畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書學 院專 業(yè)年 級姓 名指導教師2011畢業(yè)設(shè)計（論文）任務書題目：天津市某工業(yè)園區(qū)自來水廠設(shè)計學生姓名學院名稱專 業(yè)學 號指導教師職 稱一、原始依據(jù)（包括設(shè)計或論文的工作基礎(chǔ)、研究條件、應用環(huán)境、工作目的等。 ）1. 畢業(yè)設(shè)計任務：城市自來水廠一座。2. 自然資料2.1 城市地形概況該園區(qū)位于天津東麗區(qū)中部，屬于濱海沖擊平原，西北高，東南低，海拔高度 1～3m，地面坡度小于 1/1000。主要地貌類型為濱海平原。2.2 氣象資料該園區(qū)所在區(qū)域氣候?qū)儆谂瘻貛О霛駶櫞箨懶图撅L氣候。由于瀕臨渤海，受季風環(huán)流的影響很大。冬季受蒙古、西伯利亞冷風高氣壓中心的影響，盛行寒冷干燥的西北風；夏季，由于受大陸低氣壓和低緯度北太平洋副熱帶高壓中心的影響，盛行高溫的東南風。因而形成氣候冬夏長、春秋短，春季干旱多風，夏季高溫高濕雨水多，秋季冷暖適宜，冬季寒冷少雪，四季變化明顯的特點。（1）氣溫：全年平均氣溫 12.6℃；歷年極端最低氣溫-17.9℃；極端最高氣溫40℃；最高七月平均氣溫 26℃，最低一月平均氣溫-4.6℃。（2）降雨量：年平均降雨量 478mm，雨量集中于 6—9 月份；（3）風向：夏季東南風；冬季西北風；（4）最大積雪深度 150mm；（5）最大凍土深度 500mm。2.3 工程地質(zhì) （1）地質(zhì)情況：根據(jù)地質(zhì)鉆探報告知，該地區(qū)以粘土及粉質(zhì)粘土為持力層，地基承載力為 7～8t/m 2 的軟土地基（2）地震烈度為 7 度（3）地下水位：常年穩(wěn)定水位水面地面下 0.7-0.9m。最高為地面下 0.5m。2.4 水源及水質(zhì)（1）水源：取自于橋水庫向天津輸水的專用引灤水管線,管線直徑為 DN1200，途徑該規(guī)劃園區(qū)。由于源水管線為單條，所以在一泵站前應設(shè)置一個預沉池進行水量調(diào)節(jié)，以提高輸水管線的供水的可靠性。（2）原水水質(zhì)：于橋水庫水滿足國家《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》 （GB3838-2002）Ⅱ類水質(zhì)標準。水質(zhì)指標如下表：表 1 于橋水庫（灤河水）水質(zhì)項目 平均指標值 項目 平均指標值濁度 20-50NTU 堿度（CaO 計） 0.1mmol/LpH 7.87 氟化物 0.106mg/L總硬度（碳酸鈣計） 320mg/L 細菌總數(shù) 224 個/mL溶解氧 8.06mg/L 總大腸菌群 90 個/L高錳酸鉀指數(shù) 2.78mg/L 耐熱大腸菌群 無非離子氨 0.02mg/L 汞 0亞硝酸鹽 0.019mg/L 六價鉻 0硝酸鹽 0.17mg/L 砷 0.003mg/L揮發(fā)酚 0.0008mg/L 鎘 0.0002mg/L氰化物 0.0017mg/L 鉛 0.003mg/L二、參考文獻[1] 陳培康．給水凈化新工藝[M]．北京：學術(shù)書刊出版社，1990．[2] 許保玖．給水處理理論與設(shè)計[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1992．[3] 金兆豐． 21 世紀的水處理[M]．北京：化學工業(yè)出版社，2003．[4] 丁亞蘭．國內(nèi)外給水工程設(shè)計實例[M]．北京：化學工業(yè)出版社，1999．[5] 崔玉川．凈水廠設(shè)計知識[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1987．[6] 鐘淳昌．凈水廠設(shè)計 [M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986．[7] 陸柱．水處理技術(shù) [M]．上海：華東理工大學出版社，2000．