某給水廠全套畢業(yè)設計完整版含圖紙優(yōu)秀畢業(yè)設計

1、摘 要E市給水工程，是為了滿足該區(qū)近期和遠期用水量增長的需要而新建的。該工程分為兩組，最終的供水設計規(guī)模為3.1萬m3/d，整個工程包括取水工程，凈水工程和輸配水工程三部分。其工藝流程如下：水源取水頭自流管一級泵房自動加藥設備機械攪拌澄清池普通快濾池清水池配水池二級泵房配水管網(wǎng) 用戶同時，本設計課題還包括：水廠占地面積，人員配備，廠內(nèi)建筑物布置和管線定位等。整個工藝流程中主要構筑物的設計時間為機械攪拌澄清池池：1.28h普通快濾池沖洗時間：6min普通快濾池的濾速為：13.3m/h目 錄第一章 設計水量計算第一節(jié) 最高日用水量計算第二節(jié) 設計流量確定第二章 取水工藝計算第一節(jié) 取水頭部設計計算

2、第二節(jié) 集水間設計計算第三章 泵站計算第一節(jié) 取水水泵選配及一級泵站工藝布置第二節(jié) 送水泵選配及二級泵站工藝布置第四章 凈水廠工藝計算第一節(jié) 機械攪拌澄清池計算第二節(jié) 普通快濾池計算第三節(jié) 清水池計算第四節(jié) 配水池計算第五節(jié) 投藥工藝及加藥間計算第六節(jié) 加氯工藝及加氯間計算第七節(jié) 凈水廠人員編制及輔助建筑物使用面積計算第八節(jié) 檢測儀表第一章 設計水量計算第一節(jié) 最高日用水量計算一、各項用水量計算1、 綜合生活用水量 2、 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量 3、 未預見水量和管網(wǎng)漏失水量 4、 消防用水量 二、最高日用水量由于總用水量較小和消防水量相差不大則 第二節(jié) 設計流量確定一、確定設計流量1、 取水構筑

3、物、一級泵站、原水輸水管、水處理構筑物設計流量 2、二級泵站設計流量因為無用水變化曲線也沒相似地區(qū)資料故不設置調(diào)節(jié)構筑物，其設計流量為 3、清水輸水管設計流量同二級泵站設計流量 4、配水管網(wǎng)設計流量同二級泵站設計流量第二章 取水工藝計算第一節(jié) 取水頭部設計計算一、設計計算方法與內(nèi)容1、 取水頭部選用蘑菇取水頭部，頭部外形選用菱形，分兩格。2、 進水孔設計a 進水孔布置成側面進水b 進水孔高程：進水孔上緣距最低水面為0.53m，下緣為0.8mc 進水孔、格柵面積F計算 格柵的尺寸為：H=1.2m，B=1.67m；3、 自流管計算自流管選用管徑Dg=500mm的鋼筋混凝土管，L=231.5m，V=

4、0.94Vm/s，水頭損失為0.089m第二節(jié) 集水間設計計算一、集水間設計 1、集水間采用合建，淹沒式 2、格網(wǎng)面積計算總寬為4.5m。具體布置間圖。第三章 泵站計算第一節(jié) 取水水泵選配及一級泵站工藝布置一、揚程計算最低水面到凈水廠處理構筑物的高度；富余水頭損失；吸水管水頭損失；輸水管水頭損失；二、選泵根據(jù)揚程和設計水量確定水泵，選用12sh-13型水泵3臺（兩用一備）流量配套：底閥1個，止回閥1個，吐出錐管1個，鉤扳手1個?？紤]遠期發(fā)展則選用一臺10sh-19A的泵流量電動機型號：水泵經(jīng)校核符合流量和揚程的要求.其他各尺寸都和前面所選泵相同給泵留相應的空間.三、水泵機組的布置水泵機組的布置

5、是泵房布置的重要內(nèi)容,他決定泵房建筑面積的大小.機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則.一級泵房有3臺水泵及1臺遠期預留泵的空間,3臺泵的尺寸為L=2234mm,B=765mm一臺遠期預留泵的尺寸為因sh泵是側向進水和側向出水的水泵,所以采用橫向排列.橫向排列可能要曾加泵房的長度,但跨度小,進出水管順直,水力條件好,可減少水頭損失,省電費.1、 水泵凸出部分到墻壁的凈距 2、 出水側水泵基礎與墻壁的凈距選用一個止回閥選用一個閘閥但是水泵出水側管理操作的要道所以=3m3、 進水側水泵基礎與墻壁的凈距此處安裝一個閘閥,同出水管L=0.51m,但不得小于1m所以=2.3m4、 電動機凸出部分與配

6、電設備的凈距,應保證電動機轉子檢修時能拆卸,并保持一定的距離 5、 水泵基礎之間的凈距水泵房的尺寸:選用直徑為19m的圓形。四、起重設備的選型和布置因泵房重最重物體的重量為709kg，且在0.5t2.0t之間。所以采用電動單軌吊車梁，采用u形布置方式。選用DX型電動單梁懸掛起重機：五、泵房高度計算 采用自灌式引水方式，所以其泵軸心低于吸水井的最低水位即可。泵房的高度在有吊車起重設備時，其高度通過計算確定。本泵房屬單軌吊車梁地下式泵房：六、管道計算吸水管:流速為1.15m/s,管徑DN450,用鑄鐵管,L=3m;出水管:流速為2.0m/s,管徑DN350,用鋼管,L=627m;七、通風與抽水設備

