《水质工程学（一）》课程设计任务、指导书

课程设计（论文）任务书

课程名称：水质工程学（一）课程设计

学 生 姓 名 学 号 指 导 教 师

水质工程学（一）课程设计任务书

一、设计题目

某 万m3/d水厂设计 （空格内容为设计水量，根据自己的设计水量补充题目）

二、设计原始资料

1.设计水量：

水厂设计水量根据本人学号确定： 一班同学的设计水量为：（学号后两位数值×1.5）万m3/d 二班同学的设计水量为：（学号后两位数值×0.8）万m3/d 2.出厂水水质、水压要求：

出水达到国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），二泵站出水扬程要求为36米。 3.气象资料：

1）气温：最冷月平均气温1.5℃；最热月平均气温27.6℃ 2）风向：夏季最大频率风向为东南风。 4. 地形地质资料：

请按有关规定确定水厂允许用地，在用地标准范围内尽量减少占地，用地形状自定，地形平坦，地面标高20.0米。

位于厂址西侧的河流可作为取水水源，河流洪水位标高为23.80米，枯水位标高为19.60米，常水位标高为20.6米。 5. 给水水源水质资料：

表1 水源水质 项目 平均值 项目 平均值 （mg/L） 项目 平均值 pH值 7.9 总碱度 110.9 细菌总数 小于50000个／mL 浊度 （NTU） 10 硝酸盐 0.6 大肠杆菌 小于10000个／L CODMn（mg/L） 3 氰化物 <0.02 臭和味 微量 氨氮（ mg/L ） 0.05 六价铬 <0.001 氟化物（mg/L） 0.05 砷 0.005 6. 建议水处理构筑物：

学号1-5： 网格栅条絮凝池、普通快滤池 学号6-10：穿孔旋流絮凝池 学号11-15：机械絮凝池

学号16-20：隔板絮凝池、V型滤池 学号21-25：机械搅拌澄清池 学号26-：折板絮凝池 除以上建议的池型外，其他水处理构筑物考虑和建议池型的搭配，结合技术经济比较自由选择。

三、设计内容

1. 方案选择：根据原水水质水量和处理后水质要求选择并确定给水厂工艺流程

2. 通过经济技术比较选择并确定各水处理构筑物类型 3. 对水处理构筑物进行设计计算，并附有必要的单线草图

4. 确定辅助构筑物尺寸和位置，进行水厂平面布置并绘制平面布置图

5. 计算各净水构筑物和连接管中的水头损失，考虑水厂地形，确定各净水构筑物的标

高，绘制水厂高程布置图

四、设计成果

1. 设计计算说明书一份：说明书中应包括设计任务、设计资料、确定水处理工艺流程

和选择构筑物类型的理由，水处理构筑物的设计计算（计算中资料数据要说明来源），并附必要的单线图（计算用图要求铅笔绘制或计算机绘图）。

2. 设计图纸：给水厂平面布置图一张；高程系统图一张，比例尺根据制图标准选择，

根据比例尺和水厂占地规模选择图幅，一般不小于2号图纸。

五、设计时间

本课程设计完成时间为二周

序 号 1 2 3

内 容 任务布置,收集资料 方案设计，编写计算书 主要构筑物图纸绘制 时间安排 1天 5天 4天 六、主要参考文献

1. 室外给水设计规范：GB50013-2006 2. 室外排水设计规范GBJ14-2006

3《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006

4. 城市给水工程项目建设标准（建标120-2009） 5. 城市给水工程规划规范

6. 给水排水制图标准GB/T50106-2001

7. 给水排水设计手册（第1、3、10、11册）[M].北京：中国建筑工业出版社，1986. 8. 严煦世，范谨初.给水工程[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.

水质工程学（一）课程设计指导书

一. 设计目的

通过设计使学生熟悉和掌握自来水厂设计的原则、步骤和方法，加深理解所学的知识；培养学生运用所学理论和基础知识综合分析及解决实际工程设计的初步能力；使学生在查阅资料、设计计算和绘图等基本技能上得到训练和提高。 二. 设计原则

本课程设计属于初步设计性质的设计工作。任何设计都必须遵循国家或业务主管部

门颁发的规范、标准及规定，在确保质量的基础上努力做到技术先进、经济合理。设计工作是多专业相互配合的综合工作，因此在做水厂设计时，必须同时满足建筑、结构、供电及城市总体规划的具体要求。 三. 设计方法和步骤

（一） 资料收集

资料收集是设计工作的基础和前提。资料应尽可能全面和完整，资料主要包括已有的文字资料和须在现场核实或补测的原始资料。本设计已将设计工作所需的主要设计原始资料在任务书中列出，设计可依此进行。在设计过程中，需参考设计手册和其他有关设计的图书，并结合前面水厂的实习所学，认真完成设计。所需资料可向图书馆和院资料室借阅。

（二） 设计规模和设计方案的确定

正确的确定设计规模和水处理方案是很复杂的，影响设计规模的水处理方案因素很

多，应在充分调查研究的基础上认真的进行分析比较，尽可能做到规模适当、技术先进、经济合理。

设计规模常主要由处理水量和出水水质决定，水压和自然地理状况也非常重要。设

计规模应与城市总体规划相适应，在满足近期要求的前提下，应为远期发展留有余地。本设计按不同同学的学号已给定了设计水量。

水处理方案集中表现在净水工艺流程净水构筑物形式两个方面。能保证用户对水

量、水质、水压要求的处理方案常常有多种工艺流程和净水构筑物形式可供选择，因此必须根据原水水质、用户的水质要求、设计处理水量、当地的自然地理条件及技术管理水平，结合类似水厂多年运行经验或试验资料，通过技术经济比较确定工艺流程及构筑物的形式。因此，一般应做2～3个方案进行近远期的技术经济比较，以具体数据进行分析和判断，防止主观片面的观点，选出经济合理的方案。 （三） 各构筑物的设计计算