[8] 高湘．給水工程技術(shù)及工程實例[M]．北京：化學工業(yè)出版社，2002．[9] 王業(yè)俊．水處理手冊 [M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1983．[10]鐘淳昌．簡明給水設(shè)計手冊[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1989．[11]張啟海．城市給水工程[M]．北京：中國水利水電出版社，2003．[12]姜乃昌．水泵及水泵站[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1989．[13]崔玉川．給水廠處理設(shè)施設(shè)計計算[M]．北京：化學工業(yè)出版社，2002．[14]上海市建設(shè)和交通委員會主編．室外給水設(shè)計規(guī)范[M]．GB 50013—2006．三、設(shè)計（研究）內(nèi)容和要求（包括設(shè)計或研究內(nèi)容、主要指標與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對學生提出具體要求。 ）1. 畢業(yè)設(shè)計任務：設(shè)計供水規(guī)模 5 萬米 3/日；出廠水壓要求 0.38 MPa；出廠水質(zhì)要求：符合建設(shè)部《城市供水水質(zhì)標準 》CJ/T 206—2005。2. 畢業(yè)設(shè)計的基本要求2.1 畢業(yè)設(shè)計是總結(jié)和鞏固在校四年所學知識，培養(yǎng)學生將所學理論綜合運用于解決工程實際問題，提高獨立工作能力，培養(yǎng)刻苦鉆研和創(chuàng)造的精神。2.2 在教師指導下，學生應獨立地作出自己的畢業(yè)設(shè)計并提出個人的設(shè)計文件。如有可能，根據(jù)教師的意見，學生可結(jié)合自己情況對某些問題作深入一步的鉆研，并提出相應的報告。2.3 畢業(yè)設(shè)計中，學生應從搜集、分析資料開始至施工圖設(shè)計為止，進行全部工藝設(shè)計過程，完成凈水廠擴初工藝設(shè)計和部分處理構(gòu)筑物的施工圖設(shè)計。3. 畢業(yè)設(shè)計的具體內(nèi)容3.1 搜集資料搜集資料是最基本的訓練之一，學生應認真地進行。應搜集的原始資料內(nèi)容如下：（1）有關(guān)明確設(shè)計任務的資料；（2）一般自然條件資料；（3）地形資料。3.2 擴大初步設(shè)計擴大初步設(shè)計應對設(shè)計對象作全面考慮，分析比較各種方案，得出結(jié)論。對選定方案進行估算，繪制選定方案的工程設(shè)計圖和各種方案的示意圖。凈水廠擴大初步設(shè)計的主要內(nèi)容如下：（1）概述——設(shè)計任務、設(shè)計依據(jù)；（2）凈水廠工程——擬定不同的工藝流程并進行技術(shù)比較。就選定方案進行設(shè)計和計算，繪制凈水廠總平面圖、高程圖、凈水廠主要構(gòu)筑物設(shè)計圖，對輔助構(gòu)筑物應加以簡要說明。擴初設(shè)計以說明書為主，另附有設(shè)計圖，圖是說明書的一部分。3.3 施工圖設(shè)計在教師指定下，學生應完成部分處理構(gòu)筑物的工藝施工圖設(shè)計，完成處理構(gòu)筑物平面圖、剖面圖設(shè)計和部分詳圖。施工圖設(shè)計以圖為主，說明書是輔助的。3.4 說明書主要內(nèi)容3.4.1 設(shè)計任務的來源3.4.2 設(shè)計依據(jù)的原始資料3.4.3 凈水工藝的方案比較及工藝方案的確定3.4.4 工程設(shè)計的主要內(nèi)容（包括計算及繪制圖）3.4.5 存在問題及處理意見3.4.6 附件：（1）設(shè)計圖紙：給水處理廠總平面圖及高程圖、廠區(qū)工藝管線圖、主要構(gòu)筑物設(shè)計圖等；（2）材料設(shè)備一覽表；（3）計算書及主要內(nèi)容；① 設(shè)計水量及水質(zhì)處理程度；② 自來水廠工藝方案技術(shù)比較確定；③ 處理構(gòu)筑物的工藝計算（附設(shè)計草圖） 。