某市给水处理厂设计及工艺选择

摘要：该市给水处理厂以某河流地表水为水源，源水水质较好。水源中通常含有物理、化学、微生物、细菌等物质，需要经过给水处理厂处理，以达到国家规定标准排放。本次设计主要工艺流程是原水与混合剂混合后进入隔板絮凝池以及沉淀池，经絮凝沉淀后过滤，通过V型滤池过滤后将清水流经清水池，由二泵房加压供给用户。综合考虑基建成本、处理效率、运营成本，施工难度等因素初步设计完成该市给水厂的设计及工艺选择。初步设计将完成设计计算书一份，其中包括单体构筑物类型的选择与工艺计算；水厂平面与高程设计计算；水厂人员编制；水厂绿化及仪表检测设备的选定等。设计另附滤池构筑物的CAD图及水厂高程平面布置图。关键字：隔板絮凝 斜管沉淀 V型滤池 二级泵房 目 录1 设计任务及设计资料31.1设计任务32 设计规模计算及工艺流程选择62.1水厂设计规模62.2 水厂的工艺流程62.3净水厂位置的选择83处理构筑物的设计计算93.1配水井设计93.2混合器设计93.3往复式隔板絮凝池设计103.4斜管沉淀池设计133.5 V型滤池设计173.6配水厂工程214水厂总体设计254.1 水厂总体布置254.2 水厂平面布置254.3 水厂管线设计264.4 水厂高程布置284.5 水厂绿化及道路285 水厂相关设计布置示例29参考文献30设计小结31附录132附录233附录334附录4351 设计任务及设计资料1.1设计任务城市概况（1）气温资料、主导风向气温资料表1-1城市气温资料年平均气温10月平均最高气温30年最低气温-26月平均最低气温-8年最高气温35月平均气温11温度在-10以下的天数/d75温度在0以下的天数/d105主导风向夏季主导风向为西南风，冬季主导风向为西南风。（2）水文地质资料表1-2水文地质资料区域土壤性质表土厚度冰冻深度/m河水位/m地下水位/m给水厂及周围粘土1.25.0m1.0高水位76.58低水位72.5均水位74.2（3）城市人口及集中用水量情况表1-3城市人口及集中用水量情况人口数量/万人居民用水定额/(L/dp)工厂名称用水量/（m3/d）用水时间/h48.5200甲厂50000-24乙厂30008-17丙厂24000-24（4）城市用水量变化情况表1-4城市综合生活每小时用水量占最高日用水量百分比时间小时用水量占最高日用水量/%时间小时用水量占最高日用水量/%时间小时用水量占最高日用水量/%01时1.7289时6.381617时5.6712时1.78910时5.271718时6.2323时1.691011时4.621819时5.4134时1.521112时4.541920时4.9645时2.251213时5.102021时4.2356时4.331314时5.032122时3.9067时5.541415时4.52223时2.5478时6.351516时4.92324时1.43（5）设计条件取水水源为地表河流水，该河流水质良好。选择适当工艺流程，完成该城市给水处理厂设计。水厂选址处地面平均标高为92.15m。水厂出厂水压0.45Mpa，以保证供水服务水头0.30Mpa。设计任务及要求根据城市原始资料，选择适当工艺流程，完成该城市给水处理厂设计。