目录第一章：水厂设计概述 ................................... １１.１．主要设计资料.................................. １1.2 设计原则 ....................................... ２第二章：水厂规模的确定.................................. ２第三章水厂工艺方案的确定............................... ２第四章水厂各个构筑物的设计计算......................... ４4.1 混凝剂投配设备的设计............................. ４4.2 药剂溶解池和溶液池的计算......................... ５４.２.１设计原则: ................................. ５４.２.２溶解池和溶液池的计算...................... ５４.２.3加药间和药库.............................. ７4.3 管式静态混合器................................... ７4.4 往复式隔板絮凝池................................. ８４.４.１设计原则: ................................. ８４.４.２设计计算: ................................. ８4.5 斜管沉淀池 .................................... １０４.５.１设计要点: ............................... １０４.５.２设计计算: ............................... １０4.6 普通快滤池 .................................... １１４.６.１设计要点: ............................... １２４.６.２设计计算: ............................... １２４.７消毒的计算 ................................... １６４.７.１加药量的确定............................ １６4.7.2加氯设备的选择............................ １７4.7.3氯瓶...................................... １７４.７.4加氯间的布置............................ １７第五章其他设计 ...................................... １７5.1清水池的设计计算: .............................. １７5.２附属构筑物 .................................... １８第六章水厂平面和高程布置............................. １９6.1 平面布置 ...................................... １９6.2 高程布置 ...................................... １９参考文献............................................. ２２第一章：水厂设计概述１.１．主要设计资料1、城市最高日用水量5.1万 m3/d。
2、厂址区水文地质资料本地区为5级地震区，地下水位于地面10m，厂区地势平坦，昼夜工作。
水源取水口位于水厂北方向5km处。
水质符合饮用水源的水质标准，浊度为80-500 度。
6、气象资料平均气温150C，常年主导风向为西北，平均风速1.6m/s。
土壤冰冻深度：0.8m。
1.2 设计原则1.水处理构筑物的处理能力，应以最高日用水量加水厂自用水量来进行设计，并以原水水质 最不利情况进行校核。
2.水厂应按近期设计，考虑远期发展。
根据使用要求和技术经济合理性等因素对近期工程亦 作分期建造的安排。
对于扩建、改建工程，应从实际出发，充分发挥原有设施的效能，并应考虑与原有构筑物的合理配合。
3.水厂设计中应考虑个构筑物或设备进行检修、清洗及部分停止工作时，仍能满足用水要求。
4.水厂机械化和自动化程度，应本着提高科学管理水平和增加效益的原则，根据实际生产要求，技术经济合理性和设备供应情况，妥善确定，逐部提高。
5.设计中必须遵循设计规范的规定。
第二章：水厂规模的确定 设计计算得用水量为5.1万d m3,水厂自用水量按5%计算，则水厂的自用水量为：Q=51000×1.05=53550d m3.根据水厂设计水量1万～5万d m 3小型水厂，5万～10万d m 3为中型水厂，10万d m3以上为大型水厂的标准可知水厂为中型水厂，该水厂采用两套相同的处理工艺，则每套的处理水量按2232d m3进行设计。
第三章 水厂工艺方案的确定水处理构筑物类型的选择，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. 初步选定两套方案如下: 方案一:取水→一级泵站→管式静态混合器→往复隔板絮凝池→斜管沉淀池→普通快滤池→清水池→二级泵房→用户 ↑消毒剂 方案二:取水→一级泵站→管式扩散混合器→折板絮凝池→平流沉淀池→V 型滤池→清水池→二级泵房→用户根据技术性能比较,确定选择方案一,即:原水→管式静态混合器→往复隔板絮凝池→斜管沉淀池→普通快滤池→清水池→二级泵房→用户↑消毒剂混凝剂消毒剂原水隔板絮凝池斜管沉淀池普通快滤池清水池二泵站用户污泥浓缩池脱水机房污泥处理图1 水处理工艺流程第四章水厂各个构筑物的设计计算4.1 混凝剂投配设备的设计水质的混凝处理，是向水中加入混凝剂（或絮凝剂），通过混凝剂水解产物压缩胶体颗粒的扩散层，达到胶粒脱稳而相互聚结；或者通过混凝剂的水解和缩聚反应而形成的高聚物的强烈吸附架桥作用，使胶粒被吸附粘结。