4. 畢業(yè)設(shè)計成果（1）說明書一份；（2）圖紙 6 張以上；（3）計算書一份。指導教師（簽字）年 月 日審題小組組長（簽字）年 月 日天津大學本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告課題名稱 天津市某工業(yè)園區(qū)自來水廠設(shè)計學院名稱 環(huán)境科學與工程學院 專業(yè)名稱 環(huán)境工程學生姓名 指導教師一、課題的來源及意義天津市某工業(yè)園區(qū)位于天津東麗區(qū)中部，占地約 24.5 平方公里，屬于濱海沖擊平原。根據(jù)規(guī)劃，該城鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)人口數(shù)約 6 萬?，F(xiàn)需要設(shè)計一自來水廠向區(qū)內(nèi)供應生活、生產(chǎn)和公共建筑等用水。水源取自于橋水庫向天津輸水的專用引灤水管線，管線直徑為 DN1200，途經(jīng)該規(guī)劃園區(qū)。水源水質(zhì)滿足國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》 （GB3838-2002 ）Ⅱ類水質(zhì)標準。本選題是對該園區(qū)的凈水廠進行工藝設(shè)計，以保證園區(qū)的用水需求。天津是近代中國北方最早開放的沿海城市，是我國北方的海運與工業(yè)中心，是國際著名的港口城市和生態(tài)城市。水是萬物之源，社會生活的方方面面都離不開水。尤其是在天津這樣快速發(fā)展的國際都市中，能時刻保證居民生活和工業(yè)生產(chǎn)都清潔穩(wěn)定地用水顯得尤為重要。自來水廠則是保證城市用水的安全性和穩(wěn)定性的首要環(huán)節(jié)，是給水工程的核心，是控制水質(zhì)、凈化水質(zhì)的關(guān)鍵。如何能使自來水廠運行平穩(wěn)可靠且出水水質(zhì)達標是每個設(shè)計者最關(guān)心的問題。二、國內(nèi)外發(fā)展狀況我國的給水技術(shù)是世界上發(fā)展最早的國家之一，利用明礬作為藥劑在世界上也屬于領(lǐng)先地位。到 20 世紀初，飲用水凈化技術(shù)基本形成了現(xiàn)在被人們普遍稱之為常規(guī)處理工藝的處理方法，即混凝、沉淀或澄清、過濾和消毒。目前，這種常規(guī)處理工藝仍被大多數(shù)凈水廠使用。然而，隨著工業(yè)的發(fā)展，水體微污染加劇，傳統(tǒng)的常規(guī)處理工藝已經(jīng)很難達到用水對象對于水質(zhì)的要求，凈水廠工藝改造勢在必行。凈水廠的工藝改造有以下幾種方法：增加深度處理構(gòu)筑物，如活性炭吸附（或者臭氧-活性炭聯(lián)用）技術(shù)；增加預處理構(gòu)筑物，如生物預處理（接觸氧化池和生物濾池） ；不增加常規(guī)工藝前、后的凈化構(gòu)筑物，在現(xiàn)有工藝上改造，如強化混凝、強化過濾、優(yōu)化消毒；綜合采用前面幾種技術(shù)。我國當前經(jīng)濟和技術(shù)條件有限，距離世界先進水平還有一些差距，所以國內(nèi)設(shè)計人員優(yōu)先考慮的是強化常規(guī)工藝，即在現(xiàn)在凈水工藝基礎(chǔ)上進行改造，這樣可以不增加構(gòu)筑物，在僅用少量改造費用的條件下大大提高一些污染物的去除率。而國外，尤其是發(fā)達國家，經(jīng)濟技術(shù)條件優(yōu)于國內(nèi)，而且百姓和設(shè)計者的觀念也較國人更為開放和前衛(wèi)，相比國內(nèi)，他們更加關(guān)注生活用水，尤其是飲用水的水質(zhì)問題，所以在常規(guī)處理工藝的基礎(chǔ)上增加預處理和深度處理是現(xiàn)行的主要方式。