給水廠處理設(shè)施設(shè)計(jì)計(jì)算（第三版）

第一章生活飲用水處理概論1
第一節(jié)天然水源的水質(zhì)1
一、原水中的雜質(zhì)1
二、未污染天然水源的水質(zhì)特征1
三、水源污染的情勢(shì)3
四、飲用水水源的水質(zhì)分類4
第二節(jié)飲用水的水質(zhì)要求4
一、飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的意義4
二、我國(guó)現(xiàn)行的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)5
第三節(jié)飲用水處理工藝技術(shù)7
一、水處理的意義7
二、飲用水處理的目的和方法8
三、飲用水的常規(guī)處理8
四、飲用水的預(yù)處理和深度處理10
五、飲用水的特種水質(zhì)處理11
六、膜技術(shù)和凈水廠處理工藝的類型12

第二章藥劑投配和混合設(shè)施14
第一節(jié)概述14
第二節(jié)藥劑配制投加設(shè)備14
一、溶解池和溶液池16
【例2-1】藥劑溶解池和溶液池的計(jì)算16
二、壓縮空氣攪拌調(diào)制藥劑17
【例2-2】壓縮空氣攪拌調(diào)制藥劑的計(jì)算17
三、水射器投藥19
【例2-3】投藥水射器的計(jì)算19
四、藥劑倉(cāng)庫(kù)22
【例2-4】藥劑倉(cāng)庫(kù)的計(jì)算22
第三節(jié)混合設(shè)施22
一、管道式混合23
【例2-5】管道式混合的計(jì)算24
二、蜂窩狀高頻旋流混合器的計(jì)算25
【例2-6】蜂窩狀高頻旋流混合器的計(jì)算25
三、隔板式混合27
【例2-7】分流隔板式混合槽的計(jì)算27
四、機(jī)械混合29
【例2-8】槳板式機(jī)械混合池的計(jì)算29

第三章絮凝池31
第一節(jié)概述31
第二節(jié)水力絮凝池32
一、隔板絮凝池32
【例3-1】往復(fù)式隔板絮凝池的計(jì)算33
【例3-2】回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池的計(jì)算35
二、穿孔旋流絮凝池38
【例3-3】穿孔旋流式絮凝池的計(jì)算39
三、折板絮凝池43
【例3-4】折板絮凝池的計(jì)算44
四、豎流式隔板絮凝池47
【例3-5】豎流式隔板絮凝池的計(jì)算47
五、柵條(網(wǎng)格)絮凝池49
【例3-6】柵條絮凝池的計(jì)算49
【例3-7】網(wǎng)格絮凝池的計(jì)算52
六、篩板絮凝池54
【例3-8】篩板絮凝池的計(jì)算55
七、水力旋流網(wǎng)格絮凝池59
【例3-9】廊道式水力旋流網(wǎng)格絮凝池的計(jì)算60
八、自旋式微渦流絮凝池66
【例3-10】自旋式微渦流絮凝池的計(jì)算67
第三節(jié)機(jī)械絮凝池74
一、概述74
二、計(jì)算例題75
【例3-11】水平軸式等徑葉輪機(jī)械絮凝池的計(jì)算75
【例3-12】垂直軸式等徑葉輪機(jī)械絮凝池的計(jì)算78