包括：（1）水源水的水质模拟；（2）设计水量确定与计算（须包括居民用水，工厂企业用水，市政绿地等用水）；（3）给水处理工艺流程设计，在确定给水处理工艺流程时，同时选择适宜的各处理构筑物的类型；（4）各单体构筑物的工艺设计计算，包括类型、数目、参数和主要尺寸等的确定；（5）泵站、泵房工艺设计要确定水泵机组的台数、水泵型号、泵站的结构形式等；（6）对给水处理系统要做出较准确的水力计算与高程计算；（7）给水处理厂平面布置要紧凑合理，节省占地面积，同时应保证运行管理方便；（8）水厂平面和高程布置；（9）完成工程图：水处理厂总平面布置图（1：500）1张；水处理厂高程布置图（1：500）1张；滤池平立剖面图（1：501：100）2张。（图上应适当标注尺寸）（10）编写设计说明书。2 设计规模计算及工艺流程选择2.1水厂设计规模最高日生活用水量工业生产日用水量未预见用水量和管道网漏水量最高日用水量最高设计用水量 式中：Kh时变化系数，取得1.22.2 水厂的工艺流程水厂的工艺流程一般采用：泵房混合絮凝池沉淀池过滤池清水池，在混合之前投加絮凝剂；在清水池之前投加消毒剂如氯气等；混合一般采用静态管道，絮凝池可用隔板、折板絮凝池、网格絮凝池、机械絮凝池等；沉淀池一般采用斜板（管）沉淀池、平流式沉淀池等；过滤池一般采用普通快滤池、移动冲洗罩、V型滤池、虹吸滤池等。地表水厂也叫净水厂，其常规处理工艺为：原水混凝沉淀（澄清或气浮）过滤消毒饮用水。主要是用物理化学作用使浑水变清并去除致病菌，使水质达到生活饮用水水质标准。由于水源水质的千差万别，所以处理工艺可有多种组合和选择。但过滤和消毒是不可缺少的。2.2.1部分处理构筑物的选择1.混合器选择该水厂设计规模为15万m3/d，属于中型水厂。因此要本着经济且节约占地面积的原则选择各个工艺设备。由于扩散混合器不需要外加动力设备，不需土建构筑物，更重要其不占地，因此适合本水厂选择混合器的要求，可采用。2.絮凝池选择选用往复式隔板絮凝池。从经济利润方面考虑，往复式隔板絮凝池絮凝效果好，构造简单，施工方便，无需机械动力设备，经济实惠，是针对该净水厂的最佳选择设备。3.沉淀池选择根据净水厂设计水量为15万m3/d，确定为中型水厂，综合分析，选择沉淀效率高，池体小，占地少的沉淀池，考虑选择斜管沉淀池。4.过滤池选择过滤能够进一步降低水的浊度，而且水中有机物，细菌乃至病毒等将随水的浊度降低而被部分去除。用水卫生标准。综上分析，使用V型滤池效果最佳。V型滤池其下向流均粒砂滤池，带表面横扫洗的气水反冲洗滤池且冲洗效果好，这是V型滤池主要特点。2.2.2药剂选择在进行混合前要加入混凝剂，为了达到混凝作用所投加的各种药剂统称为混凝剂。聚合氯化铝具有投加剂量小，絮体生成快，对水质的适应范围广泛以及水解时消耗水中碱度少，腐蚀性小的优点。因此本设计采用聚合氯化铝作为投加药剂。根据给水排水设计手册第三册城镇给水中可查得，混凝剂投量为220。本设计选用15的，采用湿投法将溶液经耐酸泵打入原水管内，在管内混合，流速保持在之间。的浓度为20%。每日调3次，每8h一次。2.2.3工艺流程确定现对某市给水处理厂工艺流程做以下概括：加药加氯用户清水池V型滤池斜管沉淀池往复式隔板絮凝池扩散混合器原水二级泵房房图2-1 某市给水处理厂工艺流程图2.3净水厂位置的选择净水厂设计水量为15万m3/d，水厂自用水量为6%。由于水厂厂址选择要按以下要求来确定：（1）给水系统布局合理；（2）不受洪水威胁；（3）有较好的废水排除条件；（4）有良好的工程地质条件；（5）有良好的卫生环境，并便于设立防护地带；（6）少拆迁，不占或少占良田；（7）施工、运行和维护方便。3处理构筑物的设计计算某市给水处理厂工艺流程已在上节中确定，选用工艺为：原水混合往复式隔板絮凝池斜管沉淀池V型滤池消毒饮用水，详见图2-1。