1、白银市 500000t/d 饮用水给水工程初步设计院系:土木工程学院给水排水工程 姓名:李雯 学号:07330223 指导老师:王少峰 职称:讲师摘要本设计的主要任务是白银市饮用水给水工程初步设计。设计的主要内容包括：设计规模的确定、取水工程设计、净水厂设计、二级泵房设计和给水工程的总估算和制水成本计算。设计书由设计说明书和设计计算书两部分组成。本设计的设计规模是 50 万 m3/d，以黄河水为水源。采用的给水系统为：源水一泵站配水井混凝剂投入混合往复式隔板絮凝池平流式沉淀池普通快滤池清水池二级泵房城市管网。选用 PAC 为混凝剂，液氯为消毒剂。水厂出水水质要求达到国家生活饮用水水质标准GB4
2、746-2006 的要求。关键词：给水工程设计；往复式隔板絮凝池；平流式沉淀池；普通快滤池。AbstractThe main task of this design is in BaiYin City in Gansu Province, the preliminary design of the county water supply project. The key elements of design: design to determine the size, water engineering, water treatment plant design and the seconda
3、ry pumping station design .Water distribution network with the calculation and adjustment. Design specification and design of the book is composed of two parts calculation. This design is the size of the recent design of 500000t/d, for the water to the yellow river. Used for water supply system: the
4、 source of the water primary water pumping stationassigned wellsReciprocating clapboard flocculating Horizontal sedimentation tank Ordinary fast rateClearance pondtwo pumping stationsCity pipeline. Selection of coagulant aluminum sulfate, liquid PAC as disinfectant. Water plant to meet water quality
5、 requirements, “Drinking Water Health Standards“ (GB4746-2006). Keywords：Water-supply engineering design，Reciprocating clapboard flocculating，Horizontal sedimentation tank，Ordinary fast rate1设计原始资料1. 给水厂规模根据白银市城市总体发展规划和 30 年远景发展目标，并考虑城镇供水基础设施投资具有前瞻性要求，本次工程设计初步确定给水厂处理规模 500000t/d。2.设计水质（1）给水厂进水水质 黄河干
6、流流经白银 258km,占流经甘肃总长的 52，过境河道呈 S 形，流域面积14710km2。多年平均过境流量 1048.25m3/s,最大瞬时流量为 6100m3/s，最小流量为300m3/s。径流量 381 亿 m3。本次工程设计一黄河水位水源，水源水质分析表明其达到国家地表水一级水源地水质要求。水质分析结果见下表：检验结果项 目最大 最小 平均水温 30 3 21.8色度（度） 3浊度（度） 13000 50 200PH 7.7总硬度 mg/l(CaO) 85铁 mg/l 0.06锰 mg/l 0.05铜 mg/l 0.5锌 mg/l 0.3氟化物 mg/l 0.04氰化物 mg/l 无
7、砷 mg/l 无汞 mg/l 无镉 mg/l 无铬（六价）mg/l 0.02mg/l 0.03氨氮 mg/l 10亚硝酸盐 mg/l 0.08五日生化需氧量 mg/l 2.8耗氧量 mg/l 12大肠杆菌个/l 200细菌/ml 80（2）给水厂出水水质水厂出水水质要求达到国家生活饮用水水质标准 GB4746-2006 的要求。出厂水压力0.200.35MPa（以厂区地坪为压力参照点） 。3. 给水厂厂址自然条件（1）自然条件白银市地处黄土高原和腾格里沙漠过渡地带，海波 12753321 米。本次工程项目所在地局部地势平坦，海拔高度约为 1420 米，净水构筑物高程布置不考虑地形原因带来的高差
8、。（2）水源地资料取水地黄河最高水位为 1402 米，最低水位为 1396 米，水位波动在 6 米左右。（3）气象资料白银属于干旱半干旱性季风气候。全市太阳年均辐射总量 1301404 卡/cm 2,年日照时数 25002800 小时，年蒸发量 2101 毫米。年平均气温为 010，并且冬夏温差较大。通常情况下，年平均最高气温出现在七月份，为 1920，年平均最低出现在一月份，为87.7，年际温差在 30左右，年均日温差在 12.413.6之间。无霜期 169220 天。正常年景年降水量 176498mm 之间，分布不均匀，呈北低南高。二.设计任务根据所给资料进行白银市给水工程初步设计，包括取