7、計算 1、通風系統(tǒng)計算（1）電動機的散熱量（2）消除室內(nèi)余熱所需空氣量L和需風機風量L 設2臺T30-7直徑為700mm的軸流風機.當量面積0.385m,流量為11500,電動機為.安裝尺寸: 2、排水設備 第二節(jié) 送水泵選配及二級泵站工藝布置二級泵站又稱送水泵房，直接向供水區(qū)供水，因而需滿足配水管網(wǎng)的水量和水壓的要求。一、流量計算二級泵房的設計流量應等于最高日最高時的水量。二、揚程計算 水廠出廠水壓為0.38mpa：三、選泵選用S300-58B臥式離心泵6臺（四用兩備）。 遠期泵選用:進出口法蘭及吐出錐管尺寸:進口:出口:吐出錐管:成套供應范圍:電動機1臺,底閥1臺,閘閥1臺,止回閥1臺,吐

8、出錐管1臺,鉤扳手1個.水泵經(jīng)校核符合流量和揚程的要求.四、二級泵房的布置 水泵機組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容,機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則.因二級泵房的泵選用的是s型雙吸臥式離心泵,所以用橫向排列.橫向排列可能要適當曾加泵房的長度但是,跨度較小,特別是進出水管順直,水力條件好,可減少水力損失.故廣泛采用,因水泵較多采用橫向雙行布置.橫向排列的各部分尺寸應符合下列要求:1、 水泵凸出部分到墻壁的凈距 2、 出水側水泵基礎與墻壁的凈距選用但是水泵出水側管理操作的要道所以=3m3、 進水側水泵基礎與墻壁的凈距此處安裝一個閘閥,同出水管L=0.42m,但不得小于1m所以=2.0m4、

9、電動機凸出部分與配電設備的凈距,應保證電動機轉子檢修時能拆卸,并保持一定的距離 5、 水泵基礎之間的凈距水泵房的尺寸:五、起重設備選擇因泵房采用的是雙排橫向布置,所以要用橋式行車,泵房中最重物體為980kg在加上電動葫蘆的重量要超出1t.所以選用DL型電動單梁橋式起重機,起重量為2t.操縱形式為操縱室控制.六、泵房高度計算 采用橋式吊車地面式七、管道計算 二級泵房中水泵的吸水管的管徑:流速v=1.37m/s則D=350mm; 出水管的管徑:流速v=2.0m/s則D=300mm;泵選用一個DN500,H45X-2.5型旋啟式底閥D640.八、通風與抽水設備計算1、通風系統(tǒng)計算（1）電動機的散熱量

10、（2）消除室內(nèi)余熱所需空氣量L和需風機風量L 設4臺T30-6直徑為600mm的軸流風機.流量為10000,電動機為.安裝尺寸: 2、排水設備 ,第四章 凈水廠工藝計算第一節(jié) 機械攪拌澄清池計算其特點是利用機械攪拌澄清池的提升作用來完成泥渣回流核接觸反應,加藥混合后進入第一反應室,與幾倍于原水的循環(huán)泥渣在葉片的攪動下進行接觸反應.然后經(jīng)葉輪提升到第二反應室繼續(xù)反應以結成大的顆粒,再經(jīng)導流室進入分離室沉淀分離.一、二反應室凈產(chǎn)水能力為采用2組且每組2個池來計算則每池的流量,二反應室計算流量一般為出水流量的3-5倍.設第二反應室內(nèi)導流板截面積為0.02m,u=0.05取第二反應室直徑=3.6m,反

11、應室壁厚考慮構造布置選用,設導流板4塊.二、導流室 導流室中導流板截面積:導流室面積:導流室直徑:取導流室導流室壁厚.導流室出口流速:,出口面積:則出口截面寬:出口垂直高度:三、分離室 取,分離室面積：。池總面積：池的直徑：四、池深計算池深如圖所示，取池中停留時間T為1.5h。有效容積：考慮增加4%的結構容積：，取池超高。設池直壁高：。池直壁部分的容積：。取池圓臺高度。池圓臺斜邊傾角45，則池底部直徑。本池池底采用球殼式結構，取球冠高。圓臺容積球的半徑：。球冠體積：池實際容積：。實際總停留時間：池總高：五、配水三角槽 逆水流量增加1%的排泥水量，設槽內(nèi)流速。三角配水槽采用孔口出流，孔口流速同。

12、出水孔總面積=采用d=0.1m的孔徑，每孔面積為0.007854m。則出水孔數(shù)=。為施工方便采用沿三角槽每18設置一孔，共20孔，孔口實際流速六、第一反應室 二反應室板厚。七、容積計算 則實際容積比：二反應室：一反應室：分離室=45.38：84.44：317.29=1：1.86：6.99池各室停留時間：第二反應室=第一反應室=分離室=7.796其中第一反應室和第二反應室停留時間之和為22.3分。八、進水系統(tǒng) 進水管選用出水管選用九、集水系統(tǒng) 本池因池徑較小部水均勻性本身能達到要求。采用沿外圓周外側作環(huán)行集水槽形式，按孔口出水方式，出水水質(zhì)，小型的采用鋼絲網(wǎng)水泥，結構較多，也有采用塑料制作的，但

13、后者變形大，老化快，造價高，故采用不多。國外剛制的較多，由于防銹工作量大，故每年要維修孔?？卓冢涵h(huán)行集水槽：槽寬取0.3m，考慮施工方便槽底取為平底，槽內(nèi)終點水深槽內(nèi)起點水深設槽內(nèi)水深為0.43m，孔口出流孔口前水位0.05m，孔口出流跌落0.07m，超高0.3m槽斷面高為0.43+0.3+0.05+0.07=0.85m總出水槽：設計流量，槽寬，總出水槽按矩形渠道計算，槽內(nèi)水流流速，槽坡降0.02m。槽內(nèi)流速：0.9槽內(nèi)起點水深：0.41m槽內(nèi)終點水深：0.43m設計取用槽內(nèi)起點水深為0.4m終點為0.45m，超高0.3m，h=0.45+0.3=0.75m十、排泥及排水計算污泥濃縮室總容積據(jù)經(jīng)