3.1配水井设计配水井能使原水均匀稳定的净水系统，避免或尽量减少受取水水泵站水头的影响。同时又具有排气的作用，使溶解在水中的部分气体溢出，以利于后续处理。净水厂设计水量为，确定用水量为取设计配水井尺寸为，包括超高，为地上式。3.2混合器设计投药设备1.投药设备一般包括溶解池，溶液池，搅拌设备等。（1）溶液池溶液池一般为高架式设置，以便能重力投加药剂。溶液池一般采用钢筋混凝土池体，内壁需进行防腐处理（防腐处理详见给水排水设计手册第一册常用资料）。设计混合剂最大投加量，药溶液浓度（按商品质量计），混凝剂每日配置次数次。溶液池容积 ：取，溶液池设置两个，每个容积为。溶液池的形状采用矩形。尺寸为：长 宽高，其中包括超高。（2）溶解池为便于投加药剂，溶解池高程一般以设置在地坪面以下为宜，池顶高出地面约。当采用水力淋溶时，池顶宜高出地面左右，以改善操作条件。溶解池容积 ：溶解池的放水时间采用，则放水流量：查给水排水设计手册第一册常用资料中水力计算表得放水管管径，相应流速。溶解池底部设管径的排渣管一根。2.药剂投加与混合系统在大多数情况下，水厂投药系统多采用压力投加，压力投加可采用水射器，利用水射器将药剂压入扩散混合器中。加药间面积取，平面设计尺寸为：长宽。扩散混合器参数设计本设计在章节已确定使用扩散混合器。查给水排水设计手册第三册城镇给水，混合管节长度，即根据给定要求，设计混合器尺寸为：长 宽高，扩散混合器水头损失一般为。3.3往复式隔板絮凝池设计往复式隔板絮凝池池数设计为2个（一般不少于2个）；絮凝时间为，池内流速应按变速设计，进口流速一般为，出口流速一般为，通常用改变隔板的间距以达到改变流速的要求；隔板间净距设计大于，进水管设挡水措施，避免水流直冲隔板；絮凝池超过一般采用；隔板转弯处的过水断面面积，为廊道断面面积的倍；池底坡向排泥口的坡度，在2%3%适宜，排泥直径不小于。池体的设计计算1.池体总容积以确定絮凝时间：池总容积：2.池平面尺寸池数设计为,池内平均水深。絮凝池分为两池，每池净平面面积：3.隔板间距廊道内流速采用6档，采用数据分别为：。同理隔板间距按廊道内流速的不同分为6档：取，则实际流速，取，则实际流速，按上述方法计算得：，4.池体宽度与长度每一种间隔采取4条，则廊道总数为24条，水流转弯次数为23次。则池子长度（隔板间净距之和）：池子宽度B：隔板厚度按计，则池子总长：水头损失计算按廊道内的不同流速分成6段，分别计算水头损失。第一段：水力半径： 槽壁粗糙系数，流速系数，故 第一段廊道长度：第一段水流转弯次数： 则絮凝池第一段的水头损失为：各段水头损失计算结果如下，见表3-1。表3-1 各段水头损失计算结果段数1489.480.4210.4020.48067.700.10952489.480.4780.3440.39968.970.07863489.4805290.3020.34270.030.05584489.4806000.2420.29971.360.03845489.4806630.2080.23972.440.02656367.1107550.1670.19973.830.0180根据上表，计算絮凝池总水头损失： GT值计算某市河水温度平均10，则经过给水处理厂处理，估算平均水温为15。水温t与水的动力粘度的相关数据见表3-2。表3-2 水的动力粘度水温0510152030查表3-2可得，当时，故 （在范围内）池底坡度池底坡度 3.4斜管沉淀池设计沉淀池是指用于沉淀的构筑物，池体由进口区、沉淀区、出口区、泥渣区四部分组成。沉淀池的计算主要应确定沉淀区和泥渣区的容积及几何尺寸，计算和布置进、出口及排泥设施等。