某区净水厂设计毕业设计计算说明书

1、 摘 要本设计的题目是某区净水厂设计。设计的主要内容包括：给水方案比较、取水工程设计、净水厂设计和二级泵房设计。设计书由设计资料、设计说明书和设计计算书三部分组成。本设计的设计规模是18万m3/d，以该市南面的河流为水源。采用常规处理，其工艺流程为：源水河床式取水构筑物（一泵房）管式静态混合器折板絮凝池 斜管沉淀池v型滤池清水池二泵城市管网。选用三氯化铁为混凝剂，液氯为消毒剂。出水水质要满足生活饮用水卫生标准（gb5749-2006）。一泵房近期设3台800s48型水泵两用一备。远期增加2台，三用两备。折板絮凝池共设四座，每两座一组。斜管沉淀池共设两座。与折板絮凝池合建。v型滤池共设2组，每组

2、设5座。（每座为双格滤池）清水池共设两座。关键词：净水厂，常规处理，斜管沉淀池，v型滤池， abstractthe topic of my design is the water purification plant in some city of central lanzhou. the design mainly includes: the comparison for the process of water supply; the design of water source engineering; the design of the water plant and the seco

3、ndary pumping station. the design file consists of three parts which are design data, explanation file and calculation file.the volume of the required daily water supply of my design is 180000 m3/ hd .te river in the south of nhe city is the source of the water supply. the system of the water plant

4、adopts conventional treatment, the technology progress is as following: raw water riverbed intake structure (first pumping station) mixinggrid flocculating tank tube settlerv filterclear-water basinsecondary pumping stationwater network. fecl 3 is used as coagulant while cl2 is used as disinfectant.

5、 the quality of processing water must satisfy the norm of domestic drinking water（gb5749-2006）.first pumping station recently set of three 800s48-type pumps ,two ude and one space. two long-term increase two same pumps, with three in use. grid flocculation tank consists of ten groups, each of two ho

6、rizontal sedimentation tanks consists of two sets which are built together with flocculation tank . v-filter consists of ten groups, each of the five sets. (each for the filter) clear-water reservoir were are built two sets.keywords: water purification plant, conventional treatment, tube sedimentati

7、on tank， v filter.目 录1 绪论vi1.1 设计水质分析vi1.1.1 设计水质vi1.1.2 水质分析71.2 设计水量72 设计说明书82.1 水厂厂址选择82.2 工艺流程的选择82.3 取水构造物92.3.1 取水构筑物形式的选择92.3.2 集水间102.3.3 取水泵房102.4 配水井112.5 加药间112.5.1 混凝剂药剂的选用112.5.2 投加方式的选择122.5.3 药剂溶解池122.5.4 溶液池132.5.5 加药间132.6 混合设备132.7 絮凝池142.7.1 絮凝池类型的选择142.7.2 絮凝池尺寸152.8 沉淀池152.8.1 沉

8、淀池类型的选择152.8.2 尺寸162.9 滤池162.9.1 滤池类型的选择162.9.2 尺寸172.10 消毒间172.10.1 消毒方式选择182.10.2 加氯量182.10.3 加氯设备182.10.4 加氯间的布置192.11 清水池192.12 吸水井192.13 二级泵房202.14 泥路布置202.14.1 排水池202.14.2 排泥池212.14.3 污泥平衡池212.14.4 排泥水浓缩222.14.5 污泥调节池222.14.6 脱水机房232.15 平面布置232.15.1 地表水厂的组成232.15.2 平面布置要求242.15.3 平面布置252.15.4

9、厂区道路布置252.15.5 绿化布置252.16 高程布置263 设计计算书273.1 给水处理厂设计用水量273.1.1 最高日设计用水量273.1.2 平均时用水量273.2 取水工程273.2.1 取水头部273.2.2 取水管273.2.3 集水间273.2.4 取水泵房283.2.5 初选泵机组283.2.6 吸水管路和压水管计算293.2.7 管道布置293.2.8 泵房高度计算293.2.9 附属设备293.2.10 泵房平面尺寸及建筑高度303.3 投药系统的设计303.3.1 溶液池容积303.3.2 溶解池容积303.3.3 加药间313.3.4 絮凝剂投加313.3.5

10、 管式静态混合313.4 折板絮凝池313.4.1 已知条件313.4.2 设计参数选择323.4.3 设计计算323.4.4 进水管设计323.4.5 配水间设计计算323.4.6 折板翻腾絮凝部分333.4.7 折板絮凝池水头损失计算363.4.8 g 、gt值校核：433.5 斜管沉淀池设计443.5.1 设计参数443.5.2 设计计算443.6 滤池493.6.1 设计参数493.6.2 平面尺寸计算493.6.3 水封井设计503.6.4 反冲洗管渠系统513.6.5 滤池管渠的布置533.6.6 v型槽的设计553.6.7 冲洗水的供给563.6.8 反洗空气的供给593.7 消