第四章沉淀池82
第一節(jié)概述82
第二節(jié)平流沉淀池83
一、概述83
二、計(jì)算例題86
【例4-1】平流式自然沉淀池的計(jì)算86
【例4-2】按沉淀時(shí)間和水平流速計(jì)算平流沉淀池86
【例4-3】按面積負(fù)荷計(jì)算平流沉淀池87
【例4-4】平流沉淀池儲(chǔ)泥斗的計(jì)算88
【例4-5】平流沉淀池進(jìn)水穿孔墻與出水三角堰的計(jì)算89
【例4-6】平流沉淀池行車式排泥機(jī)械選型計(jì)算90
第三節(jié)斜板(管)沉淀池91
一、概述91
二、計(jì)算例題92
【例4-7】上向流斜管沉淀池的計(jì)算92
【例4-8】橫向流斜板沉淀池的計(jì)算96
【例4-9】側(cè)向流迷宮式斜板沉淀池的計(jì)算98
【例4-10】側(cè)向流倒V型斜板沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算100
【例4-11】穿孔排泥管不等距布孔計(jì)算107
第四節(jié)水平管沉淀池111
一、概述111
二、計(jì)算例題112
【例4-12】水平管沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算112
第五節(jié)高密度沉淀池115
一、工藝構(gòu)造115
二、技術(shù)和性能特點(diǎn)115
三、關(guān)鍵部位設(shè)計(jì)117
四、工程應(yīng)用117
五、計(jì)算例題118
【例4-13】高密度沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算118
第六節(jié)加砂高速沉淀池123
一、工藝概述123
二、技術(shù)參數(shù)124
三、計(jì)算例題124
【例4-14】加砂高速沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算124

第五章澄清池128
第一節(jié)概述128
第二節(jié)脈沖澄清池129
一、概述129
二、計(jì)算例題131
【例5-1】真空式脈沖澄清池的計(jì)算131
【例5-2】虹吸式脈沖澄清池部分的計(jì)算137
【例5-3】鐘罩式虹吸脈沖發(fā)生器的計(jì)算140
第三節(jié)機(jī)械攪拌澄清池143
一、工作過(guò)程及設(shè)計(jì)參數(shù)143
二、機(jī)械攪拌澄清池池體計(jì)算144
【例5-4】機(jī)械攪拌澄清池池體部分的計(jì)算144
三、機(jī)械攪拌設(shè)備149
【例5-5】機(jī)械攪拌澄清池?cái)嚢柙O(shè)備工藝計(jì)算150
四、水力驅(qū)動(dòng)機(jī)械攪拌澄清池152
【例5-6】水力驅(qū)動(dòng)機(jī)械攪拌澄清池動(dòng)力計(jì)算153
第四節(jié)水力循環(huán)澄清池157
一、概述157
二、計(jì)算例題159
【例5-7】水力循環(huán)澄清池的計(jì)算159
【例5-8】輻射穿孔管-環(huán)形集水槽式出水系統(tǒng)的計(jì)算162

第六章氣浮池和浮沉池168
第一節(jié)氣浮池168
一、概述168
二、計(jì)算例題171
【例6-1】平流部分回流壓力溶氣氣浮法的計(jì)算171
第二節(jié)浮沉池173
一、概述173
二、計(jì)算例題174
【例6-2】側(cè)向流斜板浮沉池設(shè)計(jì)計(jì)算174

第七章濾池177
第一節(jié)概述177
第二節(jié)普通快濾池178
一、構(gòu)造與設(shè)計(jì)要點(diǎn)178
二、濾池的表面沖洗180
三、計(jì)算例題181
【例7-1】普通快濾池設(shè)計(jì)計(jì)算181
【例7-2】固定管式表面沖洗系統(tǒng)的計(jì)算185
【例7-3】旋轉(zhuǎn)管式表面沖洗系統(tǒng)的計(jì)算187
第三節(jié)虹吸濾池189
一、虹吸濾池的構(gòu)造189
二、虹吸濾池的水力自動(dòng)控制裝置190
三、設(shè)計(jì)參數(shù)191
四、計(jì)算例題191
【例7-4】矩形虹吸濾池的計(jì)算191
【例7-5】虹吸濾池水力自動(dòng)控制裝置的計(jì)算195
第四節(jié)無(wú)閥濾池198
一、工況概述198
二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)199
三、計(jì)算例題201
【例7-6】方形重力式無(wú)閥濾池的計(jì)算201
【例7-7】無(wú)閥濾池主虹吸管的計(jì)算203
【例7-8】壓力式無(wú)閥濾池設(shè)計(jì)計(jì)算204
第五節(jié)移動(dòng)罩濾池207
一、工況概述207
二、設(shè)計(jì)參數(shù)208
三、計(jì)算例題211
【例7-9】泵吸式移動(dòng)罩濾池的計(jì)算211
【例7-10】虹吸式移動(dòng)罩濾池的計(jì)算212
第六節(jié)單閥濾池214
一、工況概述214
二、單閥濾池的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)參數(shù)215
三、計(jì)算例題215
【例7-11】設(shè)池頂水箱的單閥濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算215
【例7-12】在清水池內(nèi)設(shè)沖洗水箱的單閥濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算219
第七節(jié)V型濾池222
一、構(gòu)造特點(diǎn)222
二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)及參數(shù)224
三、計(jì)算例題225
【例7-13】V型濾池設(shè)計(jì)計(jì)算225
第八節(jié)濾池的氣水反沖洗230
一、工藝特點(diǎn)230
二、設(shè)計(jì)參數(shù)231
三、計(jì)算例題234
【例7-14】氣水反沖洗大阻力配氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)234
第九節(jié)幾種新型濾池235
一、流動(dòng)床濾池235
【例7-15】流動(dòng)床濾池設(shè)計(jì)計(jì)算237
二、翻板濾池239
【例7-16】翻板濾池設(shè)計(jì)計(jì)算242

