《水控污染工程 第三章污水溝道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《水控污染工程 第三章污水溝道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（29頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第 三 章 污 水 溝 道 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 本 章 節(jié) 主 要 內(nèi) 容 ：v城 市 污 水 和 工 業(yè) 廢 水 設(shè) 計(jì) 流 量 的 確 定 ；v污 水 排 水 系 統(tǒng) 的 平 面 布 置 及 污 水 溝 道 的 定 線 ；v污 水 溝 道 的 水 力 學(xué) 計(jì) 算 及 平 面 圖 和 縱 剖 面 圖 的 繪制 ；v污 水 泵 的 選 擇 和 污 水 泵 站 的 設(shè) 計(jì) 。 第 一 節(jié) 污 水 設(shè) 計(jì) 流 量 的 確 定設(shè) 計(jì) 流 量 的 概 念 指 設(shè) 計(jì) 期 限 (20 30年 )終 了 時(shí) 的 最 大 日 (或 最 大 班 )最 大 時(shí) 的 污 水 流 量 ， 它 包 括 生 活 污 水

2、 設(shè) 計(jì) 流 量 和 工 業(yè) 廢 水 設(shè) 計(jì) 流 量 ， 在地 下 水 位 較 高 的 地 區(qū) ， 宜 適 當(dāng) 考 慮 地 下 水 滲 入 量 。一 、 居 住 區(qū) 的 生 活 污 水 設(shè) 計(jì) 流 量 的 確 定生 活 污 水 設(shè) 計(jì) 流 量 按 每 人 每 日 平 均 排 出 的 污 水 量 、 使 用 溝 道 的 設(shè) 計(jì) 人 數(shù)和 總 變 化 系 數(shù) 計(jì) 算 的 。 其 計(jì) 算 公 式 如 下 ： (3-1)式 中 ： q v 居 住 區(qū) 的 生 活 污 水 設(shè) 計(jì) 流 量 ， L/s； qvn 居 住 區(qū) 生 活 污 水 量 標(biāo) 準(zhǔn) (每 人 每 日 平 均 排 出 的 污 水 量 )(

3、見附 錄 二 )； N 使 用 溝 道 的 設(shè) 計(jì) 人 數(shù) ； K總 總 變 化 系 數(shù) 。 總KNqq vnv 360024 參 數(shù) 選 用 說 明 ： 1、 關(guān) 于 生 活 污 水 量 標(biāo) 準(zhǔn) 室 外 排 水 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 第 2.1.1條 規(guī) 定 ： 居 住 區(qū) 生 活 污 水 量 定 額 可 按 當(dāng) 地 用水 量 定 額 的 80% 90%采 用 。 2、 關(guān) 于 設(shè) 計(jì) 人 口 (1) 按 城 市 總 體 規(guī) 劃 確 定 的 人 口 密 度 計(jì) 算 。 (2) 按 人 口 自 然 增 長 率 估 算 3、 總 變 化 系 數(shù)變 化 系 數(shù) 包 含 以 下 幾 種 ：日 變 化 系

4、數(shù) （ K 日 ） 一 年 中 最 大 日 污 水 量 與 平 均 日 污 水 量 的 比 值 。時(shí) 變 化 系 數(shù) (K時(shí) ) 最 大 日 中 最 大 時(shí) 污 水 量 與 該 日 平 均 時(shí) 污 水 量 的 比 值總 變 化 系 數(shù) (K總 ) 最 大 日 最 大 時(shí) 污 水 量 與 平 均 日 平 均 時(shí) 污 水 量 的 比 值K總 =K日 K時(shí) (3-2) 表 3-1是 我 國 室 外 排 水 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 規(guī) 定 的 總 變 化 系 數(shù) 表 。表 3-1 總 變 化 系 數(shù) 表污 水 平 均 日 流 量（ l/s） 5 15 40 70 100 200 50 1000總 變 化 系

