排水工程课件自来水水厂设计

第20_________第一节设计程序和设计原则第五节水厂自动化第一节设计步骤、要求和设计原则20.1.1设计步骤和要求水厂设计分两个阶段：扩大初步设计施工图设计对于大型或复杂的工程，在扩大设计之前，需要进行工程可行性研究或所需特性研究。可行性研究主要内容包括：(1)城市概况和供水现状分析；(2)工程目标；(3)工程方案和评价；(4)投资估算和资金筹措；(5)工程效益分析。20.1.2水厂设计原则（1）高日用水量加自用水量一生产能力；（2）按近期设计，考虑远期发展；（3）构筑物和设备的备用；（4）自动化程度；____（5）遵守设计规范的规定。第二节厂址选择厂址选择应通过方案比较，即:技术上：供水安全、管理方便经济上：造价与管理费用最低一般应考虑以下几点：(1)最好有自然坡度，这样有利于构筑物高程布置一般应考虑以下几点：(1)最好有自然坡度，这样有利于构筑物高程布置清水池(2)有良好的地基，承载能力大，地下水位低。这样可以降低工程造价和便于施工。(3)安全：不受洪水威胁，以战备角度看，不要设在目标显著的地方。(4)卫生条件好：为防止污染，一般建在城市上游，并位于工业区主导风的上方。(5)排污方便。为此水厂应设在地势较高并靠近河道的地方。(6)交通方便；靠近电源，以利于施工管理和降低输电费用。(7)不占良田或少占良田。（8）布置合理1）当水源离用户较近时，水厂设在水源附近;2）当水源和用户相距较远时，有三种布置：I.水厂靠近水源优点：a）便于管理；b）节约水厂自用水源的输水费用c）排泥方便缺点：水厂至用户管径较大（因按最大日最大时计算），承受的压力较高，从而使管道造价高。适用于：输水管不太长的情况。II.水厂靠近用户，其优缺点与I相反。适用于：输水管较长的情况。III.水厂位于中途。介于i和H之间。当地形可以利用时，可采用此种情况第三节工艺流程与构筑物形式的选择一.选择依据：(1)用水对水质的要求(2)处理水量——设计规模(3)自然条件地形疇地质(4)供应与施工条件；(5)运行经验与管理水平。二处理流程1.地面水(1)一般浊度水原水(2)低浊度水(浊度50度以下)_剂投药原水►用户混合高分子助凝剂—过滤宿水池——►二_投药3）高浊度水原水_►(4)受污染水源处理(后处理)清水池:活性炭滤池臭氧接触池a2o3二级泵站用户(4)受污染水源处理(前处理)混凝剂原水生物处理w混合絮凝沉淀级清水池了过滤泵站用尸消毒剂2.地下水一般水质较好，不需任何处理，仅经过消毒即可，工艺简单。含铁锰时：消奉剂三构筑物选型应根据原水水质，处理后水质要求、水厂规模、水厂用地面积和地形条件等，通过技术经济比较确定。（常规处理工艺三阶段）1.小型水厂（3万m3/d以下）斜管沉淀池—普通快滤池（或双阀滤池）水力循环澄清池—无阀滤池2.中型水厂（3~10万m3/d）机械搅拌澄清池或脉冲澄清池虹吸滤池斜管沉淀池4普快滤池（双阀滤池）3.大型水厂（10万m3/d以上）普快滤池（双阀滤池）平流沉淀池一V型滤池移动罩滤池脉冲澄清池一虹吸滤池47II也无需考虑s这样,组合方案就可减少。设水厂规_恥从根据具体情况和经验选定以下5个可行方案：1-4-5,2-4-5,3十5,l-4-6j2+8;3+8厂14-7!3+1(见图2(H)。然后分别求其终值,年成本最低者为优化方案。在以上方案比较中，滤池后的清水池均欄，故不参与比较。此外,平流沉淀池和斜管沉淀池前的絮凝池还可进行几种絲雌。