水厂设计.ppt

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1、第十一章第十一章第十一章第十一章 水厂设计水厂设计水厂设计水厂设计一、一、设计步骤、要求和设计原则设计步骤、要求和设计原则设计步骤和要求设计步骤和要求扩大初步设计扩大初步设计扩大初步设计扩大初步设计可行性研究可行性研究可行性研究可行性研究施工图设计施工图设计施工图设计施工图设计设计原则设计原则水厂应按近期设计，考虑远期发展。水厂应按近期设计，考虑远期发展。水厂应按近期设计，考虑远期发展。水厂应按近期设计，考虑远期发展。构筑物的生产能力，以最高日供水量加水厂自用水量构筑物的生产能力，以最高日供水量加水厂自用水量构筑物的生产能力，以最高日供水量加水厂自用水量构筑物的生产能力，以最高日供水量加水厂自

2、用水量进行设计，并以原水水质最不利情况进行校核。进行设计，并以原水水质最不利情况进行校核。进行设计，并以原水水质最不利情况进行校核。进行设计，并以原水水质最不利情况进行校核。水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修，清洗水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修，清洗水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修，清洗水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修，清洗及部分停止工作时，仍满足用水要求。及部分停止工作时，仍满足用水要求。及部分停止工作时，仍满足用水要求。及部分停止工作时，仍满足用水要求。水厂自动化程度，根据实际生产要求，技术经济合水厂自动化程度，根据实际生产要求，技术经济合水厂自动化程度，根据实际生

3、产要求，技术经济合水厂自动化程度，根据实际生产要求，技术经济合理性和设备供应情况，妥善确定。理性和设备供应情况，妥善确定。理性和设备供应情况，妥善确定。理性和设备供应情况，妥善确定。设计中必须遵守设计规范的规定。设计中必须遵守设计规范的规定。设计中必须遵守设计规范的规定。设计中必须遵守设计规范的规定。设计说明书的主要内容设计说明书的主要内容项目概述项目概述方案比较情况方案比较情况尺寸和结构形式尺寸和结构形式工程概算工程概算存在的问题存在的问题人员编制人员编制工程进度要求工程进度要求管道及设备管道及设备主要材料主要材料筑、建筑物形式筑、建筑物形式起重设备起重设备二、二、厂址选择厂址选择厂址应选择

4、在工程地质厂址应选择在工程地质条件较好的地方。条件较好的地方。水厂应尽可能选择在不受水厂应尽可能选择在不受洪水威胁的地方。洪水威胁的地方。当取水地距离用水区较近当取水地距离用水区较近时，水厂设置在取水构筑时，水厂设置在取水构筑物附近；当取水地点距离物附近；当取水地点距离用水区较远时，将水厂设用水区较远时，将水厂设置在取水构筑物附近或将置在取水构筑物附近或将水厂设置在离用水区近的水厂设置在离用水区近的地方。地方。水厂应尽量设置在交通水厂应尽量设置在交通方便，靠近电源的地方，方便，靠近电源的地方，以利于施工管理和降低以利于施工管理和降低输电路线的造价。输电路线的造价。水厂占地按城市给水工程规划规范

5、城市给水工程项目建设标准（建标120-2009）三、水厂工艺流程和处理构筑物选择三、水厂工艺流程和处理构筑物选择根据原水水质及设计生产能力等因素，通过调根据原水水质及设计生产能力等因素，通过调查研究，必要的实验并参考相似条件下处理构查研究，必要的实验并参考相似条件下处理构筑物的运行经验，经筑物的运行经验，经技术经济技术经济比较后确定。比较后确定。根据原水水质、处理后水质要求、水厂规模、根据原水水质、处理后水质要求、水厂规模、水厂用地面积和地形条件等，通过水厂用地面积和地形条件等，通过技术经济技术经济比较确定。比较确定。常规处理构筑物的组合常规处理构筑物的组合混凝沉淀池混凝沉淀池过滤池过滤池清水

6、池清水池 由于水源不同，水质由于水源不同，水质 各异，饮用水处理系统的组各异，饮用水处理系统的组成和工艺流程由多种多样。以地表水作为水源时，处成和工艺流程由多种多样。以地表水作为水源时，处理工艺流程中通常包括混合、絮凝、沉淀或澄清、过理工艺流程中通常包括混合、絮凝、沉淀或澄清、过滤及消毒。工艺流程见图。滤及消毒。工艺流程见图。常规生活饮用水处理工艺常规生活饮用水处理工艺当原水浊度较低（一般在当原水浊度较低（一般在50度以下）、不受工业废水污染度以下）、不受工业废水污染且水质变化不大者，可省略混凝沉淀（或沉淀）构筑物，且水质变化不大者，可省略混凝沉淀（或沉淀）构筑物，原水采用双层滤料或多层滤料滤