5、數(shù) K總 2.3 2.0 1.8 1.7 1.6 1.5 1。4 1.3 注 ： 當(dāng) 污 水 平 均 日 流 量 為 中 間 數(shù) 值 時(shí) ， 總 變 化 系 數(shù) 用 內(nèi) 插 法 求 得 。 順 便 指 出 ，在 設(shè) 計(jì) 污 水 溝 道 時(shí) 所 說 的 平 均 流 量 一 般 都 是 指 平 均 日 流 量 ， 下 文 將 援 用 這 個(gè) 習(xí)慣 。 由 式 (3-1)和 式 (3-2)得 總KAPqq vnV 360024 二 . 工 廠 生 產(chǎn) 區(qū) 的 生 活 污 水 設(shè) 計(jì) 流 量 的 確 定工 業(yè) 企 業(yè) 內(nèi) 生 活 污 水 量 、 淋 浴 污 水 量 按 下 式 確 定 ：3600360

6、0 2413222111 DNDNT KBNKBNqv 3600604083600 5.2350.325 4321 NNNNqv 代 入 參 數(shù) 得 ： 三 工 業(yè) 廢 水 設(shè) 計(jì) 流 量 的 確 定工 業(yè) 廢 水 設(shè) 計(jì) 流 量 一 般 是 按 工 廠 或 車 間 的 每 日 產(chǎn) 量 和 單 位 產(chǎn) 品 (每 件 產(chǎn) 品 ， 每 噸產(chǎn) 品 等 )的 廢 水 量 計(jì) 算 的 ， 有 時(shí) 也 可 以 按 生 產(chǎn) 設(shè) 備 的 數(shù) 量 和 每 一 生 產(chǎn) 設(shè) 備 的 每 日廢 水 量 進(jìn) 行 計(jì) 算 。 以 每 日 產(chǎn) 量 和 單 位 產(chǎn) 品 廢 水 量 為 基 礎(chǔ) 的 工 業(yè) 廢 水 設(shè) 計(jì) 流

7、量 ，可 用 下 式 計(jì) 算 ： 式 中 ： qv 工 業(yè) 廢 水 設(shè) 計(jì) 流 量 ， L/s； m 生 產(chǎn) 每 單 位 產(chǎn) 品 的 平 均 廢 水 量 ， m3； M 產(chǎn) 品 的 平 均 日 產(chǎn) 量 ； T 每 日 生 產(chǎn) 時(shí) 數(shù) ； K總 總 變 化 系 數(shù) ， 因 為 K日 =1， 所 以 ， K總 =K時(shí) 。總KTMmqv 36001000 第 二 節(jié) 污 水 溝 道 系 統(tǒng) 的 平 面 布 置 一 污 水 溝 道 系 統(tǒng) 的 平 面 布 置 內(nèi) 容 包 括 ： 確 定 排 水 區(qū) 界 ， 劃 分 排 水 流 域 ； 選 擇 污 水 廠 出 水 口 的 位 置 ； 擬定 污 水 干 溝

8、 及 總 干 溝 的 路 線 ； 確 定 需 要 抽 升 的 排 水 區(qū) 域 和 設(shè) 置 泵 站 的 位 置等 。1） 確 定 排 水 區(qū) 界2） 劃 分 排 水 流 域3） 選 擇 污 水 廠 出 水 口 的 位 置4） 管 道 定 線 定 線 應(yīng) 遵 循 的 主 要 原 則 是 ： 1.應(yīng) 盡 可 能 地 在 路 線 較 短 和 埋 深 較 小 的 情 況 下 ， 讓 最 大 區(qū) 域 的 污 水 能 自 流 排 出 。 2.污 水 總 干 溝 的 走 向 取 決 于 污 水 廠 和 出 水 口 的 位 置 。 因 此 ， 在 大 城 市或 地 形 平 坦 的 城 市 ， 可 能 要 建 幾

