信阳市某区给水工程规划和水厂工艺设计开题报告

 2023-03-08 03:03

1. 研究目的与意义

设计(论文)的研究背景:

随着城市的快速发展,城市的公共建筑蓬勃发展。为了满足城市用户对公共建筑的需求,并做到在给水、排水、消防等方面的经济合理、安全可靠,必须对该建筑进行室内给排水工程规划与设计。

设计(论文)的目的和意义:

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2. 研究内容与预期目标

1、毕业设计任务

1、某市给水工程管网规划设计,确定水厂建设规模、位置,并进行管道系统布置,方案论证;

2、给水管网水力计算,给水管网平面图,部份管道纵断面图(平面布置图,纵断面图5张以上,手工图至少1张);

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3. 研究方法与步骤

研究方法及步骤

1、根据设计要求,查阅相关设计资料、规范和期刊,外文资料查阅、翻译。

2、明确设计任务书,收集城市现状、水文、地质、气候等所需资料,研究该类建筑给水、排水、消防的常用设计方案,为毕业设计的后续工作做准备。

3、整理资料后做初步设计,拟定方案,进行多方面(技术、经济、安全等)比较,优化设计。请教指导老师,选定设计方案或对原选定方案作出修改。

4、编写设计计算说明书,根据设计内容给出全部工程或某一系统工程概算书,完成毕业设计成果的初稿并上传系统。请教指导教师,讨论设计图纸的正确性、完整性,进一步完善扩初设计。

5、成果定稿后按照国家制图标准绘制施工图,完成CAD制图部分及手绘制图部分,打印并装订毕业设计说明书(含外文翻译),完成设计成果的定稿,上传系统,并由指导老师审阅。

6、整理所有毕业设计相关成果,完成毕业设计的纸质材料,准备毕业答辩。

设计方案:

根据源水水质特性和《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),水厂工艺采用常规水处理 深度水处理工艺。下表供参考

水厂工艺参考

水厂规模

取水

一泵站

混凝

沉淀

过滤

深度处理

消毒

清水池

二泵站

0.5~2万吨

根据水源情况确定取水头部和一泵站。

针对藻类和有机物,可采用KMnO4

氧化

穿孔旋流絮凝池

竖流沉淀池、斜管沉淀池

无阀滤池、移动冲洗罩滤池

臭氧活性炭滤池

膜处理技术

氯消毒、漂白粉消毒、二氧化氯消毒

圆形、方形

离心泵、变频泵

水力循环澄清池等

大中型水厂

根据水源情况确定取水头部和一泵站。

针对藻类和有机物,可采用KMnO4

氧化

隔板絮凝池、折板絮凝池、网格絮凝池、机械絮凝池、或二种组合

平流沉淀、平流沉淀 气浮,

普通快滤池、V型滤池

臭氧活性炭滤池

膜处理技术

氯消毒、漂白粉消毒、二氧化氯消毒

圆形、方形

离心泵、变频泵

高密度澄清池、机械搅拌絮凝池

方案一:投加混凝

取水→预臭氧反应池→管式静态混合→折板絮凝池→平流沉淀池→V型滤池

→臭氧活性炭池→ 清水池→二级泵站

投消毒剂

方案二:

投加混凝

取水→管式静态混合→往复式隔板絮凝池→平流沉淀池→普通快滤池

→臭氧活性炭池池→清水池→二级泵站

投消毒剂

根据进水水质和生活饮用水卫生标准,确定二种方案,并进行比选,进行技术经济比较(先进行技术比较),最终确定一种方案。

二种方案先进行初步计算,确定主要设计参数和构筑物大小。方案比较并确定最终方案后,对确定的方案进行详细计算。

不同工艺方案比较

方案一

方案二

预处理工艺-臭氧预处理

预处理工艺-不采用预处理

优点:能氧化铁,锰等无机物,促进有机物降解,去除色度,臭味,去除藻类,改善絮凝效果等。缺点:具有局限性,利用率低,水中含有溴化物会生成有害副产物,费用较高等。适用原水铁锰等含量较多的大中小型水厂。

优点:减少水厂用地,施工量减少,经济投资少。缺点:后续处理构筑物处理负荷增加,从远期考虑,原水水质变差,可能影响出水水质。适用原水水质较好,水质变化幅度不大的水厂。

混合工艺-管式静态混合器

混合工艺-管式静态混合器

优点:设备简单,维护方便;不需要土建构筑物;在设计流量范围内,混合效果好;不需要外加动力设备。缺点:运行水量变化影响效果;水头损失较大;混合器构造复杂。适用水量变化不大的各种水厂。

优点:设备简单,维护方便;不需要土建构筑物;在设计流量范围内,混合效果好;不需要外加动力设备。缺点:运行水量变化影响效果;水头损失较大;混合器构造复杂。适用水量变化不大的各种水厂。

絮凝工艺-折板絮凝

絮凝工艺-往复式隔板絮凝

优点:絮凝时间较短;絮凝效果好;缺点:构造较复杂;水量变化影响絮凝效果。适用水量变化不大的水厂。

优点:絮凝效果较好;构造简单,施工方便。缺点:水头损失较大;转折处絮粒易破碎;出水流量不易分配均匀。适用水量大于3万m3/d的水厂;水量变动小的水厂。

沉淀工艺-平流沉淀

沉淀工艺-平流沉淀

优点:造价较低;对原水浊度适应性强,潜力大,处理效果稳定;操作管理方便,施工简单;带有机械排泥装置时,排泥效果好。缺点:占地面积较大;没有机械排泥装置时,排泥较困难;需维护机械排泥设备。一般用于中,大型水厂

优点:造价较低;对原水浊度适应性强,潜力大,处理效果稳定;操作管理方便,施工简单;带有机械排泥装置时,排泥效果好。缺点:占地面积较大;没有机械排泥装置时,排泥较困难;需维护机械排泥设备。一般用于中,大型水厂。

过滤工艺-V型滤池

过滤工艺-普通快滤池

优点:运行稳妥可靠;采用砂滤料,材料易得;滤床含污量大,周期长,滤速高,水质好;具有气水反冲洗和水表面扫洗,冲洗效果好。缺点:配套设备多,如鼓风机等;土建较复杂,池深比普快深。适用于大中型水厂;单池面积可达150m2;滤前水NTU小于10。

优点:有成熟的运转经验,运行稳妥可靠;采用砂滤料,材料易得,价格便宜;采用大阻力配水系统,单池面积可做的较大,池深较浅。可采用降速过滤,水质较好。缺点:阀门多;必须设有全套冲洗设备。适用于大中小型水厂;单池面积一般不宜大于100m2;有条件时尽量采用表面冲洗或空气助设备;滤前水NTU小于10。

深度处理工艺-臭氧活性炭工艺

深度处理工艺-臭氧活性炭工艺

优点:提高对高锰酸盐指数,氨氮及锰等的去除率;改善出厂水质的色度,臭味和致突变性等多项水质指标,全面提高水质。缺点:对水质提高有一定限度;会产生消毒副产物。适用于大中小型水厂。

优点:提高对高锰酸盐指数,氨氮及锰等的去除率;改善出厂水质的色度,臭味和致突变性等多项水质指标,全面提高水质。缺点:对水质提高有一定限度;会产生消毒副产物。适用于大中小型水厂。

经比较选择方案一

4. 参考文献

1.给排水设计手册与规范

2.当代给水与废水处理新技术

3.给水工程(上下册)

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5. 工作计划

给水管道规划及水厂位置规模,第三周完成;

管网设计计算,第五周完成;

水厂方案及可行性,第七周完成

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