14、驗按池總容積1%考慮污泥斗上底面積：下底面積：污泥斗容積：污泥斗容積是池容積的1%。排泥周期：90190290390490590690790890990T19190.459.24435.129.124.921.719.317.35排泥歷時：設污泥斗排泥直徑dg100，其斷面w01=0.00785m2，管長5m，排泥歷時放空時間：設池底中心排空直徑dg250mm，管長15m，瞬時排泥量：。放空時間：十一、機械攪拌澄清池，攪拌機計算 1、提升葉輪 2、槳葉 3、驅動 電動機功率：采用自鎖蝸桿時電磁調(diào)速電動機效率為0.8，三角皮帶傳動效率為0.96，蝸輪減速器效率為0.7，軸承效率為0.9，則總效率

15、為前面所有效率相乘既0.48十二、刮泥機計算 采用懸掛式中心傳動刮泥機：刮泥機外緣直徑為7.5m，外線流速：3功率計算：刮泥機懸掛部件的重力w=10000N，旋轉支承的鋼球直徑為3.2m，滾動摩擦力臂K=0.05cm安全系數(shù)為3旋轉時的阻力設鋼球槽的中心圓直徑為0.5m。旋轉功率。澄清池有效容積：進水量：干污泥量：干污泥量換算成含水率為98%的污泥量為0.93。刮泥機每轉所需時間：刮泥機每轉的刮泥量刮泥機功率：設刮板按2/3的直線處線速度為2。電動機功率為： 本機械攪拌澄清池的攪拌機和刮泥機同第二節(jié) 普通快濾池計算設計水量：設計數(shù)據(jù)：濾速，沖洗強度，沖洗時間6min。計算：1、 濾池面積及尺寸

16、：工作時間24小時，沖洗周期：12小時。實際工作時間：濾池面積：采用濾池數(shù)為四個，單行布置，每個濾池的面積為34.16。采用濾池長寬比為：。采用濾池尺寸為：校核強制濾速：2、 濾池高度 支承高度：濾料層高：砂面上水深：超高：濾池總高： 3、配水系統(tǒng)A干管干管流量。采用管徑為800mm（干管埋入池底，頂部設濾頭或開孔）B支管支管中心間距：采用每池支管數(shù)：每根入口流量：采用管徑：85mm支管始端流速為：1.45m/sC孔眼布置支管孔眼總面積與濾池面積之比k采用0.25%孔眼總面積：采用孔眼直徑：10mm每個孔眼面積：78.5孔眼數(shù)：1088個每根支管孔眼數(shù)：19個支管孔眼布置設二排與垂線45夾角向

17、下交錯排列：每根支管長度：每排孔眼中心距D孔眼水頭損失支管采用壁厚6mm，孔眼直徑與壁厚之比為：1.67，流量系數(shù)為0.68，所以水頭損失為E復算配水系統(tǒng)支管長度與直徑之比不大于60：孔眼總面積與支管總截面積之比為0.259小于0.5，符合要求。干管截面積與支管總截面積之比1.527在之間，符合要求?？籽壑行木?.168小于0.2，符合要求。 4、洗砂排水槽 洗砂排水槽中心距采用2.0m。排水槽根數(shù)為4根。排水槽長度為4m。每槽排水量采用三角形標準斷面：槽中流速采用0.6槽斷面尺寸：排水槽底厚采用0.06m。砂層最大膨脹率e=45%。砂層厚度：H2=0.7m。洗砂排水槽頂距砂面高度洗砂排水槽總

18、平面積：復算排水槽總面積與濾池面積之比為0.135小于0.25，符合要求。 5、濾池各種管渠計算A進水總水量為0.3685分兩條總進水管,管徑為600mm, 管中流速為0.73m/s。進水渠斷面采用寬0.6m，渠中水深0.6m。B沖洗水 沖洗水總流量為0.478，采用管徑600mm，管中流速為1.69m/sC清水清水總流量為進水總流量既0.3685，采用管徑800mm，管中流速為1.3m/s。D排水排水流量同沖洗水流量，排水渠斷面采用寬1.2m，渠中水深0.8 m，渠中流速為0.995m/s采用排水管的管徑為600m，總排水管的管徑為800mm。E沖洗水箱沖洗時間為6min，沖洗水箱容積。水箱

19、底到濾池配水間的沿途及局部損失之和為：，配水系統(tǒng)水頭損失為，承托層水頭損失：，濾料層水頭損失：，安全富余水頭：1.5m，沖洗水箱底應高于洗砂排水槽面：.6、 沖洗水泵流量為。而揚程應和沖洗水箱底高出洗砂排水槽高相一致為6.8m采用sh型雙吸離心泵，型號為24sh-28A，流量650-950l/s，揚程，允許吸上高度為2.5m。7、 配氣系統(tǒng)設置供氣方式采用空壓機通過中間儲氣罐向濾池送氣?？諌簷C容量：，配氣管的直徑計算：氣沖洗強度為，單池面積為34.16，則空氣流量為478.24l/s；四條配氣管內(nèi)空氣流速為10m/s，兩條配氣干管，管內(nèi)流速為8m/s；配氣支管配氣干管每格濾池內(nèi)設一根直徑為25