9、 個(gè) 污 水 廠 ， 這 就 需 要 敷 設(shè) 幾 條 總 干 溝 。 定 線 時(shí) 應(yīng) 充 分 利 用 地 形 ， 一 般 原 則 如 下 ： a、 在 整 個(gè) 排 水 區(qū) 域 較 低 的 地 方 設(shè) 總 干 溝 及 干 溝 ， 便 于 干 溝 及 支 溝 的 污 水 自流 接 入 。 b、 在 地 形 平 坦 略 向 一 邊 傾 斜 的 地 區(qū) ， 總 干 溝 與 等 高 線 平 行 敷 設(shè) ， 干 溝 與 等高 線 垂 直 敷 設(shè) (如 圖 3-2， a) c、 當(dāng) 地 形 斜 向 河 道 的 坡 度 很 大 時(shí) ， 總 干 溝 與 等 高 線 垂 直 ， 干 溝 與 等 高 線 平行 (如

10、 圖 3-2， b)。 d. 總 干 溝 應(yīng) 盡 量 布 置 在 堅(jiān) 硬 密 實(shí) 的 土 壤 中 。 如 遇 到 劣 質(zhì) 土 壤 (松 軟 土 、 回填 土 、 土 質(zhì) 不 均 勻 等 )或 地 下 水 位 高 的 地 段 時(shí) ， 污 水 溝 道 可 考 慮 繞 道 或 采 用 其 他施 工 措 施 和 其 他 辦 法 加 以 解 決 。 e. 溝 道 定 線 時(shí) 應(yīng) 盡 量 避 免 或 減 少 與 河 道 、 山 谷 、 鐵 路 及 各 種 地 下 構(gòu) 筑 物 交叉 f. 一 般 情 況 下 ， 污 水 溝 道 沿 道 路 敷 設(shè) 的 (與 道 路 中 心 線 平 行 )。 在 無 道 路

11、的 場 地 ， 如 堆 場 等 空 曠 地 上 ， 溝 道 不 應(yīng) 直 接 穿 過 ， 而 必 須 沿 道 路 繞 過 它 ， 以 免 溝道 被 將 來 的 建 筑 物 或 堆 物 壓 在 下 面 ， 造 成 滲 漏 和 養(yǎng) 護(hù) 的 困 難 。 g. 污 水 干 溝 一 般 不 宜 在 交 通 繁 忙 而 狹 窄 的 街 道 下 ,造 成 檢 修 困 難 。 h. 溝 道 定 線 還 應(yīng) 考 慮 居 住 區(qū) 和 工 業(yè) 企 業(yè) 的 遠(yuǎn) 近 期 規(guī) 劃 以 及 分 期 建 設(shè) 的 安 排,其 布 置 與 敷 設(shè) 應(yīng) 滿 足 近 期 建 設(shè) 的 要 求 ， 同 時(shí) ， 還 應(yīng) 考 慮 遠(yuǎn) 期 有

12、無 擴(kuò) 建 的 可 能 。 5) 污 水 泵 站 的 設(shè) 置污 水 泵 站 一 般 分 為 中 途 泵 站 （ 提 升 泵 站 ） 和 終 點(diǎn) 泵 站 。中 途 泵 站 的 位 置 是 根 據(jù) 溝 道 的 最 大 合 理 埋 深 而 決 定 的 。 污 水 溝 道 當(dāng) 埋深 超 過 最 大 埋 設(shè) 深 度 時(shí) ， 需 設(shè) 置 中 途 泵 站 抽 升 污 水 。 在 溝 道 定 線 時(shí) ， 應(yīng)選 擇 適 當(dāng) 的 定 線 位 置 ， 使 之 能 盡 量 節(jié) 省 埋 深 ， 又 可 少 建 泵 站 。終 點(diǎn) 泵 站 一 般 是 設(shè) 在 污 水 廠 內(nèi) 處 理 構(gòu) 筑 物 之 前 。 在 地 形 復(fù)