第八章消毒設(shè)施248
第一節(jié)概述248
第二節(jié)氯及氯的衍生物消毒249
一、液氯消毒249
【例8-1】液氯消毒加氯量及設(shè)備選擇的計(jì)算250
二、漂白粉消毒251
【例8-2】漂白粉消毒的計(jì)算252
三、氯胺消毒252
【例8-3】氯胺消毒的計(jì)算253
四、次氯酸鈉消毒254
【例8-4】次氯酸鈉消毒的計(jì)算255
五、二氧化氯消毒255
【例8-5】二氧化氯消毒的計(jì)算256
第三節(jié)紫外線消毒257
一、設(shè)計(jì)概述257
二、計(jì)算例題258
【例8-6】浸水式紫外線消毒設(shè)備的計(jì)算258
【例8-7】橫置光源水面式紫外線消毒設(shè)備的計(jì)算259
第四節(jié)臭氧消毒261
一、設(shè)計(jì)概述261
二、計(jì)算例題262
【例8-8】臭氧消毒設(shè)備選用計(jì)算262

第九章特殊水質(zhì)處理設(shè)施264
第一節(jié)水的除鐵除錳264
一、除鐵264
【例9-1】自然氧化法除鐵的計(jì)算267
【例9-2】接觸氧化法除鐵的計(jì)算273
二、除錳275
【例9-3】接觸氧化法除鐵除錳的計(jì)算276
第二節(jié)水的除氟278
一、混凝沉淀法279
【例9-4】混凝沉淀法除氟的計(jì)算279
二、吸附過(guò)濾法280
【例9-5】活性氧化鋁吸附過(guò)濾法除氟的設(shè)計(jì)計(jì)算280
第三節(jié)水的除藻282
一、藻類的危害282
二、除藻方法282
三、微濾機(jī)除藻283
四、除藻設(shè)施計(jì)算例題284
【例9-6】微濾機(jī)除藻的設(shè)計(jì)計(jì)算284
【例9-7】壓力溶氣氣浮池除藻的設(shè)計(jì)計(jì)算286