20、mm的排氣管。設一臺的羅茨鼓風機，風量。第三節(jié) 清水池計算水廠內(nèi)建2座清水池，每座清水池的有效容量為：第四節(jié) 配水池計算為了使配水均勻，配水井分成2格，水停留時間為120s，則配水井有效容積為：所以兩格總容量為67.2，吸水井底需要比清水池底降低1.5m，池尺寸為：831.4第五節(jié) 投藥及加藥工藝計算1、流河水水溫不太低，濁度中等，水生生物不多，所以采用鋁鹽中的聚合綠化鋁，其絮凝能力強。投量小，沉淀效果好，能對濁度高，色度高和溫度變化的適應性強。PH值使用范圍較寬，腐蝕性小，設備簡單，操作方便。2、河最低氣溫達-9度，且受洪水的影響。所以在氣溫較低，濁度高時采用助凝劑。骨膠：是一種動物膠，無毒

21、，無腐蝕性。易溶于水，助凝效果好，在原水濁度為100度到1000度時，骨膠：混凝劑=1：21：3 調(diào)配濃度一般為0.5%左右（不超過1%）。3、加系統(tǒng)采用DCW-II自動加藥設備。適用水量5002000m3/h，外形尺寸（長寬高）溶藥裝置：200020001500，投藥裝置：8005001500。監(jiān)控裝置：500300800，控制柜：5003001500。4、藥庫布置 采用的藥劑的堆高為2.0m，藥劑之間有0.8m的寬度，藥庫的面積按則藥庫的面積為。采用藥庫的高為4.5m，地坪應有1-3%的坡度，選用SG-0.5型手動單軌小車，起重量為0.5t，起升高度310m，主要尺寸：工字鋼型號，總重為1

22、3.5k。，采用L型布置。具體布置見圖紙。第六節(jié) 加氯工藝及加氯間計算1、 消毒劑選擇采用氨胺消毒1：能減低三鹵甲烷和氯酚的產(chǎn)生。2：能延長管網(wǎng)中余氯持續(xù)時間抑制細菌生成。3：防止管網(wǎng)中鐵細菌繁殖。4：可降低加氯量，減輕氯消毒時產(chǎn)生氯酚味。2、 設計要求（1） 用氯胺消毒保持的比例為1：4。（2） 先氯后氨可達較好的效果。（3） 與水接觸時間采用2.5小時。（4） 氨的投加采用液氨，可減少硫氨造成的設備腐蝕，使用方便，節(jié)省原材料費用較經(jīng)濟。（5） 需加溫時采用水淋氨瓶。 3、 投加與調(diào)制設備（1） 加氯量計算，分兩組每組為0.95kg/h。選用3臺（兩用一備）SBD型加氯機，加氯量在1.0kg

23、/h，進水流量為2.5，背壓力0.07mpa，進水管為31mm，真空管（外徑壁厚）=121。尺寸見設計手冊12冊。投加系統(tǒng)管徑采用鋼質(zhì)材料。 4、加藥間及藥庫布置（1） 氨有刺激性氣味，能在空氣中燃燒，當含有1327%時可能爆炸故采取安全防護措施。（2） 須有通風設施，氣態(tài)氨比空氣輕，故排氣孔設在最高處，設進孔最低處。（3） 嚴禁氨瓶于陽光下暴曬。（4） 倉庫設計計算a 防止強烈光線照射考慮用百葉窗。b 液氯的儲備量按供應和運輸條件確定。按最大用量的20天來算。c 應有強制的通風設備。d 采用電瓶車搬運。e ，采用氯瓶：出氯孔尺寸為4mm，公稱壓力22公斤/立方厘米，規(guī)格50t，外形尺寸：直徑

24、600mm1820mm，總重350kg，相鄰兩臺加氯機的距離采用0.7m，安裝高度高出地坪1.5m，一臺加氯機與一臺磅秤對接，磅秤與地坪相平。f 加氯管道采用鍍鋅鋼管。g 氯庫采用。所以面積 第七節(jié) 凈水廠人員編制及輔助建筑物使用面積計算凈水廠的附屬建筑按功能分生產(chǎn)性和生活性兩大類。生產(chǎn)性包括：化驗室，機修間，車庫，辦公用房等；生活性包括：食堂，浴室，鍋爐房，傳達室，宿舍等。此外水廠內(nèi)其他一些建筑物；如堆場，車棚，圍墻，籃球場。各尺寸見下表：附屬構筑物面積（）人員（個）化驗室1004機修車間1306電修間323泥木工間，儀表修理間201倉庫150車庫45辦公用房180食堂70浴室45廁所20傳

25、達室20值班宿舍4單身宿舍72運動場150堆場50機修間常用設備數(shù)量表：車床中修最大直徑360mm最大加工長度750mm牛頭刨床最大刨削長度650mm鉆床臺鉗最大鉆孔直徑12mm落地砂輪機最大250mm弓鋸床最大鋸料直徑220mm起重設備環(huán)鏈手拉葫蘆起重量為2t臺鉗3臺電焊機交流額定電流500A乙炔發(fā)生器最大正常生產(chǎn)率1氧氣瓶40kg 3瓶廠內(nèi)道路多數(shù)為8米，包括人行道1.5米。所有道路的轉彎半徑均為6米。綠地由草地、綠籬、花壇、樹木配合構成，面積大的可以在中間設建筑小品和人行走道形成小型花園。在建筑物的前坪，道路交出口的附近都設綠地。在建筑物或構筑物與道路之間的帶狀空地進行綠化布置，形成綠帶

