文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 给水厂课设

给水厂课设

给水厂课设
给水厂课设

一.设计水质水量计算

1.1设计水质

给水处理过程设计出厂水水质应满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中检测项目指标要求,生活饮用水水质应符合下列基本要求:水中不应含有病原微生物,水中所含化学物质及放射性物质不应危害人体健康,水的感官性状良好。 1.2设计水量

设计水量()()m M Q 3

4

4

4

1017107101010?=?+=?+=

二.工艺流程和构筑物形式的选择

2.1工艺流程的选择

给水处理工艺流程的选择与原水水质和处理后的水质要求有关。一般来讲,地下水只需要经消毒处理即可;对含有铁、锰、氟的地下水,则需采用除铁、除锰、除氟的处理工艺。地表水为水源时,生活饮用水通常采用混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。如果是微污染原水,则需要进行特殊处理。

根据上述要求,本设计选择“原水混凝沉淀过滤消毒”的处理工艺。

2.2构筑物形式的选择

根据已选工艺流程,在设计中混合设施选用机械混合池,反应池选用折板反应池,沉淀池选用平流沉淀池,滤池选用普通快滤池,采用加氯消毒。

三.给水处理构筑物设计计算

3.1混凝药剂的选择 3.1.1混凝剂投量计算

设计中取日处理水量d m Q 3

170000

=;采用精制硫酸铝,根据原水水质,参考当地某厂,单位混凝剂最大投量最大取L mg a 3.61=,平均取L mg a 0.38=。

当a 取61.3 mg/L 时: 日混凝剂投量kg 1042117000010003.611000=?==aQ T 当a 取38 mg/L 时: kg 4606170000100038

1000=?==

aQ T

3.1.2水的pH 和碱度的影响

(1)水的pH 和碱度的影响

硫酸铝除浊的最佳pH 值范围在6.5~7.5之间,在此范围内,主要存在形态是高聚合度氢氧化铝,其对胶粒具有十分优异的聚合作用。由于硫酸铝水解过程中不断产生+

H ,而导致水的pH 值下降。为使pH 值保持在最佳范围内,应使水中具有足够的碱性物质与+H

中和。当原水碱度不足或硫酸铝投量多时,会使水的pH 值大幅下降并影响硫酸铝继续水解。为此,需向水中投加碱剂,通常投加的碱剂为CaO 。

(2)石灰投量计算

由水质资料知,原水中碱度为47.5 mg/L ,即为CaO 5.74L mg ,相当于

L mmol 0.8556

47.5

= 精制硫酸铝投量为61.3 mg/L ,市售石灰纯度为50%。

投药量折合32O Al 为L mg 18.28

29.8%3.61=?

32O Al 分子量为102,投药量相当于

L mmol 0.179102

18.28

=。 设计中取保证反应顺利进行的剩余碱度[]L mmol 0.312=δ,则

[][][][]L mmol x a 0.140.450.85-0.17933CaO =+?=+-=δ

CaO 分子量为56,则市售石灰投量为L mg 15.70.5

56

14.0=?

。 3.1.3混凝剂的配制和投加

(1)混凝剂投加方法

混凝剂投加方法有湿投和干投,干投应用较少,本设计采用湿投方法。 (2)混凝剂调制方法

混凝剂采用湿投时,其调制方法有水力、机械搅拌方法,水力方法一般用于中、

小型水厂,机械方法可用于大、中型水厂,本设计采用机械方法调制混凝剂。

(3)溶液池容积

设计中取混凝剂的浓度%15=b ,每日调制次数2=n 次,混凝剂最大投加量

L mg a 3.61=,设计处理水量h m Q 37083=,则

溶液池容积3134.7115

24177083

3.61417m bn aQ W =???==

溶液池采用钢筋混凝土结构,单池尺寸为()m H B L 2.3

3.56??=??,高度中包括超高0.3 m ,沉渣高度0.3 m 。

溶液池实际有效容积3

'135.71.73.56m W =??=满足要求。

池旁设工作台,宽1.0~1.5m ,池底坡度为0.02。底部设置DN100mm 放空管,采

用硬聚氯乙烯塑料管,池内壁用环氧树脂进行防腐处理。沿地面接入药剂稀释用给水管DN80mm 一条,于两池分设放水阀门,按1h 放满考虑。

(4)溶解池容积

3129.734.7128.028.0m W W =?==

溶解池尺寸为

m m m H B L 2.72.11.2??=??,高度中含超高0.3m ,底部沉渣

高0.2m 。为操作方便,池顶高出地面0.8m 。

溶解池实际有效容积3'29.72.22.12.1m W =??=

溶解池采用钢筋混凝土结构,内壁用环氧树脂进行防腐处理,池底设0.02坡度,

设DN100mm 排渣管,采用硬聚氯乙烯管。给水管管径DN80mm ,按10min 放慢溶解池考虑,管材采用硬聚氯乙烯管。

(5)溶解池搅拌设备

溶解池采用机械搅拌,搅拌桨为平桨板,中心固定式,搅拌桨板安装见图1。

图1 溶解池搅拌机示意图

搅拌设备查《给水排水快速设计手册》第一册表7-6,适宜本设计的参数列于表1中。搅拌设备应进行防腐处理。

(6)投加方式

混凝剂的湿投方式分为重力投加和压力投加两种类型。重力投加方式有泵前投加和高位溶液池重力投加。压力投加方式有水射器投加和计量泵投加。

(7)计量设备

计量设备有孔口计量、浮杯计量、定量投药箱和转子流量计。设计采用耐酸泵与转子流量计配合投加。

计量泵每小时投加药量h m W q 3189.212

71

.3412===

耐酸泵型号25F-25选用二台,一用一备。

25F-25型耐酸泵参数:流量为1.98~3.96 m 3

/h 、扬程为26.8~24.4m 、转数为2960转/分、配套电机功率1.5kW ,生产单位石家庄水泵厂。 3.1.4石灰乳的制备和投加

(1)石灰乳的计量方法

石灰计量投加的方式有干法计量和湿法计量两种。根据采用的石灰乳配制方法,采用湿法计量。

(2)计量设备

石灰投量的计量设备有计量泵和水射器等。 (3)石灰乳投量

石灰乳投加浓度要求不超过4%,设计中取3.87%,则每升石灰乳内含CaO 30g 。根据原水碱度影响计算,市售石灰投量为15.7mg/L ,则每小时设计处理水量所需CaO 量为:

kg 111.27083100015.7

=? 则石灰乳量为 3 3.7130

111.2

m = 选JD-6000/6.3型计量泵,电机功率4kW 。

3.1.5加药间及药库

(1)加药间

各种管线布置在管沟内:给水管采用镀锌钢管、加药管采用塑料管、排渣管为塑料管。加药间内设两处冲洗地坪用水龙头DN25mm 。为便于冲洗水集流,地坪坡度≧0.005,并坡向集水坑。

(2)药库

药剂按最大投加量的30d 用量储存。

硫酸铝所占体积t kg Q a T 312.6 312630301700001000

61.330100030==??=??=

硫酸铝相对密度为1.62,则硫酸铝所占体积为:312.6/1.62=193.0 m 3

设计中取石灰投加量L mg a 7.15'

=,则

石灰所占体积t kg Q a T 80.1 80070301700001000

15.7301000''

30

==??=??=

石灰相对密度为3.40,则其所占体积为:80.1/3.40=23.6 m

3

两种药剂合计所占体积为:193.0+23.6=216.6 m

3

药品堆放高度按2.0m 计(采用吊装设备),则所需面积为108.3 m 2

考虑药剂的运输、搬运和磅秤所占面积,不同药品间留有间隔等,这部分面积按药品占有面积的30%计,则药库所需面积为

108.3×1.3=140.79 m 2,设计中取140 m 2

药库平面尺寸取:10.0×14.0 m 。

库内设电动单梁悬挂起重机一台,型号为DX0.5-10-20。

3.2机械混合池 3.2.1有效容积

取混合时间min 5.0=T ,池数n=2个,则

3 29.512

600.5

708360m n QT W =??==

机械混合池尺寸及有关参数选定:

直径:m D 1.3= 水深:m H 1.31=

池总高:()

m 3.55

45.01=+=超高H H 搅拌器外缘速度:()

s m s m s m v 3.03.01.50.3,设计中取~一般采用

= 搅拌器直径:m D D 07.23

2

0==

,设计中取2.0 m 搅拌器宽度:m D B 31.01.0==,设计中取0.3 m 搅拌器层数:因3.1~2.1:≤D H ,设计中取一层 搅拌器叶数:4=Z

搅拌器距池底高度:m D 0.10.50= 3.2.2搅拌器转速

min 28.62.0

3.0

606000r D v n =??==

ππ 3.2.3搅拌器角速度

s rad D v 3.02.0

3.0220=?==

ω 3.2.4轴功率

取阻力系数4.0=c ,搅拌器层数1=B 层,搅拌器半径m R 0.10=,则

kW g ZBR c

N 10.809.8

408 1.0143.010004.0408434

032=??????==ρω

3.2.5所需轴功率

取水的动力黏度s P a ??=-4101.029μ,速度梯度1

730-=s G ,则

kW WG N 10.7102

60029.5110029.11022

-42

1=???==μ

21N N ≈,满足要求。

3.2.6电动机功率 取传动机械效率

85.0=∑n

η

,则 kW N N n

71.1285

.080

.102

3==

=

∑η

机械混合池计算各部分尺寸示意如图2所示。

图2 机械混合池示意图

3.3折板反应池 3.3.1设计水量

水厂总设计规模为170000 m 3

/d ,折板絮凝池分为两个系列,每个系列设计水量为:

s m h m Q 33984.05.35412

7083

===

3.3.2设计计算

折板絮凝池每个系列设计成4组。 (1)单组絮凝池有效容积

取絮凝时间min 12=T ,则

3 1771260

45

.3541m QT V =??=

=

(2)取有效水深m H 50.3'=,单组池宽m B 0.7=,则

m B H V L 2.77.0

50.3177''=?==

絮凝池长度方向用隔墙分成3段,首段和中段格宽均为1.0m ,末段格宽为2.0m ,隔墙后为0.15m ,则絮凝池总长度为:

m L 7.950.1552.7=?+=

(3)各段分格数

与平流沉淀池组合的絮凝池池宽为28.0m ,用3道隔墙分成4组,每组池宽为

()[]m B 6.887540.1530.28'=÷?-=

首段分成10格,则每格长度1L :