13、雜 的 城 市 ，有 些 地 區(qū) 比 較 低 洼 ， 需 設(shè) 置 局 部 泵 站 抽 升 污 水 ； 在 一 些 高 樓 的 地 下 室 、地 下 鐵 道 和 其 他 地 下 建 筑 物 中 ， 其 污 水 也 需 要 設(shè) 置 局 部 泵 站 抽 升 。 a 地 形 坡 度 較 小 時(shí) ， 總 干 溝 與 等 高 線 平 行 、 干 溝 與 等 高 線 垂 直 布 置 支 溝 ； 干 溝 ； 地 區(qū) 干 溝 ； 攔 集 干 溝 ； 主 干 溝 ； 出 口 渠 渠 頭 ； 溢 流 日 ； b 地 形 坡 度 較 大 時(shí) ， 總 干 溝 與 等 高 線 垂 直 、 干 溝 與 等 高 線 平 行

14、布 置 支 溝 ； 干 溝 ； 地 區(qū) 干 溝 ； 攔 集 干 溝 ； 主 干 溝 ； 出 口 渠 渠 頭 ； 溢 流 日 ； 第 三 節(jié) 溝 道 敷 設(shè) 的 位 置 規(guī) 范 中 規(guī) 定 ： 排 水 管 溝 與 其 它 地 下 管 線 、 建 筑 物 、 構(gòu)筑 物 等 相 互 間 的 位 置 ， 應(yīng) 符 合 下 列 要 求 ：1 在 敷 設(shè) 和 管 道 時(shí) 檢 修 不 應(yīng) 相 互 影 響 ；2 排 水 管 道 損 壞 時(shí) 不 應(yīng) 影 響 附 近 建 筑 物 、 構(gòu) 筑 物 的 基 礎(chǔ)或 污 染 生 活 飲 用 水 ；3 排 水 管 道 宜 與 道 路 中 心 線 平 行 敷 設(shè) ， 并 宜 盡

15、 量 設(shè) 在 快車 道 以 外 ；4 污 水 管 道 、 合 流 管 道 與 生 活 給 水 管 道 相 交 時(shí) ， 應(yīng) 敷 設(shè)在 生 活 給 水 管 道 下 面 。 圖 35街 道 地 下 管 線 的 布 置 雨 水 溝 ； 雨 水 口 ； 無 軌 電 車 電 纜 ； 供 熱 管 ； 污 水 溝 ； 給 水 管 ； 煤 氣 管 ； 電 話 線 ； 電 線 第 四 節(jié) 污 水 溝 道 的 水 力 學(xué) 設(shè) 計(jì) 污 水 溝 道 水 力 學(xué) 設(shè) 計(jì) 的 任 務(wù) ： 是 根 據(jù) 已 經(jīng) 確 定 的 溝 道 路 線 ， 計(jì) 算 和確 定 各 設(shè) 計(jì) 溝 段 的 設(shè) 計(jì) 流 量 、 管 徑 、 坡 度 、

16、 流 速 、 充 滿 度 和 溝 底 高 程 。 計(jì) 算 次 序 ： 從 確 定 控 制 點(diǎn) 開 始 ， 從 上 游 到 下 游 ， 計(jì) 算 和 確 定 各個(gè) 設(shè) 計(jì) 溝 段 的 有 關(guān) 數(shù) 據(jù) 。 控 制 點(diǎn) ： 是 對(duì) 整 個(gè) 溝 道 系 統(tǒng) 的 高 程 起 控 制 作 用 的 地 點(diǎn) 。 一 般是 位 于 離 污 水 廠 或 出 水 口 最 遠(yuǎn) 處 或 排 水 流 域 中 ， 地 面 高 程 最 底 處 ； 設(shè) 計(jì) 溝 段 的 設(shè) 計(jì) 流 量 組 成 ： (1)沿 線 流 量 從 本 溝 段 服 務(wù) 的 街 坊 流 來 的 流 量 。 (2)集 中 流 量 從 工 廠 (生 產(chǎn) 車 間