11、毒设计计算613.7.1 加氯量613.7.2 加氯间、氯库623.8 清水池设计计算633.8.1 清水池的有效容积633.8.2 管道系统633.9 吸水井设计643.10 二级泵站643.10.1 概述643.10.2 设计参数653.10.3 设计计算653.11 排泥水处处理系统653.11.1 设计条件653.11.2 计算663.11.3 排水池设计673.11.4 排泥池设计673.11.5 浓缩池设计683.11.6 平衡池计算703.11.7 脱水机房设计703.12 高程布置723.12.1 处理构筑物中的水头损失723.12.2 管渠的水力计算及标高计算733.12.3

12、 泥路管渠水力计算及标高计算76结 论81致 谢82参考文献831 绪论1.1 设计水质分析1.1.1 设计水质水源的水质资料见下表1.1表1-1 水 质 资 料序号项目单位分析结果附注地表水1水温0c4-352色度度<153嗅和味无异臭异味4浑浊度度2010005ph值7.36总硬度（以caco3计）mg/l305.57碳酸盐硬度（以caco3计）mg/l125.608非碳酸盐硬度（以caco3计）mg/l173.89碱度（以caco3计）mg/l128.7510溶解性总固体mg/l698.5311na+(k+)mg/l117.6512ca2+mg/l68.8513mg2+mg/l29

13、.3014cl-mg/l159.5015so42+mg/l182.3516hco3-mg/l149.4717铁mg/l20co2mg/lvi21细菌总数个/ml900022大肠菌群个/l200023其它化学和毒理学指标符合生活饮用水卫生标准1.1.2 水质分析 将水质监测表1.1与生活饮用水卫生标准（gb5749-2006）对照后发现原水中浑浊度、细菌总数、大肠菌群均不达标，需要处理。故而本设计处理的目的是降低原水中浊度，去除原水中细菌、大肠菌，使净化后水质满足生活饮用水的要求。1.2 设计水量 水处理构筑物的生产能力，以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并以水质最不利情况进行校核。水厂自用

14、水量主要用于滤池冲洗和沉淀池排泥等方面。本设计自用水量取10%，则设计取水量为：近期 远期 2 设计说明书2.1 水厂厂址选择水厂位置在给水系统方案选择过程中，根据地形、地质、供水、安全、卫生、交通、用地等各方面因素综合考虑而确定的。厂址选择的主要满足条件是：（1）不受洪水威胁，卫生条件好的地方，并考虑沉淀池排泥及滤池冲洗水排除的方便（2）工程地质条件良好，即水厂应该选择在地下水位低、承载力大、岩石较少的地层，以利于施工，节约造价。（3）不占良田好土，并留有适当发展余地。（4）不尽量选择在交通方便，靠近电源的地方以利于施工管理和降低输电费用。（5）当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设在取水构

15、筑物附近，通常与取水构筑物建在一起，当取水地点距离用水区较远时，厂址选择有两种方案，一是将水厂设在取水构筑物附近；另一是将水厂设置在离用水区较近的地方。前一种方案主要优点是：水厂和取水构筑物可集中管理，节省水厂自用水的输水费用并便于沉淀池排泥和滤池冲洗水排除，特别对浊度较高的水源而言。但从水厂至主要用水区的输水管道口径要增大，管道承压较高，从而增加了输水管道的造价，特别是当城市用水量逐时变化系数较大及输水管道较长时；或者需在主要用水区增设配水厂（消毒、调节和加压），净化后的水由水厂送至配水厂，再由配水厂送入管网，这样也增加了给水系统的设施和管理工作。后一种方案优缺点与前者正相反。对于高浊度水源

16、，也可将预沉构筑物与取水构筑物建在一起，水厂其余部分设在主要用水区附近。2.2 工艺流程的选择给水处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关。一般来讲，地下水只需要经消毒处理即可，对含有铁、锰、等地下水，则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。地表水为水源时，生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。如果是微污染原水，则需要进行特殊处理。一般净水厂处理工艺流程选择：方案1：一般可用于浊度和色度低的湖泊水或水库水处理。进水悬浮物含量一般小于100mg/l，水质稳定、变化较小且无藻类繁殖。工艺流程：原水接触过滤消毒方案2：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

