给水排水开题报告(共9页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上青海大学本科生毕业设计开题报告题 目 民和县川口镇新城区给水工程设计 学 号 班 级 给水排水工程2009级 专 业 给水排水工程 申 请 者 白生明 联系电话 Email 指导教师 丁锐 申请日期 2013年4月 青海大学 土木工程 学院专心-专注-专业设计题目名称民和县川口镇新城区给水工程设计起止年月2012年4月15日 2012 年 5月31日成果形式设计申请者姓名白生明性别男班级给水排水工程2009级指导教师姓名丁锐性别女职称讲师设计小组成员学号姓名性别班级在本项目中的分工白生明男整个设计设计项目主要内容1、工程概况 2030年民和县规划城市人口为20万人，采用城市单位人口综合生活用水量指标为220L/人日，综合生活用水量为4.4万立方米/日；中心城区工业用地用水指标按照一类工业用地1.2万m3/(km2·d)预测，工业用水量为7600立方米/日。则远期中心城区用水总量为5万立方米/日。2、主要设计内容 1）根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些水厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程。 2）拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。 3）选择各构筑物的形式 和数目，初步进行水厂的平面布置和高程布置。在此基础上确定构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。 4）进行各构筑物的设计和计算，定出各构筑物和主要构件的尺寸，设计时要考虑到构筑物及其构造、施工上的可能性，并符合建筑摸数的要求 5）根据各构筑物的确切尺寸，确定各构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平面布置。确定各构筑物间连接管道、检查井的位置。 6）水厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物的布置，厂区道路、绿化等总体布置。 7）绘制本设计任务书中指定的水厂平面、工艺流程，单体构筑物（平面、剖面，主要材料表）工艺设计技术图纸2张。 8）写出设计说明书及计算说明书。拟采取的设计方法和技术路线（包括设计工作的总体安排、步骤和各时间段的工作任务等）1、设计思路本设计是民和县给水工程设计，设计包括三大部分，即设计说明书、计算书，根据说明书和计算书画出水厂平面图、高程图等等。 先编写说明书，说明书是对设计的整体陈述，首先概述该工程的设计依据、规模和范围，介绍了本工程的设计意义和指导思想；然后介绍了该市的自然条件和城市概况；最后是给水工程设计，包括工程规模的确定，给水水源的选择，工艺流程的选择，输水管与给水管网的设计，以及取水和送水构筑物的设计。其中工艺流程为网格絮凝池，斜管沉淀池，普通快滤池。 再编写计算书，计算书是依据说明书而进行编写的详细计算过程，主要是净水厂内外构筑物的计算过程，并附上计算插图和计算表格。水厂内构筑物主要是平面及高程尺寸的计算以及各种附属构件的计算；取水和送水构筑物主要是所需扬程、流量的计算，水泵的选型以及泵房的设计。最后根据所选方案，绘制水厂平面图、高程图以及各构筑物的详图。2、 总体安排1) 准备工作：熟悉设计资料、查阅文献。 0.5周2) 文献翻译、文献综述、开题报告。 0.5周3) 选择水源地，确定给水厂净化工艺流程。 1周4) 绘制给水厂草图并初步进行管网布置。 2周5) 主要处理构筑物的工艺尺寸的计算以及高程计算，输配水管网设计流量，管径的计算。 2周6) 绘制水厂平面布置图和高程布置图、构筑物大样图及输配水管网布置图。1.5周7) 整理、设计编写说明书、计算书。 