污水厂厂外提升泵站及管网工程初步设计说明.doc

xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 i 目目 录录 第一章第一章 总论总论4 1. 项目概述4 1.1 项目名称、业主单位及设计单位.4 1.1.1 项目名称.4 1.1.2 项目主管单位.4 1.1.3 设计单位.4 1.2 项目设计依据和主要设计资料.4 1.2.1 设计依据.4 1.3 设计原则.6 1.4 项目设计范围.6 1.5xxx 城市概况.6 1.5.1 历史沿革、城市性质及规模6 1.5.2 自然条件7 1.5.3 旅游资源8 1.5.4 经济水平8 1.5.5 城市总体规划8 1.6 城南工业集中发展区控规10 1.6.1 城南工业区排水现状及存在问题.10 1.6.2 城南工业区排水规划.11 1.7 工程建设的必要性12 第二章第二章 污水处理厂收集管网工程设计总则污水处理厂收集管网工程设计总则14 2.1 设计年限14 2.2 服务范围14 2.3 工程设计内容及设计原则.14 2.3.1 设计内容.14 2.3.2 编制原则.14 2.4 排水体制的选择.15 2.5 污水处理厂规模及污水收集处理系统规划15 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 ii 2.5.1 给水量预测15 2.5.2 污水量预测17 2.5.3 污水处理系统规划17 第三章第三章 污水提升泵站及倒虹管设计污水提升泵站及倒虹管设计19 3.1 污水收集处理系统调整19 3.1.1 对规划方案的调整19 3.1.1 污水处理系统的确定及总体运行方式21 3.2 污水提升泵站及倒虹管规模22 3.2.1 泵站规模22 3.2.2 倒虹管规模及计算依据22 3.3 污水量设计参数及主要管道水力计算公式22 3.3.1 污水管网主要水力计算公式.22 3.3.2 主要水力学设计参数.23 3.4 倒虹管设计24 3.4.1 管道穿越河流方案.24 3.4.2 沱江河倒虹管设计25 3.5 压力管道设计28 3.5.1 压力检查井.28 3.5.2 压力放气井.28 3.5.3 水锤消除.28 3.5.4 事故排放口.28 3.6 倒虹管施工28 3.7 污水提升泵站设计.30 3.7.1 泵站工艺设计30 3.7.2 泵站电气设计32 3.7.3 泵站自控设计35 3.7.4 泵站建筑设计38 3.7.5 泵站结构设计41 3.7.6 机械、通风设计45 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 iii 第四章第四章 环保、安全及节能环保、安全及节能48 4.1 环境保护.48 4.2 项目实施过程中的环境影响及对策.48 4.2.1 工程建设对环境影响.48 4.2.2 环境影响的缓解措施.50 4.3 项目建成后的环境影响及对策.52 4.3.1 提升泵站对周围的环境影响52 4.3.2 对环境影响的对策.53 4.4 安全卫生54 4.4.1 主要危害因素分析.54 4.4.2 安全卫生防范措施.56 4.5 节能设计58 4.5.1 能源构成.58 4.5.2 耗能组成.58 4.5.3 节能措施.58 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 4 第一章第一章 总论总论 1. 项目概述项目概述 1.1 项目名称、业主单位及设计单位项目名称、业主单位及设计单位 1.1.1 项目名称项目名称 项目名称：xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（污水提升泵站 及倒虹管） 1.1.2 项目主管单位项目主管单位 项目业主单位：xxx 堤防和供排水管理处 1.1.3 设计单位设计单位 项目设计单位：xxx 研究院 xxx 公司 1.2 项目设计依据和主要设计资料项目设计依据和主要设计资料 1.2.1 设计依据设计依据 本方案设计依据国家和地方的经济和社会发展规划，国家有关法律、法规、 政策，国家有关机构发布的工程建设方面的标准、规范、定额，业主提供的有 关资料。