湖南省X市给水工程工艺设计.doc

题 目：湖南省X市给水工程工艺设计
学生姓名：
年 级： 10级给排水
指导教师： 张鹏

土木工程学院市政工程系

附件一：
给水工程毕业设计指导书
一、 毕业设计的目的
毕业设计是四年本科教学计划中最后一个教学环节，是各个教学环节的继续、深化和扩展，是锻炼学生分析问题、解决问题的关键的实践性教学环节，也是最后完成给水排水工程高级人才的基本能力训练。
二、毕业设计的要求
1.综合运用在校所学的基础、专业基础和专业知识，锻炼和提高分析及解决实际工程问题的能力，树立正确的设计思想，培养良好的职业道德。
2.结合毕业设计（毕业科研）题目通过调研、收集资料，了解和掌握所要设计的给水工程的规模、性质及兴建该工程（和进行该项科研课题）的必要性和重要性。
3.通过毕业设计（毕业科研），学会运用各种设计规范、标准图集、设计手册、技术参考书和资料等有关技术资料，掌握并学会运用现代化绘图手段和方法（科研工作的方法）。
4. 通过毕业设计严格的基本训练，学会工程设计方法、程序、编制技术文件，掌握设计要领和技巧，在设计中在教师的指导下通过方案的确定和方案比较的锻炼，基本达到能独立完成设计方案和技术设计图纸的能力，（对进行毕业科研的学生要基本学会研究方案的制定，科研工作的程序和数据分析的能力）。
5.通过毕业设计（毕业科研），使每个学生学会设计文件的编制及设计方案和设计说明的文字论述，进一步提高工程设计的理论水平和撰写论文的能力，初步具备独立进行工程设计及科研工作的能力。
6.通过毕业设计（论文）答辩，培养学生综合介绍设计方案、设计思想、（科研的目的、意义），语言思变及综合表达能力。
三、设计步骤
（一）、设计准备
1.了解及明确设计任务书的各项内容，任务要求。
2.分析设计任务书中提供的设计资料。
3.生产设计在熟悉资料基础上，需深入现场实地踏勘，核实并补充有关资料和数据。
4.在教师指导下，拟定给水系统的设计方案，根据总体安排，指定较详细的设计计划。
（二）、设计计算
1.用水量计算
（1）、确定用水量标准，计算城市最高日用水量。居民最高日生活用水量按城市分区用水量标准计算。工厂最高日生产用水量，按工厂性质、产品数量等分别计算，工厂用水量还包括工人在工作时生活用水量及班后淋浴用水量。此外，还有车站用水量、浇洒道路、绿地用水量。加上未预见水量，即得该城市最高日设计用水量。
（2）、计算城市最高日最大时用水量。
（3）、计算消防时用水量。
（4）、绘制城市最高日用水量变化曲线
按城市逐时用水量表，绘制用水量变化曲线，依此确定二泵站的供水曲线，及确定二泵站的工作制度。
（5）、清水池容积，水塔（或高地水池）容积计算。
2、净水厂设计计算
（1）、根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些水厂运行情况、确定处理工
艺流程并确定处理方案。
（2）、拟定各处理构筑物的设计流量。
（3）、选定各构筑物的型式和数目，根据确定的净水厂位置，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状，有关尺寸和安装位置等。
（4）、进行各构筑物的设计计算，定出各构筑物和各主要构件的尺寸，设计时要
考虑到构筑物及其构件施工上的可能性，并符合建筑模数的要求。
（5）、绘制出各构筑物及有关细部的计算草图。
（6）、根据各构筑物的确定尺寸，确定各构筑物在平面位置上的确切位置，并最
后完成平面布置，确定各构筑物间联接管道的位置，管径、长度、材料及附属设施，并最后定出水厂的高程布置。
3、 取水构筑物设计计算
（1）、根据所给设计条件和所确定的设计方案，选定取水构筑物位置和型式，如采用地下水源时，选定井群位置及布置方式。
（2）、拟定取水构筑物的设计流量。
（3）、进行取水构筑物和取水泵站的设计计算，并绘出计算草图。
（4）、根据设计计算，进行取水构筑物的平面布置（包括取水泵站）。
4、二泵站设计计算
（1）、根据水厂平面布置和管网平差结果，确定供水制度，泵站型式，进行选泵。
（2）、确定水泵的泵站形式。
（3）、进行二泵站设计计算并绘出计算草图。
（三）、绘图和整理设计计算说明书
（1）、设计图纸和设计计算说明书内容见任务书。
（2）、图面质量满足要求，设计计算应正确。
四、设计参考书及文献
（1）、《工程建设标准规范汇编》（六）建筑给排水设计规范部分，中国计划出版社（1997）。
（2）、《工程建设标准规范汇编》（一）房屋建筑制图标准部分，中国计划出版社（1997）。
（3）、《给排水设计手册》等有关分册，中国建筑工业出版社（1986）。
（4）、严煦世主编，《给水工程》（第三版、第四版），中国建筑工业出版社。
（5）、姜乃昌、陈锦章，《水泵及水泵站》，中国建筑工业出版社。
（6）、《室外给水设计规范》 中国计划出版社（1997）
（7）、周金全，《地表水取水》，中国建筑工业出版社。
（8）、严煦世、赵洪宾，《给水管网理论和计算》，中国建筑工业出版社。
（9）、何寿平。《移动冲洗罩滤池》，中国建筑工业出版社。
（10）、徐彬式、李同德，《虹吸滤池》，中国建筑工业出版社。
（11）、同济大学。《气浮法净水》，中国建筑工业出版社。
（12）、许京骐、陈培康，《给水排水新技术》，中国建筑工业出版社。
（13）、《供水管井设计施工指南》，中国建筑工业出版社。
（14）、张智、张勤等，《给水排水工程专业毕业设计指南》中国水利电力出版社（1999）
（15）陈培康、裘本昌《给水净化新工艺》学术书刊出版社（1990）
（16）丁亚兰 主编《国内外给水工程设计实例》化学工业出版社（1999）