()[]m L 1.26100.154-6.887521=÷?=

首段每格面积 2

1 1.261.260.1m f =?=

通过首段每格的平均流速 s m v 195.026

.1246

.01==

中段分为8格,末段分为7格,则中段、末段的各格格长、面积、平均流速分别为:

m L 1.612=,22 1.61m f =,s 153.02m v = m L 86.03=,22 1.72m f =,s 143

.03m v = (4)停留时间计算

首段停留时间min 2.99s 179.50.1953.50101==÷?=T

中段停留时间min 05.3s 183.00.1533.5082==÷?=T 末段停留时间min

2.86s 171.30.143

3.5073==÷?=T

实际总停留时间min

90.886.205.399.2321=++=++=T T T T

(5)隔墙空洞面积和布置

水流通过折板上、下转弯和隔墙上过水孔洞流速,首、中、末段分别为0.3m/s 、0.2m/s 和0.1m/s ,则水流通过各段每格格墙上孔洞面积为:

2182.03

.0246

.0m f k ==

,取0.8 m 2,孔宽1.0 m ,则孔高为0.8 m ,实际通过首段每格格墙 上孔洞流速为:

s m v k 308.08

.0246

.01==

2223.12

.0246

.0m f k ==

,取1.2m 2,孔宽1.0m ,则孔高1.2m ,实际通过中段每格格墙 上孔洞流速为:

s m v k 205.01.2

246

.02==

23 2.461

.0246

.0m f k ==

,取2.5m 2,孔宽2.0m ,则孔高1.25m ,实际通过末段每格格墙 上孔洞流速为:

s m v k 098.02.5

246

.03==

孔洞在格墙上上、下交错布置。

(6)折板布置

折板布置首段采用峰对峰,中段采用两峰相齐,末段采用平行直板。折板间距采用

0.4m 。

折板长度和宽度各段分别采用2.0m ×0.6m 、1.50m ×0.6m 和1.50m ×0.6m 。 (7)水头损失计算 ①相对折板

取谷处流速s

m v 27.02=,峰处流速

s m v 14.01=,则

折板渐放段水头损失m g v v h 0.001369.8

20.14-0.275.025.02

22

2211

=??=-=

取相对峰的断面积2156.0m F =,2

206.1m F =,则

渐缩段的水头损失

m g v F F h 00082

.09.820.14

1.060.56-0.1121.012222212=????????????? ??+=???

????????? ??-+= 取上转弯阻力系数 1.8

3=ξ,下转弯或孔洞阻力系数

3.03=ξ,转弯或孔洞流速

s m v 304.0o =,则转弯或孔洞的水头损失

m v h i 0.008489.820.3048.12g 2

2

o 3=??==ξ(上转弯时)

m v h i 0.0149.8

20.3040.32g 2

2o 3=??==ξ(下转弯或孔洞时)

折板水流收缩和放大次数40

=n ,则首段相对折板总水头损失

()()()∑∑=+++?=++=m h

h h n h i

0.3120.0140.00848100.000820.00136402

1

②平行折板

取板间流速s

m v 16.0=,则

折板水头损失 m g v h 0.000849.8

20.166.026.02

2=??==

取转弯或穿过孔洞时流速s

m v i 203.0=,则转弯或孔洞时水头损失

m v h i 0.003789.8

20.2038.12g 2

2i 3=??==ξ(上转弯时)

m v h i 0.00429.8

20.2030.32g 2

2i 3=??==ξ(下转弯或孔洞时) 取90°转弯次数24

=n ,则平行折板总水头损失

()m h

nh h i

0.0840.00420.0037880.0008424=+?+?=+=∑∑

③平行直板

取平均流速s

m v 101.0=,则

转弯水头损失 m g v h 0.001569.8

20.101

0.322

23=??==ξ

m nh h 0.011

0.001567=?==∑ ④折板絮凝池总水头损失

m h Z 0.4070.0110.0840.312=++=++=平行直板平行折板相对折板

(8)G 值和GT 值

①首段G 值和GT 值

取首段水头损失m h 312.01=,水的动力黏度

s P a ???=-3

101.00560μ,反应时

min

99.2=T ,则

首段速度梯度13

-11

422.99

101.005600.312

100060-≈????=?=s T h G μρ 7534.8602.994211=??=T G

中段和末段G 值和GT 值分别为:

124.21-=s G ,2.391622=T G 130.8-=s G ,8.1372

33=T G ②折板絮凝池总G 值和GT 值

13

-27.58.90

101.005600.407

1000-=????=

s G 4

101.58.90605.27?=??=GT

3.3.3折板絮凝池布置

在絮凝池各段每格隔墙底部设200mm ×200mm 排泥孔,池底设2.0%坡度,坡向沉淀池,在过渡段设排泥管,管径DN200。折板絮凝池布置如图3。

图3 折板絮凝池布置

3.4平流沉淀池 3.

4.1设计流量 取沉淀池个数

2

=n ,则

s

m h m Q 984.0 3541.72

24170000

3==?=

3.4.2平面尺寸计算

(1)沉淀池有效容积 取停留时间

h

T 0.2=,则

3 7083.42.07.3541m QT V =?==

(2)沉淀池长度 取水平流速

s m v 02.0=,则

m

vT L 14420.023*******=??==

(3)沉淀池宽度 取沉淀池有效水深

m

h 3.3=,则

m

Lh V B 14.913.3

1444

.7083=?==

,设计中取15m 。 沉淀池长宽比46.915144>==B L ,满足要求; 长深比

106.433.3144>==h L ,满足要求。

复核沉淀池中水流的稳定性:

水流断面积2 49.53.351m Bh =?==ω,湿周m

21.63.32152=?+=+=h B ρ,则

水力半径

m R 3.26

.215

.49===ρω 弗劳德数0.000029.8

3.202.02

2=?==Rg v F r

,介于0.0001~0.00001之间,满足要求。

3.4.3进出水系统

(1)沉淀池的进水部分设计

沉淀池的配水,采用穿孔花墙进水方式。取孔口流速

s

m v 2.01=,则

孔口总面积

2192.42

.0984

.0m v Q A ===

每个孔口的尺寸定为15cm×8cm,则孔口数为410个。

取局部阻力系数

2

=

ξ

,则

进口水头损失

m g

v

h0.004

9.8

2

0.2

2

2

2

2

1

1

=

?

?

=

可以看出,计算得出的进水部分水头损失非常小,为了安全,此处取为0.05m。(2)沉淀池的出水部分设计

沉淀池的出水采用薄壁溢流堰,渠道断面采用矩形。

取溢流堰的堰上负荷

)d

m

m

q?

=3

350

,则

溢流堰的总堰长

m q

Q

l243

350

24

7.

3541

=

?

=

=

出水堰采用指形堰,共5条,双侧集水,汇入出水总渠,其布置如图4所示。出水堰的堰口标高能通过螺栓上下调节,以适应水位变化。

取渠道宽度

m

b9.0

=

,则

出水渠起端水深

m gb

Q

h0.86

0.9

9.8

0.984

73

.1

73

.13

2

3

2

2

=

?

?

=

=

出水渠道的总深设为1.1m,跌水高度0.24m。

渠道内的水流速度

s

m bh

Q

v 1.27

0.86

9.0

984

.0

2

2

=

?

=

=

沉淀池的出水管管径初定为DN1100mm,此时

管道内的流速

s

m

D

Q

v 1.04

1.1

0.984

4

4

2

2

3

=

?

?

=

=

π

π

(3)沉淀池放空管

取放空时间

h

t2

=

,则

放空管管径

m t

BLh

d0.62

3600

2

3.3

144

15

7.0

7.00.5

5.0

=

?

?

?

?