包括： （1） 市政公用工程设计文件编制深度规定 ； （2） xxx 城市总体规划 （草稿） （20102030） （中国城市规划设计研究院 xxx 规划局 2010 年 06 月） （3） xxx 城南工业集中发展区控制性详细规划成都市规划设计研究院 （4） xxx 第二污水处理厂工程项目的可行性研究报告 (中国市政工程西南设计研究院 2012.8) （5） xxx 第二污水处理厂初步设计 (中国市政工程西南设计研究院 2012.9) xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 5 （6）污水处理厂主管线位置 1:500 实测地形图，管道过河处河床断面实测 图； （7）其他相关法律法规； （8）所采用的国家标准及规范 a.排水工程 室外排水设计规范 gb50014-2006 建筑给水排水设计规范 gb50015-2003 地表水环境质量标准 gb3838-2002 给水排水管道工程施工及验收规范 gb 50268-2008 城市排水工程规划规范 gb 50318-2000 泵站设计规范 gb 50265-2010 b.建筑结构 建筑工程抗震设防分类标准 gb50223-2008 混凝土结构耐久性设计规范 gb50476-2008 建筑结构可靠度设计统一标准 gb50068-2001 建筑结构荷载规范(2006 年版) gb50009-2001 建筑抗震设计规范 gb50011-2010 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 gb50032-2003 建筑地基基础设计规范 gb50007-2011 建筑地基处理技术规范 jgj79-2002、j220-2002 建筑桩基技术规范 jgj94-2008 混凝土结构设计规范 gb50010-2010 砌体结构设计规范 gb50003-2001 钢结构设计规范 gb50017-2002 给水排水工程构筑物结构设计规范 gb50069-2002 给水排水工程管道结构设计规范 gb50332-2002 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 cecs138：2002 给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程 cecs117：2002 冻土地区建筑地基基础设计规范 jgj118-98 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 6 c.电气工程 35kv 以下变电所设计规范 gb50059-92 供配电系统设计规范 gb 50052-2009 低压配电设计规范 gb50054-2011 电力工程电缆设计规范 gb 50217-2007 建筑物防雷设计规范 gb 50057-2010 建筑照明设计标准 gb50034-2004 3110kv 高压配电装置设计规范 gb50060-2008 控制室设计规定 hg/t 20508-2000 自动化仪表选型设计规定 hg 20507-2000 1.3 设计原则设计原则 1.3.1 以批准的xxx 城南工业集中发展区控制性详细规划为基础，在 城市总体规划指导下，实行城市污水综合治理，贯彻近、中、远期结合，分步 实施的方针，全面解决城市污水排放对 xxx 城南工业集中发展区地表水、地 下水造成的污染，改善城市河渠及下游河流的水体质量，力求获得建设项目最 大的环境效益、社会效益和经济效益。 1.3.2 根据城市基础设施建设统一规划，分期实施建设的方针，本着需要和 可能相结合的原则，工程按近期（2015 年）设计，同时充分考虑远期（2020 年） 发展的需要和衔接的方便。 1.3.3 为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，污水提 升泵站采用双回路供电，并且设备有足够的备用率。 1.4 项目设计范围项目设计范围 受 xxx 有限公司的委托，我院依据xxx 城南工业集中发展区控制性详 细规划及xxx 第二污水处理厂初步设计对 xxx 第二污水处理厂配套污 水干管中的污水提升泵站及过河倒虹管两大部分的工程内容进行设计。 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 7 1.5xxx 城市概况城市概况 1.5.1 历史沿革、城市性质及规模历史沿革、城市性质及规模 1. 历史沿革 xxx 历史悠久，是人类文明的重要发祥地。据 1951 年在 xxx 城西发掘出的 人类头骨化石鉴定，为旧石器时代晚期，距今已有 35000 多年，被中国科学院 定名为人类发展历史上的“xxx 人” 。 xxx 建县始于汉武帝建元六年（公元 135 年） ，因位于资水（沱江）之北而 得名 xxx。