则实际流速；廊道宽度分成4段。各廊道内流速均按平均水深计算，故只是廊道真实流速的近似值，因为，廊道水深是递减的。四段廊道宽度之和取隔板厚度=0.20m，共27块隔板，则絮凝池总长度L为：第三章 沉淀池的设计平流沉淀池对水质，水量的变化有较强的适应性，构造简单，处理效果稳