17、及 生 活 區(qū) )或 公 共 建 筑 來 的 流 量 (3)轉(zhuǎn) 輸 流 量 從 上 游 溝 段 和 旁 側(cè) 溝 段 來 的 流 量 。 圖 37 某 城 鎮(zhèn) 污 水 干 溝 平 面 布 置 圖 表 3-4 某 城 鎮(zhèn) 污 水 干 溝 設(shè) 計(jì) 流 量 計(jì) 算 表溝 段編 號(hào) 沿 線 流 量 集 中 流 量 總 設(shè) 計(jì)流 量qv(L.s-1)本 段 流 量 轉(zhuǎn) 輸流 量(L.s -1) 累 計(jì)平 均流 量 q0S(L.s-1) 總 變化 系數(shù)K總 累 計(jì)設(shè) 計(jì)流 量q1(L.s-1) 本 段流 量(L.s-1) 轉(zhuǎn) 輸流 量(L.s-1) 累 計(jì) 設(shè)計(jì) 流 量q2(L.s-1)街坊編號(hào) S/ha

18、q0(L.s-1.ha-1) q0S(L.s-1)(1) (2) (3) (4) (5)=(3)x(4) (6) (7)=(5)+(6) (8) (9)=(7)x(8) (10) (11) (12)=(10)+(11) (13)=(9)+(12)5-4 29 29 29 4-3 7 0.69 4.9 4.9 2.3 11 29 29 403-2 8 0.69 5.5 4.9 10.4 2.1 22 5 29 34 562-1 8 0.69 5.5 10.4 15.9 2.0 32 34 34 66 圖 3-8 溝 道 管 徑 、 長 度 和 高 程 等 標(biāo) 注 方 法 第 五 節(jié) 溝 道 施

19、工 圖 的 繪 制為 了 便 于 施 工 和 管 理 ， 溝 道 平 面 圖 應(yīng) 分 段 繪 制 并 裝 訂 成 冊(cè) ，圖 的 比 例 尺 通 常 采 用 1： 500。 圖 上 除 應(yīng) 繪 出 初 步 設(shè) 計(jì) 平 面 圖上 的 項(xiàng) 目 以 外 ， 還 應(yīng) 繪 出 現(xiàn) 有 的 地 面 設(shè) 施 (人 行 道 邊 線 、 房屋 界 線 、 樹 木 、 電 桿 木 、 各 種 窨 井 、 水 準(zhǔn) 點(diǎn) 等 )和 所 有 的 現(xiàn)存 地 下 各 種 管 線 。 如 圖 3-10所 示 。技 術(shù) 設(shè) 計(jì) 中 的 溝 道 剖 面 圖 是 溝 道 施 工 和 管 理 的 最 主 要 的 圖 紙之 一 。 圖 上

20、 除 繪 出 初 步 設(shè) 計(jì) 剖 面 圖 上 的 項(xiàng) 目 以 外 ， 還 應(yīng) 繪 出或 注 明 溝 道 材 料 和 基 礎(chǔ) 做 法 ， 與 溝 道 直 交 的 其 他 地 下 管 線 的資 料 ， 設(shè) 計(jì) 溝 道 的 走 向 和 改 向 角 度 。 圖 的 水 平 比 例 尺 通 常 采用 1:1 000， 垂 直 比 例 尺 1:100。 如 圖 3-11所 示 。 第 六 節(jié) 污 水 泵 站 的 設(shè) 計(jì) 排 水 泵 站 設(shè) 計(jì) 中 要 解 決 的 問 題 有 ：(1)泵 組 的 選 擇 ；(2)進(jìn) 水 池 容 積 的 決 定 ；(3)泵 站 的 建 筑 設(shè) 想 及 泵 組 與 管 道 的