xxx 设立州/郡始于北周明帝武成二年（公元 560 年） ，州、郡、县治 均设在现 xxx 城区雁江镇。唐、宋、元、明、清至民国初，xxx 曾几度为州、 郡、县治所。1993 年 1 月，经国务院批准撤消 xxx 县，设立县级 xxx，由地级 内江市代管。1998 年 2 月设立 xxx 地区，地区行政公署驻 xxx。 2. 城市性质及规模 根据总体规划，xxx 为成渝经济区新兴工业强市，成都平原城市群重要组 成部分，市域公共服务中心。xxx 城镇性质为成渝经济走廊及川西环线上重要 节点，以车产业为特色的现代化工业城市，绿色江城。产业以机车、汽车制造、 绿色食品、制药、商贸为主的城市。 城市规模：2015 年城市人口规模达到 46 万，城市建设用地 44.3 平方公里， 人均建设用地 96.3 平方米；2020 年城市人口规模达到 58 万，城市建设用地 60.6 平方公里，人均建设用地 104.4 平方米；2030 年城市人口规模达到 76 万，城 市建设用地 75.9 平方公里，人均建设用地 99.9 平方米。 1.5.2 自然条件自然条件 1、地理位置 xxx 地区位于四川盆地腹心偏西南，介于东经 1041123105 4516、北纬 294050303848之间，西与成都市、眉山地区相连， 北与遂宁市、德阳市毗邻，南与内江接壤，东与重庆市为界，是四川省唯一能 把西南地区两个特大城市成都和重庆直接相连的地区。xxx 城市位于地区 西南隅沱江河畔，九曲河在此蜿蜒汇入沱江。直线距离西北距成都市 75 公里， 西南距内江市 70 公里，西距眉山 78 公里，东北距遂宁市 96 公里。 2、工程地质及抗震设防 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 8 城市地貌为沱江河漫滩和一、二、三级阶地，广布“馒头”状浅丘，相对 高差一般 4050 米。地层上部为粘质砂土，下部为粘土和卵砂砾石层，地基承 载力一般为 15 吨/平方米，地址构造比较稳定，未发生过以 xxx 为震中的地震。 根据建筑抗震设计规范 ，xxx 地震烈度为六度。 3、气象 城市年平均气温 17.3，年平均降水 965.8 毫米，年平均日照 1233 小时， 年平均蒸发量 1137.8 毫米，年平均相对湿度 80%。属于小风速区，全年有半年 多时间是无风或微风。主导风向以北风和东北风为主，频率为 7%；次为西北风， 频率为 5%。年平均风速 1.1 米/秒。 4、水文 沱江自北而南蜿蜒穿过城市，九曲河和阳化河等支流纵横两岸，河道弯曲 系数 2.2，河床比降 0.54，年平均流量 292 立方米/秒，50 年一遇洪水为 359.8 米，洪峰流量 10800 立方米/秒。 1.5.3 旅游资源旅游资源 xxx 地区历史悠久，钟灵毓秀，是人类文明的重要发祥地，从而留下了较 为丰富的历史文化遗产，沉淀了光辉灿烂的历史文化。同时 xxx 地区山清水秀， 自然风光优美。这些是 xxx 发展旅游业奠定了物质基础。包括国家重点文物保 护单位安岳县八庙卧佛院，省级文物保护单位安岳县石鼓木门寺、赤云毗卢洞、 赤云华严洞顶新名山寺、城关千佛寺和乐至县劳动乡陈毅故居，省级风景名胜 区简阳市三岔湖、龙泉湖，县级文物保护单位 xxx 半月山大佛等。 1.5.4 经济水平经济水平 2010 年，xxx 第一产业实现增加值 151.8 亿元，增长 4.3%；第二产业实现 增加值 348.4 亿元，增长 25.4%；第三产业实现增加值 157.7 亿元，增长 10.5%。三次产业对 gdp 增长贡献率分别为 5.3%、78.5%、16.2%，拉动 gdp 分 别增长 0.9、13.3、2.8 个百分点。 规模工业总产值跃上千亿元新台阶。2010 年，xxx 加快培育壮大造车和医 药、食品、纺织、建材及节能“1+4+1”主导产业，推动了工业经济持续快速增 长。2010 年，xxx 规模以上工业实现工业总产值 1183.2 亿元，实现工业增加值 比上年增长 29.9%，增速居全省第 4 位。 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 9 1.5.5 城市总体规划城市总体规划 1、排水体制 xxx 的老城区改造为截留式合流制，新建地区采用雨污分流制。中心城镇 逐步由合流制改为截流式合流制，一般建制镇、集镇和中心村采用截流式合流 制。 2、污水量预测 规划确定污水集中处理率 xxx 中心城区应达到 95%以上。污水量按照城市、 城镇平均日用水量的 85%计算。 3、污水处理厂（站）规划 加快污水处理厂（站）建设，禁止污水直接排入河流、水库。 