26、。在主要道路兩側栽種懸鈴木；在構筑物附近栽種夾竹桃等小喬木；在需要圍護的地方設綠籬，既起到隔離的作用，又可以達到美化的效果。水廠四周設置高2.50米的防護圍墻，采用磚砌圍墻。為了使水廠整體效果比較好，所以要求建筑物和構筑物的外形設計盡量協(xié)調(diào)，顏色的選用也應考慮用同一色系。第八節(jié) 檢測儀表1、液位儀：超聲波物位計超聲波液位計變送器FMU860，量程，防護等級65。（12個）2、壓力表：彈簧管壓力表XTF-15，公稱直徑150mm，量程0-0.4mpa，精度1.5。（4個）3、流量計：電磁流量計LD系列，公稱直徑6-800mm，精度0.5，工作壓力1.6mpa，環(huán)境溫度-10-55，介質(zhì)溫度180

27、（4個）4、溫度計：雙金屬溫度計WSS-411，直型，量程-4080，直徑小于1000mm，精度1.5。（1個）5、余氯計：余氯測量傳感器CCS規(guī)格141，量程0.015mg/l，最小流量1.5cm/s。（1個）6、濁度計：濁度WP262，量程02000NTU，溫度060度，流速小于3m/s，不銹鋼。（2個）7、PH值計：量程014，被測溫度0110度，壓力小于10mpa，工作溫度-20度60度。（2個）摘 要E市給水工程，是為了滿足該區(qū)近期和遠期用水量增長的需要而新建的。該工程分為兩組，最終的供水設計規(guī)模為3.1萬m3/d，整個工程包括取水工程，凈水工程和輸配水工程三部分。其工藝流程如下：水

28、源取水頭自流管一級泵房自動加藥設備機械攪拌澄清池普通快濾池清水池配水池二級泵房配水管網(wǎng) 用戶同時，本設計課題還包括：水廠占地面積，人員配備，廠內(nèi)建筑物布置和管線定位等。整個工藝流程中主要構筑物的設計時間為機械攪拌澄清池池：1.28h普通快濾池沖洗時間：6min普通快濾池的濾速為：13.3m/h目 錄第一章 概 述第一節(jié) 城市自然條件第二節(jié) 城市建設規(guī)劃第三節(jié) 工程設計第二章 設計水量第一節(jié) 設計用水量第二節(jié) 設計水量第三章 給水水源及取水工程第一節(jié) 給水水源第二節(jié) 取水構筑物第三節(jié) 取水泵站（一級泵站）第四章 凈水廠第一節(jié) 機械攪拌澄清池第二節(jié) 普通快濾池第三節(jié) 清水池第四節(jié) 配水池第五節(jié) 送

29、水泵站（二級泵站）第六節(jié) 加礬加氯間第五章 自動化設計第一節(jié) 凈水廠的自動化設計第六章 凈水廠總體布置第一節(jié) 凈水廠的流程及平面布置第二節(jié) 附屬建筑第三節(jié) 凈水廠綠化與道路第一章 概述第一節(jié) 城市自然條件一、地下水 E市基本無地下水可以開采利用。二、地表水碧流河貫通E市全境，其水文情況為：歷年最大流量為952m3/s，最小流量為8.25m3/s,最高水位66.82m(P=1%) ，最小水位59.98m(P=97%)，平均水位62.84m。浪高1.1m. 碧流河水質(zhì)符合生活飲用水水源水質(zhì)標準二級標準。 該市有東風水庫、萬福水庫。其中，離市區(qū)最近的無金礦污染的為距離市區(qū)30公里，萬福水庫上游2.5

30、公里。水庫水量充足，水質(zhì)好。三、氣象該市屬亞熱帶濕潤氣候，年平均氣溫18攝氏度，最高氣溫39攝氏度，最低氣溫零下9攝氏度，最高月平均氣溫29.2攝氏度，最低月平均氣溫5.6攝氏度。日照時速1850小時，無霜期260天左右，有冰雹、暴雨、干旱等災害氣候影響。降雨量：多年平均降雨量為1600-2000mm左右，最高降雨量2672.5mm，最小降雨量1432.6mm.境內(nèi)氣候濕潤溫和，四季分明。第二節(jié) 城市建設規(guī)劃一、城市規(guī)劃與供水規(guī)模規(guī)劃到2005年，城市人口規(guī)模為2.8萬人，生活用水量標準200L/人d，日工業(yè)產(chǎn)值80萬元，萬元產(chǎn)值耗水量140m3/萬元，日變化系數(shù)1.20，未預見漏失量20Q最

31、高日計。規(guī)劃到2010年，城市人口規(guī)模為4萬人，日工業(yè)產(chǎn)值120萬元，萬元產(chǎn)值耗水量100m3/萬元，綜合生活用水量標準200L/人d，日變化系數(shù)1.10，未預見漏失量20Q最高日計。二、供水水質(zhì)及水壓水廠出廠水質(zhì)統(tǒng)一按現(xiàn)行國家生活飲用水衛(wèi)生標準考慮。水廠出廠水壓為0.38MPa，以滿足接管點處服務水頭0.25MPa。第三節(jié) 工程設計一、設計內(nèi)容1、取水工程水源選擇、取水方案及位置的確定、取水構筑物形式和設備設計計算并繪圖。2、輸水工程 輸水管道工程的設計計算并繪圖。3、給水處理工程凈水廠場址選擇、水處理方案的比較與選擇、建構筑物型式、尺寸及設備選擇計算并繪圖二、設計任務1、碧流河水經(jīng)處理后滿