=

=

设计中取放空管管径为DN700mm。

(4)排泥设备选择

沉淀池底部设泥斗,每组沉淀池设8个污泥斗,污泥斗顶宽1.25m,底宽0.45m,污泥斗深0.4m。采用HX8-14型行车式虹吸泥机,驱动功率为0.37×2kW,行车速度为1.0m/min。

(5)沉淀池总高度

取沉淀池超高

m

h5.0

3

=

,污泥斗高度

m

h4.0

4

=

,则

m

h

h

h

H2.4

3.3

4.0

5.0

4

3

=

+

+

=

+

+

=

3.5普通快滤池 3.5.1平面尺寸计算 (1)滤池总面积 取滤池每日的冲洗次数2

=n ,每日冲洗时间

h t 1.01=,不考虑排放初滤水时间,即

00=t ,则滤池每日的实际工作时间

h nt nt T T 23.80.1224100=?-=--=

选用单层滤料石英砂滤池,取设计滤速h m v 10=,则

滤池总面积 2

714.323.8

10170000

m vT Q F =?==

(2)单池面积 取滤池个数

12

=N ,布置成对称双行排列,则

单池面积 2

52.5912

3

.714m N F f ===

m

B m L 5.70.8==,,滤池的实际面积为

2

607.50.8m =?,则

实际滤速

h

m v 9.923.8

6012170000

=??=

当一座滤池检修时,其余滤池的强制滤速为

h

m N Nv v 10.81

-129.9

121'=?=-=

,介于10~14m/h 之间,符合要求。 3.5.2滤池高度 取承托层高度

m H 4.01=,滤料层厚度m H 7.02=,滤层上水深m H 8.13=,超高

m H 3.04=,则

m H H H H H 20.330.080.170.040.04321=+++=+++=

3.5.3配水系统

(1)最大粒径滤料的最小流化态流速 取滤料粒径

m

d 0012.0=,球度系数

98.0=?,滤料的孔隙率38.00=m ,水温

20℃时水的动力黏度()2

001.0m s N ?=μ,则

()()

s cm m m d V mf

08.138.010.380.0010.980.001226.12126.1254

.02.31

0.541.31 1.3154.0031.200.5431.131.1=-???=-???=μ? (2)反冲洗强度 取安全系数

3

.1=k ,则

()

2141.081.31010m s L kV q m f ?=??==

(3)反冲洗水流量

s L q f q g 8401460=?=?=

(4)干管始端流速 取干管管径

m

D 1=,则

s m D q v g g 1.071

1084041042

-3

2

-3

=???=??=

ππ (5)配水支管根数 取支管中心间距

m

a 30.0=,则

单池中支管根数

54

0.3

8.022=?=?

=a L n j 单格滤池的配水系统如图4所示。

图4 单格滤池配水系统布置图

(6)单根支管入口流量

s L n q q j

g j 6.1554

840

==

=

(7)支管入口流速 取支管管径

m D j 1.0=,则

s

m D q v j

j j 1.990.11015.641042

-32-3

=???=??=

ππ (8)单根支管长度

()()m D B l j 3.251.0-7.52

121

=?=-=

(9)配水支管上孔口总面积

取配水支管上孔口总面积与滤池面积f 之比

%

25.0=K ,则

22150000 0.1560%25.0mm m f K F k ==?=?=

(10)配水支管上孔口流速

s m F q v k

g k 6.515

.084

.0==

=

(11)单个孔口面积

取配水支管上孔口的直径

mm d k 10=,则 2

22 78.5104

4

mm d f k k =?=

=

π

π

(12)孔口总数

19115

.78150000≈==

k k k f F N (13)每根支管上的孔口数

3654

1911

≈==

j k k n N n 支管上孔口布置成二排,与垂线成45°夹角向下交错排列。

(14)孔口中心距

m n l a k j k 18.02

3625

.32

==

=

(15)孔口平均水头损失 取壁厚

mm

5=δ,则

孔口直径与壁厚之比0

.25

10

==

δ

k

d ,据此查表选取流量系数67.0=μ,则

(16)配水系统校核

对大阻力配水系统,要求其支管长度l j 与直径d j 之比不大于60。

605.3210

.025

.3<==

j

j d l 对大阻力配水系统,要求配水支管上孔口总面积F k 与所有支管横截面积之和的比值小于0.5。

5

.00.350.10

4

5415.02

<=??

j

j k

f n F ,满足要求。

3.5.4洗砂排水槽

(1)洗砂排水槽中心距

因洗砂排水槽长度不宜大于6m ,故在设计中将每座滤池中间设置排水渠,在排水渠两侧对称布置洗砂排水槽,每侧洗砂排水槽数

4

1=n ,池中洗砂排水槽总数

8

2=n 。

m

a 0.24

.80==

(2)每条洗砂排水槽长度 取中间排水渠宽度

m

b 9.0=,则

m

b B l 3.32

9

.05.720=-=-=

(3)每条洗砂排水槽的排水量

s L n q q g 1058

840

2

0==

=

(4)洗砂排水槽断面模数

洗砂排水槽采用三角形标准断面,如图5所示。

图5 洗砂排水槽断面计算图 取槽中流速

s m v 6.00=,则

m v q x 0.210.61000105

2110002100=??==

(5)洗砂排水槽顶距砂面高度 取砂层最大膨胀率

%

39=e ,排水槽底厚度

m

05.0=δ,超高

m

c 08.0=,则

m c x eH H e 0.930.080.050.212.50.739.05.22=++?+?=+++=δ

(6)排水槽总平面面积

2200 18.298.00.983.30.2122m L b n xl F =?+???=?+= %25%5.3060

29

.180≈==f F ,基本满足要求。 (7)中间排水渠

中间排水渠选用矩形断面,渠底距洗砂排水槽底部的高度

m gb q H g

c 0.770.9

8.984

.073.173.13

22

322

=??=?= 单格滤池的反冲洗排水系统布置如图6所示。

图6 单格滤池反冲洗排水系统布置图

3.5.5滤池反冲洗

本设计中滤池反冲洗水由专设的冲洗水泵供给。 (1)水泵流量

s L q Q g 840'==

(2)承托层的水头损失

m qH h w 0.120.4014022.0022.013=??==

(3)冲洗时滤层的水头损失

取滤料未膨胀前的孔隙率3

0265041.0m kg m ==砂,ρ,滤料未膨胀前的厚度

m H 7.02=,则

()()m H m h w 0.680.70.41-111000265011-204

=????? ??-=-???

? ??=水砂ρρ (4)水泵扬程

取排水槽顶与清水池最低水位高差m H 70=,

水泵压水管路和吸水管路的水头损

m h 0.21=,配水系统的水头损失m h h k w 5.32==,安全水头m h 5.15=,则

m h h h h h H H w w w 8.145.168.012.05.30.20.7543210=+++++=+++++=

根据水泵流量和扬程进行选泵,最终确定水泵型号为20sh-28A ,泵的扬程为15.2~10.6m ,流量为650~950L/s 。配套电机选用JS-117-6;共选2台泵,1用1备。

水泵吸水管采用钢管,吸水管直径800mm ,管中流速s m v 67.1=,符合要求。水泵

压水管也采用钢管,压水管直径700mm ,管中流速s m v 18.2=,基本符合要求。

3.5.6进出水系统 (1)进水总渠

滤池的总进水量为

s m m Q 3

3968.1170000==,设计中取进水总渠渠宽

m

B 5.11=,水深为1.2m ,渠中流速

s

m v 09.11=。

单个滤池进水管流量

s m Q 3

2164.012968.1==,采用进水管直径mm

D 5002=,管中流速

s

m v 84.02=。

(2)反冲洗进水管 冲洗水流量s L q g 840=,采用管径mm D 7003=,管中流速s m v 18.23=。

(3)清水管

清水总流量

s m Q 3

968.1=,为了便于布置,清水渠断面采用和进水渠断面相

同的尺寸。

单个滤池清水管流量

m Q 3

2164.0=,采用管径mm D 5005=,管中流速s m v 84.02=。

(4)排水渠 排水流量s L q g 840=,排水渠断面宽度m B 0.12=,渠中水深0.7m ,渠中流

s m v 1.206=。

3.6氯消毒及其投加设备 3.6.1加氯量计算

取加氯量3

0.1m g b =,则

每天的加氯量

d kg d g Qb q 1701700001.0170000==?==

3.6.2加氯设备的选择

加氯设备包括自动加氯机、氯瓶和自动检测与控制装置等。 (1)自动加氯机选择

选用ZJ-Ⅱ型转子真空加氯机2台,1用1备,每台加氯机加氯量为0.5~9kg/h 。加氯机的外形尺寸为:宽×高=330mm ×370mm 。加氯机安装在墙上,安装高度在地面以上1.5m ,两台加氯机之间的净距为0.8m 。 (2)氯瓶

采用容量为500kg 的氯瓶,氯瓶外形尺寸为:外径600mm ,瓶高1800mm 。氯瓶自重146kg ,公称压力2MPa 。氯瓶采用2组,每组8个,1组使用,1组备用,每组使用周期约为24d 。 (3)加氯控制

根据余氯值,采用计算机进行自动控制加氯量。 3.6.3加氯间和氯库

采用加氯间与氯库合建的方式,中间用墙分隔开,但应留有供人通行的小门。加氯间平面尺寸为:长3.0m ,宽9.0m ;氯库平面尺寸为:长12.0m ,宽9.0m 。加氯间与氯库的平面布置如图7所示。

图7 加氯间与氯库平面布置图

3.7清水池

3.7.1平面尺寸计算

(1)有效容积

取经验系数

%

10

=

k

,则

3

17000

170000

1.0m

kQ

V=

?

=

=

清水池共设4座,则

每座清水池的有效容积

3 1

4250

4

17000

4

m V

V=

=

=

(2)平面尺寸

取清水池的有效水深

m

h5.4

=

,则

每座清水池的面积

2 1945

5.4

4250

m h

V

A=

=

=

取清水池的宽度

m

B25

=

,则

清水池长度

m

B

A

L8.