xxx 建设污水处理厂；乡镇密集片区集中设置污水处理厂，其余乡镇独立 设置污水处理站。各村民聚居点污水可经沼气池净化简易处理达标后用于农田 灌溉。 工业废水及医院污水须经自身污水处理设施自行处理达标后方能排入城市 下水道。小型乡、镇和村的污水可采用氧化塘、氧化沟和沼气池的处理，达标 后才能排入天然水体。 4、雨水工程规划 采用内江市暴雨强度公式进行雨水量计算。 雨水依据天然汇水区，采用分散就近排放原则，尽可能利用区内较大型天 然汇水冲沟排放雨水。 5、总体规划中对于城南片区描述 城南片区概况 xxx 中心城区根据总体规划分为三个片区，分别为城北片区、城南片区、 沱东片区。其中城南片区概况如下： 2030 年城南片区总建设用地面积 2004.8 公顷，是 xxx 未来最重要的产业 集中区。该片分为东西两个组团，结合自然山体形成 y 形绿化走廊。 城南片区是未来城市产业集聚的重点，同时包括 2 片仓储物流园区。这一 片区统筹居住、生产以及服务（包括生产性服务及生活性服务）等功能。其中 东部组团以生活服务功能为主，局部保留南骏零部件产业园的部分工业用地， xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 10 侯家坪应进行用地功能置换，使之成为环境优美的生活区。西部组团以工业和 仓储物流功能为主，一方面形成 xxx 制造业的主要集聚区，另一方面充分利用 火车站和遂资眉高速公路的交通优势，形成仓储物流集聚。 人口规模 根据总体规划，城南片区 2030 年居住用地面积为 552.1 公顷，占总居住 用地的 22.7%。该片主要位于罗家坝和侯家坪的滨江地区，以及城南片区绿化 带两侧地区，总居住人口约 18 万人，人均居住用地面积 30.7 平方米。 这一片居住用地主要配合城南工业区设置，在空间上一方面集中在城南片 区中部绿化带周围，配套建设相关服务设施和绿化；另一方面与工业用地在大 结构上相互渗透并通过道路、绿化等合理分隔，方便居民日常工作和居住。 1.6 城南工业集中发展区控规城南工业集中发展区控规 城南工业集中发展区东临沱江，西至成渝高速公路，南至规划遂-资-眉高 速公路，北至规划 30m 东西向道路，至 2020 年规划总面积 2585.3 公顷，规划 总人口 15 万人。 规划定位：将 xxx 城南工业集中发展区建设成为四川省两化互动发展示范 产业园区。规划用地平衡见下表： 表 1 城南工业区用地平衡表 编号用地性质用地面积（公顷）比例 1居住用地364.414.5% 2公共设施用地182.87.3% 3工业用地1244.249.7% 4普通仓储用地9.50.4% 5道路广场用地316.512.6% 6市政公共设施用地35.81.4% 7对外交通用地56.72.3% 8绿地283.411.3% 9水域11.70.5% 10生态绿地80.3 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 11 11总用地面积2585.3100% 1.6.1 城南工业区排水现状城南工业区排水现状及存在问题及存在问题 规划区现状排水为合流制，污水经化粪池处理后一部分排入就近水体，另 一部分排入工业区东北侧的现状污水处理厂，该污水处理厂规模为 5.0 万 m3/d，现状实际处理规模为 4 万 m3/d，尚余 1 万 m3/d 左右处理能力，该污水厂 主要接纳规划区北侧老城区污水，接纳本规划区现状污水量较少。 xxx 城南工业集中发展区正在建设，目前还没有形成收集该片区污水的污 水配套管网及污水处理厂。 现状排水工程存在的问题： 该片区预计在 23 年内初具规模，亟需解决该片区污水出路问题。 1.6.2 城南工业区排水规划城南工业区排水规划 1）排水体制 根据控制性祥规，采用雨污分流制。 2）污水排水系统 （1）污水分区 本规划区污水分为六个排水分区，1 区面积约 240hm2，2 区面积约 320hm2，3 区面积约 252hm2，4 区面积约 1330hm2，5 区面积约 110hm2，6 区面积 约 130hm2，详见下图： 图 1 污水排放分区图 规划污水处理厂 1#污水提升泵站 2#污水提升泵站 现状污水处理厂 0#污水提升泵站 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 12 （2）污水处理设施： 本规划保留现状工业区东北侧的污水处理厂，该污水处理厂规模为 5.0 万 m3/d，该污水厂服务范围为老城区及本规划区污水分区 1 区、2 区部分污水，污 水经处理达标后排入沱江，近期本规划区污水分区 1 区、2 区污水由该污水处 理厂处理，远期当该污水处理厂满负荷后多余污水将提升至规划污水处理厂处 理。