给排水毕业设计书+文献翻译 水厂总体设计.docx

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给排水毕业设计书给排水毕业设计书+文献翻译文献翻译水厂总体设计水厂总体设计1设设计说明书计说明书1.1工程设计基础资料工程设计基础资料1.1.1城市概况温县位于河南省西北部，黄河北岸，地理位置在东径11251至11313，北纬3452至3502之间，北界沁河与博爱为邻，南隔黄河与巩县、荥阳县相望，东连武陟县，西邻孟县，西北与沁阳市接壤。

东西长31公里，南北宽24公里，总面积477.2平方公里。

温县辖三镇十乡：

温泉镇、赵堡镇、祥云镇，和岳村、招贤、番田、杨磊、黄庄、林肇、徐堡、北冷、武德镇、南张羌等十乡，249个村民委员会。

县城位于县中心偏南，面积62平方公里，辖29个村民委员会。

1.1.2气候条件温县属暖温带大陆性季风型气候，旱年多、涝年少，夏秋热，冬春寒冷干燥，年平均气温14.3C，7月份最热，月平均气温27.4C，1月份最冷，月平均气温-0.1C,历史上最高气温42.3C，最低温度零下14.6C。

主导风向东北、西南风，其次西北、东南风，多年平均风速9.8米/秒，历史最大风速42米/秒。

年平均降雨量552.4毫米，多集中在夏季7、8月份，日最大降雨量126.0毫米，最长连续降雨日数1966年7月21日至23日降雨量为179.4毫米。

年平均无霜期214天，年平均日照时数2512小时。

1.1.3水文温县河流均系黄河水系，主要河流有黄河、沁河及排涝河系，境内河道全长190公里，平均年径流量近500亿立方米，平均年利用量为2717.8万立方米。

温县境内还有高河、广济河、北冷涝河、兴隆河、常济河、姚庄涝河、老荣涝河、大平堰、番田涝河等河渠。

全县水资源总量18402.7万立方米，其中深层地下水5765.7万立方米，浅层地下水12637万立方米。

1982年全县地下水平均埋深11.98米，最大埋深20.51米，总体是南区和东北区好，西部和中部缺水严重。

水资源总量加入境水和引过境水，可利用量为16715.9万立方米，已利用量为10217.8万立方米。

温县县城可供选择的水资源有两大类：

地表水资源和地下水资源。

1.1.3.1地表水资源县城附近的老蟒河、蚰蜒河、荣涝河，均属排涝、排污河，不宜作为饮用水源。

新蟒河由于受上游工业排放废水的污染，水质恶化、污染严重，也不宜作为饮用水水源。

流经温县县城的黄河河段位于小花区间，该区间起始端有洛阳市吉利区的废污水直接排入，还有洛河、汜水河、新蟒河、老蟒河、沁河、枯水河等支流水系相继汇入，随着流域经济发展，这些支流都已遭受严重污染，也使得黄河干流水污染明显加重，时常出现超类甚至超类标准，不能满足地面水环境质量标准（GHZB1-2005）类水域使用功能的要求，已不宜作为生活饮用水源。

1.1.3.2地下水资源

（1）地下水资源现状县城城区地下水由于多项水质指标超标，已严重危害了居民的身体健康、增加了工业生产成本，同时由于常年超量开采，地下水水位逐年下降，已引起部分地面下沉。

城南3公里远的黄河高漫滩区是整个县城地下水的富水地段，此地带的地下水补给源充分，补给条件好，年补给量与消耗大体相当。

因此在本区内增建6万米3/日的水源地，地下水资源量是有保障的。

（2）地下水水质据取样分析结果可知：

本区地下水除铁、锰含量超标外，其它均符合城市供水水质标准（CJ/T206-2005），属重碳酸镁钙型水，矿化度小于0.5g/L，比较适于饮用。

（3）水源地特点水源地黄河高漫滩区还具有以下特点：

地形平坦，滩区距县城仅3公里，施工、管理方便。

区域内最富水的中层含水层组底板埋深仅150米左右，且含水层颗粒粗，导水性强，厚度大，易开采，有较好的天然保护层，不易被外界污染。

随着黄河小浪底工程的建成，该区域不再受黄河泛滥威胁。

这里几乎无工业分布，污染源少，水质比较好。

1.1.4地貌温县处黄河下游，总的地势是西北高、东南低，属黄、沁河冲积平原。

由于黄、沁河历史上多次泛滥、改道。

使全县形成“南滩北洼中间岗”的地貌特征。

县城地势较为平坦，高程多在105110米之间。

城南水源地高程在105米左右，比城区地势低。

1.1.5工程地质温县位居黄河北岸，全为第四系冲积平原，在大地构造上位于豫西降起和山西隆起的衔接地带，处于济源凹陷中部的南侧，县境北部与凹隆起带相连，县境南部邙山之断裂层横贯全境。