17、淀或澄清、过滤及消毒。工艺流程：源水混凝剂投入混合絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户 方案3：当原水浊度较低（一般在50度以下），不受工业废水污染且水质变化不大者，可省略混凝沉淀构筑物，原水采用双层滤料或多层滤料池直接过滤，也可在过滤前设一微絮凝池，称微絮凝过滤。工艺流程：源水混凝剂投入混合直接过滤消毒清水池二泵站用户方案4：当原水浊度较高、含沙量大时，为了达到预期的混凝沉淀效果，减少混凝剂用量，应增设预沉池或沉砂池，工艺流程：源水预沉池或沉砂池混凝剂投入混合絮凝沉淀过滤消毒清水池二泵站用户根据基本资料，本设计采用一般常规的净水处理工艺，其净水工艺流程如图2-1。原水混合沉淀池市政管网絮凝池滤池

18、二级泵房清水池混凝剂消毒剂图2-1 净水工艺流程图2.3 取水构造物本设计中以黄河兰州段作为取水源，其相应的取水构造物为地表水取水构造物。2.3.1 取水构筑物形式的选择（1）地表水构筑物主要有：移动式取水构筑物 固定取水构筑物山区潜水河流取水构筑物。（2）岸边式取水构筑物是固定式取水构筑物中常用的一种形式，由进水间和泵房组成。按进水间和泵房合建与分建，岸边式取水构筑物可分为合建式和分建式。分建式进水间设在岸边，泵房建在离岸边地质条件较好的地方，但两者尽量靠近，以缩短水泵吸水管长度，并减少水泵引水启动所需时间，地质条件差，水下施工有困难时宜采用分建式。合建式a、进水间和泵房建造在一起，在取水量

19、大时，积水安全性要求较高，河岸较陡，岸边有足够水深且地质条件好，有水下施工力量时宜采用。但取水构筑物基础处理、防渗、电气设备安装以及工建施工质量方面要求较高。b、河岸地质较好时（如岩石），进水间和泵房的基础标高可以不同，以减小泵房的高度，但在低水位时需要用真空泵引水。c、河岸地质较差时，进水间和泵房的基础标高应相同，以免产生不均匀沉降。（3）河床式取水构筑物与岸边式取水构筑物基本相同，但用伸入江河中的进水管来代替岸边式取水构筑物的进水间的进水孔。因此，河床式取水构筑物是由泵房，集水间，进水管和取水头部等部分组成。当河床稳定，河岸较平坦，枯水期主流离岸较远，岸边水深不够或水质不好，而河中又具有足

20、够水深或较好水质时，适宜采用河床式取水构筑物。根据水文资料：河流概述：新区水源选在黄河兰州市西固区段，河面宽阔河床稳定，主流远离河岸，河岸较平缓，水量丰富，河水水质受污染较轻，含量较高（按10kg/m3设计），可作为取水水源。 所以本设计采用河床式取水构筑物。2.3.2 集水间合建式河床式取水构筑物，兰州段黄河水经过自流管进入进水间，再经过格网进入泵房，然后由水泵抽送至水厂的集水井。用以拦截水中粗大的漂浮物，设在进水间中的格网用以拦截水中的细小漂浮物。2.3.3 取水泵房(1) 选泵根据设计流量和设计扬程选择水泵的型号和数量；500s59(q=2340 m3/h,h=47m)离心泵六台，四台工

21、作，两台备用近期六台500s59型泵,其性能参数:q=2340 m3/h,h=47m,=80%,轴功率374.4kw，四台工作，两台备用；远期增加两台同型号泵，六台工作，两台备用。选用y450-50-6型电动机，功率450kw表2-1 泵的型号及参数型号处理能力（）电动机功率（）外型尺寸（）（长宽高）800s4850701000吸水管的流速为1.46m/s，管径为dn1000mm，吸水管选用钢管。出水管流速为1.81m/s，管径dn900mm，出水管选用钢管。(2)泵房布置 水泵机组的排列是泵房布置的重要内容，它决定泵防建筑面积的大小，机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。因所选的泵的是

22、800s48型水泵是侧向进水和侧向出水的水泵，所以采用横向排列，将四台机组双行交错排列。要适当增加泵房的长度，但跨度小，进出水管顺直，水利条件好，可减少水头损失，省电。 (3)泵房高度泵房高度15.5m。2.4 配水井由一级泵房将水送至给水厂的配水井，配水井将水分配几个絮凝池。配水井尺寸2.5 加药间2.5.1 混凝剂药剂的选用应用于水质净化中的混凝剂应满足以下要求：混凝效果好，对人体健康无害，使用方便，货源充足，价格低廉。常用的混凝剂有：(1)硫酸铝.18 价格低，水解作用缓慢；适用于水温为2040，ph=4-7时，主要去除有机物；ph=5.7-7.8时，主要去除悬浮物；ph=6.4-7.8