21、布 置 ；(4)起 重 設(shè) 備 的 選 擇 和 布 置 ；(5)電 器 設(shè) 備 和 自 動(dòng) 化 設(shè) 備 的 選 擇 ；(6)施 工 方 法 的 確 定 ；(7)泵 站 的 建 筑 與 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 。 一 、 污 水 泵 的 選 擇 水 泵 應(yīng) 根 據(jù) 最 大 時(shí) ， 平 均 時(shí) 和 最 小 時(shí) 人 流 量 以 及 相 應(yīng) 的 全 揚(yáng) 程 (凈 揚(yáng) 程 、總 水 頭 損 失 、 自 由 水 頭 )， 按 照 水 泵 的 特 性 曲 線 進(jìn) 行 選 擇 ， 每 個(gè) 泵 房 的 水泵 宜 選 用 同 一 型 號(hào) ， 且 不 宜 少 于 2臺(tái) ， 并 應(yīng) 有 備 用 。二 、 進(jìn) 水 池 進(jìn) 水

22、池 既 要 滿 足 水 泵 吸 水 管 和 其 他 設(shè) 備 (格 柵 等 )安 裝 上 的 要 求 ， 又 要滿 足 水 泵 能 正 常 工 作 的 容 積 要 求 。 進(jìn) 水 池 最 高 水 位 和 最 低 水 位 之 間 的 容 積稱 為 進(jìn) 水 池 的 有 效 容 積 ， 有 效 容 積 應(yīng) 不 小 于 最 大 一 臺(tái) 泵 的 五 分 鐘 出 水 量 。進(jìn) 水 池 的 底 部 設(shè) 有 集 水 坑 ， 其 深 度 一 般 不 小 于 0.5m,池 底 向 坑 口 傾 斜 ， 坡度 在 0.01 0.1之 間 。 進(jìn) 水 池 容 積 還 與 水 泵 的 操 作 方 式 有 關(guān) ， 人 工 操

23、 作 每小 時(shí) 不 宜 多 于 4次 ， 自 動(dòng) 操 作 每 小 時(shí) 不 多 于 6次 。 進(jìn) 水 池 中 應(yīng) 設(shè) 置 水 位 指 示 器 。 在 污 水 泵 站 進(jìn) 水 池 內(nèi) 設(shè) 置 格 柵 以 阻 擋 粗 大 的 物 質(zhì) ， 保 護(hù) 水 泵 。 圖 3-12 a 履 帶 式 機(jī) 械 格 柵 電 動(dòng) 機(jī) ； 減 速 箱 ； 鏈 輪 ； 鏈 條 ； ， ， 滾 輪 ； 格 柵 ； 耙 ； 滾 輪 圖 3-12 b 抓 頭 式 機(jī) 械 格 齒 耙 ； 鋼 絲 繩 ； 刮 污 器 ： 刮 污 器 觸 桿 ； 格 柵 ； 電 機(jī) ； 減 速 箱 ； 卷 揚(yáng) 機(jī) 構(gòu) 行 車 傳 動(dòng) 裝 置 ； 垃

24、圾 車 ； 支 座 三 、 吸 水 管 及 出 水 管 在 一 般 情 況 下 ， 每 臺(tái) 水 泵 都 應(yīng) 布 置 單 獨(dú) 的 吸 水 管 ， 并 應(yīng)力 求 短 而 直 ， 以 減 少 阻 力 損 失 。 按 自 灌 式 布 置 的 水 泵 ， 其吸 水 管 上 應(yīng) 安 裝 閘 閥 。 吸 水 管 入 口 處 裝 有 喇 叭 口 ， 為 便 于吸 水 管 中 貯 積 空 氣 的 排 除 ， 吸 水 管 的 水 平 部 分 應(yīng) 順 著 水 流方 向 略 微 抬 高 ， 管 坡 可 采 用 0.005。 吸 水 管 與 水 泵 連 接 處 需要 漸 縮 時(shí) ， 應(yīng) 采 用 偏 心 大 小 頭 。 吸 水 管 中 的 流 速 常 采 用 0.7 1.5 m/s。 四 、 污 水 泵 站