课程设计计算书
专 业： 给排水工程
班 级： ①班
学 号： 111203070132 姓 名： 陈峰
课 题： 给水厂设计 指导教师： 刘绍根
2014年11月17日 -2014年12月7日
摘要：本设计是拥有合肥地质结构城市的自来水厂设计，设计流量 5.2万吨每天，厂址在水库附近，设计地面标高22m，该市最不利地面标高28m. 关键词：混凝 沉淀 V型滤池 清水池 二级泵站
目 录
第一章 给水处理厂水量计算……………………………… 第二章 处理流程的设计…………………………………… 第三章 混凝与沉淀……………………………………… 一、混凝……………………………………………
二、混合器……………………………………………
安徽建筑大学给水处理厂课程设计
三、絮凝反应池…………………………………… 四、沉淀……………………………………………
第四章 滤池设计…………………………………………… 一、正常过滤系统设计 二、反冲洗系统设计 三、反冲洗水泵和风机选型
第五章 消毒设计计算……………………………………… 第六章 清水池设计计算…………………………………… 第七章 水厂平面布置……………………………………… 第八章 高程布置…………………………………………… 一、水头损失计算 二、处理构筑物高程确定
三、水厂至最不利用户处所需水压的计算 四、二级泵站泵选型 第九章 厂区附属建筑物设计 第十章 设计心得
参考文献 ……………………………………………………
第一章 给水处理厂水量计算
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城市自来水厂规模为5.2万m3/d，即2166.7 m3/h, 0.602m3/s。设计流量为： Q设=Q×（1+α）=2166.7m3/h×（1+0.05）=2275.0m3/h=632.0L/s 式中α为水厂自用水量系数，取值0.05。
第二章 处理流程的设计
水源 → 管式静态混合器 → 折板板絮凝池 + 平流沉淀池 → 普通快滤池 → 清水池 → 吸水井 → 二级泵站 → 市政给水管网→用户 混凝剂采用： FeCl3，管式静态混合器
消毒剂采用：液氯消毒，滤前滤后加氯，加氯机加氯
重力自流取水，其中流量为632.0 L/s，流速为1.2~1.6m/s,为使水量得到保证，采用2根铸铁输水管同时向给水处理厂输水，即每根输水管的流量为316.0 L/s，且每根可单独保证75％的输水能力。查水力计算表可得：每根输水管的管径为DN500，管内流速为1.55m/s,坡度为6.208‰。
第三章 混凝与沉淀
一、混凝
(1)、混凝剂选择：
根据原水的水质水温和PH值的情况，选用混凝剂为三氯化铁，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)、溶液池容积W2
根据设计流量Q=2275m3/h，最大药剂投加量为α=50mg/L，溶液浓度c=12%，
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每天调制次数n=2，则溶液池容积为：
W2=αQ/417cn=50×2275/(417×12×2)=11.4m3
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×2.0m×2.5m,其中H为实际高度，已包括超高0.2m。 (6)、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=0.3×11.4=3.42 m3
溶解池尺寸为L×B×H=2.5m×2.0m×1.0m,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=3.42×1000÷(60×10)=5.7 L/s
选择放水管(铸铁管）管径DN=75mm,相应流速v0=1.33m/s。 溶解池底部设管径D=75mm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。
(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=0.26L/s
选择投药管管径DN=40mm,相应流速为0.29m/s，管材为硬聚氯乙烯管。 (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430mm，工作环境-20～120℃，压力≦6kg/cm2。 (9)、药剂仓库的计算
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1）已知条件
混凝剂为聚合氯化铁(PFC)，每袋质量是50Kg,每袋规格为 0.5m×0.5m×0.2m。投药量为50mg /L，水厂设计水量为2275m3/h。药剂堆放高度1.5 m，药剂储存期为28天。 2）设计计算
聚合氯化铁（PFC）的袋数
N=(Q×24)ut/(1000w)=( 2275×24×50×28)÷(1000×50)=1529（袋） 堆放面积
A=NV/［H（1-e）］=（1529×0.5×0.5×0.2）÷［1.5×（1-0.2）］=64m2 仓库平面尺寸
B×L=10 m×10 m=100 m2 （10）、加药间的设计计算
采用佛山水泵厂生产的计量加药泵，泵型号JZ1000/16，选用三台，二用一备， 加药间的平面尺寸为B×L=15m×20m 二、混合器
本设计采用管式静态混合器。 三、絮凝反应池
本设计采用往复式隔板絮凝反应池。 1、设计参数：
根据设计流量Q=2275m3/h，设2池。廊道内流速采用4段：V1=0.5m/s，
V2=0.4m/s，V3=0.3m/s，V4=0.25m/s，絮凝时间T=20min,池内平均水深h1=2.5m，超高h2=0.3m。 2、设计计算：
（1）总容积的计算: W=Q×T/60=2275×20/60=758m3 （2）每池面积:
分设2池，由于平均水深h1=2.5m则每池净平面面积：
F=W/（n×h1）=758/(2×2.5)=151.6m2 池子宽度B，按沉淀池宽采用6.2m,
池子长度（隔板间净距之和）：L’=151.6m2/6.2m=24.5m
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