9、水工程的初步设计，净水工程的初步设计，送水泵房的初步设计，制水成本的初步预算。取水工程分为取水头部的设计、选泵计算和一泵站泵房的设计。净水工程设计分为混合工艺设计、絮凝工艺的设计、沉淀工艺的设计、过滤工艺的设计、清水池的设计，消毒系统的设计，加药系统的设计以及水厂的布置。送水工程设计包括选泵和泵房的计算。三设计内容及说明给水处理厂设计内容包括设计规模的确定，水处理工艺选择，处理构筑物选择与计算，处理用药剂选择与用量确定，二级泵站设计与计算，药剂（包括混凝剂，助凝剂，消毒剂等）配制与投加方式选择和计算附属构筑物设计，水厂平面和高程布置，厂区道路，管线综合布置，厂区绿化布置。1.给水处理工艺流程的
10、选择给水处理方法和工艺流程的选择，应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筑物的运行经验，经技术经济比较后确定。由于水源不同，水质各异，饮用水处理系统的组成和工艺流程有多种多样。方案 1 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、过滤及消毒。工艺流程如图：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 (澄清）方案 2 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（或澄清）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。工艺流程如图：源水混凝
11、剂投入混合直接过滤消毒清水池二泵站用户 高分子助凝剂本设计以地表水为水源，水源水质较好，少许异臭味，所以采用工艺流程如下图：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 2.处理构筑物的选择(1)混凝剂的选择与投加根据水源水质情况，本次设计选用聚合氯化铝（PAC）作为混凝剂，采用计量泵投加，不需另设计量设备。(2)混合设备本设计采用机械混合，其混合效果好，且不受水量变化影响，适用于各种规格的水厂。(3)凝池形式的选择根据原水水质情况和相似条件下的运行经验本设计采用絮凝效果好，构造简单，施工方便的往复式隔板絮凝池。 (4)沉淀池类型的选择 结合当地条件通过技术经济比较确定，采用平流式沉淀池
12、（与絮凝池合建） 。(5)过滤设备的选择结合当地条件，通过技术经济比较确定本设计采用普通快滤池。(6)清水池的设计采用两座正方形水池。(7)消毒方式的选择采用液氯消毒。液氯消毒，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。(8)取水构筑物的形式采用了合建式岸边取水构筑物。河水经过进水孔进入进水室，为保证以后水净化的方便，采用格栅和网格先后拦截的方式。(9)送水泵站的确定送水泵站要满足最高时供水工况的流量和扬程。 ，要保证高效率运行，又要考虑节省能源为了适应运行工况的变化，方便调节，故选择大小泵搭配使用。3.主要构筑物设计说明序号 构筑物名称 尺寸 备注1 取水泵房
13、 长 20m 宽 10m高 9.4m选用32SA-19E型水泵六台，五用一备。2 机械混合池 水深 2.95m超高 0.45总高 3.4m直径 3.6m搅拌器参数：转速 23.9r/min;角速度2.5rad/s;轴功率 7.5kw;电动机功率 8.82kw。3 隔板反应池 长 26m 宽 12m有效水深 2.4m,超高 0.3m池数n=10个。4 平流式沉淀池 长 81m 宽 12m有效水深3.5m,超高0.3m池数 n=10 个，与隔板反应池合建。5 普通快滤池 设八组，单格数为 N=8，滤池面积：f=F/N=36m 2 ；尺寸为4.3m8.6m；高度取 4.0m.布置成对称双行排列；采用
14、滤池长宽比为 2。6 清水池 长 65m 宽 65m有效水深6m,超高0.3m清水池应配置必要的管道，还应设有通气孔、检修孔、导流墙。池顶应覆盖一定厚度的土层。7 送水泵站 长 60m 宽 13m高 7.9m选用500S59型离心泵六台和600S75型离心泵两台。4.给水工程的总估算和制水成本计算由于数据有限，参考规模相近的水厂确定给水工程的总估算和制水成本。四设计成果要求首先熟悉给水处理的传统工艺和先进工艺,然后针对设计任务至少制定两个可行性工艺方案，并进行技术、经济比较；根据比较结果，完成说明书、计算书、图纸的撰写和设计。说明书包括设计总说明和计算数量部分（字数不少于 1 万 5 千字）
15、，要求内容完整.简洁明了，插图按比例；计算书除满足上述要求外，还应计算正确，并附有工艺简图。要求内容完整，布局合理，线形分明，正确清晰，符合制图标准及有关规定，图纸不少于 6 张，另装成册。五设计总结本设计是在指导教王少峰老师的悉心指导下完成的。在此，我对老师在毕业设计期间给予我的辛勤指导和关心表示衷心的感谢！在我课题设计期间，还和同学们相互学习、讨论，使我的设计工作得以顺利完成，在毕业设计中提升了自身的知识能力，向所有曾经关心和帮助过我的老师、同学和朋友致以诚挚的谢意！参考文献【1】 给水排水设计手册等有关分册. 中国建筑工业出版社，2005。【2】严煦世. 给水工程 （第三版、第四版）. 中国建筑工业出版社。【3】姜乃昌.水泵及水泵站. 中国建筑工业出版社。【4】崔玉川.净水厂设计知识. 中国建筑工业出版社。【5】崔玉川、员建、陈宏平.给水厂处理设施设计计算. 中国建筑工业出版社。【6】许京骐、陈培康.给水排水新技术. 中国建筑工业出版社。【7】李亚峰、尹士君.给水排水工程专业毕业设计指南. 化学工业出版社。【8】 室外给水设计规范 中国计划出版社（1997） 。【9】E.W.Steel ,T.J.McGnee : Water Supply and Sewerage ,USA 1979。