县境之内，构造主体呈东西向，且被北东向断裂三处切割。

县西有拓贤断裂；县北有北冷断裂、徐堡断裂；县东有赵堡、南张羌断裂；向西延伸，经县城北转为北东向，穿岳村乡方头村西侧，向西南方向展布与黄河断裂相接。

县城地质系冲击层，土层较厚，地表面为中壤土和轻壤土，一般土壤承载力：

西北方向为1.21.5kg/cm2，东南方向为1.01.2kg/cm2。

县城境内地震不多，震级不高，最大震级5.0级，震前大都有气象异常，但受外围震波影响较频繁，烈度较高。

据1977年国家地震局武汉地震大队编制的河南省地震烈度区划图所示，温县县城地震烈度为六度。

1.1.6给水量计算参数1.1.6.1最高日人均给水定额根据温县县城总体规划及给水工程规划，参照该县城目前的人均生活用水指标，并结合室外给水设计规范（GB50013-2006），考虑温县县城的居民生活水平和节水意识，确定综合生活用水定额q近期取210升/人日；远期215升/人日。

1.1.6.2人口规模温县县城2005年年末城区人口N0为7.5万人，当年人口增长率为1.06%，则温县县城规划人口N=N0（1+f）n至近期规划年限，将达到12.78万人；至远期规划年限，将达到21.77万人。

则综合生活用水量Q1=qN近期为2.68万吨/日，远期为4.68万吨/日。

1.1.6.3工业用水Q2据统计，2005年县城城区工业产值Q20为6亿元，到远期工业产值增长率f为7.5%，因此，预计近期城区工业产值Q20（1+f）n1为11.5亿元，远期工业产值Q20（1+f）n2为22.1亿元。

根据河南省县城平均水平、参照焦作地区相近县城情况，温县县城工业万元产值耗水量q近期取为85吨/万元，远期取80吨/万元。

则预计该县城工业用水量Q2=Q20（1+f）nq近期2.68万吨/日，远期4.84万吨/（注意单位换算）。

1.2设计方案选择的说明设计方案选择的说明1.2.1设计方案的提出根据水源水质分析结果和生活饮用水卫生规范的对照，拟采用以下几种工艺流程方案：

（1）方案一：

本设计中采用地下水，浊度、色度都在标准值之下，铁锰超标，其它各项生化指标都合标准，所以可以采用传统除铁锰工艺进行处理，就能达到生活饮用水卫生标准。

原水曝气除铁锰滤池清水池二级泵房用户

（2）方案二：

考虑到水中铁锰含量比较高，采用一级过滤铁离子干扰锰离子的去除，影响最终水质，因此采用二级过滤，先除铁，再除锰。

原水曝气除铁滤池除锰滤池清水池二级泵房用户（3）方案三：

由于水源铁含量高，采用二级过滤除铁锰，并不能在一级过滤中彻底去除的铁离子，在二级过滤中仍然会对锰离子的去除造成干扰。

因此，在二级过滤前进行再次曝气，使一级过滤后残余的铁离子在二级过滤中二次去除，以保证铁锰去除率。

原水简单曝气除铁滤池二次曝气除锰滤池二级泵房用户1.2.2方案的比较选择参考水质工程学、给水工程可以很容易的得出这个结论:

铁小于2.0mg/l；锰小于1.5mg/l时可采用简单曝气一级过滤法处理，达到除铁除锰的目的。

当水中铁的含量大于5mg/l；锰大于1.5mg/l时一般采用二级过滤工艺，一级过滤先除铁，二级过滤再除锰原因是当铁和锰同时存在于水中时，铁能干扰锰的去除，特别是铁和锰的含量较高时，除锰就更困难。