23、时，处理浊度高，色度低（小于30度）的水。(2)三氯化铁.6不受水温影响，絮体大，沉淀速度快，效果好。易溶解，易混合，残渣少 。对金属（尤其对铁）腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料会因发热而引起变形。原水ph=6.08.4之间为宜，当原水碱度不足时应加适量石灰；处理低浊水时效果不显著。本设计净水厂处理混凝剂投加量参考资料表2-2 絮凝剂种类浑浊度(度)投加量mg/l混凝剂5010025050010002000al2(so4)31520253145 三氯化铁813182430 碱式氯化氯58121822 本设计采用三氯化铁絮凝剂，水厂三氯化铁的最大投药量为30.0 mg/l，不需再加助凝剂。2.5

24、.2 投加方式的选择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。(1)水泵投加采用计量泵投加，不需另设计量设备(2) 水射器投加采用水射器投加，设备简单，使用方便，但水射器效率较低，且易磨损(3)重力投加将溶液池架高，利用重力将药液投入水泵压水管或混合设施入口处，这种投加方式安全可靠，但溶液池位置较高结合上述优缺点，采用计量泵投加混凝剂，因为其使用方便，操作简单，工作可靠，广泛应用于加药系统，即混凝剂采用碱式氯化铝pac计量泵投加。2.5.3 药剂溶解池设计

25、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。溶解池底部设管径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。溶解池搅拌设备采用中心固定式平桨板式搅拌机。2.5.4 溶液池采用两个溶液池。池旁设工作台，宽1

26、.0-1.5m，池底坡度为0.02。底部设置放空管，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，按1h放满考虑。2.5.5 加药间各种管线布置在管沟内：给水管采用镀锌钢管、加药管采用塑料管、排渣管为塑料管。加药间内设二处冲洗地坪用水龙头dn25mm。为便于冲洗水集流，地坪坡度0.005，并坡向集水坑。2.6 混合设备混合的主要作用是让药剂迅速而均匀地扩散到水中，使其水解产物与原水中的胶体颗粒充分作用完成脱体脱稳，以便进一步去除，对混合的基本要求是快速与均匀，一般混合时间10-30s，混合方式基本分为两大类：水力混合和机械混合，水力混合简单，但不能适应流量的

27、变化，机械混合可进行调节，能适应各种流量的变化，具体采用何种混合方式，应根据净水工艺布置、水质、水量、投加药剂品种及数量以及维修条件等因素确定。混合方式基本有两大类：水力和机械。利用水力的混合设备，如压力水管、静态混合器等。虽然比较简单，但混合强度随着流量的增减而变化，因而不能达到预期的效果。利用机械进行混合，机械混合池的效果好，但须有相应的设备，并增加维修工作量。不同的混合方式的区别和运动条件参见表 表2-3 混合方式混合方式优缺点适用条件管式混合优点：1、设备简单2、不占地缺点：1、当流量减小时，可能在管中反应沉淀2、一般的管道混合效果较差，采用静态混合器效果较好，但水损较大混合池混合优点

28、：1、混合效果好2、某些池型能够调节水头高低，适应水量变化缺点：1、占地面积较大2、某些进水方式会带进大量气体适合于大中型水厂水泵混合优点：1、设备简单2、混合效果较好3、不需另耗能量缺点：吸水管路较多时，投药设备需增加，安装管理较麻烦适用于一级泵房离处理构筑物120m以内的各种规模的水厂桨板式机械混合优点：1、混合效果较好2、水头损失较小缺点：需耗动能，管理维护复杂适用于各种规模的水厂综上所述，因为水厂水量变化不大，占地面积有限，以整体经济效益而言是最具有优势的，根据本设计实际情况采用孔板管式混合器。2.7 絮凝池2.7.1 絮凝池类型的选择絮凝过程就是在外力作用下，使具有絮凝性能的微絮粒相

29、互接触碰撞，而形成更大具有良好沉淀性能的大的絮凝体。目前国内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。表2-4 絮凝池的类型及特点 类 型特点适用条件隔板式絮凝池往复式优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便缺点：容积较大，水头损失较大，转折处钒花易破碎水量大于30000m3/d的水厂；水量变动小者回转式优点：絮凝效果好，水头损失小，构造简单，管理方便缺点：出水流量不宜分配均匀，出口处宜积泥水量大于30000m3/d的水厂；水量变动小者；改建和扩建旧池时更适用旋流式絮凝池优点：容积小，水头损失较小缺点：池子较深，地下水位高处施工较难

