给水厂设计.ppt

水厂设计水厂设计l一、一、设计步骤和要求设计步骤和要求l（可行性研究）（可行性研究）扩大初步设计扩大初步设计施工图设施工图设计计l可行性研究：可行性研究：l提出工程建设的科学依据，其主要内容包括：提出工程建设的科学依据，其主要内容包括：l（1）城市概况和供水现状分析；（）城市概况和供水现状分析；（2）工程）工程目标；（目标；（3）工程方案和评价；（）工程方案和评价；（4）投资估）投资估算和资金筹措；（算和资金筹措；（5）工程效益等）工程效益等l还应提供环境影响评价以及可能出现的问题。还应提供环境影响评价以及可能出现的问题。l扩初设计：扩初设计：l在可行性研究基础上进行。在可行性研究基础上进行。l（1）进一步分析调查和核实已有资料。）进一步分析调查和核实已有资料。所需所需主要主要资料包括资料包括：地形、地质、水文、水质、地：地形、地质、水文、水质、地震、气象，编制工程概预算所需材料、设备、震、气象，编制工程概预算所需材料、设备、管配件的价格和施工定额，材料、设备供应情管配件的价格和施工定额，材料、设备供应情况，供电情况，交通运输情况、水厂排污问题况，供电情况，交通运输情况、水厂排污问题以及当地管理人员技术水平等问题。以及当地管理人员技术水平等问题。l（2）提出几种）提出几种设计方案进行技术经济比较设计方案进行技术经济比较。l（3）确定水厂位置、工艺流程、处理构筑物确定水厂位置、工艺流程、处理构筑物型式和初步尺寸以及生产辅助设施等型式和初步尺寸以及生产辅助设施等，并初，并初步确定水厂总平面布置和高层布置。扩初设步确定水厂总平面布置和高层布置。扩初设计的最后成果一般包括计的最后成果一般包括设计说明书一份和若设计说明书一份和若干附图等。干附图等。l设计说明书设计说明书的主要内容一般包括：的主要内容一般包括：l工程项目和设计要求概述，方案比较情况，工程项目和设计要求概述，方案比较情况，各构筑物及建筑物的形式、尺寸和结构形式，各构筑物及建筑物的形式、尺寸和结构形式，工程概算，主要材料（钢材、水泥、木材），工程概算，主要材料（钢材、水泥、木材），管道及设备等规格、尺寸和数量，工程进度管道及设备等规格、尺寸和数量，工程进度要求，人员编制以及设计中尚存在的问题等。要求，人员编制以及设计中尚存在的问题等。l附图附图数量应按工程具体情况决定，但至少应数量应按工程具体情况决定，但至少应包括：取水工程布置图，流程图，水厂总平包括：取水工程布置图，流程图，水厂总平面图，电气设计系统图以及主要处理构筑物面图，电气设计系统图以及主要处理构筑物简图等。简图等。l施工图设计：施工图设计：l扩初设计经审批后方可进行施工图设计。设扩初设计经审批后方可进行施工图设计。设计全部完成后，应向施工单位作施工交底，计全部完成后，应向施工单位作施工交底，介绍设计意图和提出施工要求。介绍设计意图和提出施工要求。l二、设计原则二、设计原则l有关水厂设计原则，在设计规范中有全面规有关水厂设计原则，在设计规范中有全面规定，一般要严格遵守。定，一般要严格遵守。l这里重点提几点：这里重点提几点：l1、水处理构筑物的、水处理构筑物的生产能力生产能力，应以最高日供水量，应以最高日供水量加加水厂自用水量（水厂自用水量（510%）进行设计，并以进行设计，并以原水水原水水质最不利情况进行校核质最不利情况进行校核。l2、水厂应、水厂应按近期设计按近期设计，考虑远期发展。，考虑远期发展。l3、应考虑、应考虑可靠供水可靠供水，主要设备应有，主要设备应有备用备用，处理水，处理水量应量应留有余地留有余地。l4、按实际生产要求、按实际生产要求逐步提高逐步提高水厂机械化和自动化水厂机械化和自动化程度。