沉淀池型式的选择，应根据水质、水量、水厂的平面和高程布置的要求，并结合絮凝池结构形式等因素确定。某市给水处理厂为中型水厂，水源水质较好，综合考虑选用占地面积小且沉淀效率高的上向流斜管沉淀池。计算内容包括池体尺寸，斜管装置，校核运行参数（停留时间、上升流速、雷诺数等），确定排泥设备及进水与出水系统等。清水区面积液面上升流速取,颗粒沉降速度取，采用蜂窝六边形塑料斜管，管厚0.4mm,管边距d=30mm,斜管水平倾角。沉淀池的有效系数，进水流量。斜管区的面积为配水均匀，采用斜管区平面尺寸为（长宽），使进水区沿30m一边布置。斜管长度1.管内流速2.斜管长度 3.过渡区考虑管端紊流、积泥等因素，过渡区采用250mm。4斜管总长，按1000mm计。池宽调整池宽斜管支承系统采有钢筋混凝土柱、小梁及角钢架设。池体高度采用保护高度：0.3m清水区：2.2m布水区：2.2m穿孔排泥斗槽高：1.2m斜管高度：池子总高：沉淀时间（沉淀时间T一般在之间，因此该设计符合要求） 进口配水系统1.进口配水絮凝池出水通过溢流堪进入沉淀池配水区，配水区中的水通过穿孔墙分配，进口处用砖砌穿孔墙，墙长20,高11.5 （采用机械排泥时斜管底到池底的高度以不小于1.5为宜）2. 穿孔墙孔洞总面积孔洞处流速采用v0=0.10m/s,则3. 孔洞个数 N 及布置孔洞形状采用矩形，尺寸为，则孔眼布置成8排，每排孔眼数为个水平方向孔眼间净距取370 mm (即一砖半长)，则每排23个孔眼时，其所占宽度为：剩余宽度为20000-18850 = 1150mm,均分在各灰缝中。垂直方向孔眼净距取60 mm ，孔眼分布高度为： 集水系统采用淹没孔口集水槽集水，集水槽个数N=61.集水槽中心距a ()2.槽中流量考虑出水量超负荷的可能性，总流量按设计流量的1.1倍计算。槽中流量3.槽中水深 槽宽起点槽中水深终点槽中水深，取为便于施工槽中水深统一按计。4.槽的高度集水方法采用淹没式自由跌落。淹没深度取5cm，跌落高度取5cm，槽的超高取0.15 ，则集水槽总高度5集水槽孔眼计算（1）所需孔眼总面积w由 得 式中： q0 集水槽流量，m 3/s ; 流量系数，取0.62h 孔口淹没水深，m，此处为0.05 m;w 孔眼总面积, m 2 。 所以 ()（2）单孔面积孔眼直径采用,则单孔面积（3）孔眼个数 ,取132个（4）集水槽每边孔眼个数 （5）孔眼中心距离，孔眼从中心向两边排列。 落水斗落水斗的具体位置和尺寸见图3-1。 图3-1 落水斗的具体位置和尺寸出水管直径d=650 mm,出水管进口的喇叭口直径d=650 mm。 排泥系统可采用机械排泥，即在池末端高设集水坑，通过排泥管定时开启阀门，靠重力排泥。池内存泥区高度为0.1，池底有1.5坡度坡向末端积泥坑，坑的尺寸为50cm50cm50cm。排泥管兼沉淀池放空管，其直径应按下式计算 ，采用300 mm式中 H0 池内平均水深，此处为； t 放空时间，s，此处按3h计。3.5 V型滤池设计在前节中介绍以确定使用V型滤池V型滤池采用均粒石英砂滤池，滤层厚度比普通快滤池厚，截污量大，其滤速较高，过滤周期长，出水效果好。滤池冲洗采用空气、水反冲和横向表面扫洗，提高了冲洗效果并节约了冲洗用量。主要设计内容在于确定：滤池的分格数，单池平面尺寸，滤池高度，小阻力配水系统，排水槽，真空虹吸系统及各种主要管渠等。 滤水系统设滤池过滤时间 ，每日冲洗过程的操作时间，滤池每日有效工作时间，滤速。1.