0.5周最终成果描述： 1.编制设计说明与设计计算书； 2.绘制带控制点的工艺流程图； 3.绘制水厂平面布置和高程布置结构图；本设计项目的背景、意义和应用前景，国内外设计概况，发展趋势，立论依据，本项目的特色或创新之处，设计方案的可行性分析和已具备的设计条件以及主要的参考文献、软件等：1、国内外关于该设计的研究现状和发展趋势本次给水工程设计主要是对以地表水源的常规水处理工艺。以混凝、沉淀、过滤为主的组成的水处理工艺是我国应用最广也是最基本的处理手段。随着对出水水质要求的提高，近年来各水厂普遍加强了对个工艺阶段水质的控制。一般，沉淀池的出水浊度维持在35NTU左右，出厂水则控制在1NTU以下。常规水虽以去除浊度为主要目标，但随着浊度的降低，吸附于浊质的有机物已经溶解度较低的有机物也可相应去除。实验表明，对于分子量10000的有机物通过混凝沉淀可去除80%以上，对于分子量300010000的有机物，混凝沉淀也可去除50%左右。目前混凝剂的使用多以铝盐为主。三氯化铁、聚合硫酸铁、氯化硫酸亚铁等混凝剂也在一些城市中被采用。除了特殊的水处理和特殊情况外，高分子助凝剂一般很少采用。为了提高絮凝效果，PH调整剂的使用正在被引起重视。关于药剂投加的控制，近年来有了较大发展。原来由人工控制的方法逐渐被计量泵和自动投加所取代。自动加药的应用对节约药耗、控制水质起到了明显效果。快速混合对于改善絮凝条件是一个重要环节，已引起普遍重视。混合的方式一般采用静态混合器或快速机械搅拌，都能取得较好的效果。根据涡旋扩散理论和絮凝过程能量的合理分布，发展形成了众多形式的絮凝构筑物，如单通道或多通道的折板絮凝、栅条和网格絮凝等。原有的来回隔板絮凝已逐渐被取代。机械搅拌絮凝有所应用，但并不普遍。六十、七十年代对于各种沉淀（澄清）池的形式曾有过广泛的应用。经过多年来的实践总结，目前较多地倾向于平流沉淀池、机械搅拌澄清池和斜管沉淀池等几种池型。水力循环澄清池、脉冲澄清池、悬浮澄清池及同向流斜板沉淀池已很少在新建水厂中采用。对于规模较大的水厂，平流沉淀池由于对水量、水质的适应性强以及操作管理方便，以为较多水厂所欢迎。过滤工艺的改进主要着重于滤料级配和冲洗方式的优化。滤料级配通过对双层滤料、多层滤料、单层均粒滤料以及传统级配滤料的比较，目前较多的倾向于采用单层石英砂均粒滤料。与级配滤料相比，它具有较高的截污能力，出水水质好，运行周期长。冲洗方式也由原来的单水反冲洗倾向于采用气、水反冲，以保持滤料的清洁。对于级配滤料的反冲，采用增加表面冲洗（旋转式或固定式）措施也有所应用。液氯仍是目前广泛采用的消毒剂和氧化剂。自1974年美国发现氯化造成TNMs以来，也引起了国内对加氯的关注。不少水厂取消或较大幅度降低前加氯的投量。上海对氨氮较低时的黄浦江原水，采用先适量加氨，然后加氯以形成化合氯来减少TNMs的形成。今年一些水厂正开始探索二氧化氯作消毒剂。上海周家渡水厂采用亚氯酸钠和盐酸合成来制取二氧化氯。经测试，其氧化、消毒能力可达氯的2.6倍，且不产生三卤甲烷问题。但由于亚氯酸钠国内产量少，价格高，带来制水成本的增加。为防止出厂水的二次污染，水质稳定已引起重视。据统计，现状地面水水厂出厂水基本稳定的占21%，有腐蚀倾向的占50%,有轻微结垢倾向的占29%2、本设计项目的背景、意义和应用前景通过民和县3万m3/d给水处理厂工艺设计，熟悉并掌握给水工艺的设计内容、设计原理、方法和步骤，学会根据设计原始资料正确地选定设计方案，正确计算, 具备设计中、小城镇水厂的初步能力。对取水工程、输水管道、净水厂进行工艺设计。培养自己从工艺流程选择、方案比较、施工方法、生产及运行管理等各方面综合考虑，进行合理的组合、布置、设计的工程设计思想。掌握设计说明书、计算书的编写内容和编制方法，并绘制工程图纸。 通过毕业设计基本达到以下能力：1.调查研究、查阅文献资料的能力；2.方案论证、分析比较的能力；3.设计、计算、绘图与标准规范的正确选择的能力；4.