程度。l5、设计中必须、设计中必须遵守设计规范遵守设计规范的规定。如规范的规定。如规范尚未尚未列入列入的新技术、新工艺、新设备、新材料，则必须的新技术、新工艺、新设备、新材料，则必须通过通过论证行之有效后，方可采用论证行之有效后，方可采用。厂址选择厂址选择l应应考虑以下几个问题：考虑以下几个问题：l1、厂址应选择在工程地质条件较好的地方：地下、厂址应选择在工程地质条件较好的地方：地下水位低、承载力较大、湿陷性小、岩石较少的地层，水位低、承载力较大、湿陷性小、岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工。以降低工程造价和便于施工。l2、不受洪水威胁，否则需考虑防洪。、不受洪水威胁，否则需考虑防洪。l3、尽量设在交通方便、靠近电源的地方，且便于、尽量设在交通方便、靠近电源的地方，且便于排泥、排放冲洗水的地方。排泥、排放冲洗水的地方。l4、（、（1）水厂靠近取水点：）水厂靠近取水点：l水源水源水厂水厂用水区用水区l（可集中管理、节省自用水输水费，但输送压力较高、管可集中管理、节省自用水输水费，但输送压力较高、管径大、造价高）径大、造价高）l（2）水厂靠近用水点：）水厂靠近用水点：l水源水源水厂水厂用水区用水区l（优缺点与（优缺点与（1）相反）相反）l水厂工艺流程和处理构筑物选择水厂工艺流程和处理构筑物选择l一、工艺流程：一、工艺流程：应根据原水水质及设计生产能力等应根据原水水质及设计生产能力等多种因素，通过调研、技术经济比较后确定。多种因素，通过调研、技术经济比较后确定。l 混凝剂混凝剂 消毒剂消毒剂l l原水原水混合混合絮沉池絮沉池滤池滤池清水池清水池l|-澄清池澄清池-|l二泵二泵管网管网用户用户l 地表水二次净化工艺流程地表水二次净化工艺流程l 混凝剂 消毒剂l l原水原水混合混合直接过滤直接过滤清水池清水池l二泵二泵管网管网用户用户l 地表水一次净化工艺流程地表水一次净化工艺流程l 混凝剂混凝剂 消毒剂消毒剂l l原水原水预沉池预沉池絮沉池絮沉池滤池滤池清水池清水池l|-澄清池澄清池-|l二泵二泵管网管网用户用户l 高浊度水净化工艺流程高浊度水净化工艺流程l 混凝剂混凝剂 消毒剂消毒剂l l原水原水混合混合澄清池澄清池滤池滤池臭氧接触臭氧接触池池活性炭过滤池活性炭过滤池清水池清水池二泵二泵管管网网用户用户受污染水净化工艺流程受污染水净化工艺流程l二、水处理构筑物类型选择二、水处理构筑物类型选择l应根据原水水质、处理后的水质要求、应根据原水水质、处理后的水质要求、水厂规模、水厂用地面积和地形等，通水厂规模、水厂用地面积和地形等，通过技术经济比较后确定。过技术经济比较后确定。l经费比较包括：基建费、经营管理费和经费比较包括：基建费、经营管理费和年成本费用，其中经营管理费主要包括：年成本费用，其中经营管理费主要包括：电费、药剂费、大修费等。电费、药剂费、大修费等。l常规处理构筑物：混沉（澄清池）常规处理构筑物：混沉（澄清池）滤滤池池清水池清水池l组合：组合：l1机澄机澄 5移动罩滤池移动罩滤池l2平沉平沉 6普通快滤池普通快滤池l3斜沉斜沉 7虹吸滤池虹吸滤池l多采用：多采用：2、6；3、6；1、5；1、7 等等组合。组合。l从水厂规模来讲，从水厂规模来讲，1万万 m3/d的水厂，的水厂，平沉和移动无需考虑。平沉和移动无需考虑。10万万 m3/d的水的水厂，水力循环澄清池和无阀滤池也无需厂，水力循环澄清池和无阀滤池也无需考虑。考虑。水厂平面和高程布置水厂平面和高程布置l一、平面布置：一、平面布置：l水厂基本组成：水厂基本组成：l1、生产构筑物和建筑物：处理构筑物、生产构筑物和建筑物：处理构筑物、清水池、二级泵站、药剂间等。