附件二：

给水工程毕业设计任务书
一、设计题目：湖南省X市给水工程工艺设计
二、原始资料：
⒈城市面积：5.9平方公里
⒉ 城市各区人口密度：
80 人/公顷
⒊城市居住房中的卫生设备情况：
Ⅰ区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；
Ⅱ区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；
Ⅲ区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；
Ⅳ区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；
Ⅴ区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；
⒋城市中房屋的平均层数：
　6　层。
⒌工业用水情况：
城市中有下列工业企业；
①　　甲　　厂，日产量　　1000　　　　，单位产品用水量 30m3 ，
　工人总数　　16000　人，分　　2　　班工作
　第一班　　8000　　人，使用淋浴者　4000　　　人；
　第二班　　8000　　人，使用淋浴者　4000　　　人；　
②　　乙　　厂，日产量　　800 ，单位产品用水量 35m3 ，
　工人总数　　9000　人，分　　3　　班工作，热车间有　900 人
　第一班　　3000人，使用淋浴者　2100　人；其中热车间　300人
　第二班　　3000人，使用淋浴者　2100　人；其中热车间　300人
　第三班　　3000人，使用淋浴者　2100　人；其中热车间　300人
6.工程地质及水文地质：
城市土壤种类　　砂土 　；地下水位深度　　8.8 　　米；
　 冰冻线深度　　0.2　　　米；年降水量　　　1880.5　　毫米；
　 城市最高温度　　　43.5　℃；最低温度　－3.5 ℃；
　 年平均温度　22　℃。
7.自来水厂处的土壤种类：　　砂土　　　；
　 地下水位深度　　　　9.5　　　　　　米。水厂地面高程为23m.；
出厂自由水压不得小于28m。
8. 给水水源：
地面水源：作为待建水厂的水源；水源到水厂的距离为2Km。
①流量：最大流量　　　22000　　　米3／秒； 最小流量　　3000　　米3／秒；
②最大流速　　　　45　　　　　米／秒。
③水位：最高水位　　22　　　　米，常水位　　　16　　　　　　米。
　　　　最低水位　　11　　　　　米
④最低水位时河宽　　　1000　　　　米。
⑤该河流为不通航河流。
9.水源水质分析结果：
编　号
　　名　　　　　称
单　　位
　分　析　结　果
　１
水的嗅和味
级
3
　２
浑浊度
度
100
　３
色度
度
18
　４
总硬度
毫克／升
400
　５
pH值

