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摘 要

本次毕业设计要求根据相关资料设计一座自来水厂，设计处理规模为40万m³/d。原水水质具有低浊，低有机物，铁、锰离子略有超标的特征。采用高锰酸钾与粉末活性炭投加应急处理结合臭氧接触池和活性炭滤池的深度处理工艺，针对铁、锰超标的特种水源进行处理。主体工艺采用网格絮凝池 平流沉淀池 V型滤池 次氯酸钠消毒。该工艺具有良好的抗低温低浊性能。针对其实用性以及处理能力做出初步研究，但因能力有限与经验不足，在设计中可能还存在缺陷与不足，还请老师多批评指正。

关键词: 自来水处理；预处理；深度处理

ABSTRACT

The graduation design requires designing a water treatment plant based on relevant data, with a design and processing scale of 400000m3/d.The raw water quality has the characteristics of low turbidity, low organic matter, iron and manganese ions slightly exceeding the standard. The advanced treatment process of potassium permanganate and powder activated carbon combined with ozone contact tank and activated carbon filter was used to treat the special water source of iron and manganese exceeding the standard. Disinfection of sodium hypochlorite in V filter with grid flocculation tank advection sedimentation tank was used in the main process. the process has good low temperature and low turbidity resistance. A preliminary study was made on its practicality and handling capacity, but due to limited capacity and lack of experience,There may still be defects and deficiencies in the design, but also ask teachers to criticize and correct.

Key Words: water treatment；pretreatment；advanced processing

目录

第一章 设计基本资料及要求 5

1.1设计项目概况 5

1.2设计原则 5

1.3 处理工艺选择 6

1.3.1原水水质特点分析 6

1.3.2处理结果 6

1.3.3方案主要设计依据 6

1.3.4 工艺流程图 7

第二章 工艺设计比选与确定 8

2.1基本方案确定 8

2.2具体工艺的比选 9

2.2.1混合设备 9

2.2.2混凝剂的选择 9

2.2.3絮凝设备 10

2.2.4沉淀池选择 10

2.2.5滤池的选择 11

2.5.6消毒剂的选择 12

第三章 主要构筑物计算 13

3.1引水管 13

3.2集水井 13

3.3取水泵房 13

3.3.1泵及电机型号确定 13

3.3.2泵基础尺寸的确定 14

3.3.3泵房平面尺寸的确定 15

3.3.4起重设备及泵房高度的确定 15

3.4配水井 17

3.4.1配水井的平面尺寸与体积 17

3.4.2配水井进水管和出水管管径 17

3.5混凝剂的投加 17

3.5.1 混凝剂的选择 17

3.5.2.混凝剂投加量的确定 17

3.6机械混合池 19

3.6.1搅拌池有效容积V 19

3.6.2搅拌池的当量直径D 19

3.6.3混合功率N_Q 19

3.6.4转速及搅拌功率 20

3.7网格絮凝池 20

3.7.1设计水量 20

3.7.2絮凝池有效容积 20

3.7.3絮凝池有效面积 21

3.7.4分格面积 21

3.7.5竖井个数 21

3.7.6实际絮凝时间 21

3.7.7絮凝池的总高度 22

3.7.8过水洞设计和网格布置 22

3.7.9竖井之间的孔洞尺寸 22

3.7.10排泥系统 23

3.8平流沉淀池 23

3.8.1设计参数： 23

3.8.4沉淀池进出口设计 24

3.9 V型滤池 25

3.9.1设计参数 25

3.9.2设计计算 26

3.10臭氧接触池 34

3.10.1池体体积计算 35

3.10.2臭氧化气布气系统的计算 35

3.10.3臭氧破坏系统 36

3.10.4进、出、溢流管管径 36

3.11活性炭滤池 36

3.11.1设计参数 36

3.10.2滤池总面积、个数及单池尺寸 36

3.11.3冲洗系统 38

3.12清水池 42

3.12.1清水池的有效容积 42

3.12.2清水池的平面面积 42

3.12.3水管的计算 42

3.13消毒 43

3.13.1消毒剂的选择 43

3.13.2消毒剂加氯量计算 43

3.14二泵房 44

3.14.1设计参数 44

3.14.2泵与电机型号的选择 44

第四章 污泥处理设备 48

4.1排水池 48

4.1.1所需容积 48

4.1.2有效容积 48

4.1.3土建尺寸 48

4.1.4进出水管管径 48

4.1.5污泥搅拌机 49

4.2排泥池 49

4.2.1设计干固体总量D_S 49

4.2.2沉淀池排泥水Q₁ 49

4.2.3滤池冲洗排水量Q₂ 50

4.2.4排泥池尺寸设计 50

4.2.5排泥池进出水管 50

4.3污泥浓缩池 50

4.3.1设计参数 50

4.3.2设计与计算 51

4.4污泥脱水机房 52

4.4.1污泥输送 52

4.4.2污泥脱水 52

第五章 加药处理系统 54

5.1应急加药系统 54

5.1.1投药方法 54

5.1.2主要投加方式 54

5.2高锰酸钾的投加 54

5.2.1设计参数 54

5.2.2高锰酸钾投加 55

5.3粉末活性炭的投加 56

5.3.1设计参数 56

第六章 构筑物高程布置 58

6.1净水厂平面布置 58

6.1.1 净水厂平面布置原则 58

6.1.2 水厂附属建筑物的设计 58

6.1.3主要构筑物建筑面积 59

6.2 净水构筑物水头损失 60

6.3水厂高程布置 60

第七章 参考文献 62

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