规划区其余污水经管网收集后均排至工业区东南侧沱江下游规划污水处理 厂处理，规划污水处理厂规模为 10 万 m3/d，该规划污水处理厂服务范围为 1 区、 2 区部分污水，3 区、4 区、5 区、六区全部污水，规划污水处理厂占地约 68923 万 m2 ，污水经处理达标后排入沱江。 工业污水排入市政管网前必须达到国家相关排放规定标准。 （3）污水提升设施 由于规划区地势较为复杂，规划污水处理厂设置较远，因此规划区污水均 通过污水提升泵站提升至污水处理厂处理。 规划设置三座污水提升泵站，采用串联方式提升至规划 10 万 m3/d 污水处 理厂， 0#污水提升泵站污水提升至 1#污水提升泵站，污水再由 1#污水提升泵 站提升至 2#污水提升泵站，最终所有污水经 2#污水提升泵站提升至规划污水处 理厂处理达标排放。 0#污水提升泵站位于现状污水处理厂内，该污水提升泵站收集 1 区、2 区 部分污水，去除由现状污水处理厂处理的 1 万 m3/d 后，需提升约 1.8 万 m3/d 至 1#污水提升泵站，泵站调节水量取总量的 15-20%。 1#污水提升泵站位于滨江综合居住区南侧，收集 3 区污水及 0#污水提升泵 站污水，汇集污水量约 3 万 m3/d，泵站调节水量取总量的 15-20%。 2#污水提升泵站位于侯家坪片区南侧，收集 4 区、5 区污水及 1#污水提升 泵站污水，汇集污水量约 10 万 m3/d，泵站调节水量取总量的 15-20%。 （4）污水处理厂设施，应根据规划区建设需求分期实施，控制初期投入。 3）污水规模 根据控规：城南工业区预测污水量为 11.06 万 m3/d。 1.7 工程建设的必要性工程建设的必要性 根据xxx 第二污水处理厂初步设计，考虑将城南片区污水引至沱东片 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 13 区处理，选择在沱东污水厂北侧建设 xxx 第二污水处理厂，厂址为 xxx 雁江区 宝台镇白沙村境内，西距沱江约 240m。采用集中建设，独立运行，统一管理。 城南片区整个污水干管先东西向布置截污干管至沱江西岸，然后进入南北 向污水主管，坡向为由西向东，由南向北，基本随自然地形敷设，污水流至最 低点经 1 号加压泵站加压后，倒虹过河进入沱东片区，之后沿滨江路敷设至 xxx 第二污水处理厂，过河后污水管采用 dn1000 管道，压力输送方式。 根据以上可知，在第二污水处理厂建成前，急需将 1 号污水提升泵站及过 沱江河倒虹管建成以使污水能顺利引入污水厂内。 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 14 第二章第二章 污水处理厂收集管网工程污水处理厂收集管网工程设计总则设计总则 2.1 设计年限设计年限 xxx 城市总体规划 （20102030）确定的规划年限为：近期 2010 年， 中期 2020 年，远景 2030 年以后。根据目前的实际情况，确定本次设计年限： 一期为 20122015 年，二期为 20162020 年。 2.2 服务范围服务范围 根据xxx 城南工业集中发展区控制性详细规划 ，xxx 第二污水厂服务范 围为 xxx 城南工业集中发展区第四区、五区及三区污水。 2.3 工程设计内容及设计原则工程设计内容及设计原则 2.3.1 设计内容设计内容 初设案设计文件编制的主要内容包括： 1) 污水提升泵站总平面图及工艺图、 建筑图、电气图等。 2) 排水管网主管道 1：1000 平面图及纵断面图。 3) 排水管网主要构筑物大样图。 4) 倒虹管平面图、纵断面图、进出水井设计图。 2.3.2 编制原则编制原则 本工程的编制原则是： 1) 根据xxx 城南工业集中发展区控制性详细规划对污水处理厂收水 范围排水管网全面规划、 力求获得最大的社会、环境和经济效益 。 2) 充分考虑近期工程和远期工程的有机结合，充分考虑分期实施的可行性、 经济性和合理性。 3) 管网建设本着便于施工、维护管理的原则，在管线布置时充分利用地形 的变化，尽量减小管道的埋设深度。 4) 选用运行安全，管理方便，使用寿命较长，经济合理的管材，尽量减少 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 15 工程投资，降低运行成本。 5) 泵站采用先进可靠的控制系统，逐步实现科学自动化管理，做到技术可 靠、经济合理。 