过滤面积滤池采用10格，即，每格面积其平面尺寸采用，10格滤池每5格为一组，两组并列连通检修时，可停一组池子，使运行的每格池子增加60%出水量，则5格池子可供80%原设计水量。2滤头个数个式中： 单池滤头个数（个）； 开孔比，约为1.2%-2.4%； 单池过滤面积，； 每个滤池缝隙面积。每平方米滤头个数：个，（符合）3.滤池高度 式中： 滤池高度（m） 气水室高度（m），一般为0.7-0.9 m 滤板厚度（m），一般为0.1 m 承托层面积（m），采用0.05-0.10 m 滤料层厚度（m），一般采用1.1-1.2 m 滤层上面水深（m），采用1.2-1.5 m 进水系统跌差（m），一般为0.3-0.5 m 进水总渠高（m），一般为0.3 m 配水配气系统1.干管起端流速取，支管起端流速取，孔口流速为。2. 开孔比3 .滤水系统配水水头损失4. 冲洗用鼓风机出口压力采用大阻力或长柄滤头先气后水冲洗，冲洗空气的供应宜采用鼓风机直接供气，经技术经济分析后认为合理时，亦可采用空气压缩机贮气罐组合方式供气。鼓风机压力计算 式中： 鼓风机出口压力，Pa； 输气管道的压力损失，取10000-12000Pa； 配气系统的压力损失，一般为9810Pa； 配气系统出口至空气溢出面水深,取1； 系数，取10300-10790； 富余压力，取4900Pa。 反冲洗设备及主要参数1.冲洗水泵扬程()式中： 水泵扬程，m； 排水槽溢流水面至吸水池水面的高差（m）， m； 水泵吸水口至滤池的输水管道的总水头损失，m； 配水系统总水头损失，m； 承托层的水头损失，取0.02m； 滤料层水头损失m，一般为1.5-2.0 m； 备用水头，一般为1.5-2.0 m。2.冲洗水箱高度式中： 冲洗水箱最低有效水面至滤池冲洗排水槽顶溢流水面的垂直高度（m） 水箱至滤池的冲洗输水管道的总水头损失,；、 同冲洗水泵扬程公式；富余高度,m，一般为1-2 m。其他参数 1.排水槽排水槽内的水面应低于排水槽顶面0.05m。排水槽顶面一般应高出滤料层表面0.5m。表面扫洗配水孔口至排水槽边缘的水平距离一般小于3.5m，最大不超过5m；表面扫洗配水孔低于排水槽顶面0.015m。2.排水管采用直径为650mm的排水管。为了在反冲洗虹吸管的出水端形成水封前底部排水渠和直径650mm的排水管间设一道堰，堰高可以调节，最低时可以和反冲虹吸管进口端、排水管顶相平，为6m。3.6配水厂工程由于水源水质较好，故只需经消毒处理就可达到供水标准。配水厂的设计水量15万 m3/d。清水池设计 给水系统中清水池的作用之一在于调节泵站供水量和用水量之间的流量差值。清水池的调节容积由一、二级泵站供水量曲线确定，根据24h供水量和用水量变化曲线推算（根据表1-4城市综合生活每小时用水量占最高日用水量百分比）。由表1-4可知用水量变化幅度从最高日用水量的2.21%(34时)到5.66%(1617时)。一级泵站24小时均匀供水；由于管网中无调节构筑物，故二级泵站也是24小时均匀供水。清水池调节容积计算如表。表3-3 