混凝剂的投加分为干投法和湿投法两种，干投法指混凝剂为粉末固体直接投加，湿投法是将混凝剂配制成一定浓度溶液投加。
我国多采用后者，采用湿投法时，混凝处理工艺流程如图2所示。
图2 湿投法混凝处理工艺流程本应根据原水水质分析资料，用不同的药剂作混凝试验，并根据货源供应等条件，确定合理的混凝剂品种及投药量。
由于缺少必要的条件，所以参考相似水源有关水厂的药剂投加资料，混凝剂选用硫酸铝。
硫酸铝具有混凝效果好、对人体健康无害、使用方便、货源充足和价格低廉等优点，因而使用硫酸铝作为水处理的混凝剂。
取混凝剂最大投加量为20mg/L。
4.2 药剂溶解池和溶液池的计算４.２.１设计原则:溶液池的底坡不小于0.02，池底应有直径不小于100mm的排渣管。
池壁需设超高，防止搅拌溶液时溢出。
设计药剂溶解池时，为便于投置药剂，溶解池的设计高度一般以在地平面以上或半地下为宜，池顶宜高出地面1.0m左右，以减轻劳动强度，改善操作条件。
溶解池一般采用钢筋混凝土池体来防腐。
４.２.２溶解池和溶液池的计算水厂设计流量Q=53550m3/d=2232m3/h.根据原水水质及水温，参考有关水厂的运行经验，选精致硫酸铝为混凝剂。
最大投加量为20mg/L（以AL203计），精致硫酸铝投加浓度为10%（按商品质量计）。
采用计量投药泵投加，混凝剂每天配置次数n=2.１）溶液池容积W1W1=uQ/(417bn)式中：u—混凝剂（精致硫酸铝）的最大投加量，30mg/L;Q —处理的水量，1666.7m 3/h;b —溶液浓度（按商品固体重量计），10%； n —每日调制次数，2次。
所以: W 1=20×2232/(417×10×2)= 5.35≈5.4m 3溶液池设置两个，每个溶剂为W1,溶液池的形状采用矩形，尺寸为：长×宽×高=3m ×3.5m ×0.9m,其中包括超高0.2m. ２）溶解池(搅拌池) 溶解池容积W 2W 2=0.3W 1=0.3×5.4=1.62m 3≈1.6m其有效高度为1.1m,超高为0.5m,设计尺寸为1.0×1.0×1.6m,池底坡度为3%。
溶解池池壁设超高，以防止搅拌溶液时溢出。
溶解池为地下式，池顶高出地面0.5m ，以减轻劳动强度和改善工作条件。
由于药液具有腐蚀性，所以盛放药液的池子和管道以及配件都采用防腐措施。
溶液池和溶解池材料采用钢筋混凝土材料，内壁涂衬以聚乙烯板。
为增加溶解速度及保持均匀的浓度，采用机械搅拌设备。
使用中心固定式平桨板式搅拌机。
桨直径750mm,桨板深度1400mm 。
溶解池放水时间采用t=10min,放水流量 q 0=W 2/60t=1600/(60×10)=2.67(L/s)查水力计算表得放水管径d0=32mm.,相应流速v0=2.83m/s 溶解池底部设管径d=100mm 的排渣管一根，池底坡度5‰ 投药管流量s L W 125.0606024100024.560602410002q 1=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=查水力计算表的投药管管径d=20mm ，相应流速为0.39m/s.４.２.3.加药间和药库加药间和药库合并布置，布置原则为:药剂输送投加流程顺畅,方便操作与管理,力求车间清洁卫生,符合劳动安全要求,高程布置符合投加工艺及设备条件.储存量一般按最大投药量的期间的15-30天的用量计算。
混凝剂为精制硫酸铝，每袋的质量为40kg，每袋的体积为0.5×0.4×0.2 m3，投药量为20g/ m3，水厂设计水量为2232m3/h，药剂堆放高度为1.5m，药剂贮存期为30d。
硫酸铝袋数N = 24Qut/1000W= 24×2232×20×30/(1000×40)≈804袋有效堆放面积A = NV/H（1-e）=800×0.5×0.4×0.2/（1.5×0.8）=27㎡加药间尺寸：两个溶液池，两个溶解池，一个药剂仓库，面积一共3.5×3×2+1×2+27=50考虑过道和预留面积满足要求的长宽选择为长×宽=8m×8m4.3 管式静态混合器计算过程：1）设计流量每组混合器处理水量为:2675m3/d=1116m3/h=0.31 m3/s2）水流速度和管径由流量为1116 m3/h，查水力计算表得:v=1.1m/s,管径600 mm, 1000i= 2.55.4.4 往复式隔板絮凝池４.４.１设计原则:1.池数为2 个,絮凝时间20～30分钟,色度高,难于沉淀的细颗粒较多时宜采用高值.2.进口流速一般为0.5～0.6m/s,出口流速一般为0.2～0.3m/s.3.隔板间净距应大于0.5m,进水口设挡水措施,避免水流直冲隔板.4.絮凝池超高一般采用0.3m.5.隔板转弯处过水断面面积,应为廊道断面面积的1.2～1.5倍.6.池底坡向排泥口的坡度,一般为2%～3%,排泥管直径不小于150mm.７.絮凝效果可用速度梯度G和反应时间T值来控制.４.４.２设计计算:(1)设计水量(包括自耗水量)Q = 53550 m3/d = 2232 m3/h(2)采用数据:廊道内流速采用6档: v1=0.5m/s，v2=0.4m/s，v3=0.35m/s，v4=0.3m/s，v5=0.25m/s，v6=0.2m/s。