7.5
　6
溶解性固体
毫克／升
800
　7
水的温度：最高温度
度
32

　　　　　最低温度
度
8
　8
细菌总数
个／毫升
320
9
大肠菌群
个／升
11

10.石英砂筛分曲线：
筛 孔 直 径（毫米）
0.3
0.4
0.5
0.6
0.75
1.0
1.2
1.5
通过砂量所占的百分比（%）
1
10
15
40
65
80
90
100

三、毕业设计内容
1.自来水厂技术设计的工艺部分；
2.二泵站技术设计的工艺部分；
四、毕业设计的计算说明书应包括下列内容：
1.绪论；
2.取水工程，其中包括取水建筑的型式，计算及细部构造。
3.给水处理，其中包括：
① 给水处理方法的阐述；
② 自来水厂总平面布置图及卫生防护地带的确定；
③ 自来水厂中净水构筑物的设计计算及管路系统的水力计算。
4.水泵站的计算说明书
　（注）计算说明书（A4）页数在80～120页范围内。
五、毕业设计中图纸数量：
1.自来水厂（其中包括自来水厂总平面布置图，比例尺１：５００）———１~２张；
2.净水构筑物平面图和剖面图，比例尺：（１：５０～１：２００）——所有构筑物；
3.净水构筑物高程图，比例尺；水平方向１：５００～１：１００００，纵方向１：１００～
１：２００；１张
4.二级水泵站工艺图（比例尺：１：５０～１：１００）——１张。
5.一级水泵站工艺图（比例尺：１：５０～１：１００）——１张。
九.附录：城市用水量变化曲线及时变化系数
你设计的城市用水量变化曲线为（ H ）
时间
A
Kh=1.64
B
Kh=1.41
C
Kh=1.34
D
Kh=1.75
E
Kh=1.35
F
Kh=1.82
G
Kh=1.23
H
Kh=1.42
I
Kh=1.22
0-1
1.04
1.91
2.52
1.10
2.28
1.92
2.82
1.92
3.17
1-2
0.95
1.74
2.07
0.70
2.28
1.85
2.79
1.70
3.07
2-3
0.95
1.66
1.87
0.90
2.20
1.84
2.93
1.77
3.03
3-4
1.20
1.73
2.22
1.10
2.17
1.85
3.06
2.45
3.03
4-5
1.65
2.07
2.65
1.30
2.31
3.51
3.13
2.37
3.23
5-6
3.41
3.94
3.95
3.91
2.49
3.96
3.78
3.95
3.72
6-7
6.84
5.22
4.84
6.61
4.64
4.77
4.93
4.11
4.68
7-8
6.84
5.63
5.26
5.84
5.15
4.71
5.13
4.81
4.73
8-9
6.21
5.80
5.35
7.04
5.29
4.71
5.11
5.92
5.07
9-10
6.12
5.86
5.45
6.69
5.15
4.79
4.81
5.47
5.06
10-11
5.58
5.38
5.58
7.17
4.92
4.87
4.74
5.40
4.81
11-12
5.48
4.93
5.02
7.31
4.77
4.87
4.52
5.66
4.81
12-13
4.97
4.93
4.66
6.62
4.70
4.39
4.49
5.08
4.90
13-14
4.81
4.85
4.87
5.23
4.62
4.63
4.45
4.81
4.75
14-15
4.11
4.92
4.81
3.59
4.86
4.57
4.45
4.92
4.77
15-16
4.18
5.23
5.07
4.76
5.21
5.25
4.55
5.24
4.57
16-17
4.52
5.65
5.34
4.24
5.62
5.91
5.11
5.57
4.66
17-18
4.93
5.66
5.42
5.99
5.51
6.73
4.92
5.63
4.79
18-19
5.14
5.43
5.10
6.97
5.41
7.59
4.90
5.28
4.70
19-20
5.66
4.93
4.62
5.66
4.84
4.55
4.71
5.14
4.72
20-21
5.80
4.22
4.01
3.05
4.25
3.84
4.38
4.11
3.96
21-22
4.91
3.28
3.37
2.01
3.84
3.67
4.04
3.65
3.50
22-23
3.05
2.70
3.12
1.42
3.51
2.83
3.42
2.83
3.35
23-24
1.65
2.33
2.81
0.79
2.98
2.40
3.02
2.01
2.91

7