30、，絮凝效果较差一般用于中小型水厂折板式絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小缺点：构造较隔板絮凝池复杂，造价高流量变化较小的中小型水厂网格絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，絮凝时间短缺点：末端池底易积泥根据以上各种絮凝池的特点以及实际情况并进行比较，本设计选用折板絮凝池。2.7.2 絮凝池尺寸采用四座絮凝池，每座尺寸为：l×b×h=18×5m×6.5m，每座一根进水管dn600，水流通过穿孔花墙进入沉淀池。2.8 沉淀池2.8.1 沉淀池类型的选择选择沉淀池类型时，应根据原水水质、设计生产能力、处理后水质要求，并考虑原水水湿变化、处理水量均匀程度

31、以及是否连续运转等因素，结合当地条件通过技术经济比较确定沉淀池的个数或能够单独排空的分格数不宜少于2个。经过混凝沉淀的水，在进入滤池前的浑浊度一般不宜超过10度，遇高浊度原水或低湿低浊度原水时，不宜超过15度。设计沉淀池时需要考虑均匀配水和均匀集水，沉淀池积泥区的容积，应根据进出水的悬浮物含量、处理水量、排泥周期和浓度等因素通过计算确定。当沉淀池排泥次数较多时，宜采用机械化或自动化排泥装置，应设取样装置。(1)平流式沉淀池优点：造价较低，操作管理方便，施工较简单；对原水浊度适应性强，处理效果稳定，采用机械排泥设施时，排泥效果好缺点：采用机械排泥设施时，需要维护机械排泥设备；占地面积大，水力排泥

32、时，排泥困难适用条件：一般适用于大中型水厂(2) 斜管（板）沉淀池优点：沉淀效率高，池体小，占地小缺点：斜管（板）耗材多，对原水浊度适应性较平流池差；不设排泥装置时，排泥困难，设排泥装置时，维护管理麻烦适用条件：尤其适用于沉淀池改造扩建和挖潜(3) 竖流式沉淀池优点：排泥较方便，占地面积小缺点：上升流速受颗粒下沉速度所限，出水量小，一般沉淀效果较差，施工较平流式困难适用条件：一般用于小型净水厂，常用于地下水位较低时(4) 辐流式沉淀池优点：沉淀效果好缺点：基建投资大，费用高，刮泥机维护管理较复杂，金属耗量大，施工较困难适用条件：一般用于大中型净水厂，在高浊度水地区，作预沉淀池结合优缺点，本设计

33、采用斜管沉淀池。2.8.2 尺寸采用四座沉淀池,每座尺寸为: l×b×h=18m×11.7m×5m。2.9 滤池2.9.1 滤池类型的选择（1）多层滤料滤池：优点是含污能力大，可采用较大的流速，能节约反冲洗用水，降速过滤水质较好，但只有三层滤料、双层滤料适用大中型水厂；缺点是滤料不易获得且昂贵管理麻烦，滤料易流逝且冲洗困难易积泥球，需采用助冲设备；（2）虹吸滤池：适用于中型水厂（水量210万吨/日），土建结构较复杂，池深大，反洗时要浪费一部分水量，变水头等速过滤水质也不如降速过滤：（3）无阀滤池、压力滤罐、微滤机等日处理小，适用于小型水厂；（4）移动罩滤

34、池：需设移动洗砂设备机械加工量较大，起始滤速较高，因而滤池平均设计滤速不宜过高，罩体合隔墙间的密封要求较高，单格面积不宜过大（小于10m2 ）；（5）普通快滤池：是向下流、砂滤料的回阀式滤池，适用大中型水厂，单池面积一般不宜大于100 m²。优点有成熟的运行经验运行可靠，采用的砂滤料，材料易得价格便宜，采用大阻力配水系统，单池面积可做得较大，池深适中，采用降速过滤，水质较好；（6）双阀滤池：是下向流、砂滤料得双阀式滤池，优缺点与普通快滤池基本相同且减少了2只阀门，相应得降低了造价和检修工作量，但必须增加形成虹吸得抽气设备。（7）v型滤池：从实际运行状况，v型滤池来看采用气水反冲洗技术

35、与单纯水反冲洗方式相比，主要有以下优点：较好地消除了滤料表层、内层泥球，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4060%，降低水厂自用水量，降低生产运行成本。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。 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。综上所述，v型滤池适用范围广且冲洗效果好，节水，虽然滤料较厚较粗，过滤周期长，但冲洗过程自动控制减少人工管理，操作方便。本设计采用v型滤池石英砂滤料。2.9.2 尺寸本水厂采用双格v型滤池进行过滤，单格宽=3.5m，单格长=15m，滤池高度为