7、池直接过滤，也可在过滤原水采用双层滤料或多层滤料滤池直接过滤，也可在过滤前设一微絮凝池，称为微絮凝过滤。前设一微絮凝池，称为微絮凝过滤。低浊度水处理工艺低浊度水处理工艺当原水浊度高，含沙量大时，为了达到预期的混凝沉淀当原水浊度高，含沙量大时，为了达到预期的混凝沉淀（或澄清）效果，减少混凝剂用量，应增设预沉池（或澄清）效果，减少混凝剂用量，应增设预沉池高浊度水处理工艺高浊度水处理工艺若水源受到较严重的污染，按目前行之有效的方法，可若水源受到较严重的污染，按目前行之有效的方法，可在砂滤池后再加设臭氧在砂滤池后再加设臭氧/活性炭处理活性炭处理微污染水处理工艺微污染水处理工艺受污染水源还有其他处理工艺

8、。例如有的在常规处理工艺受污染水源还有其他处理工艺。例如有的在常规处理工艺前增加生物预处理；有的在常规处理工艺中投加粉末活性前增加生物预处理；有的在常规处理工艺中投加粉末活性炭等。下图为增加生物预处理工艺图。炭等。下图为增加生物预处理工艺图。媒体称我国自来水合格率仅媒体称我国自来水合格率仅50%无城市实现直饮无城市实现直饮http:/ 等；等；后者包括办公楼、食堂、浴室、职工宿舍等。后者包括办公楼、食堂、浴室、职工宿舍等。西西安安市市南南郊郊水水厂厂 布置紧凑，便于操作管理布置紧凑，便于操作管理充分利用地形，力求挖填土方平衡充分利用地形，力求挖填土方平衡各构筑物之间连接管应简单短捷，并考虑施工

9、检修方便各构筑物之间连接管应简单短捷，并考虑施工检修方便建筑物布置应注意朝向和风向建筑物布置应注意朝向和风向最好把生产区和生活区分开，以确保生产安全最好把生产区和生活区分开，以确保生产安全考虑近期的完整性和远期建成后整体布局的合理性考虑近期的完整性和远期建成后整体布局的合理性做水厂平面布置时，应考虑的要求做水厂平面布置时，应考虑的要求水厂平面布置一般均需提出几个方案进行比较，以便确定水厂平面布置一般均需提出几个方案进行比较，以便确定在技术经济上较为合理的方案。下图为水厂平面布置一例在技术经济上较为合理的方案。下图为水厂平面布置一例（此图太简单，仅为示意此图太简单，仅为示意）水厂高程布置水厂高程

10、布置 在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流。两在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流。两构筑物之间水面高差即为流程中的水头损失，包括构筑物本构筑物之间水面高差即为流程中的水头损失，包括构筑物本身，连接管道、计量设备等水头损失在内。水头损失应通过身，连接管道、计量设备等水头损失在内。水头损失应通过计算确定，并留有余地。计算确定，并留有余地。下图为中构筑物高程布置图。各构筑物之间水面高差由下图为中构筑物高程布置图。各构筑物之间水面高差由计算确定。计算确定。设置管网水压遥测装置设置管网水压遥测装置五、水厂生产过程检测和自动控制五、水厂生产过程检测和自动控制出水流量出水流量指示指示出水压

11、力出水压力指示指示清水池水清水池水位指示位指示原水、沉淀水和滤后水浊原水、沉淀水和滤后水浊度指示，滤后水余氯计度指示，滤后水余氯计滤池水头损失指示滤池水头损失指示冲洗水塔水位指示冲洗水塔水位指示原水水温及水位记录原水水温及水位记录水质检测仪表水质检测仪表检测检测检测检测仪表仪表仪表仪表水厂单项构筑物自动控制水厂单项构筑物自动控制全厂自动控制全厂自动控制水厂水厂自动化自动化城市自来水城市自来水SCADA系统系统给水处理工艺系统设计计算实例给水处理工艺系统设计计算实例根据源水水质和生产运转经验，决定近期和二期仍采用常根据源水水质和生产运转经验，决定近期和二期仍采用常规处理工艺，远期考虑增加生物预处