本设计中，原水中铁含量为15mg/l，锰含量为5mg/l。

采用方案一、二都不能较彻底的去除水中铁锰离子。

另根据已建地下水处理工程（海拉尔自来水厂）运行经验，当原水中铁含量大于10mg/l，处理工艺采用方案二，出水管道中有大量锰质沉淀；在二级滤池前增加二次曝气装置后，这种状况得到明显改善，再无沉淀积层，出水水质也明显提高。

此外，二级曝气只需增加曝气构筑物即可，工艺较为简单，水处理成本不会因此而大大提高。

经以上工艺理论、工程实践分析比较，本设计采用方案三。

1.3滤池的选择说明滤池的选择说明1.3.1设计原则滤池的设计原则主要包括以下己方面内容:

（1）供生活饮用水的滤池出水水质经消毒后应符合现行生活饮用水卫生准。

（2）供生产用水的过滤池出水水质，应符合生产工艺要求。

（3）滤池形式的选择，应根据设计生产能力、原水水质和工艺流高程布置等结合当地条件，通过技术经济比较确定。

（4）滤料应只有足够的机械强度和抗蚀性能，并不得台有有害成分，一般可采用石无烟煤和重质矿石等。

（5）快滤池、无阀滤池和压力滤池的个数及单个滤池面积，应根据生产规模和运1等条件通过技术经济比较确定，但个数不得少于2个。

（6）滤池应按正常情况下的滤速设计，并以检修情况下的强制滤速校核。

正常情况水厂全部滤池进行工作，检修情况系指全部滤池中的一个或两个停产进行检修、翻砂。

（7）滤池的工作周期，宜采用1224h。

（8）滤池的滤速及滤料组成，宜按规范采用。

（9）滤池的滤速及滤料组成，宜按规范采用。

（10）快滤池宜采用大阻力或中阻力配水系统。

大阻力配水系统孔眼总面积与滤池面积比为0200.28；中阻力配水系统孔眼总面积与滤池面积之比为0.60.8。

1.3.2普通快滤池与V型滤池的比较单层滤料的普通快滤池有材料易得，单池面积大的特点，但阀门多，而且要全套得冲洗设备，适用于大中型水厂；双层滤料的普通快滤池含污能力强，出水水质好，单池面积不宜大于100m2,和单层滤料的普通快滤池相似。

V型滤池一般采用单层滤料，配水系统一般采用ABS长柄滤头，冲洗过程可自动控制。

本设计采用二级过滤接触氧化法除铁锰，要求较大的滤层厚度和较小的滤速，对其它方面无特殊要求。

再我国已经投产的除铁锰净水处理工艺中，V型滤池和普通快滤池都有较为广泛的应用。

考虑到V型滤池构造较为复杂，造价较高，而普通快滤池在我国应用较为广泛，技术较为成熟，操作方便，依温县县城的发展现状和经济势实力，选用普通快滤池1.3.3普通快滤池的设计要求普通快滤池的设计要求主要有以下几个方面：

（1）快滤池冲洗阀的水头损失，宜采用2.07.0m。

每个滤池应装设水头损失计。

（2）滤层表面以上的水深，宜采用152.0m。

（3）当快滤池采用大阻力配水系统时，其承托层宜按规范采用。

（4）大阻力配水系统按冲洗流量设计，并根据下列数据通过计算确定：

配水干管（渠）进口处的流速为1.01.5m/s，配水支管进口处的流速为1.5m/s，孔眼流速为56m/s。

干管（渠）上宜装通气管。

（5）三层滤料滤池宜采用中阻力配水系统。

（6）洗砂排水槽的平面面积，不应大于滤池面积的25，洗砂槽底到滤料表面的距离等于滤层冲洗时的膨胀高度。

（7）滤池冲洗水的供给方式可采用冲洗水泵或高值水箱。

当采用冲洗水泵时，水泵的能力应按冲洗单格滤池考虑，并应有备用机组；当采用冲洗水箱时，水箱有效容积应按单格滤池冲洗水量的1.5倍计算。

（8）快滤池应有下列管：

进水管081.2ms；不超过1.5ms。

其断面宜根据下列流速通过计算确定：

出水管1.01.5ms；即冲洗水管2.02.5ms;排水管1.01.5ms。

1.4除铁滤池前曝气说明2根据原水水质分析认为，除铁对解除CO提高pH