36、3.83m，共10座，单格面积52.5 m²，双格面积105m²，总面积1050m²。滤层采用单层均质滤料，滤料选用石英砂。水封井出水堰总高1.8m。2.10 消毒间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（病原菌、病毒等），防止水致传染病的危害。其方法分化学法与物理法两大类，前者系水中投家药剂，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。2.10.1 消毒方式选择(1) 液氯消毒优点：经济有效，使用方便，ph值越低消毒作用越强，在管网内有持续消毒杀菌作用。缺点：氯和有机物反映可生

37、成对健康有害的物质。(2) 漂白粉消毒优点：持续消毒杀菌。缺点：漂白粉不稳定，有效氯的含量只有其20%25%。(3) 二氧化氯消毒优点：对细菌、病毒等有很强的灭活能力，能有效地去除或降低水的色、嗅及铁、锰、酚等物质。缺点：本身和副产物对人体血红细胞有损害。(4) 臭氧消毒优点：杀菌能力很高，消毒速度快，效率高，不影响水的物理性质和化学成分，操作简单，管理方便。缺点：不能解决管网再污染的问题，成本高。经比较，采用液氯消毒。氯是目前国内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。原水水质较好时，一般为滤后消毒，虽然二氧化氯，消毒能力较氯强而且能在

38、管网中保持很长时间，但是由于二氧化氯价格昂贵，且其主要原料亚氯酸钠易爆炸，国内目前在净水处理方面应用尚不多。2.10.2 加氯量根据相似条件下水厂的运行经验，按最大用量确定，并应使余氯量符合饮用水卫生标准的要求.投加量一般取决于滤化的目的，并随水中的氨氮比、ph值、水温和接触时间等变化。液氯投量取3mg/l，管网末端含量0.05 mg/l，接触时间不少于30min。2.10.3 加氯设备大型真空加氯机由于结构复杂，零部件、仪表容易损坏，维修困难等原因，国内水厂目前已少采用。设计采用zj-11型转子加氯机投加。氯瓶：采用容量为1000kg的氯瓶，氯瓶的外形尺寸为：外径800mm，瓶高2020mm

39、。采用9个氯瓶，使用周期为15天。2.10.4 加氯间的布置(1)靠近加氯点，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。加氯间和氯库应布置在水厂的下风向。(2)加氯间的氯水管线应敷设在地沟内，直通加氯点，地沟应有排水设施以防积水。氯气管用紫铜管或无缝钢管，氯水管用橡胶管或塑料管，给水管用镀锌钢管，加氨管不能用铜管。(3)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。(4)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

40、作。称量氯瓶重量的地磅秤，放在磅秤坑内，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。(5)加氯机设置两台，分别有两根加氯管通到加氯点，互作备用。加氯机按最大投氯量来选用，原则上以一台加氯机对接一只氯瓶进行布置。加氯机台数按最大投氯量计算，并考虑1台备用。(6)加氯间是安置加氯设备的操作间，氯库是储备氯瓶的仓库。采用加氯间与氯库合建的方式，中间用墙隔开，加氯间尺寸为20m×10m×3.5m，2.11 清水池清水池容量

41、由两部分组成，一是调节容量，一是储备容量，前者为调节用水负荷而必须储存的水量，后者为消防或其他特殊需要而储备的水量，这部分水量在一般请情况下是不动用的。清水池的总调节容量按水厂产水量13设计，设计中采用2个池子，每座尺寸为l×b×h=84m×40m×4.3m，每个池子容积3360m3。进水管选用dn1100mm，出水管选用dn1200mm，溢流管取dn800mm，排水管dn1400mm。2.12 吸水井根据需要设置分建式吸水井，靠近泵房一侧与二泵平行设置，与泵房之间的距离为2 m，分成独立的两格，中间隔墙上安装阀门以保证足以通过邻格最大吸水流量。其调度管

42、理方便，吸水管道短，水泵运行安全程度高。其存水量经常变化，井口水位随清水池水位涨落而变化，并和清水池保持一定的水位差，吸水井要有一定的超高。水在吸水井的停留时间为2.13 二级泵房(1)选泵根据设计流量和设计扬程选择水泵的型号和数量；选用600s32a离心泵5台（三用二备，远期增加三台）。表2-5 水泵的型号和参数型号流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)电动机型号功率(kw/h)700lc-50342053.6735yl500-69-8710吸水管的流速为1.53m/s，管径为dn800mm，吸水管选用钢管。出水管流速为2m/s，管径dn700mm，出水管选用钢管。(2)泵房布置水泵机