37

25

945

=

=

=

,设计中取为38m

则清水池实际有效容积为

3

4275

5.4

25

38m

=

?

?

取清水池超高

m

h5.0

1

=

,则

清水池总高

m

h

h

H0.5

5.4

5.0

1

=

+

=

+

=

3.7.2管道系统

(1)清水池的进水管

取进水管管内流速

s

m

v7.0

=

,则

进水管管径

m

v

Q

D0.895

0.7

0.785

4

968

.1

0.785

4

1

=

?

?

=

?

?

=

设计中取进水管管径为DN900mm,则管内实际流速为0.77 m/s。(2)清水池的出水管

由于用户的用水量时时变化,清水池的出水管应按出水最大流量计。

取时变化系数

5.1

=

K

,则

最大流量

s

m

m

KQ

Q3

3

1

95

.2

10625

24

170000

5.1

24

=

=

?

=

=

取出水管管内流速

s

m

v7.0

1

=

,则

出水管管径

m

v

Q

D 1.16

0.7

0.785

4

95

.2

0.785

4

1

1

2

=

?

?

=

?

?

=

设计中取出水管管径为DN1100mm,则流量最大时出水管内的流速为0.78m/s。

(3)清水池的溢流管

溢流管的管径与进水管管径相同,取为DN900mm。在溢流管管端设喇叭口,管上不设阀门。出口设置网罩,防止虫类进入池内。

(4)清水池的排水管

取放空时间

h

t3

=

,排水管内水流速度

s

m

v 1.2

2

=

,则

排水管的管径

m

v

t

V

D0.65

1.2

0.785

3600

3

4275

0.785

3600

2

3

=

?

?

?

=

?

?

?

=

设计中取排水管管径为DN700mm。

3.7.3清水池布置

(1)导流墙

在清水池内设置导流墙,以防止池内出现死角,保证氯与水的接触时间不小于30min。每座清水池内设置2条导流墙,间距为5.0m,将清水池分成3格。在导流墙底部每隔1.0m 设0.1m×0.1m的过水方孔,使清水池清洗时排水方便。

(2)检修孔

在清水池底部设圆形检修孔2个,直径为1200mm。

(3)通气管

为了使清水池内空气流通,保证水质新鲜,在清水池顶部设通气孔。通气孔共设12个,每格设4个,通气管的管径为200mm,通气管伸出地面的高度高低错落,便于空气流通。

(4)覆土厚度

清水池顶部应有0.5~1.0m的覆土厚度,并加以绿化,美化环境。此处取覆土厚度为1.0m。

清水池的平面及剖面如图8所示。

图8 清水池平面布置及剖面图

污水处理厂污泥的处理与利用

污水处理厂污泥的处理与利用 班级:08给水排水1班姓名:吕卓峰学号0836240019 摘要:污水处理厂在生产过程中产生的大量污泥若不进行妥善的处理和处置,将对环境造成极大的危害。通过科学的方案,将城市污水处理厂的污泥进行处理与利用是符合可持续发展要求的措施。 关键词:污泥来源及性质;污泥浓缩;污泥厌氧及好氧消化;污泥调理;污泥脱水;干燥及焚烧;污泥利用 污泥,国外也称为生物固体,是废水处理过程中的产物,包括沉淀物和漂浮物。污泥一部分是从废水中直接分离出来的,另一部分是在废水处理过程中产生的剩余污泥。目前,我国正在运转的城市污水处理厂约有400 多座,处理能力为1.1361010t/a 。据预测,2010 年污水排放量将达4.40×1010t/a ,而2020 年约为5.36×1010t/a 。污泥量通常占污水量的0.3-0.5%,约占污水处理量的1-2%,如果属于深度处理,污泥量会增加0.5-1 倍。污水处理效率的提高必然导致污泥量的增加。虽然目前我国污水处理量和处理率只有4.5%,但城市污水处理厂排放干污泥约为3.0×105t/a ,每年还以大约10%的速度增加。因此,污水处理厂的污泥必须及时处理利用,不但可保 证污水处理装置的正常运行,同时也可以消除二次污染、保护环境。 1.污泥来源及性质 城市污水处理厂在污水处理过程中排出的污染物质主要有:栅渣、沉砂池沉渣、初沉池污泥和二沉池生物污泥等。格栅所排除的栅渣是尺寸较大的杂质,而沉砂池沉渣则以密度较大的无机颗粒为主,所以这两者一般作为垃圾处置,不视作污泥。初沉池污泥和二沉池生物污泥因富含有机物,容易在环境中腐化发臭,必须妥善处置。初沉池污泥还常含有病原体和中金属化合物等有毒有害物质,而二沉池污泥基本上以微生物机体为主,其数量众多,且含水率较高。表征污泥性质的主要参数或项目:含水率与含固率、湿污泥密度与干污泥密度、挥发性固体、有毒有害物含量、污泥肥分以及脱水性能。 2. 污泥浓缩 污泥浓缩是降低污泥含水率、减少污泥体积的有效方法。污泥浓缩主要用于减缩污泥的间隙水或游离水,因间隙水或游离水在污泥水分中所占比例最大,故浓缩是污泥减容的主要方法。经浓缩后的污泥近似糊状,含水率可降低至95%到97%,体积可缩小数倍,但仍能保持良好的流动性。如后续处理是厌氧消化,消化池容积、加热量和搅拌能耗都可大幅度降低。如后续处理是机械脱水,污泥调理剂用量、脱水机设备容量都可大幅度降低。 污泥浓缩通常采用重力浓缩、机械浓缩两种方式,对于剩余污泥也有采用气浮浓缩池进行处理的。过去国内的污水处理厂采用重力浓缩池的较多,关于重力浓缩池的工艺设计,国内有较成熟的经验。 2.1重力浓缩法 重力浓缩过程实际上是一种污泥悬浮液中的固体在重力作用下沉淀和进一步固化的过程。污泥在进入重力浓缩池后会在浓缩池内形成不同的区域,自上而下会形成上清液区、分离区、过渡区、浓缩区、刮泥区等。由于浓缩区在池的底部,大量的污泥絮凝体和固体物质齐聚,越来越多的污泥絮凝体和固体物质相互挤压,并以机械压力的形式将其重量传递给下层污泥层,污泥被压实固化,因此在污泥区主要表现为一种污泥作用。除此之外,由于各种污泥的性质差别较大,而且又含有较多的有机物,因此重力浓缩的

给水厂设计

第一章概述设计任务及依据 1 设计目的及基本要求 通过本次设计,应达到如下教学目的: (1)掌握给水处理厂工艺设计的基本步骤,复习和消化课程讲授的内容; (2)掌握给水处理厂各处理构筑物形式的选择方法与工艺设计计算方法,给水处理厂平面布置与高程设计的原则和方法,具备初步的独立设计能力; (3)掌握设计与制图的基本技能; (4)提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力。 (5)设计中,应做到设计合理、计算准确、图面清晰、语言通顺、说明简练、字体端正。 2 设计内容 2.1设计题目 某市新区地表水水厂设计。 2.2 设计原始资料 2.2.1图纸净水厂地形图见附图 2.2.2用水资料 (1)生活用水 该城市新区位于广东南部,珠江岸边。市区规划人口数30万人;给水普及率按88%考虑;房屋平均层数为6-7层。城市用水量较均匀,时变化系数为1.44。 (2)工业用水 该城市有工业企业4家,位置如城市总体规划布置图所示。用水量情况如表2所示: **市新区工业企业用水量情况统计表 编号厂名企业用水量 (m3/d) 水压 (kg/cm2) 生产班制 (时间) A 化工厂6000 2.5 8,16 B 纺织厂4000 2.5 8,16 C 制药厂10000 2.5 7,15,23 D 食品厂10000 2.5 7,15,23 注:上述各厂供水水质要求同生活用水。

(3)其他 绿化浇洒道路每日以500m3计。 未预见水量及管网漏失水量占最高日用水量的20%。 2.2.3原水水质资料 编号项目单位分析结果附注 1 色度度20 2 浑浊度mg/L200-1500 3 嗅和味度合格 4 PH值7.7 计 5 总硬度mg/L250 以CaCO 3 6 铜mg/L0.8 7 锌mg/L0.2 8 锰mg/L0.01 9 砷mg/L0.002 10 细菌总数个/L280 11 大肠菌群个/L73 2.2.4地形地貌 地形较平坦,平均海拔高度在223-233米之间。 2.2.5 工程地质及水文地质 工程地质良好,适宜于工程建设,地质构造一般皆为四层: (1)表土或耕土厚0.5m左右; (2)粘土及砂质粘土,即第四纪土层,厚8m左右,耐压力2kg/cm2以上; 2.3设计任务与步骤 根据所给原始资料,进行城市净水厂工艺设计及工程扩大初步设计。设计任务与步骤如下所示: (1)根据原始资料计算水厂设计水量; (2)根据水质、水量、地区条件、施工条件和相似条件水厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程; (3)水厂自用水量按设计净产水量的5%计;