32、足國家生活飲用水標準2、運用現(xiàn)代化管理技術實現(xiàn)水廠的自動化控制3、合理布置水廠使水廠設計最優(yōu)化第二章 設計水量第一節(jié) 設計用水量一、各項用水量 設計給水工程首先要確定設計水量。通常將設計用水量作為設計水量。 設計用水量是根據(jù)設計年限內(nèi)用水單位數(shù)，用水定額和用水變化情況所預測的用戶用水總量。設計用水量包括下列用水：1、綜合生活用水量Q1，包括居民生活用水量和公共建筑及設施用水；2、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量Q2；3、澆灑道路和綠地用水量Q3；4、工業(yè)企業(yè)工作人員生活用水量Q4；5、未預見水量及管網(wǎng)漏失水量Q5；6、消防用水量Qx；各用水量計算結果如下： 近 期 遠 期 / / / / / /二、最高日用

33、水量由于總用水量較小與消防水量相差不大所以最高日用水量應加上消防水量。=+=/=/第二節(jié) 設計水量一、 確定設計流量1、 取水構筑物，一級泵站，原水輸水管，處理構筑物設計流量； = =2、 二級泵站設計流量；因為無用水變化曲線也沒相似地區(qū)資料故不設調(diào)節(jié)構筑物，其設計流量；= = 3、清水輸水管道及配水管網(wǎng)設計流量同二級泵站設計流量；第三章 給水水源及取水工程第一節(jié) 給水水源一、 給水水原的選擇原則設計中水原選擇一般要考慮以下原則；1 所選水源水質(zhì)良好，水量充沛，便于衛(wèi)生防護。2 所選水源可使取水，輸水，凈化設施安全經(jīng)濟和維護方便。3 所選水源具有施工條件；根據(jù)所給資料，碧流河水滿足以上要求，雖

34、然東風水庫、萬福水庫水質(zhì)也滿足上述要求但距離用水用戶太遠，不便于輸水及管理。同時也增加了水廠的施工與管理費用。二、給水位置選擇給水水源確定后，應進一步確定取水的位置，對于不同種的水體，選擇取水位置應考慮的因素也有所不同，但相同的都是盡可能充分利用有利取水條件，避開不利的條件。因所選的水源為地表水，所以就其位置選擇見水源地形圖所示理由如下；1 取水點在碧流河的上游避開了污水排點，選擇凹岸處避開了泥砂沉積區(qū)，河水回流，死水區(qū)等影響，且水質(zhì)良好；2 取水點處河床穩(wěn)定，靠近主流，在河水的最低水位時有2.53m的水深；3 取水點有良好的工程地質(zhì)，地形和施工條件；4 取水點較靠近用水用戶；第二節(jié) 取水構筑

35、物一、 取水構筑物選型根據(jù)所確定的取水位置，綜合其位置的水深，水位及其變化幅度，岸坡，河床的形狀，河水含砂量分布，冰凍與漂浮物，取水量及安全度等因素確定選用河床式自流管及設集水孔進水井取水構筑物形式。河床式自流管及設集水孔進水井取水構筑物特點： 1 在非洪水期利用自流管取得河心較好的水，而在洪水期利用集水井上的進水孔取得上層水質(zhì)較好的水； 2 比單用自流管進水安全可靠； 3 集水井設于河岸上，可不受水流沖刷河冰凌的影響； 4 進水頭部升入河床，檢修和清洗方便； 5 冬季保溫，防凍條件比岸邊好；二、取水頭部選擇選用蘑菇取水頭部其適用于中小型取水構筑物，有如下特點； 1 頭部高度較大，要求枯水期有

36、一定的水深； 2 進水方向系自帽蓋底下曲折流入，一般泥沙和漂浮物帶入較少； 3 帽蓋可做成裝配式，便于拆卸和檢修； 4 施工較困難；取水頭部外形選用菱形a取60度，水力條件較好，施工條件，設備布置和安裝方便。三、進水孔的設計 1 進水孔布置成側面開孔； 2 進水孔在最低水位下的淹沒深度為0.53m，進水孔下緣距河床的距離為0.8m； 3 進水孔格柵面積F0=4.05m2分兩格高為1.2m寬為1.67m總寬3.34m；第三節(jié) 取水泵站（一級泵站）一、 選泵根據(jù)設計流量和設計揚程選擇水泵的型號和數(shù)量，選用三臺12sh-13（兩用一備）流量Q=612-900m3/h揚程H=36.4-29.5m的水泵

37、。電動機型號：JQ2-93-4，考慮到遠期的發(fā)展所以選用一臺Q=423.5m3/h揚程H=26m的水泵，所以選用10sh-19A流量Q=324-576m3/h揚程H=35.5-25m，各泵的具體參數(shù)見給排水設計手冊第11冊或本水廠設計的計算書。吸水管的流速為1.15m/s，管徑為DN450mm，L=3m。出水管流速為2.0m/s，管徑DN350mm，L=627mm。吸水管選用鑄鐵管，壓水管選用鋼管。分別采用兩條吸水管和兩條壓水管。自流管選用d=500mm的鋼筋混凝土管，L=231.5m，流速為0.94m/s二、集水間的設計 1、集水間采用和建淹沒式； 2、格網(wǎng)面積為5.3m2分四格，則每格的面

38、積為1.33 m2，每個網(wǎng)格的尺寸H=1.2m，B=1.1m總寬為4.5m。三、泵房布置水泵機組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容，它決定泵防建筑面積的大小，機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則。因所選的泵的是sh型水泵是側向進水和側向出水的水泵，所以采用橫向排列可能要適當曾加泵房的長度，但跨度小，進出水管順直，水利條件好，可減少水頭損失，省電。 1 水泵凸出部分到墻的凈距A1=2.04m； 2 出水側水泵基礎與墻的凈距B1=3m（包括一個止回閥和一個閘閥的長度）； 3 進水側水泵基礎與墻的凈距D1=1m（包括一個閘閥的長度）； 4 電動機凸出部分與配電設備的凈距應保證電動機轉子檢修時能拆卸，并