本专业常用手段、设备的应用能力；5.本专业英文资料阅读能力，利用计算机CAD绘图软件和文、表、图、公式的录入与编辑能力；6.撰写设计说明书的能力；7.语言表达、思维能力，阐述观点准确、清晰回答问题的能力。 给水厂是给水工程的核心部分，它是控制水质、净化水质的主要环节。饮用水常规工艺的主要目标是去除水源水中的悬浮物、胶体杂质和细菌。我国的给水技术是世界上发展最早的国家之一，利用明矾作为药剂在世界上也属于领先地位。我国城市供水量大幅度增加，城市供水普遍跟不上经济发展和人民生活水平的提高，人们同时又受到水质污染的威胁，从而促使取水水源及净水工艺技术的不断改进。 给水处理的方法应根据水源水质和用水对象对水质的要求而确定。在逐渐认识到饮用水存在水质污染和危害的同时，人们也开始了长期不懈地对饮用水净化技术的研究和应用。到20世纪初，饮用水净化技术已基本形成了现在被人们普遍称之为常规处理工艺的处理方法，即混凝、沉淀或澄清、过滤和消毒。这种常规处理工艺至今 仍被世界上大多数国家所采用，成为目前饮用水处理的主要工艺。 然而，到了二十世纪八十和九十年代，水体微污染加剧，使得仅对水源水以传统水处理工艺进行处理难以满足要求，必需进行深度处理，这更进一步加大了新建水厂工艺选择的难度。因此，水源水中各种有毒有害有机物的去除已成为研究热点，并出现了新的水质污染指标和规定。例如，总三卤甲烷、挥发性有机物和最大污染物浓度等。为了对待这些新情况，满足净水处理要求，工程技术人员和研究人员已经成功地设计出去除水中有机污染物的方法。这些方法，如化学氧化、活性炭吸附和强化混凝处理等，在过去的十多年里一直是主要的研究方向。另外，许多持久性有机物，例如多环芳烃（PAHs）和有机氯农药（OCPs）等，在环境中残留水平很低，对综合指标BOD、COD和TOC等的贡献很小，但危害却很大，具有潜在生态和健康威胁性。多环芳烃是一类特殊而稳定的环状结构的化合物，难降解，容易在生物体内富集，具有明显的“三致”效应。美国环保局在其优先控制污染物黑名单中列出了16种多环芳烃。有机氯农药可长期滞留环境中，不易光解，也难通过化学或生物方式降解，且由于其高脂溶性，易在生物体内的脂肪组织中富集，进而通过食物链放大。关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约中首批控制的12种化合物中，有9种属于含氯杀虫剂。现有的混凝沉淀。 此外，现代水处理工艺采用自动控制技术监控生产过程已是一种趋势，当前发达国家给水程序中的自动监控技术已经发展到较高水平，我国则经历了从20世纪80年代的引进国外系统装置再消化吸收，到90年代开始自主研制批量生产，并在净水厂广泛应用的过程。目前，随着国民经济与工业生产的发展，给水过程的自动监控技术在我国得到了迅速发展。3、主要参考文献1严煦世 范瑾初.给水工程.第四版.北京：中国建筑工业出版社 19992上海市建设和交通委员会.室外给水设计规范(GB 50013-2006).北京：中国计划出版社 20063中华人民共和国水利部.泵站设计规范（GB/T 50265-97）.北京：中国计划出版社 19974严煦世.给水排水工程快速设计手册.第一版.北京：中国建筑工业出版社 19995南国英 张志刚.给水排水工程专业工艺设计.第一版.北京：化学工业出版社 20046崔玉川.给水厂处理设施设计计算.第一版.北京：化学工业出版社 20037中国建筑标准设计研究院.全国通用给水排水标准图集S3，19898中国市政工程华北设计研究院等.给水排水设计手册. 第二版.北京：中国建筑工业出版社 20019上海市建设和交通委员会.室外排水设计规范(GB 50014-2006).北京：中国计划出版社 2006指导教师意见（对本设计项目的意义、方案、取得预期成果的可能性等签署具体意见）： 指导教师（签字）： 年 月 日院学术委员会或教学指导委员会意见： 负责人（盖章）： 年 月 日