某给水厂全套毕业设计(含图纸)---优秀毕业设计完整版

摘要 E市给水工程,是为了满足该区近期和远期用水量增长的需要而新建的。该工程分为两组,最终的供水设计规模为3.1万m3/d, 整个工程包括取水工程,净水工程和输配水工程三部分。其工艺流程如下: 水源取水头自流管一级泵房自动加药设备 机械搅拌澄清池普通快滤池清水池配水池 二级泵房配水管网用户 同时,本设计课题还包括:水厂占地面积,人员配备,厂内建筑物布置和管线定位等。 整个工艺流程中主要构筑物的设计时间为 机械搅拌澄清池池:1.28h 普通快滤池冲洗时间:6min 普通快滤池的滤速为:13.3m/h

目录 第一章设计水量计算 第一节最高日用水量计算 第二节设计流量确定 第二章取水工艺计算 第一节取水头部设计计算 第二节集水间设计计算 第三章泵站计算 第一节取水水泵选配及一级泵站工艺布置 第二节送水泵选配及二级泵站工艺布置 第四章净水厂工艺计算 第一节机械搅拌澄清池计算 第二节普通快滤池计算 第三节清水池计算 第四节配水池计算 第五节投药工艺及加药间计算 第六节加氯工艺及加氯间计算 第七节净水厂人员编制及辅助建筑物使用面积计算第八节检测仪表

第一章 设计水量计算 第一节 最高日用水量计算 一、各项用水量计算 1、 综合生活用水量1Q 1Q d m d l N q f 33411108.81.1.200104?=???=??=人 m d l N q f Q 344111/10408.11.1.200104.6?=???=??=人 2、 工业企业生产用水量2Q ()()d m m d n N q Q d m m d n N q Q 343222/3432221076.11.180********.11.11001201?=??=-??=?=??=-??=万元万元万元 3、 未预见水量和管网漏失水量3Q ()d m Q Q Q 34213104.02.0?=+= 4、 消防用水量x Q d m s l N q Q x x X 3410432.0252?=?=?= 二、最高日用水量d Q m Q Q Q Q d 34321106.2?=++= 由于总用水量较小和消防水量相差不大则d m d m Q d 3434101.310072.3?≈?= d m Q d 34/104?= 第二节 设计流量确定 一、确定设计流量 1、 取水构筑物、一级泵站、原水输水管、水处理构筑物设计流量 s l d m T Q a Q s l d m T Q a Q d I d I 11.4863600 2410405.173.376360024101.305.134//34=???=?==???=?= 2、二级泵站设计流量

我国工业污泥处理现状及处理的方法

工业污泥处理现状及处理方法 我国工业污泥的处理现状及常规处理方法剖析 工业废水处理、城市污水和工业污泥的处理过程中,产生的污泥量约占总的处理量的0.3 %~0.5 %(以含水率97 %计)。污泥成分复杂,含寄生虫卵、重金属和病原微生物等,必须进行处理,才能防止对环境造成二次污染。目前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂沉重的负担,如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理,使其无害化、资源化、减量化,已受到广泛的关注。 1.1我国污泥处理现状 上世界90年代后,污水处理厂发展迅速,一大批大型城市污水处理厂开始建设并相继投产。但是,近十年来由于缺少严格的污泥排放监管,导致许多大中型城市出现污泥嗣城的现象,给生态环境带来严重的隐患。目前,城市污水处理厂污泥处理费用仅占工程投资和运行费用的24%~45%。而发达国家的污泥处理费用常常占到污水处理厂总投资的50%~70%。 目前常用的污泥处理方法有:浓缩、污泥调理、厌氧消化、脱水、堆肥等处理技术,至于好氧消化、湿式氧化、消毒、热干燥、焚烧、低温热解等尚处于研究试验阶段。 1.2污泥的常规处理方法 (1)浓缩法 污泥浓缩法有重力浓缩、离心浓缩和气浮浓缩。污泥浓缩后其含水率可降为95%左右,仍为液体流动状态。重力浓缩法储存污泥能力高,操作简单,是最常用的污泥减容手段之一。 (2)污泥调节法 污泥调节处理可降低污泥的亲水性和提高脱水效率,常用的调节方法有化学调节法、热力调节法。热力调节法和水冻一熔融法、投加惰性物质等方法处在试验研究阶段。 ( 3 )厌氧消化法 污泥厌氧消化是目前最常用的污泥稳定处理工艺,有中温消化(3 2~C~35~c)和高温消化。随着技术的进步.厌氧消化又发展为两相消化和两级消化,在实验研究的两级、两相消化]艺有:厌氧一好氧两相消化;高温酸化一中温甲烷化两相厌氧消化;中温一高温二级处理工艺等。 (4)污泥脱水法 污泥脱水后的含水率一般可降至70%~80%.减少污泥的体积。常用的脱水方法有自然干燥和机械脱水两种目前常用的机械脱水机有真空过滤机、板框压滤机、带式压滤机和离心机。 ( 5 )堆肥法 堆肥是一种无害化、减容化和稳定化的综合处理技术,系由混合微生物群落在潮湿的环境中对有机物进行分解。堆肥过程中产生的高温可以有效地杀死病原微生物及各种寄生虫卵,是一种无害化、减容化、稳定化的综合处理技术。 2城市污水处理厂污泥处理研究进展 欢迎访问WWW//h2o123//com

自来水厂污泥处理技术综述

自来水厂污泥处理技术综述 王莹莹1 侯煜堃1 蔡世军2 1.郑州市自来水总公司郑州 450007 2.河海大学南京 210098 摘要:随着给水厂的数量不断增加,供水能力与日俱增,给水厂排出的污泥数量越来越多。自来水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。这些污泥如果不经处理直接排入水体,不但严重污染水体,而且浪费大量的水资源,自来水厂污泥处理工作势在必行。本文从污泥收集、浓缩、调质、脱水和泥饼处置等主要环节,介绍了排泥水处理中有关污泥量确定、污泥调质、污泥浓缩、污泥脱水和脱水泥饼等的处置方法,概述了自来水厂污泥处理技术,并对其进行了总结和展望。 关键词:自来水厂;污泥调质;污泥减容;污泥浓缩;污泥脱水;泥饼处置 城市自来水厂在生产饮用水的同时,也产生了大量的污水。这部分污水约占总净水量的4%~7% ,其中包括浓缩后的悬浮物和有机物,以及残存在泥中的混凝剂。自来水厂的污水主要来自沉淀池的排泥水和滤池的反冲洗废水。如果污水不经处理直接排人水体,不但严重污染水体,而且浪费了大量的水资源和能源。在当前水资源严重紧缺,水环境污染日益严重的情况下,针对我国当前约有95%以上的给水厂排泥水未经处理的现状,排泥水处理和污泥处置的重要意义越来越受到人们的重视。与净水技术相比,自来水厂污泥处理技术仅处于初级阶段,早期建造的污泥处理设施大多是照抄和套用污水处理厂的处理方法。经过实际操

作,技术人员了解了两者的共同点和不同点,在调查研究的基础上不断完善了自来水厂污泥处理技术。 1 自来水厂污泥的种类与性质 自来水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。 沉淀池排泥主要有石灰软化污泥和化学絮凝沉淀污泥两种。软化污泥主要产生于地下水软化,其主要成分是CaCO3, Mg(OH)2,淤泥、过剩石灰和有机物。其中Ca, Mg与胶状污物的比率决定了污泥的脱水性质,比率越高,越易脱水。化学沉淀污泥大约占原水量的 0.5%~3%,是水厂污泥处理的主要对象。它是由原水中的悬浮物、溶解状胶质、有机物、微生物及加入的净水药剂组成。污泥的脱水性能好坏与污泥固体中用作絮凝剂的Al的含量有关,含量越高,脱水性能越差。与软化污泥相比,絮凝沉淀污泥不易脱水。 至于滤池反冲洗排水据估计约占原水量的1%-2.5%,其含固率比沉淀池排泥水低得多。主要由悬浮胶体、粘土、有机物及化学药剂残余物组成。反冲洗废水澄清一般需加入有机絮凝剂,处置方法有:直接排放、作为原水回用、单独处理。作原水回用不但可回收利用废水,对低浊水而言,更可提高絮凝效果。如果采用该方法造成滤池出水浊度升高,影响滤池出水质量,则应考虑对其单独加药处理,上清液回用,底泥与沉淀污泥一起再行处理。 由上述可知,给水厂的污泥主要由从原水中去除的有机物、无机物、重金属元素等杂质及水处理过程中投加的混凝剂组成。污泥的BOD与COD比值很小,无机物占污泥组分的绝大部分。混凝剂的品种和投加量对给水厂中污泥的数量和性质有很大影响。目前,我国给水厂大部分仍使用传统的硫酸铝等无机盐类混凝剂。在欧美等国,已有相当数量的给水厂采用有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺),部份或全部替代铝盐等无机混凝剂。高效的混凝剂和助凝剂在给水工艺中的应用日益增加,也就减少了混凝剂投放量,这样,所产生的污泥体积和数量会大大减少,而且污泥更易脱水和焚烧。所以,采用合适的混凝剂对给水厂排泥水的处理和处置非常关键。[1-2]