39、保持一定的距離C1=2m； 5 水泵基礎之間的凈距E1=C1=2m；水泵房的尺寸為L=A1+C1 +3E1+3L+L=18.25m，B= D1+ B1+ B5=5m。選用D=19m圓形泵房。四、起重設備的選型與布置因最大設備的重量為709kg，所以選用起重在0.5-2.0噸之間的電動單軌吊車梁。單軌吊車梁配置電動葫蘆。即可垂直起舉設備，也能水平運移。其運動軌跡取決于吊車梁的布置。采用U形布置形式。根據(jù)起重量，跨度，起升高度選用DX型電動單梁懸掛起重機?？缍?.25-16m，起升高度12m，大車電機運行速度20m/s，型號2DY12-4配套電動葫蘆型號CD1。精確的跨度15.5m，長17.5m，

40、最大輪壓0.98噸總重1.69噸，CD1 1-12D電動葫蘆。D=7.4m主要尺寸長954-974m重量1.98噸。五、泵房高度 水泵采用自灌引水方式，其泵心低于吸水井的最低水位，泵房的高度在有吊車起重設備時，其高度通過計算確定（起吊物底部與吊運越過的固定物頂部應有凈距0.5m以上）單軌吊車梁地下式泵房：H=H1+H2H1=a+b+c+d+e+hH2=f+g a 單軌吊車梁的高度 b 滑車的高度 c 起重葫蘆在鋼絲繩繞繩繞緊狀態(tài)下長度 d 起重繩的垂直高度 e最大一臺泵或電機的高度 f 吊起物底部和最高一臺機組頂部距 g 最高一臺泵和電動機頂室內(nèi)地坪的高度H1=a+b+c+d+e+h=0.66

41、+ 0.78+0.85+0.3+0.1+0.884=3.6mH2=f+g=68.42-57045=10.97mH=H1+H2=14057m第四章 凈水廠第一節(jié) 機械攪拌澄清池其特點是利用機械攪拌的提升作用來完成泥渣回流和接觸反應，加藥混合后進入第一反應室。與幾倍于源水的循環(huán)泥在葉片的攪動下進行接觸反應。然后經(jīng)葉輪提升至第二反應室繼續(xù)反應，以結成大的絮粒，再經(jīng)導流室進入分離室進行沉淀分離。一、 二反應室二反應室的流量為一般流量的5倍，采用一組兩個澄清池分兩組。所以流量為0.485m3/s。二反應室的直徑D1=3.6m，反應室壁厚0.25m，H1=2.47m。二、 導流室導流室中的導流板截面積A2

42、=A1=0.02m2，導流室面積9.7 m2，D2=5.4m，壁厚0.1mH2=0.65m，流速為0.05m/s，出口面積A3=9.7 m2，出口截面寬H3=0.65m，出口垂直高度H3=0.92m。三、 分離室分離室中的流速為0.0009m/s，分離室面積107.8 m2池總面積132.42 m2，池的直徑D=13m四、 池深池深如圖示，取池中的停留時間為1.5h，有效容積523.8 m2，考慮曾加百分之四的結構容積所以有效容積為544.75 m2，取超高0.3m，池直壁高H4=1.65m，圓臺高H5=2.5m則底部直徑DT=8m，本池池底采用球殼式結構取球冠高H6=1m，池總高H=5.45

43、m。五、 配水三角槽逆水流量曾加百分之十的排泥水量，設槽內(nèi)流速0.7m/s，B1=0.38m，三角槽采用孔口出流，孔口流速同槽內(nèi)流速。出水孔總面積0.15 m2采用直徑0.1m，每孔的面積為0.007854 m2出水孔數(shù)20個。六、 第一反應室二反應室的板厚0.15m，直徑D3=5.16m，H7=1.53m，D4=8.61m，回流縫寬度B2=0.1m裙板厚0.06m，D5=8.2m。按等腰三角形計算：，H8=0.41m H9=1.02m H10=0.1m。七、 容積計算V1=84.44 m3，V2=45.38 m3 ，V3=317.29m3。則實際容積比；一反應室：二反應室：分離室=1：1.8

44、6：6.99。池各室停留時間；第一反應室=14.5min 第二反應室=7.8min 分離室=54.5min其中第一反應室和第二反應室的總停留時間之和為22.3min。八、 進水系統(tǒng)進水管選用d=400mm，流速0.8m/s；出水管選用d=400mm。九、 集水系統(tǒng)本池因池徑較小，水均勻性本身能達到要求。采用沿外圓周外側做環(huán)形集水槽。按孔口出水方式，出水材質(zhì)小型的采用鋼絲水泥結構較多。也有采用塑料制作的，但后者變形小、老化快、造價高、故采用不多。圓外采用鋼制較多，由于其防銹工作量大，故每年要維修。環(huán)形集水槽：流量0.0485m3/s，流速0.6m/s，槽寬0.3m 槽起點水深0.3m，終點水深0

45、.269m。加一倍流量：流量0.097m3/s流速0.8m/s， 槽起點水深0.43m，終點水深0.46m。槽斷面總高：0.85m總出水槽：流量0.097m3/s流速0.8m/s。槽寬0.5m 槽起點水深0.22m，終點水深0.24m。設計取用槽內(nèi)起點水深為0.4m，終點水深為0.45m，超高0.3m，總高0.75m?？卓诔隽鳎毫魉?.6m/s，流量0.1164 m3/s孔徑0.025mm，將塑料剔除孔徑為32mm孔口面積0.135 m2空口數(shù)69個。十、排泥及排水污泥濃縮室總溶積據(jù)經(jīng)驗按池總容積的1%考慮即4.47 m3污泥斗的上底面積：1.89 m2，下底面積：0.05 m2分兩斗。所以總