6) 泵站设备选型上选择国内外先进、可靠、高效，运行管理方便、维修、 维护简便的设备。 7) 充分利用现有排水设施，同步完善城市污水管网，使污水系统整体效益 得以发挥。 2.4 排水体制的选择排水体制的选择 本规划区规划排水体制为雨污分流制，污水系统为工业废水和生活污水合 流处理系统。 2.5 污水处理厂规模污水处理厂规模及污水收集处理系统规划及污水收集处理系统规划 污水处理厂规模按照xxx 城南工业集中发展区控制性详细规划中相关 参数确定。而污水量根据规划区给水量计算确定。 2.5.1 给水量预测给水量预测 本次规划采用两种方法预测用水量：单位建设用地指标法和人均综合生活 用水量及单位工业用地用水量指标法。 1、单位建设用地指标法 按照不同性质用地供水量指标，供水量指标依据城市给水工程规划规范 （gb50282-98）选取指标进行预测，如下表： 表 1 供水量预测表 用地性质 用地面积 (hm2） 用水量指标 m3/(hm2.d) 最高日用水量 （万 m3/d） 备注 居住用地391.041104.30 公共设施用地207.95501.04 工业用地1163.720011.64复用率 50% 物流仓储用地8.83200.017 对外交通用地56.79200.11 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 16 道路广场用地266.13200.53 市政公用设施 用地 28.55250.071 绿地295.16150.29 水域和其他用 地 31.09 合 计18.15 规划区最高日综合用水指标 18.15 万 m3/ d，日变化系数 1.3，则规划区平 均日设计用水量为 13.96 万 m3/d。 2、人均综合生活用水量及单位工业用地用水量指标法 在建设节水型社会的大趋势下，考虑到规范中的指标值较高，在预测中还 可参照国内其它地区的相应指标进行计算。 上海市在经济、社会、资源、环境的协调发展以及在建设节水型社会的实 践中积累了较多的经验，因此规划中借鉴上海市排水规划中单位工业用地平均 日用水指标作为本规划需水量计算依据。 表 2 上海市单位工业用地平均日用水指标 用地类型单位2010 年2020 年 科研开发用地m3/hm2.d4040 以加工、制造业为主的 综合区 m3/hm2.d40804060 一般工业区m3/hm2.d10012060100 重化工等高耗水工业区m3/hm2.d300250 （摘自上海市排水规划指标研究同济大学、上海市政院 2001.12） 。 按室外给水设计规范gb50013-2006，远期 xxx 按大城市考虑，则城 市居民综合生活用水量标准为 290530 升/人.日，规划取偏低限值为 300 升/人. 日。同时考虑本工业区为以加工、制造业为主的工业区，则生活、工业平均日 用水量指标如下： 人均综合生活用水：300l/人日，工业用水：70 m3/ hm2日，未预见生活漏 损水量按 15%计。则平均日用水量为：（1350000.31.151163.770）12.80 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 17 万 m3/d； 取日变化系数 1.3，则规划区最高日设计用水量为 16.64 万 m3/d。 3、规划用水量 按单位建设用地用水量指标计算是严格按照国家规范进行的，用地之间的 用水量比例是比较可信的，但就现有情况来看单位用地的用水量偏高；按人均 综合生活用水量及单位工业用地用水量指标计算主要参照上海市的研究结果， 其对实际的用水量和建设节水型社会的发展趋势的把握较为准确。故本次规划 采用人均综合生活用水量及单位工业用地用水量结果作为规划用水量，则规划 最高日用水总量取 16.50 万 m3/d，其中最高日综合生活用水量为 6 万 m3/d，最 高日工业用水量为 10.5 万 m3/d。 2.5.2 污水量预测污水量预测 污水量按平均日供水量进行折算，根据经验计算污水排放系数取 0.85、污 水收集率 100、污水处理率 100，污水预测量见下表： 表 3 污水预测量表 最高日用水量 （万 m3/d） 日变化系数排放系数 平均日污水 量（万 m3/d） 规划区污水量 16.501.30.8510.80 则本规划区的污水总量为 10.80 万 m3/d，其中生活污水量约 4 万 m3/d。 