平輕酿"/E20-5水处理构筑物类型方案选择1第四节水厂平面布置和高程布置一平面布置（一）内容：1.构筑物、建筑物定位：（1）生产性构筑物和建筑物，包括处理构筑物（反应、沉淀或澄清、过滤池），清水池，二泵房、加氯间等。（2）辅助建筑物a）生产性：包括化验室、修理间、仓库、车库等。b）生活性：包括办公楼、食堂、浴室、职工宿舍等。2.管线定位：连接线-构筑物之间的连接线给水管——水厂本身用水管排水管——水厂本身排水管雨水管加夙、加氯管3.道路、围墙、绿化、供电线路布置(二)布置要求1.布置紧凑、便利管理(1)按流程顺序排列，而且流程与供水方向一致；(2)有关构筑物或建筑物组合或靠近，归纳为“三个组合”，“两个靠近”即：三个组合、两个靠近:絮凝池I沉淀池J二泵房清水池组合加矶间矾库组合加氯间氯库组合S靠近2.充分利用地形，这样可以减少挖填方及施工费用。如：沉淀池应布置在高处，清水池应布置在低处3.各构筑物连接管（渠）应简捷、顺直，同时也要考虑到检修、施工方便。此外，还要设置必要的超越管，以利安全生产。4.厂内排污力争重力排除（如堤防不允许，也可采用排污泵排除）5.生产区与生活区应分开，以便安全生产6.建筑物布置应注意朝向、风向7.应考虑露天堆放场，堆砂场，堆煤场8.留有扩建余地9.厂内交通方便通往仓库、修理间、堆砂场、泵房等应设车行道，宽3.5-4m,转弯半径6m。通过一般建筑物，应设人行道，宽1.5-2mo10.厂容美观，充分绿化。吸水并m小淸水池略翻砂场平流沉淀池平流沉淀池清水池一159*5m_____________加氯加药间S卫室仓库池水喷二级泵房1药剂库Ter*ecn—1V快:滤池1快f<s1?t6124取水干渠—一平面布置二高程布置（一）内容水面高程池顶高程池底高程管线高程一设计地面高程给水管以管中为准排水管以管底为准(二)依据1.地形标高->设计底面高程2.构筑物及连接管路水头损失(1)构筑物水头损失，与其形式构造有关，查表(2)连接管水头损失，应通过水力计算求得估算可查表。（三）定高程有了以上各项水头损失，就可以确定。各构筑物水面高程4各构筑物各部分高程。一般从絮凝池水面开始（也可从清水池水面开始）4其他构筑物水面高程，然后由超高4池顶高程；由有效水深4池底高程。94.6094.204吉75至外网87.3Q乂86.95FTF85,24八89.432~87.309L75V91.60$80R0图4净水厂工艺离程图1—配水井I2-•反成池|3—平流沉淀池；4一浮阀捕池；5—清水池；6—吸水井：7—泵房某水厂高程布置图20.5水厂生产过程检测和自动控制■水厂生产过程自动控制不仅是为了节省人力，更主要的是加强各自生产过程的合理运行，保证出水水质、水量和水压及生产安全，节省耗能和药耗，实行科学管理。■水厂实现自动控制，自动化仪表是必备前提。设计是由电气自动化专业人员承担。20.5.1水厂内检测仪表的设置■水厂所用仪表，有一次仪表和二次仪表。■一次仪表包括感受器和变送器。前者测定运行参数，后者把感受到的参数值变为电流或电压，传送到检测中心或控制中心。二次仪表把测得的参数显示出来。20.5.2水厂自动控制设计要求水厂自动化程度可分成二级。第一级，水厂单项构筑物（如泵房、沉淀、澄清池、滤池、加药系统等）自动控制；第二级，全厂自动控制。■水厂内各工艺过程自动控制内容如下：■(1)取水泵房■根据清水池的水位调节水泵机