清水池、二级泵站、药剂间等。l2、辅助建筑物：、辅助建筑物：l（1）生产辅助建筑物：化验室、修理车间、）生产辅助建筑物：化验室、修理车间、仓库、值班室仓库、值班室l（2）生活辅助建筑物：办公楼、食堂、浴室、）生活辅助建筑物：办公楼、食堂、浴室、宿舍（放在厂外）宿舍（放在厂外）l水厂水厂平面布置：平面布置：l各种构（建）筑物平面定位（坐标）；各种构（建）筑物平面定位（坐标）；各种管道、阀门及管道配件的布置；排各种管道、阀门及管道配件的布置；排水管（渠）及窨井布置；道路、围墙、水管（渠）及窨井布置；道路、围墙、绿化及供电线路布置等。绿化及供电线路布置等。l平面布置应考虑：平面布置应考虑：l1、布置紧凑：少占地、减损失、省管材。、布置紧凑：少占地、减损失、省管材。l2、充分利用地形：挖填平衡，按工艺流、充分利用地形：挖填平衡，按工艺流程，从高至低，如沉淀澄清池放在高处，程，从高至低，如沉淀澄清池放在高处，清水池放在低处。清水池放在低处。l3、连接管（渠）应简单、短捷，避免立、连接管（渠）应简单、短捷，避免立体交叉，考虑施工、检修方便，应设超体交叉，考虑施工、检修方便，应设超越管以应急用。越管以应急用。l4、朝向和风向：氯气间、仓库应设在水、朝向和风向：氯气间、仓库应设在水厂主导风向的下风向，泵房及建筑物应厂主导风向的下风向，泵房及建筑物应布置成南北向。布置成南北向。l5、生产与生活区分开，避逗留、保安全、生产与生活区分开，避逗留、保安全l6、兼顾近期完整性和远期合理性，且便、兼顾近期完整性和远期合理性，且便于施工。于施工。水厂水厂平面布置示例平面布置示例l取取取取水水水水干干干干渠渠渠渠公公路路排排水水渠渠絮凝池絮凝池沉淀池沉淀池沉淀池沉淀池滤滤池池清清清清二二泵泵一一泵泵砂场砂场药剂库药剂库配配电电室室机机修修警警卫卫室室综综合合楼楼车车库库喷喷水水池池仓仓库库小桥小桥10101010万吨万吨万吨万吨/日，分两期建，流程直线布置，生产区与生日，分两期建，流程直线布置，生产区与生日，分两期建，流程直线布置，生产区与生日，分两期建，流程直线布置，生产区与生活区分开，占地活区分开，占地活区分开，占地活区分开，占地25333253332533325333m m m m2 2 2 2(38(38(38(38亩亩亩亩)。北北北北l二、高程布置二、高程布置l按工艺流程、重力流，由高至低布按工艺流程、重力流，由高至低布置。两相邻构筑物的水面高差置。两相邻构筑物的水面高差 即为即为流程中的水头损失，包括：构筑物流程中的水头损失，包括：构筑物自身、连接管道及计量设备的水头自身、连接管道及计量设备的水头损失。并留有余地。设计时应通过损失。并留有余地。设计时应通过水力计算确定。水力计算确定。水厂高程布置水厂高程布置17.7017.7010.0010.0010.6010.606.506.5013.7013.7010.0010.0017.0017.0012.8012.8010.3010.308.158.157.857.855.105.108.208.208.608.609.209.205.785.7810.4010.40高高高高9.129.12低低低低9.129.12取水干渠取水干渠取水干渠取水干渠吸吸吸吸水井水井水井水井一级泵站一级泵站一级泵站一级泵站絮凝絮凝絮凝絮凝沉淀池沉淀池沉淀池沉淀池滤池滤池滤池滤池清水池清水池清水池清水池吸吸吸吸水井水井水井水井二级泵站二级泵站二级泵站二级泵站?H HP P进进进进=?=?H HP P出出出出=?=?H Hc c=?=?H Ht t=?=?