2.5.3 污水处理系统规划污水处理系统规划 （1）污水分区 本规划区污水分为六个排水分区，1 区面积约 240hm2，2 区面积约 320hm2，3 区面积约 252hm2，4 区面积约 1330hm2，5 区面积约 110hm2，6 区面积 约 130hm2，详见下图： xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 18 （2）污水处理设施： 本规划保留现状工业区东北侧的污水处理厂，该污水处理厂规模为 5.0 万 m3/d，该污水厂服务范围为老城区及本规划区污水分区 1 区、2 区部分污水，污 水经处理达标后排入沱江，近期本规划区污水分区 1 区、2 区污水由该污水处 理厂处理，远期当该污水处理厂满负荷后多余污水将提升至规划污水处理厂处 理。规划区其余污水经管网收集后均排至工业区东南侧沱江下游规划污水处理 厂处理，规划污水处理厂规模为 10 万 m3/d，该规划污水处理厂服务范围为 1 区、 2 区部分污水，3 区、4 区、5 区、六区全部污水，规划污水处理厂占地约 68923 万 m2 ，污水经处理达标后排入沱江。 工业污水排入市政管网前必须达到国家相关排放规定标准。 （3）污水提升设施 由于规划区地势较为复杂，规划污水处理厂设置较远，因此规划区污水均 通过污水提升泵站提升至污水处理厂处理。 规划设置三座污水提升泵站，采用串联方式提升至规划 10 万 m3/d 污水处 理厂， 0#污水提升泵站污水提升至 1#污水提升泵站，污水再由 1#污水提升泵 站提升至 2#污水提升泵站，最终所有污水经 2#污水提升泵站提升至规划污水处 理厂处理达标排放。 0#污水提升泵站位于现状污水处理厂内，该污水提升泵站收集 1 区、2 区 部分污水，去除由现状污水处理厂处理的 1 万 m3/d 后，需提升约 1.8 万 m3/d 至 1#污水提升泵站，泵站调节水量取总量的 15-20%。 图 1 污水排放分区图 规划污水处理厂 1#污水提升泵站 2#污水提升泵站 现状污水处理厂 0#污水提升泵站 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 19 1#污水提升泵站位于滨江综合居住区南侧，收集 3 区污水及 0#污水提升泵 站污水，汇集污水量约 3 万 m3/d，泵站调节水量取总量的 15-20%。 2#污水提升泵站位于侯家坪片区南侧，收集 4 区、5 区污水及 1#污水提升 泵站污水，汇集污水量约 10 万 m3/d，泵站调节水量取总量的 15-20%。 （4）污水处理厂设施，应根据规划区建设需求分期实施，控制初期投入。 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 20 第三章第三章 污水提升泵站及倒虹管设计污水提升泵站及倒虹管设计 3.1 污水收集处理系统调整污水收集处理系统调整 3.1.1 对规划方案的调整对规划方案的调整 根据xxx 第二污水处理厂初步设计，考虑将城南片区污水引至沱东片 区处理，选择在沱东污水厂北侧建设 xxx 第二污水处理厂，厂址为 xxx 雁江区 宝台镇白沙村境内，西距沱江约 240m。采用集中建设，独立运行，统一管理， 总体如下图： 由上图结合规划可知各构筑物的规模为：1#1#污水提升泵站污水提升泵站 3 3 万万 m m3 3/d/d，2#2#污污 水提升泵站水提升泵站 1010 万万 m m3 3/d/d（含（含 1#污水提升泵站污水提升泵站 3 3 万万 m m3 3/d/d），污水厂规模为），污水厂规模为 1010 万万 m m3 3/d/d。 根据调整后的污水厂位置，结合片区高程分析（见下图），规划中的污水 分区 4、5 高程较接近（370m410m），两个片区的污水均可汇集到片区 5（约 372m380m），而片区 3 的高程（约 357m）一般均低于片区 4、5，根据调整后 的污水厂其设计高程（362.5m）可知除片区 3 高程低于污水处理厂高程致使片 区污水无法重力流至污水厂外，片区 4、5 高于污水处理厂 10m40m，即可实现 片区污水重力流进污水处理厂，根据这一思路，可对原污水系统进行以下调整， 有三个方案可供选择： 方案一：片区 4、5 的污水重力流均汇集到片区 3 中的 1#污水提升泵站， 现状污水处理厂 0#污水提升泵站 调整规划后的污水处理厂位置 1#污水提升泵站 2#污水提升泵站 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 21 污水量为 10 万 m3/d，通过压力管倒虹跨越沱江河，一次性提升至污水处理厂内 的细格栅中，厂内不再设置污水提升泵站。即方案一只有一座厂外提升泵站， 无厂内提升泵站，另外方案一包含一处过河倒虹管。 