清水池调节容积计算表时间用水量（%）一级泵站供水量（%）清水池调节容积（%）011.724.28-1.83121.784.28-1.83231.694.28-1.92341.524.28-1.96452.254.28-1.82564.334.25-1.63675.544.280.51786.354.281.02896.384.251.179105.274.281.0210114.624.280.7911124.544.250.6512135.104.280.5713145.034.280.4914154.54.250.7415164.94.281.08时间用水量（%）一级泵站供水量（%）清水池调节容积（%）16175.674.281.4917186.234.251.3918195.414.281.2819204.964.280.7120214.234.250.1321223.904.28-0.2922232.544.28-0.6223241.434.28-1.14累计100.00100.0013.04清水池中除了贮存调节用水以外，还存放消防用水和水厂生产用水，因此，清水池有效容积为：式中 调节容积，m3； 消防贮水量，m3，按2小时火灾延续时间计算； 水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水，m3，等于最高日用水量的5%10%;最高日用水中水厂提供水量为；调节容积；消防贮水量；水厂生产用水；故清水池容积清水池设6个，容积分别为4844m3 ，尺寸为：长宽高=25m25m8m消毒设计生活饮用水必须消毒。常用消毒方法有氯、二氧化氯、臭氧、紫外线等。我国城市给水中普通采用氯消毒，本设计投加液氯进行消毒，通过消毒后，使生活饮用水的细菌和余氯量应符合国家生活饮用水规范。采用氯消毒经济有效，且余氯具有消毒作用。对于中型水厂而言，液氯消毒不需要庞大的设备。1加氯量与储氯量（1）加氯量采用滤后加氯消毒，最大投氯量为a=1mg/L，仓库储量按30d计，加氯点在清水池前。加氯量式中： 最大投氯量； 需消毒的水量，。（2）储氯量 G储氯量按20考虑2 加氯设备参数（1）氯瓶数量采用容量为1000kg 的焊接液氯钢瓶，其外形尺寸800，2020mm,共4只，氯瓶总重量1800kg。(2) 加氯机数量采用218kg/h的MJL-型转子加氯机2台，交替使用。（3）加氯间水厂所在地夏季主导风向为西南风，加氯间清水池，设在水厂的东北部。加氯间面积取84 m2。其平面尺寸为：长宽=12m7m。在加氯间、液氯仓库底处设排风扇一个，换气量每小时12次，并采用防氯腐蚀的通风管材料，且需要安装漏气探测器，其位置在室内地面以上20cm。设置漏气报警仪，当检测的漏气量达到23mg/kg时即报警，切换有关阀门，切断氯源，同时排风扇开动。液氯仓库和加氯间应根据具体情况设置机械搬运设备，要设计采用电瓶车。加氯间外布置防毒面具、抢救材料和工具箱，照明和通风设备在室外设开关。3送水泵站设计（1）二泵房中泵型号的选择： 流量Q=6700，扬程为H=6m，查给排水设计手册11册常用设备选泵。选用QXG3000-6-110型潜水泵3台。泵房的尺寸：水泵机组采用横向排列，这样可以使泵房跨度减小，进出水管顺直，水力条件好，节省电耗。水泵的参数如表3-4。表3-4 水泵的参数型号流量（m3/h）扬程(m)转数(r/min)功率（KW)QXG3000-6-11030006950110（2）14sh9型水泵基础介绍：基础：水泵一侧宽为300电机一侧宽为b=b1=270 水泵一侧高为h=H2-H1=860-440=420 电机一侧高为h0=H2-H1=1060-780=280 进水口中心和出水口中心距基础分别为800 和1060修建混凝土基座高出地面150电机与水泵凸出部分总长为4692.5水泵最宽部分为B=890水泵进出口直径分别为650和600。（3）机组与管道布置水泵机组采用横向排列，这样可以使泵房跨度减小，进出水管顺直，水力条件好，节省电耗。