12、理和深度处理工艺。规处理工艺，远期考虑增加生物预处理和深度处理工艺。为了节约投药量，提高水厂自动化水平，决定采用已较成为了节约投药量，提高水厂自动化水平，决定采用已较成熟的自动加矾、加氯技术。熟的自动加矾、加氯技术。在常规处理工艺中，注意选择适合水源水质、水厂规模在常规处理工艺中，注意选择适合水源水质、水厂规模和地形特点，并有利于提高出厂水水质的处理构筑物。和地形特点，并有利于提高出厂水水质的处理构筑物。这些构筑物主要包括：隔板、折板组合式絮凝地、新型平这些构筑物主要包括：隔板、折板组合式絮凝地、新型平流式沉淀池和流式沉淀池和V型滤池。型滤池。此外，为了保护湘江水源，沉淀池排泥水和滤池反冲洗水

13、此外，为了保护湘江水源，沉淀池排泥水和滤池反冲洗水均进入回收水池浓缩，上清液回收，下部沉泥用来回填水均进入回收水池浓缩，上清液回收，下部沉泥用来回填水厂及其周围洼地。厂及其周围洼地。一、水厂工艺流程与水处理构筑物选择一、水厂工艺流程与水处理构筑物选择二、水厂主要构筑物设计二、水厂主要构筑物设计 1.混合混合 2.絮凝与沉淀池絮凝与沉淀池絮凝沉淀池平面图 3.滤池及反冲洗系统滤池及反冲洗系统 V型滤池剖面图型滤池剖面图4.清水池清水池 清水池有效容积按设计规模的清水池有效容积按设计规模的10%计算，近期设计算，近期设10000 m3清水池清水池1座，采用钢筋砼结构，有效水深取座，采用钢筋砼结构，

14、有效水深取4.2m。5.送水泵房送水泵房 土建设计规模为土建设计规模为30万万m3/d，近期设备安装按，近期设备安装按10万万m3/d考虑。时变化系数取考虑。时变化系数取1.36，出厂压力取，出厂压力取20.028.0m，一，一期安装卧式离心泵机组期安装卧式离心泵机组3套，套，1大大2小，其中小，其中1台为调速水泵。台为调速水泵。6.加矾、加氯系统加矾、加氯系统 三、水厂总体布置三、水厂总体布置1.水厂总占地的确定水厂总占地的确定2.水处理构筑物及辅助构筑物的布置与定位水处理构筑物及辅助构筑物的布置与定位3.道路、大门、围墙等的确定道路、大门、围墙等的确定4.绿化、预留面积的确定绿化、预留面积

15、的确定5.厂区给排水管线的确定（生活污水、雨水、生产废厂区给排水管线的确定（生活污水、雨水、生产废水；厂内生产、生活给水；加药、加氯、超越管水；厂内生产、生活给水；加药、加氯、超越管线）线）6.图纸上的其他内容：指北针（或风玫瑰）、构筑物图纸上的其他内容：指北针（或风玫瑰）、构筑物一览表、图例、说明（若无风玫瑰说明主导风向）一览表、图例、说明（若无风玫瑰说明主导风向）、图签、图签高程布置图高程布置图 1.设计计算说明书：要求文字通顺、字体工整、内容完整 1）目录 2）前言：设计任务、设计的原始资料 3）净水工艺流程及主要构筑物形式的选择 4）净水构筑物的设计计算，并附有计算草图 5）水厂的平面和高程布置。2.水厂平面布置图及高程系统图：图面整洁、布局合理、工程字体，符合绘图规范。1）水厂平面布置图，以细线画出个净水构筑物、生产辅助构筑物的位置及道路围墙等，并要有各种构筑物和建筑物的平面定位坐标；以粗线画出厂内的生产管线，并注明管径和长度；列出构筑物一览表，并有必要的文字说明。2）高程系统图为2号图，图上标明地面、水面、池顶、池底以及连接管线中心的标高等。3.成果装订顺序：(1)封面（2)课程设计任务书（指导书）(3)目录(4)正文(5)参考文献(6)致谢（7）附录（公式的推演、图表、程序等）(8)附件（将图纸折叠整齐）所有成果装袋所有成果装袋