给水厂污泥处理、运行控制及综合利用讲解

一、自来水厂污泥概况 1. 污泥来源 上海各家自来水厂在制水过程中取原水(黄浦江水、长江水源(陈行水库水)),经投加混凝剂(铝盐或铁盐)后的混凝、沉淀、过滤和氯消毒等常规工艺处理净化成自来水,通过输配水管道供应用户。原水利用率约95%左右,其余5%的水量随沉淀池排泥水和快滤池反冲洗水排出净水工艺系统之外。 由于原水中含有浑浊的颗粒悬浮物、溶解性胶体、部分大分子有机物和微生物、藻类以及胶体状金属氧化物等杂质,当原水中投加化学电介质絮凝剂铝盐或铁盐,再经混凝搅拌促使原水中杂质与混凝剂絮凝,形成“矾花”,使水澄清。当“矾花"逐渐变大、沉降,进入沉淀池底部形成浓缩污泥,在沉淀池底部,利用虹吸原理,将浓缩污泥随排泥水排出。滤池在过滤水过程中,截留悬浮颗粒物质,当运行一定时间需对滤池进行反冲洗。 因此,水厂沉淀池排泥水和滤池反冲洗排泥水经沉降后所形成的污泥是水厂污泥主要来源。其次还有反应池、清水库清洗时所形成的污泥是水厂污泥次要源。 2. 污泥量的确定 实施排泥水处理,首先必须确定合理的污泥量,因为污泥量的确定直接影响整个排泥水处理工程的设计规模,从而影响到设备配置和投资规模。自来水厂的污泥量受多种因素影响,包括原水水质、水处理药剂投加量、采用的净水工艺和排泥的方式等。污泥量确定包括两方面内容:一是排泥水总量,它决定浓缩池规模;二是总干泥量,确定污泥脱水设备的规模。 污泥量确定一般需要较长时间数据的统计结果,因此即使目前没有建设排泥水处理工程计划的自来水厂,着手进行有关水厂污泥产量资料的收集工作仍然是明智之举。 2.1 排泥水总量确定 排泥水总量可分为沉淀池(或澄清池,下同)排泥水量和滤池反冲洗废水量两部分。 通常可以认为自来水厂一泵房取水量和二泵房出水量之间的差值即为自来水厂排泥水的总量。但它不能分别确定出沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量,且这一估算方法不够准确。 已投产的自来水厂,根据水厂的有关运行参数可以较准确地计算出沉淀池排

某自来水厂工艺设计说明

课程:给水课程设计 某自来水厂工艺设计说明书 组别:第四组 组员:彪艳霞、沈晓慧、施谊琴、杨佳莉 赵文洁、陈艳丹、倪晶晶、赵维诘 钱嘉骋、张旭 指导老师:刘洪波 专业:环境工程 学院:环境与建筑学院

某自来水厂工艺设计说明书 第一章概述 1.1设计任务及要求 《给水处理》是一门实践性很强的课程,是学生毕业后经常能用到的专业核心课程之一。为了使学生更好地掌握其基本理论、熟悉和掌握给水厂(自来水厂)设计的原则、步骤与方法,独立完成相关工艺选择、主要构建筑物设计计算、设备选型,从而培养学生运用所学理论和技术知识,综合分析及解决实际工程设计问题的初步能力,使学生在设计计算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高,开展此课程设计。 本课程设计的重点在于: 1. 给水处理厂处理工艺流程的选择与工艺设计; 2. 给水处理常规构筑物如絮凝池、沉淀池、过滤池、清水池、二级泵房、加氯间等构建筑物的工艺计算; 3. 合理优化布置处理厂的平面与高程。 1.2基本资料 1.2.1水厂规模与基本情况 水厂1:某市地处长江下游(东部地区),属亚热带季风气候,四季分明,日照充分,雨量充沛。气候温和湿润,年平均气温15.7 ℃。春(4月-5月)、秋(10月-11月)较短,冬(12月-次年3月)、夏(6月-9月)较长。有春雨、梅雨、秋雨三个雨期,年平均气温20℃,最冷月平均温度3℃,最热月平均温度35℃,最高温度39℃,最低温度1℃。年平均降雨量1325mm,80%以上的降雨发生在6月至10月的五个月中,多年平均最大时降雨量为59.45mm,最大日降雨量为156.2mm,常年最大风速为2.9m/s,主导风向为西南风。该市水源主要为地表水,拟建一给水厂,以地表水为水源。 (1)水厂近期净产水量为:15万m3/d。 (2)水源水质资料:

自来水污泥处理

自来水污泥 城市自来水厂在生产饮用水的同时,也产生了大量的污水。这部分污水约占总净水量的4%~7%?,其中包括浓缩后的悬浮物和有机物,以及残存在泥中的混凝剂。自来水厂的污水主要来自沉淀池的排泥水和滤池 的反冲洗废水。如果污水不经处理直接排人水体,不但严重污染水体,而且浪费了大量的水资源和能源。 在当前水资源严重紧缺,水环境污染日益严重的情况下,针对我国当前约有95%以上的给水厂排泥水未经处理的现状,排泥水处理和污泥处置的重要意义越来越受到人们的重视。与净水技术相比,自来水厂污泥 处理技术仅处于初级阶段,早期建造的污泥处理设施大多是照抄和套用污水处理厂的处理方法。经过实际 操作,技术人员了解了两者的共同点和不同点,在调查研究的基础上不断完善了自来水厂污泥处理技术。?? 1?自来水厂污泥的种类与性质 自来水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。 沉淀池排泥主要有石灰软化污泥和化学絮凝沉淀污泥两种。软化污泥主要产生于地下水软化,其主要成分 是CaCO3, Mg(OH)2,淤泥、过剩石灰和有机物。其中Ca, Mg与胶状污物的比率决定了污泥的脱水性质,比率越高,越易脱水。化学沉淀污泥大约占原水量的0.5%~3%,是水厂污泥处理的主要对象。它是由原水 中的悬浮物、溶解状胶质、有机物、微生物及加入的净水药剂组成。污泥的脱水性能好坏与污泥固体中用 作絮凝剂的Al的含量有关,含量越高,脱水性能越差。与软化污泥相比,絮凝沉淀污泥不易脱水。 至于滤池反冲洗排水据估计约占原水量的1%-2.5%,其含固率比沉淀池排泥水低得多。主要由悬浮胶体、粘土、有机物及化学药剂残余物组成。反冲洗废水澄清一般需加入有机絮凝剂,处置方法有:直接排放、 作为原水回用、单独处理。作原水回用不但可回收利用废水,对低浊水而言,更可提高絮凝效果。如果采 用该方法造成滤池出水浊度升高,影响滤池出水质量,则应考虑对其单独加药处理,上清液回用,底泥与 沉淀污泥一起再行处理。 由上述可知,给水厂的污泥主要由从原水中去除的有机物、无机物、重金属元素等杂质及水处理过程中投 加的混凝剂组成。污泥的BOD与COD比值很小,无机物占污泥组分的绝大部分。混凝剂的品种和投加量 对给水厂中污泥的数量和性质有很大影响。目前,我国给水厂大部分仍使用传统的硫酸铝等无机盐类混凝剂。在欧美等国,已有相当数量的给水厂采用有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺),部份或全部替代铝盐等无机混凝剂。高效的混凝剂和助凝剂在给水工艺中的应用日益增加,也就减少了混凝剂投放量,这样,所产 生的污泥体积和数量会**减少,而且污泥更易脱水和焚烧。所以,采用合适的混凝剂对给水厂排泥水的处 理和处置非常关键。 2?国内外自来水厂污泥处理发展历史和现状 国外对自来水厂污泥处理的研究开展较早,一些经济发达国家经过几十年的发展,现在已有较系统、完整 的排泥水处理技术工艺和有关的法律法规,自来水厂有污泥处理设施的也较为普遍。 早在1937-1938年,美国芝加哥实验性自来水厂就开展了自来水厂污泥处理研究。1946年,美国给水协 会(AWWA)任命了一个8人工作委员会?( Committee E5. 8),分别对“石灰-石灰苏打软化污泥处理”、“沸石法离子软化处理再生盐水”和“水厂滤池反冲废水、沉淀池排泥水处理”展开了调查和研究。. 五六十年代,在美国和其它国家(如英国、日本)开始有人对自来水厂的废弃物处理进行了少量研究。日 本于1975年6月颁布了《水质污浊防止法》,规定设有沉淀池和滤池的自来水厂,其排水必须经处理至符合水质排放标准才能排出,从而在法律上规定了自来水厂必须进行排泥水处理,污泥处理同样日益得到重视。七十年代国外自来水厂污泥处理的技术发展很快,尤其是新型污泥脱水机械的出现,使带式压滤机、离心 脱水机和板框压滤机开始在实际工程中得到应用,真空过滤机已不再是脱水机械的唯一选择。自来水厂采 用机械脱水处理工艺的实例也逐渐增多。这一时期对自来水厂污泥处理研究的内容非常广泛,公开发表的 综述文献和专门研究文献也非常丰富,内容包含有机高分子絮凝剂、污泥调质、污泥性质、污泥干化床、 污泥浓缩、冰冻-解冻污泥调质、污泥处理工程实例和铝铁回收等。 进入八、九十年代,国外自来水厂污泥处理工艺已形成一个较完善的系统。在污泥处理技术得到完善的同时,这些国家自来水厂污泥的处理率也迅速提高。欧洲许多国家的自来水厂污泥处理量已占总量的70%,