43、组的排列是泵房布置的重要内容,机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则.因二级泵房的泵选用的是s型双吸卧式离心泵,所以用横向排列.横向排列可能要适当增加泵房的长度,但是跨度较小,特别是进出水管顺直,水力条件好,可减少水力损失.故广泛采用,因水泵较多采用横向布置。(3)泵房高度泵房高度10m。2.14 泥路布置2.14.1 排水池排水池设计要点如下(1)由排水池收集的水，主要是滤池冲洗的废水和浓缩池的上清液，因而排水池因与滤池的冲洗方式相适应。(2)排水池容量应大于滤池一格冲洗时的排水量，当滤池格数多时,需考虑同时冲洗两格,排水池容量应增大,当浓缩池上清液排入排水池时,其水量应一并考虑。(3)

44、为考虑排水池清扫和维修,排水池应独立设为两个。(4)排水池有效水深一般为2-4米,当排水池不考虑预浓缩时,池内应设水下搅拌机,防止污泥沉积。(5)排水池底部应设有一定坡度,以便清洗和排放。提升泵容量可按浓缩池连续运行条件配置。为便于排水池的清扫和维修，排水池设两个，排水池容量应大于滤池一格冲洗时的排水量。滤池一格冲洗时的水量为207.9，则每个排水池的容积为：103.95，排水池有效水深一般为m，采用矩形，尺寸为，其中有效水超高0.3m。排水池内配备两台型号为qx10075的潜水泵，一用一备。2.14.2 排泥池2.14.3 污泥平衡池排水池设计要点如下(1) 排泥池的容量不能小于沉淀池最大一

45、次排泥量,或不小于全天的排泥总量,排泥池容量重还需爆孔来自脱水工段的分离液和设备冲洗水量。(2)为考虑排水池清扫和维修,排水池应独立设为两个。(3)排水池有效水深一般为2-4米,当排水池不考虑预浓缩时,池内应设水下搅拌机,防止污泥沉积。(4)排水池底部应设有一定坡度,以便清洗和排放。(5)排泥池进水管和污泥引出管管径应大于dn150,以免管道堵塞。为便于排水池的清扫和维修，此次设计设两座直径为d=22m的圆形排泥池，排泥池有效水深为4.0m，池超高0.3m,池内设液下搅拌装置，以防止污泥沉积污泥平衡池为浓缩池连续运行和脱水间断运行而设置,同时可作为高浊度是污泥贮存。平衡池设计要点如下;(1)

46、池容积根据脱水机房工作情况和高浊度时增加的污泥贮存量而定。(2) 池有效深度一般为2-4米。(3) 室内应设液下搅拌机,以防止污泥沉积和平衡污泥浓度。(4) 池内提升泵容量和所需压力,应根据采用脱水机类型和工况决定。(5) 污泥平衡池进泥管和出泥管应大于dn150,以免管道堵塞。污泥调节池用以调配脱水机停止运行时，浓缩池新产生的泥量，调节时间按8小时计算，本次设计采用直径为d=4.0m，高h=3.0m的圆形调节池一座，平衡池池底设搅拌机，防止污泥沉积。排泥池进水管管径dn200mm。排泥池出水管管径dn200mm。 2.14.4 排泥水浓缩浓缩池是污泥处理系统重的关键性构筑物之一.浓缩效果的优

47、劣直接影响到后续脱水效果.一般衡量浓缩池运行效果的指标为:(1) 浓缩池上清液含固率能达到排放水域规定的排放标准。(2) 浓缩池底部浓缩污泥含固率能达到设计要求(视脱水机型不同约为2-4)。(3) 干泥回收率能达到(浓缩污泥中干泥重量与进水浓缩池泥水中干泥重量的比值)能达到95以上。本设计污泥浓缩采用重力浓缩法。浓缩池选用圆形辐流式浓缩池，重力浓缩池面积可按固体通量计算，并按液面负荷校核。 固体通量、液面负荷及停留时间宜通过沉降浓缩试验，或可按相似污泥浓缩数据确定。当无试验数据和资料时，辐流式浓缩池的固体通量可取0.51.0kg/m2·h，液面负荷不大于1.0m3/ m2·

48、h。水力停留时间不小于24小时。 此次设计选用直径d=19m，高h=5.1m的圆形辐流式浓缩池两座，采用中心驱动半臂刮泥机，刮泥机底部设有刮泥板，将污泥推入污泥斗。进泥管管径：排泥管管径：出水管管径：溢流管管径：2.14.5 污泥调节池污泥调节池用以调配脱水机停止运行时，浓缩池新产生的泥量，调节时间按8小时计算，本次设计采用直径为d=4.0m，高h=3.0m的圆形调节池一座，平衡池池底设搅拌机，防止污泥沉积。排泥池进水管管径dn200mm。排泥池出水管管径dn200mm。2.14.6 脱水机房选用ca409压滤机两台，处理能力为5090（kg/h），不考虑备用，一台检修时另一台承担全部处理量，