该地区冰冻深度为1m，压水管直穿出泵房位于冰冻线以下，由于吸水管管径不太大，不设管沟，而连络管管径较大，只为连络管设管沟。泵站长为：控制间10m，电机凸出部分与配电设备净距2m，水泵凸出部分净距2m2=4m，水泵凸出部分到墙壁的净距2m，各水泵轴线净距3.5m3=10.5m，最外面水泵轴线到墙壁的净距3m，另留4m作为吊装机械电葫芦和工作平台用，共30m，水泵总长3.8m，共6.8m，取7m。泵站宽为：进水侧水泵基础与墙壁的净距1.8m，最大水泵宽度为0.9m，出水侧水泵基础与墙壁的净距1.5m，共5.7m，取6m。4水厂总体设计4.1 水厂总体布置水厂总体布置主要是将水厂内各项构筑物进行合理的组合和布置，以满足工艺流程、操作联系、生产管理和物料运输等方面的要求。布置的原则是流程合理、管理方便、节约用地、美化环境，并考虑日后留有发展的可能。1布置要求：置紧凑，以减少净水厂占地面积和生产构筑物间连接管的长度，以便操作管理，但是各构筑物间要有必要的距离。要充分利用地形，尽量做到土方量平衡。各构筑物连接线应简单短捷，尽量避免立体交错并考虑施工检修方便，此外应设必要的超越管线。沉淀池的排泥和滤池的排水应方便，尽量先靠重力排除，避免用排泥泵。构筑物的布置要注意风向，加氯间和氯库应尽量布置在主导风向的下风向。有条件时应使生活区和生产区分开。应考虑水厂的扩建可能，留有发展余地。水厂应设必要的道路。主要车行道的宽度：单车道为3.5 米，双车道为6 米，并应有回车道。人行道路的宽度为1.52.0 米。2布置内容：（1）生产构筑物：扩散混合器，往复式隔板絮凝池，斜管沉淀池，V型滤池，二级泵房，投药间等。（2）辅助及附属建筑物：化验室，检修车间，材料仓库，危险品仓库，值班宿舍，办公室，食堂，锅炉房，车库及浴室等。（3）各类管道：净水构筑物间的生产管道，加药管道，水厂自用水管，排污管道，雨水管道，排洪沟及电缆沟槽等。（4）其他设施：厂区道路，绿化布置，照明，围墙及大门等。4.2 水厂平面布置1按照功能，分区集中。水厂分为：（1）生产区：生产区是水厂布置的核心，尽量予以靠近，以利于管理。（2）生活区：将办公楼，值班宿舍，食堂厨房，锅炉房等建筑物组合为一区。生活区尽可能放置在进门附近，便于外来人员的联系。化验室可设在生产区。（3）维修区：将维修车间，仓库，泥木工厂以及车库等，组合为一个区，这一区占用场地较大，堆放配件杂物较乱，最好与生产系统有所分隔，而独立为一个区块。2水厂附属建筑物使用面积计算水厂的附属建筑物一般包括：办公用房，化验室，维修车间，电修间，泥木工厂，仓库，车库，食堂，浴室，厕所，传达室，值班宿舍，露天堆场，运动场等。查给水排水设计手册第三册城镇给水可确定各面积及人员配置人数。详见表4-1。表4-1水厂附属建筑物使用面积及人员配置附属建筑物面积（）人数（个）化验室1206维修车间13010电修间304泥木工厂452仓库1704车库45办公用房300食堂180浴室50厕所20传达室20值班宿舍45运动场200露天堆场1004.3 水厂管线设计水厂的生产过程主要是水体的传送，因此水厂生产构筑物需要由各类管道、渠道沟通。在构筑物定位之后，均应对厂区管道作平面和高程的综合布置。厂区管线一般包括：给水、排水（泥）管线，加药和厂内自用水管道，动力电缆、控制电缆等。管线均采用直径为650mm 的排水管。部分管路详见下表，设计管路局部水头损失见表4-2。