给水厂设计总说明书

目录 第一章前言 (4) 1.1设计的目的和意义 (4) 1.1.1 总体目标 (4) 1.1.2 具体目标 (4) 1.2主要设计指导思想、设计内容和需要解决的问题 (4) 1.2.1 本设计的指导思想 (4) 1.2.2 本设计应解决的主要问题 (5) 1.3 设计参考资料 (5) 1.4 设计成果 (5) 第二章给水厂处理工艺的选择 (6) 2.1 设计资料 (6) 2.1.1城市现状 (6) 2.1.2水文及水文地质资料 (6) 2.1.3水源水质资料 (6) 2.2给水处理流程的选择 (7) 2.2.1 一般净水工艺流程 (7) 2.2.2 本设计净水处理工艺流程 (7) 2.3 给水处理构筑物与设备型式选择 (8) 2.3.3絮凝池 (9) 2.3.4 沉淀池 (10)

2.3.5 滤池 (11) 第三章主要单体构筑物的设计计算 (13) 3.1 加药间设计计算 (13) 3.1.1. 设计参数 (13) 3.1.2. 设计计算 (13) 3.2 混合设备设计计算 (15) 3.2.1设计参数 (15) 3.2.2 设计计算 (15) 1.设计管径 (15) 2.混合单元数 (15) 3.混合时间 (15) 4.水头损失 (15) 5.校核GT值 (16) 3.3 机械絮凝池设计计算 (16) 3.3.1 主要设计参数 (16) 3.3.2 计算 (16) 3.4沉淀设备的设计 (20) 3.5 滤池设计计算 (25) 3.5.1 计算依据 (26) 3.5.2 设计计算 (26) 3.5.3 校核强制滤速v′ (27) 4.5.4 滤池高度 (27)

自来水厂污泥 沉淀池排泥水处理技术

自来水厂污泥沉淀池排泥水处理技术 2005年2月23日 17:2 来源:给排水在线作者:许建华 摘要:自来水厂的排泥水处理工作应从对具体水厂的排泥水水质特性分析出发,注意自来水厂污泥和污水厂污泥之间的本质差别。本文探讨研究了自来水厂排泥水处理技术的若干问题,诸如:如何正确确定自来水厂的污泥干固体产量?如何减少自来水厂沉淀池的排泥水水量?为什么要设置污泥调蓄均衡池?等等。 关键词:自来水厂排泥水处理 随着我国对环境保护和整治力度的不 断加强,许多省市的环保部门近年来积极督 促各地自来水公司在扩建、新建自来水厂的 同时,要筹措资金同步实施水厂的排泥水处 理工程。1996年以来,石家庄、北京、上 海和深圳等城市先后建成投产了几个水厂 的排泥水处理工程,开始了我国自来水厂排泥水处理的起步阶段。 自来水厂排泥水不经处理就直排江河湖泊等水体,成为水体的重要污染源,淤积抬高河床,影响江河的航运和行洪排涝能力。我国是水资源紧缺的国家,水资源是制约国民经济可持续发展的重要物质条件。努力搞好自来水厂排泥水处理工程,在改善水环境的同时,还可回收利用占水厂供水量2~4%左右的水量,一定程度上缓解水资源紧缺的矛盾。我国近2800个城市自来水厂今后如陆续着手建设排泥水处理工程,将可能涉及数百亿元巨额基建投资的能否合理使用,能否相应实现预期的工程效应和环境效益的重大现实问题。 结合几年来在自来水厂排泥水处理科研工作和工程实践中的一些经验、教训和体会,联系在国内、外一些自来水厂和污水厂的污泥处理工程参观调研过程中的收获、心得和思考,对自来水厂排泥水处理技术的若干问题提出如下看法和建议,供我国自来水厂排泥水处理工程建设和研究工作参考。 1.自来水厂排泥水处理工程设计规模如何合理取值问题 自来水厂排泥水处理工程设计工作中,除了必须切实掌握水厂的混凝沉淀池排泥水日产水量、滤池冲洗废水的日产水量和单格滤池一次冲洗废水量外,更重要的是必须对水厂污泥干固体日产量设计规模进行合理取值,它直接影响污泥脱水机械等的选型配置、有关设备和构筑物的配备和设计,直接影响整个排泥水处理和污泥处置的工程投资和今后工程正常合理运行的可能性。 水厂排泥水中的污泥干固体含量,由净水过程中截留去除的原水中泥沙、腐殖质、藻类

20万吨给水厂工艺设计

20万吨给水厂工艺设计

水厂工艺设计 摘要 近年来由于农业对地下水的开采,工农业争水矛盾越来越大。另外,城市生产及生活用水量也在逐年增加,且增长速度很快,原有的供水设施在常年负荷下运行也不能满足需要。这种现状已严重影响了城市各行业的发展及居民的正常的生活。为了缓解供水紧张状况,除考虑有效的利用水资源及节约用水以外,必须尽快兴建新的供水设施。 考虑到的经济结构调整和持续发展的需要和镇的自然条件(地理位置、地形及气象条件)的特点,进行给水厂设计。选择东江作为水厂的水源。 水厂的工艺如下: ↓混凝剂↓加氯 原水→网格絮凝池、平流沉淀池(合建)→普通快滤池→ 清水池→二泵站出水 设计过程中充分考虑各工艺在实际运行中的应用情况,以及结构的复杂情况等。 本设计说明书主要内容包括:设计原始资料,净水厂工艺流程,生产自用水回收工艺,总体布置,建筑物、构筑物设计。 关键词:水量絮凝沉淀池普通快滤池水处理工艺

Abstract In recent years, industrial and agricultural water an increasingly serious conflicts,as the exploitation of agriculture on groundwater. In addition,production and urban water consumption has increased year by year and the growth rate soon, the original water supply facilities in the years running load can not meet the need. This state of affairs has seriously affected the cities of the development of the industry and the residents of a normal life. In order to alleviate the supply tension, in addition to efficient use of water resources and water conservation must as soon as possible the construction of new water supply facilities. According the characteristic of the natural conditions of and the stone tone tablet town of economic restructuring and sustainable development of Dongguan (geographical position, topography and meteorological condition), for the water works to design. Choose Dongjiang as the source of water of the water works. The craft of the water works is as follows:. ↓Coagulant Raw water→Grid flocculation pond, rapid filter ↓Chlorination (Jointly built)→Ordinary quick filter tank→ clear water reservoir→two water pumping station The process of designing fully consider all of the practical operation of the situation and structure of the complex situation. The specification of the design including the original design information, water purification, design of water main structures. Key words: Storage; Flocculation sedimentation tanks; rapid filter; Water treatment technology

给水厂设计方案计算书

摘要 本设计题目是某市以长江水为水源新建100000m3/d城市饮用水供水工程工艺初步设计,原水水质:原水取自长江黄石段,按地表水三类水质设计。整个工程包括取水工程、净水工程和输配水工程三部分,本设计方案的编制范围为城市供水工程场界区内的给水处理工艺设计,只作取水工程、净水工程两部分设计,输配水工程不作要求。净水工程其工艺流程如下: 混凝剂消毒剂 原水混合絮凝池沉淀池滤池清水池 二级泵站用户 关键词:饮用水供水工程,取水工程,净水工程,絮凝池,沉淀池,滤池。 Abstract T he subject of this design is preliminary for a 100000m3/d water city drinking water supply project , and the water resource is the Changjiang River. Quality of raw water:raw water is from of the Huangshi segment of the Changjiang River, according to the three water quality of surface water for designing.The engineering includes three parts: water intake works, water purification works, and water transportation-distribution works. T he preparation scope of the design is urban water supply project field to the water treatment process ,and only for two parts: water intake works, water purification works, water transportation-distribution works is not required. The process of water purification project are as follows: Coagulant resource mix flocculation tank Sedimentation tank filter clear water tank Secondary pump station user disinfectant key words:drinking water supply project,water intake works, water purification works, flocculation tank,Sedimentation tank, filter.

城市污水处理厂污泥处置与利用

城市污水处理厂污泥处置与利用 2008-09-09 13:04:23 来源:网友发表浏览次数:292 目前,我国城市污水处理厂已建成近300余座,年处理水量34亿余吨。虽然已处理的污水量只占总量的16%左右,但是为改善水环境污染,提高水资源利用率,起到了重要的作用,同时为21世纪城市污水处理设施建设和运行管理提供了保贵的经验。 1前言 目前,我国城市污水处理厂已建成近300余座,年处理水量34亿余吨。虽然已处理的污水量只占总量的16%左右,但是为改善水环境污染,提高水资源利用率,起到了重要的作用,同时为21世纪城市污水处理设施建设和运行管理提供了保贵的经验。 众所周知,城市污水处理厂在运行过程中产生大量的污泥,这些污泥的处理和处置一直是各方面观注的问题。 据资料介绍,英、美两国每年产生污泥达1.7×106吨和9×106吨(干污泥),而我国城市污水处理率较低,但污泥产量达300万吨(含水率75~80%)预计2010年将达到1000万吨以上。当我国城镇污水均得到处理,污泥的产量将达到2000万吨,这是一个惊人的数据,所以说解决污泥处置问题日益紧迫。 几十年来,国内外常用的污泥处理方法,一是消化、脱水、干化;二是脱水、高温干化。污泥的处置排放方法是土地利用、焚烧、卫生填埋和投海等。在以上几种处置方法中土地利用是最普遍、最经济的方法之一。 沈阳市每天产生污水150万吨/日,2005年污水达到184万吨/日,污水处理率按60%计,每天产生污泥148吨(干重),核算湿污泥740吨/日(含水率80%计),相当于城市垃圾的四分之一,如此大量的污泥采用卫生填埋和焚烧方法是非常困难的,因此,污泥处理后采用土地利用成为目前重要的选择。 沈阳市是一座工业化城市,工业废水和生活污水混合排放,污泥中含有对环境构成危害的重金属,因此,通过污泥制造有机肥在农业、林业、园林使用的研究,提出污泥肥料施用的最佳量对土壤、农作物、林木、花卉的影响,为污泥无害化利用提出科学的依据,是一项非常重要的课题。 2沈阳市城市污水处理厂污泥利用的依据 2.1污泥的营养成份和农业标准 城市污水处理厂的污泥作为农业、林业、绿化用肥必须满足三个基本要求。一是污泥中需含有较高的植物所必需的营养成份;二是污泥中的有毒有害物质含量不超过国家规定的污泥农业标准;三是污泥必须经过较严格的无害化处理。 对沈阳市北部污水处理厂污泥进行的不同成份的分析,结果见表1。