49、进泥采用污泥螺杆泵，每台泵对应一台脱水机。设计时脱水机房的尺寸设计为：，其中药品间尺寸为：,在控制室放置离心机电器控制柜。浓缩池·平衡池脱水机房排泥池混凝剂原水水水斜管沉淀池折板絮凝池池v型滤池市政管网清水池二级泵房混合消毒剂排水池则水厂处理总工艺流程图为 泥饼外运 图2-2 净水总工艺工艺流程2.15 平面布置2.15.1 地表水厂的组成(1)生产构筑物：直接与生产有关的构筑物，如静态混合器，折板絮凝池，v型滤池，清水池，加药间，加氯间，二级泵房，药库等。(2)辅助及附属建筑物：为生产服务所需要的建筑物，分为生产和生活辅助设施，生产辅助设施包括化验室，变配电间，机修车间，管配件堆放

50、场，综合楼，生活辅助设括传达室等。(3)各类管道：厂区管道包括生产管道，厂区排水管道及排雨水管，加药管加氯管等。表2-5 主要建筑物一览表序号名称单位数量备注1配水井座12加药间座13折板絮凝池座44斜管沉淀池座85v型滤池座220格双排布置6清水池座27吸水井座18二级泵房座19加氯间座110排水池座211排泥池座212浓缩池座213平衡池座114鼓风机房座115脱水机房座116反冲洗间座117仓库座118车库座119机修间座120堆场座221传达室座222变配电室座123食堂座124办公楼座125浴室锅炉房座126化验室座127宿舍座128篮球场座12.15.2 平面布置要求(1)布置紧凑

51、，减少水厂占地面积和连接管的长度，并便于操作管理,如沉淀池应紧靠滤池。构造物之间应留出必要的施工和检修间距和管道地位。(2)充分利用地形，力求挖填土方平衡以减少填、挖土方量和施工费用。(3)各构造物之间连接管应简单、短捷，尽量避免立体交叉，并考虑施工，检修方便。此外，有时也需设置必要的超越管道，以便某一构筑物停产检修时。为保证必须供应的水量采取应急措施。(4)建筑物布置应注意朝向和风向。如加氯间和氯库应尽量设置在水厂主导风向的下风向；泵房及其他建筑物尽量布置成南北向。(5)有条件时最好把生产区和生活区分开，尽量避免非生产人员在生产区通行和逗留，以确保生产安全。(6)对分期建造的工程，既要考虑近

52、期的完整性，又要考虑远期工程建成后整体布局的合理性，还应考虑分期施工方便。水处理构筑物按工艺流程呈直线布置，整齐，紧凑。2.15.3 平面布置按功能，将水厂分为以下三区(1)生产区：除系统流程布置要求外，还对辅助性生产构筑物进行合理安排。加药间应尽量靠近投加点，以般可设在附澄清池附近，形成相对完整的加药。(2)生活区：将配电间，机修车间，管配件堆放场，综合楼组合在一个区内，布置水厂进门附近。(3)污泥处理区：将污泥处理构筑物组合在一个区内，靠近生产区，两区用道路隔开。2.15.4 厂区道路布置(1)车行道布置: 有单车道，宽度为4米，主干道6米，布置成环状，以便车辆回程。(2)步行道布置： 加

53、药间、加氯间、药库与絮凝池之间设步行道联系，综合楼等无物品器材运输的建筑物之间。(3)车行道采用沥青路面，步行道采用铺砌预制混凝土板砖或地砖。2.15.5 绿化布置(1)绿地：在空地以及道路的交叉附近预留扩建场地，修建草坪。(2)绿带：利用道路与构筑物间的带状空的进行绿化，沿道路一侧进行绿化，绿带以草皮为主，靠路一侧植绿篱，邻靠构筑物一侧栽种花木或灌木，草地中栽种一些花卉。2.16 高程布置水厂处理构筑物高程布置应充分利用原有地形坡度，各构筑物间应采用重力流。构筑物间的水面高差即流程中的水头损失，包括构筑物、连接管道、计量设备的水头损失。水头损失一应通过计算确定。附属建筑物水厂的附属建筑物一般包括办公用房、化验室、维修车间（机修、电修、仪表修理、泥木工场），车库、仓库、食堂、浴室及锅炉房、门卫值班室、宿舍、露天堆场等。 3 设计计算书3.