表4-2 管路局部水头损失名称管径DN（mm）数量（个）局部阻力系数流速（）局部阻力（m）吸水滤网65013.02.890.25喇叭口65013.02.890.25弯头65030.542.890.13偏心渐缩管65060010.173.200.03水泵进口600113.200.17合计0.58表4-3水处理构筑物中的水头损失构筑物名称水头损失/m构筑物名称水头损失/m进水井格栅0.20.3无阀、虹吸滤池1.52.0絮凝池0.40.5移动罩滤池1.21.8沉淀池0.20.3直接过滤滤池2.02.5澄清池0.60.8压力滤池5.06.0普通快滤池2.02.5 表4-4 连接管中允许流速连接管段或渠允许流速/(m/s)水头损失/m备注一级泵站至絮凝池絮凝池至沉淀池沉淀池至滤池滤池至清水池快滤池反冲洗水管反冲洗排水槽1.01.20.150.20.81.21.01.52.02.51.01.50. 51.50.10.30.50.30.5计算计算防止絮凝体破碎流速宜取下限4.4 水厂高程布置在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流。两构筑物之间水面高差即为流程中的水头损失，包括构筑物本身，连接管道、计量设备等水头损失在内。水头损失应通过计算确定，并留有余地。处理构筑物中的水头损失与构筑物型式和构造有关。表4-3构筑物水位标高设计计算构筑物水位标高压力配水井4.3往复式隔板絮凝池1.8絮凝池出水槽2.0斜管沉淀池6.77清水池3.54.5 水厂绿化及道路1设计绿地的位置：（1）建筑物的牵坪，设计在办公楼，食堂，进门附近，滤池以及泵房的门前空地。（2）道路交叉口，在道路的交叉口附近。绿带设计一般以草坪为主。2道路分为主厂道，车行道以及步行道。主厂道宽度设计为4-6m，车行道设计为4m，步行道设计宽度为1.5-2.0m。丘陵地带道路纵坡一般应在6%以下，最大不应超过8%，平坦地区纵坡一般为1%-2%，最小可为0.4%，以便于雨水排除。5 水厂相关设计布置示例1.给水处理厂平面高程布置图，包括平面图（1：500）、高程图（1：50-100），见附图1和附图2；2.V型滤池工艺图包括平面图和剖面图（1：100），见附图3和附图4。参考文献1戚盛豪，汪洪秀，王家华. 给水排水设计手册第3册城镇排水，中国建筑工业出版社，20042严煦世. 给水排水快速设计手册第1册，给水工程，中国建筑工业出版社，19963中国市政工程西北设计院.给水排水设计手册第11册常用设备，中国建筑工业出版社，2004 4南国英，张表刚.给水排水工程工艺设计，化工工业出版社，20045崔玉川.给水厂处理设施设计计算，化学工业出版社，20036姜乃昌.水泵及水泵站，中国建筑工业出版社，20067严煦世，刘遂庆.给水排水管网系统，中国建筑工业出版社，20058马遵权，周治英.给水排水设计手册第1册常用资料，中国建筑工业出版社，1988设计小结水是人类的生命之源，近年来水质污染严重，因此给水厂的净水处理及排放工艺提出了更高层次的要求。本设计采用了常规处理工艺，将原水经过混合后混凝沉淀，并进行过滤后消毒，排给用户使用。本设计主要是用物理化学作用使浑水变清并去除致病菌，使水质达到生活饮用水水质标准。在前几章的章节设计中，已经对净水处理构筑物，净水工艺流程进行了较为详尽的设计。通过设计，已经水源水水进行了净水处理并且经反复预算已经达到国家卫生标准，可以放心使用。水是人类生命之源，同样也是人类健康之本。针对水源水现状具体分析，做出了对净水厂的要求与设计。而如何根据不同的处理水体的污染特征物来设计相适应的净水排水处理，才是当今最为关注的问题。附录1附录2附录3附录4