第十章微污染水源飲用水的附加處理設(shè)施288
第一節(jié)概述288
第二節(jié)生物預(yù)處理設(shè)施288
一、適用的生物預(yù)處理方法289
二、生物膜法的適用條件和設(shè)計(jì)參數(shù)289
三、計(jì)算例題291
【例10-1】顆粒填料(陶粒濾料)生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算291
【例10-2】人工合成填料(YDT填料)生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算293
【例10-3】塔式生物濾池用于微污染水源水處理的設(shè)計(jì)計(jì)算294
第三節(jié)活性炭吸附深度處理296
一、活性炭的吸附與再生296
二、活性炭吸附裝置的設(shè)計(jì)參數(shù)297
三、計(jì)算例題298
【例10-4】顆粒活性炭吸附法用于飲用水深度處理的計(jì)算298
【例10-5】活性炭吸附塔基本尺寸的計(jì)算300
【例10-6】粉末活性炭補(bǔ)充量的計(jì)算301
第四節(jié)臭氧預(yù)處理、深度處理及臭氧-生物活性炭聯(lián)合深度處理302
一、與臭氧聯(lián)用的水處理技術(shù)302
二、計(jì)算例題303
【例10-7】臭氧-生物活性炭聯(lián)合處理微污染水源水的計(jì)算303
第五節(jié)膜法深度處理305
一、膜法的特點(diǎn)305
二、膜法的類別306
三、壓力為推動(dòng)力膜法的應(yīng)用306
四、膜法水處理設(shè)計(jì)與運(yùn)行308
五、計(jì)算例題316
【例10-8】以城市自來(lái)水制取純凈水機(jī)組的設(shè)計(jì)計(jì)算316
第六節(jié)國(guó)內(nèi)外微污染水源飲用水處理廠工藝及建造概況321
一、我國(guó)微污染水源飲用水處理廠建造概況321
二、國(guó)外部分國(guó)家飲用水處理廠工藝設(shè)置概況324

第十一章凈水廠超濾膜過(guò)濾工藝設(shè)施328
第一節(jié)超濾膜凈水工藝技術(shù)概述328
一、超濾膜過(guò)濾的特點(diǎn)與應(yīng)用328
二、超濾膜裝置329
三、超濾膜系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)331
四、超濾膜凈水工藝流程332
五、超濾膜凈水工藝設(shè)施334
第二節(jié)計(jì)算例題336
【例11-1】?jī)?nèi)壓式超濾膜死端過(guò)濾工藝計(jì)算336
【例11-2】浸沒(méi)式超濾膜工藝計(jì)算338
【例11-3】在線清洗浸沒(méi)式超濾膜工藝設(shè)計(jì)計(jì)算343

第十二章配水井和清水池348
第一節(jié)配水井348
一、概述348
二、計(jì)算例題349
【例12-1】圓形堰式配水井設(shè)計(jì)計(jì)算349
第二節(jié)清水池350
一、概述350
二、計(jì)算例題352
【例12-2】清水池工藝設(shè)計(jì)計(jì)算352
【例12-3】清水池消毒接觸時(shí)間校核計(jì)算354

第十三章排泥水處理設(shè)施355
第一節(jié)凈水廠排泥水來(lái)源及性能355
一、排泥水來(lái)源355
二、排泥水的特性355
三、排泥水的性質(zhì)355
第二節(jié)排泥水處理系統(tǒng)組成與工藝356
一、排泥水處理系統(tǒng)組成356
二、工藝流程選擇357
第三節(jié)排泥水水量和污泥處理量358
一、排泥水水量的確定358
二、污泥量的確定358
三、計(jì)算例題360
【例13-1】排泥水干泥量的計(jì)算360
第四節(jié)調(diào)節(jié)池360
一、概述360
二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)360
三、計(jì)算例題361
【例13-2】濾池反沖洗排水池的計(jì)算361
【例13-3】沉淀池的排泥池設(shè)計(jì)計(jì)算362
第五節(jié)污泥濃縮池363
一、概述363
二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)363
三、計(jì)算例題364
【例13-4】固體通量法設(shè)計(jì)重力濃縮池的計(jì)算364
第六節(jié)污泥平衡池365
一、概述365
二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)365
三、計(jì)算例題365
【例13-5】污泥平衡池設(shè)計(jì)計(jì)算365
第七節(jié)污泥脫水366
一、概述366
二、計(jì)算例題367
【例13-6】高壓板框壓濾機(jī)脫水設(shè)計(jì)計(jì)算367

附錄368
附錄一《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)(摘)368
附錄二《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2006)(摘)370

參考文獻(xiàn)374