污水片区高程分布简图 方案二：片区 4、5 的污水汇集后，污水量为 7 万 m3/d，通过倒虹管重力 流至污水处理厂，厂内增加一座厂内污水提升泵站，规模为 7 万 m3/d，污水经 提升后进细格栅中；片区 3 中的 1#污水提升泵站，污水量为 3 万 m3/d，通过压 力管就近倒虹跨越沱江河，一次性提升至污水处理厂内的细格栅中。即方案二 有两座泵站，一座厂外提升泵站，一座厂内提升泵站，另外方案二包含两处过 河倒虹管。 方案三：片区 3 中的 1#污水提升泵站，污水量为 3 万 m3/d，经提升后排 入片区 5 再与片区 4、5 的污水汇集后，污水总量为 10 万 m3/d，通过倒虹管重 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 22 力流至污水处理厂，厂内增加一座厂内污水提升泵站，规模为 10 万 m3/d，污水 经提升后进细格栅中；即方案二有两座泵站，一座厂外提升泵站，一座厂外提 升泵站，但方案二只包含一处过河倒虹管。 三个方案（污水厂总规模均为10 万 m3/d）比较见下表： 项目方案一方案二方案三 构筑物及规模厂外一座污水提升泵 站，规模 10 万 m3/d，厂内不增加泵 站； 厂外一座污水提升泵站， 规模 3 万 m3/d，厂内一 座污水提升泵站，规模 7 万 m3/d； 厂外一座污水提升泵站， 规模 3 万 m3/d，厂内一座 污水提升泵站，规模 10 万 m3/d； 需提升水量及 泵站扬程 10 万 m3/d，扬程约 20m 3 万 m3/d，扬程约 20m 7 万 m3/d，扬程约 10m 3 万 m3/d，扬程约 35m 10 万 m3/d，扬程约 10m 压力管道长约 1.4km，规模 10 万 m3/d，dn900x2。 长约 1.4km，规模 3 万 m3/d，dn500x2。 长约 1.15km，规模 3 万 m3/d，dn500x2。 倒虹管及规模压力倒虹管 1 处，规 模 10 万 m3/d。长 400m，dn900x3。 压力倒虹管和重力倒虹 管各 1 处，规模分别为 3 万 m3/d，长 400m，dn500x3。和 7 万 m3/d，长 350m，dn700x3 重力倒虹管 1 处，规模 10 万 m3/d。长 350m，dn900x3。 工程投资泵站 600 万+倒虹管 600 万倒虹+进出阀 门井 40 万+压力管 450 万=1690 万 泵站 500 万+倒虹管 740 万+倒虹进出水井 及阀门井 250 万+压力 管 250 万=1740 万 泵站 600 万+倒虹管 525 万+倒虹进出水井 210+压 力管 200 万=1535 万 倒虹管过河方 式 压力管倒虹过河，管 道两端只设置阀门井 而不设置进出水井 压力管倒虹过河，管道 两端只设置阀门井而不 设置进出水井 重力倒虹管过河，管道 两端设置进出水井，根 据地形，进出水井最深 达 20 米。 重力倒虹管过河，管道两 端设置进出水井，根据地 形，进出水井最深达 20 米。 施工及管理维 护难度 压力管过河施工相对压力管过河施工相对 简单，管理不难简单，管理不难 重力倒虹管过河进出水 井最深达 20 米。施工 难度大，由于太深出事 重力倒虹管过河进出水井 最深达 20 米。施工难度 大，由于太深几乎不可维 xxx 第二污水厂厂外提升泵站及配套管网工程（提升泵站及倒虹管） 初步设计 23 故时几乎不可维护。护。 对比结论工程投资居中，运行 维护简单，推荐。 一次性投资虽最高，且 几乎不能维护 工程投资最小，但几乎不 能维护，相比无优势。 结合上表比较，同时结合方案设计阶段业主单位、专家意见，虽然方案一结合上表比较，同时结合方案设计阶段业主单位、专家意见，虽然方案一 工程投资居中，但本方案施工难度相比较小，运行维护简单，而方案二、三由工程投资居中，但本方案施工难度相比较小，运行维护简单，而方案二、三由 于重力倒虹管进出水井太深而几乎无法进行正常维护，一旦倒虹管堵塞将无法于重力倒虹管进出水井太深而几乎无法进行正常维护，一旦倒虹管堵塞将无法 进行清通，而过河管负担的污水量又较大，其安全、重要性显而易见，故从长进行清通，而过河管负担的污水量又较大，其安全、重要性显而易见，故从长 远来看，选择维护相对简单的方案是最合理的。故推荐方案一作为本次对规划远来看，选择维护相对简单的方案是最合理的。故推荐方案一作为本次对规划 污水系统的调整最优方案。污水系统的调整最优方案。 3.1.1 污水处理系统的确定及总体运行方式污水处理系统的确定及总体运行方式 根据上述