给水厂工艺设计

水质工程学(Ⅰ)课程设计任务书 2015 - 2016学年第Ⅰ学期 1 设计题目 某给水厂工艺设计 2 设计时间 自 12.07 至 12.20 ,共 2 周 3 设计任务 根据指定的水源、厂址、处理流程和有关设计资料,设计主要处理设备及构筑物,使出水水质达到生活饮用水标准,并满足最高日供水量 m3/d。 4 课程设计内容 4.1画处理流程示意图。 4.2计算各构筑物的设计流量。 4.3选用混凝剂、助凝剂,决定其投量;设计药库面积; 设计药剂配制设备,药剂的剂量与投配方式,并设计加药间的平面布置。 4.4设计混合、絮凝池及沉淀池。 4.5设计滤池 4.6氯化消毒、氯库及加氯间的设计。 4.7清水池的容积、尺寸。 4.8各构筑物之间的连接管道。 4.9各辅助建筑面积、主要尺寸(查手册)。 4.10全厂总平面布置及工艺高程设计,包括道路及主要工艺管线。(总平面图用A2纸) 表1 原水水质分析资料 序号项目单位数量备注 1 色度倍 2 SS mg/L 3 BOD5mg/L 4 NH+ 4-N mg/L 5 pH --

表2 气象水文及其它基础资料 项目参数项目参数最冷月平均气温-5.7℃最热月平均气温25.5℃极端最高气温39.2℃极端最低气温-18.4℃相对湿度:最冷月55%最热月77%夏季平均风速 2.9米/秒夏季主导风向SE 冬季主导风向N/NE 气压753. 2毫米汞 柱 降水量561.8毫米/ 年 最大日降水量123.6毫米/日 最大时降水量81.8毫米/时最大积雪厚度16厘米最大冻土深度86厘米地下水位深度298厘米河水最低温度3℃河水平均最低水温8.3℃河水最高水温30.5℃河水平均最高水温24.5℃河水最低水位35.0米河水最高水位39.5米河水正常水位 (90%) 35.8米河水平均水位36.2米 冻冰厚度82.5厘米地表下十米以内为沙质粘土沙土若干层相间基岩较深地震烈度七度

水处理厂污泥处理技术

水处理厂污泥处理技术 一、污泥的来源、分类、性质 1、污泥的来源 截留废水中悬浮物; 废水中有机物在生物处理工艺中转化为生物体; 投加化学药剂形成的沉淀物; 2、污泥的分类 按来源分类:生活污水污泥;工业废水污泥;给水污泥; 按处理工艺分类: 沉淀污泥:物理沉淀污泥,混凝沉淀污泥,化学沉淀污泥;生物处理污泥(活性污泥法剩余污泥,生物膜法污泥) 当前城市污水处理厂的污泥是沉淀污泥和生物处理污泥的混合物; 按污泥成分分类: 有机污泥:有机物含量高(60~80%),颗粒细(0.02~0.2㎜),密度小(1.002~1.006g/mL),呈胶体结构,亲水性好,易管道输送,脱水性差; 无机污泥:有机物含量少,颗粒粗,密度大,含水率低,一般呈疏水性,易脱水,流动性差,不易管道输送。 3、表征污泥性质的参数 含水率Pw:单位质量污泥所含水分的质量百分数; 含固率Ps:单位质量污泥所含固体物质的质量百分数; 挥发性固体(VSS):600℃条件下燃烧并以气体逸出的固体物质的量;一般作为污泥中有机物含量的表征; 有毒有害物质:病菌、病毒、寄生虫卵;重金属,有毒有害有机物。 初沉污泥量:V=100ρ0ηqv /103(100-P)ρ; V=SN/1000; 剩余活性污泥量:以VSS计:Px=Yqv(ρso-ρse)-KdρxV; 以SS计:Pss=Px/f; 以体积计:Vss=100Pss/(100-P)ρ

污泥中的水分: 游离水:存在于污泥颗粒间隙中的水,约占污泥水分70%; 毛细水:存在于污泥颗粒间的毛细管中的水,约占污泥水分20%; 内部水:粘附于污泥颗粒表面的附着水和存在于污泥内部的水(包括细胞内水),约占污泥水分10%;浓缩处理可去除一部分游离水,其他游离水和毛细水可通过其他物理方法去除,但内部水只能通过干化除去一部分。 二、污泥的处置及其前处理 1、污泥处理处置的一般原则: (1)减量化:Pw大于95% ,体积庞大,须浓缩以缩小体积;Pw大于85%,可以用泵输送;Pw小于80%失去流态,便于运输。70~75%,呈柔软状;60~65%,呈固体状;板框压滤机可使Pw小于60%,适于填埋。34~40%,呈离散状;10~15%,则呈粉末状;右图显示污泥含水率与污泥状态的关系。 (2)稳定化:污泥中的有机物含量高达60~70%,易厌氧分解而产生恶臭;终止污泥中微生物的活动或使易分解的有机物转化为稳定的物质的措施称稳定化;采用好氧或厌氧工艺使污泥中可生物降解的有机物转化为稳定的无机物质;投加石灰,提高污泥pH,终止污泥中微生物的活动,同时杀灭病原体。但化学处理稳定的污泥长时间放置后pH值下降仍会导致微生物恢复活性,产生污泥腐败而失去稳定性。 (3)无害化:污泥中有害物质:病菌、病毒、寄生虫卵;重金属,有毒有害有机物;污水中的病菌在10分钟内95%吸附于活性污泥,吸附过程符合吸附等温式;重金属和有毒有害有机物会渗出污泥产生二次污染;无害化处理:杀菌、沉淀重金属、固定有毒有害有机物。 2、污泥的处置 按照有关法规,采取适当的技术措施,在环境和经济允许的条件下妥善解决污泥的出路,使污泥得到综合利用或安全地回到环境中去。 (1) 农业利用:污泥中的N、P、K是农作物的肥料,腐殖质良好的土壤改良剂,采用堆肥、厌氧消化等技术措施消除病原体和寄生虫卵,达到卫生要求后使用。重金属是限制农业应用的主要因素:

给水污泥的性质与利用前景

给水污泥的性质与利用前景 城市给水厂混凝处理过程中会产生大量给水污泥。文章简述了给水污泥的性质,介绍了给水污泥的资源化利用的前景,并对我国给水污泥的处理方向作出展望。 标签:给水污泥;污泥资源化利用;污泥处理 Abstract: A large amount of sludge will be produced in the process of coagulation treatment in urban water supply plant. This paper briefly describes the properties of the feed water sludge,introduces the prospect of the resource utilization of the water supply sludge,and looks forward to the treatment direction of the water supply sludge in our country. Keywords:water supply sludge;sludge resource utilization;sludge treatment 随着我国城镇化进程的加快和国民经济的不断增长,污水排放量急剧增加,污水处理行业也随之不断发展。有数据表明:截至2017年,我国城乡各地区仍有40%左右的污泥没有得到妥善处置。相关人员在处置污泥过程中,通常习惯临时处理,15%的污泥在处置时产生了环保危害[1]。污泥中包含的大量有机物污染物、重金属、病原微生物等极易对环境产生二次污染,危及民众健康和生态环境。 1 给水污泥的性质 城市给水厂常规的水处理工艺流程包括混凝、絮凝、沉淀、過滤和消毒处理,混凝过程中会产生大量的污泥,即给水污泥[2]。给水污泥中不仅含有大量来自天然水源的污染物,如悬浮固体、胶体物质、藻类和致色有机物,而且还含有大量的水处理药剂[3]。CaCO3、SiO2、Fe2O3、Al2O3等化合物为给水污泥的主要成份[4]。 在许多国家(特别是在发展中国家,如中国和印度),大部分污泥不经任何处理直接排放至排水系统,或经脱水处理后运至垃圾填埋场处置[5]-[6]。目前给水污泥的主要处理方式有:直接排入水体,排入下水道由城市污水厂处理,污泥的陆上埋弃,污泥的卫生填埋,污泥的海洋弃投,污泥的土地利用[7]。国内外一些研究人员认为给水污泥直排,其中的混凝剂成分的沉积作用会造成水体中某些鱼类食物的短缺,从而影响水生态[7]。 2 给水污泥的资源化利用前景 2.1 给水污泥的土地利用 污泥中富含大量能改良土壤性质的腐殖质和利于植物生长的营养成分,因此非常适宜用于土地利用,实现污泥资源化。土地利用是指将污泥直接或间接(经

相关文档