三、課題的研究目標課題旨在通過獨立完成一個具體工程項目的設(shè)計加深對基本的建設(shè)程序，如方案比較、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計等步驟的了解，初步建立起工程概念；通過實際工程項目的訓練，總結(jié)大學所學的專業(yè)知識，使書本上的理論知識和工程實例相融合；深入了解并掌握凈水廠的設(shè)計方法和流程；熟練掌握 CAD 等相關(guān)軟件的使用技巧；在完成設(shè)計任務的過程中進一步熟悉規(guī)范、設(shè)計手冊等參考資料，并學會如何使用參考資料和專業(yè)文獻。四、課題的研究內(nèi)容、研究方法和研究手段課題要求設(shè)計自來水廠一座，設(shè)計供水規(guī)模 5 萬 m3/d，出廠水壓要求0.38MPa，出廠水質(zhì)要求符合建設(shè)部《城市供水水質(zhì)標準 》CJ ／T 206—2005。具體內(nèi)容如下：(1) 搜集資料a 有關(guān)明確設(shè)計任務的資料；b 一般自然條件資料；c 地形資料。(2) 擴大初步設(shè)計a 概述——設(shè)計任務、設(shè)計依據(jù)；b 凈水廠工程——擬定不同的工藝流程并進行技術(shù)比較。就選定方案進行設(shè)計和計算，繪制凈水廠總平面圖、高程圖、凈水廠主要構(gòu)筑物設(shè)計圖，對輔助構(gòu)筑物應加以簡要說明。(3) 施工圖設(shè)計完成部分處理構(gòu)筑物的工藝施工圖設(shè)計，以及處理構(gòu)筑物平面圖、剖面圖設(shè)計和部分詳圖。畢業(yè)設(shè)計是總結(jié)和鞏固在校四年所學知識，培養(yǎng)我們將所學理論綜合運用于解決工程實際問題，提高獨立工作能力，培養(yǎng)刻苦鉆研和創(chuàng)造的精神。在教師指導下，我將獨立地作出自己的畢業(yè)設(shè)計并提出個人的設(shè)計文件。如有可能，根據(jù)教師的意見，我將對某些問題作深入一步的鉆研，并提出相應的報告。畢業(yè)設(shè)計過程中，我的工作從搜集、分析資料開始至施工圖設(shè)計為止，進行全部工藝設(shè)計過程，完成凈水廠擴初工藝設(shè)計和部分處理構(gòu)筑物的施工圖設(shè)計，并完成擬定設(shè)計說明書、計算書和相關(guān)圖紙。設(shè)計過程嚴格按照國家法律法規(guī)及相關(guān)行業(yè)規(guī)范進行，設(shè)計說明書和計算書嚴格按照《天津大學關(guān)于本科生學位論文統(tǒng)一格式的規(guī)定》書寫，相關(guān)圖紙按照《給水排水制圖標準》繪制。五、進度安排本設(shè)計共分九個階段，自 2010 年 12 月 13 日至 2011 年 6 月 28 日。各階段進度如下：2010.12.13—2011.01.19 完成畢業(yè)設(shè)計選題，接受任務書，查閱國內(nèi)外文獻資料；2011.02.28—2011.03.19 搜集、閱讀并分析相關(guān)資料，完成開題報告；2011.03.20—2011.03.25 熟悉設(shè)計任務書和補充設(shè)計依據(jù)，按照原水水質(zhì)、出水水質(zhì)和設(shè)計水量的要求，初步擬定設(shè)計方案；2011.03.26—2011.04.05 擬定不同的工藝流程和設(shè)計方案，并進行技術(shù)經(jīng)濟比較，就選定的方案進行設(shè)計和計算；2011.04.06—2011.04.20 通過計算確定沉淀池、過濾池等主要處理構(gòu)筑物的相關(guān)尺寸，并對輔助構(gòu)筑物加以說明；2011.04.21—2011.04.30 對凈水廠進行總平面布置，進行高程計算，并完成凈水廠高程布置，初步完成設(shè)計說明書；2011.05.04—2011.05.10 畢業(yè)實習（相關(guān)城市凈水廠調(diào)研等） ；2011.05.11—2011.05.31 繪制凈水廠總平面圖和高程圖，完成主要處理構(gòu)筑物的施工圖設(shè)計；2011.06.01—2011.06.28 整理設(shè)計說明書和計算書，排版，規(guī)范格式，制作PPT，檢查圖紙細節(jié)問題，準備答辯。