46、有效容積4.9 m3排泥歷時：設排泥斗的排泥直徑dg=100mm，其斷面積為0.00785 m2，電磁排泥閥適用水壓小于4m，排泥流量0.0229m3/s，排泥歷時：106.98s放空時間：池底排空直徑dg=250mm，斷面面積：0.04909m2，管長：15m，放空時間：1.79h。十一、攪拌機 （1）提升葉輪 出水口寬度：0.23m，葉輪轉速：9.2r/min，葉輪外徑：2.08m，葉輪外線流速：1m/s，葉輪提升消耗功率：3.68kw （2）漿葉 漿葉消耗功率：0.527kw，提升和攪拌功率：4.21kw，漿葉高度：1.7m，漿葉外半徑：0.94m，漿葉數(shù)：6片，內(nèi)半徑：0.36m，漿葉

47、寬度：0.58m （3）驅動電動機功率：采用自鎖蝸桿時，電磁調(diào)速電動機效率：0.8kw，三角帶傳動功率：0.96kw，蝸輪減速器功率：0.7kw，軸承功率：0.9kw所以電動機功率：0.48kw根據(jù)以上數(shù)據(jù)選用型號JJ-2.5的攪拌機。十二、刮泥機采用懸掛式中心傳動刮泥機，刮臂轉速：0.13r/min，旋轉功率：0.0024kw，電動機功率：0.014kw，機械總效率：0.5，刮泥機每轉的時間：0.13h/r，每轉刮泥量：131.36N，刮泥功率：0.0044kw。根據(jù)以上參數(shù)選用JG-9.0型刮泥機。第二節(jié) 普通快濾池設計水量31836 m3/d，設計數(shù)據(jù)：濾速10m/h，沖洗強度14l/s

48、.m2，沖洗時間6min一、 濾池面積及尺寸工作時間24h；沖洗周期12h；實際工作時間23.3h；濾池面積136.64m2；采用濾池數(shù)四個，分兩組布置，一組兩池，單行排列；每個池的面積34.16m2；采用濾池長寬比既l/b=3左右，采用濾池的尺寸l=8.6m，b=4m；校核強制濾速13.3m/h。二、濾池高度支承高度0.45m；濾料層高0.7m；砂面上水深1.8m；超高0.3m；濾池總高3.25m。三、配水系統(tǒng)1、干管 干管流量478.24l/s；采用管徑800mm；干管始端流速0.95m/s。2、支管支管中心間距0.3m；每池支管數(shù)58支；每根入口流量8.25l/s；采用管徑85mm；支管

49、始端流速1.45m/s。3、 孔眼布置孔眼總面積0.0854m2；采用孔眼直徑10mm；每個孔眼面積78.5mm2；孔眼數(shù)1088個；每支支管孔眼數(shù)19個；支管布置設兩排于垂線45度夾角向下交錯排列；每根支管長度1.6m；每排孔眼中心距0.168m4、 孔眼水頭損失支管壁厚采用6mm，孔眼直徑與壁厚之比1.67；流量系數(shù)0.68；水頭損失3.5m四、洗砂排水槽 洗砂排水槽中心距2m；排水槽根數(shù)4根；排水槽長度4.0m；每槽排水量84l/s；采用三角標準斷面，槽中流速采用0.6m/s；槽斷面尺寸x=0.19m；排水槽底厚0.06m；砂層最大膨脹率45%；砂層厚度0.7m；洗砂排水槽頂距砂面高度1

50、.25m；洗砂排水槽總平面面積3.04m2。五、濾池各種管渠 1、進水 進水總流量0.3685 m3/s；各個濾池進水管流量0.092 m3/s；采用兩條總進水管直徑600mm；管中流速0.73m/s。 2、沖洗水 沖洗水流量0.478 m3/s；采用管徑600mm；管中流速1.69m/s。 3、清水 清水總流量0.3685 m3/s；每個濾池清水管流量0.092 m3/s；采用總出水管管徑為800mm；管中流速1.3m/s. 4、排水 排水流量0.478 m3/s；排水渠斷面寬度1.2m，深度0.8m；渠中流速0.995m/s5、 沖洗水箱沖洗水箱容積258.3m3；水箱底應高于洗砂排水槽面

51、6.8m。第三節(jié) 清水池擬建兩個清水池，池子有效水深取 hu = 4.5 m，超高取0.3m，覆土厚取0.7m，采用圓形清水池，清水池直徑為35m 進水管：每池設兩根進水管DN800出水管：DN1000溢流管：DN800放空管：DN300通風管：取DN200，每池設4根，上配濾網(wǎng)檢修孔：每個清水池上設兩個檢修孔DN800第四節(jié) 配水池 為了使配水均勻，配水井分成兩格，水停留時間120s，則配水井有效容積33.6m3兩格總容積67.2m3，吸水井底需要比清水池底降低1.5m左右，池尺寸=第五節(jié) 送水泵站（二級泵站）經(jīng)綜合比較，選定此方案理由：首先，它滿足最高時供水工況的流量和揚程要求并使所選水泵特性曲線的高效率范圍盡量平緩，適應其它工況的流量和揚程要求。其次，近遠期結合考慮，既要保證高效率運行，又要考慮節(jié)省能源為了適應運行工況的變化，方便調(diào)節(jié)。水泵啟動采用非自灌式引水，引水設備采用水射器型號為JVP-1，吸氣量為191.5m3/h，吸入真空度為40.591.2KMPa。選用水泵和電機：水泵共六臺（四用兩備）水泵：S300-58B Q=50