按选定的净水流程和构筑物形式，分别进行各净水构筑物的工艺设计：根据处理水量及所确定的设计数据计算出各构筑物的尺寸，并绘出单线草图。各单项构筑物的计算方法可参考教材及设计手册，设计数据主要来自各设计参考资料（手册、教材、规范、试验报告及经验总结等），并应按当地实际运行的同类水厂的经验数据进行调整。 （四） 给水厂的平面布置

根据各单项水处理构筑物及附属构筑物进行水厂平面布置。平面布置及要紧凑，又要保证有一定的施工和交通间隙并留有余地，各构筑物的位置应考虑施工时挖填方量最小且基本平衡，并应考虑设超越管线或附属构筑物的可能。

总之，给水厂内各生产构筑物和附属构筑物必须因地制宜、布置紧凑、节约造价、便于维修管理，做到流程简捷、连接管线最短，并符合从水源到用户的总方向上进行布置的原则。

水厂附属构筑物如化验室、修理间、仓库、值班室等的面积，厂内道路和绿化可参

照设计规范和设计手册选用。

水厂内的管线有生产管线（包括超越管线）、排水管线、生活消防管线、加药管线等，管径须根据计算确定。 （五） 水厂高程布置

在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流。 净水构筑物的标高应结合当地地形坡度，并根据净水构筑物间的连接管道、计量设

备中的水头损失计算来确定，并应适当的留有余地。

净水构筑物间的连接管道或渠道的断面尺寸由计算流速确定，其值可参考设计手册

采用，在选定流速时应适当考虑水量发展，留有余地。连接管线的水头损失应根据水力学公式计算确定，估算时可采用手册所列数据。

图中应能表达构筑物的主要尺寸、构造、标高关系、管道走向位置；

四.设计成果

1. 设计计算说明书：要求文字通顺、字体工整、简明扼要、内容完整 1）目录

2）前言：设计任务、设计的原始资料 3）净水工艺流程及主要构筑物形式的选择 4）净水构筑物的设计计算，并附有计算草图 5）水厂的平面和高程布置。

2. 水厂平面布置图及高程系统图：要求图面整洁、布局合理、工程字体，符合绘图规

范。

1）水厂平面布置图为1号或2号图，以细线画出个净水构筑物、生产辅助构筑物的

位置及道路围墙等，并要有各种构筑物和建筑物的平面定位坐标；以粗线画出厂内的生产管线，并注明管径和长度；列出构筑物一览表，并有必要的文字说明。

2）高程系统图为2号图，图上标明地面、水面、池顶、池底以及连接管线中心的标

高等。

3. 设计计算说明书装订顺序：(1) 封面 （2)课程设计任务书（指导书） (3) 目录 (4) 正文 (5) 参考文献 (6) 致谢（7）附录（公式的推演、图表、程序等） 将图纸折叠整齐，与设计计算说明书一起装资料袋提交。

五.设计时间安排

课程设计任务布置 1天 方案设计、编写计算书 5天

绘制图纸，整理成果 4天 六.设计参考资料

1严煦世，范谨初.给水工程[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.

2.中国市政工程西北设计.给水排水设计手册（第1、3、10、11册）[M].北京：中国建筑工业出版社，1986.

3. 室外给水设计规范：GB50013-2006 4. 室外排水设计规范GBJ14-2006

5.《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006 6. 给水排水制图标准GB/T50106-2001 七.设计中应注意的问题

1.设计要求独立完成；

2.严格按照要求对设计成果进行装订；

3.按时提交设计成果。

4.以往设计中存在的问题： 1）设计说明书内容不完整。

2）在设计说明书中对构筑物进行计算时应附有必要的计算用图，高程计算时，各构筑

物的水面及池底标高应有计算过程。

3）图纸应按绘图要求有线型粗细之分；平面布置图上要有指北针或风玫瑰，构、建筑物要有平面定位坐标，平面布置时注意风向的影响，各种管线、围墙等应采用标准图例，平面图上要有构筑物一览表；高程图绘制时注意横纵向比例，标明池顶、池底、水面、管底标高。

4）图纸绘制不规范。计算说明书中的计算用图应采用计算机绘图或直尺铅笔绘图，严禁徒手绘图。工程图纸应按照工程图纸的要求绘制，有图框、图签、说明、图例等基本内容，线条、图例、标注等应符合规范。 5.老师希望：

同学们能够多查阅手册、规范，多和老师、同学进行交流，独立认真的完成课程设计。计算说明书要求手写，若有困难（指写字非常潦草难看）也可以打印。

3.按时提交设计成果。

4.以往设计中存在的问题： 1）设计说明书内容不完整。

2）在设计说明书中对构筑物进行计算时应附有必要的计算用图，高程计算时，各构筑

物的水面及池底标高应有计算过程。

3）图纸应按绘图要求有线型粗细之分；平面布置图上要有指北针或风玫瑰，构、建筑物要有平面定位坐标，平面布置时注意风向的影响，各种管线、围墙等应采用标准图例，平面图上要有构筑物一览表；高程图绘制时注意横纵向比例，标明池顶、池底、水面、管底标高。

4）图纸绘制不规范。计算说明书中的计算用图应采用计算机绘图或直尺铅笔绘图，严禁徒手绘图。工程图纸应按照工程图纸的要求绘制，有图框、图签、说明、图例等基本内容，线条、图例、标注等应符合规范。 5.老师希望：

同学们能够多查阅手册、规范，多和老师、同学进行交流，独立认真的完成课程设计。计算说明书要求手写，若有困难（指写字非常潦草难看）也可以打印。

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