六、課題設(shè)計方案的可行性分析課題中凈水廠原水水質(zhì)滿足國家《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》 （GB3838-2002 ）Ⅱ類水質(zhì)標準，出廠水質(zhì)要求符合建設(shè)部《城市供水水質(zhì)標準》CJ／T 206—2005。經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)，原水中有機物、有毒有害物質(zhì)、重金屬等指標均不超標，所以本次凈水廠設(shè)計工藝流程不需要增加預處理環(huán)節(jié)和深度處理環(huán)節(jié)，原水經(jīng)常規(guī)處理后理論上即可達到出水水質(zhì)要求。為了保證出水水質(zhì)和水量，并使凈水廠能承受一定的沖擊負荷，我將采用一些強化常規(guī)處理工藝。目前，國內(nèi)外已經(jīng)有很多強化常規(guī)處理工藝的凈水廠正在運行，無論是設(shè)計流程、設(shè)備選型，還是參數(shù)選擇、數(shù)據(jù)計算，都有很多成功的案例可供參考和借鑒。我經(jīng)過前幾年的學習，已經(jīng)掌握了一些專業(yè)相關(guān)的理論知識，并通過實習和課程設(shè)計積累一些設(shè)計和工程經(jīng)驗，以及 CAD 等軟件的使用技巧，而且比較熟悉規(guī)范和設(shè)計手冊等參考資料。本設(shè)計項目詳細的地形、氣象、地質(zhì)資料及水源水質(zhì)指標已知。該項目中的工業(yè)園區(qū)位于天津東麗區(qū)中部，必要時可以進行實習和實地考察。七、參考文獻[1] 張靈燕，吳波，張芮銘．強化混凝與優(yōu)化混凝在常規(guī)水處理中的運用[J]．環(huán)境科學導刊 2008．27（1）：56-59.[2] 徐鴻凱．強化給水常規(guī)處理工藝的研究[D] ．上海：同濟大學，2008.[3] 鄭少平．淺談水廠凈水工藝的選擇[J]．濕法冶金，2008.27（1）：48-51.[4] 房秀福．凈水廠水處理工藝中的問題探討[J] ．黑龍江水利科技，2005.33（2）：30-31.[5] 劉志榮．國內(nèi)外水廠凈水工藝的比較[J] ．有色冶金設(shè)計與研究，2005.26（2）：63-66.[6] 王星．國內(nèi)外給水廠凈水工藝研究綜述[J]．江西化工 2009．31（2）：31-35.[7] 姜瑞雪，王龍，張麗．強化混凝在微污染水源水處理中的應用[J] ．水資源保護 2006．22（5）：68-70.[8] 上海市建設(shè)和交通委員會主編．室外給水設(shè)計規(guī)范[M]．GB 50013—2006.[9] Weihrich S．Purification Techniques for Leakage Water in Germany[R]. Germany.2010.[10] Guo Y F．Flocculant Dosage Optimizing in Water Treatment based on Nonlinear Mathematical Model[R].China.2010.[11] Pan T，Zhu X D，Zhang L，et al．Roughing filter and vertical flow reed bed in series for scenic water treatment: a case study in China[R].China.2009.[12] Liu H，Yi S Z，Wu Y，et al．Research on Turbidity Removal and Byproduct Magnesium Hydroxide in Alkalify Flocculation Desalination Pretreatment [R].China.2009.選題是否合適： 是□ 否□課題能否實現(xiàn)： 能□ 不能□指導教師（簽字）年 月 日選題是否合適： 是□ 否□課題能否實現(xiàn)： 能□ 不能□審題小組組長（簽字）年 月 日