污水沟道系统介绍

1、 第一节第一节 设计资料的调查及设计方案的考虑设计资料的调查及设计方案的考虑 1 1、有关明确任务的资料、有关明确任务的资料 2 2、有关自然因素方面的资料、有关自然因素方面的资料 （1 1）地形图）地形图 （2 2）气象资料）气象资料 （3 3）水文水质资料）水文水质资料 （4 4）地质资料）地质资料 3 3、有关工程情况的资料、有关工程情况的资料 盐城市城市总体规划(2002-2020)介绍 十、市政公用设施与防灾规划 本次城市总体规划中包含了给水工程规划、排水工排水工 程规划程规划、供电工程规划、电信工程规划、邮政工程规划、 广播电视工程规划、供热工程规划、燃气工程规划、环 境卫生规划、

2、防洪排涝规划、消防规划、抗震防灾规划、 人防规划、地下空间开发利用规划。 十二、规划实施措施 （一）确立总体规划指导下的建设行动计划制度 在城市总体规划的指导下，在城市总体规划的指导下，将滚动修编近期建设规 划，逐步实现城市总体规划提出的长远目标；已经组织 编制了与各开发建设主体发展计划相协调的分区规划， 将总体规划的意图落实到相关部门的建设行动中去。将总体规划的意图落实到相关部门的建设行动中去。 盐城市城市分区规划图盐城市城市分区规划图 第二节第二节 污水设计流量的确定污水设计流量的确定 设计流量 污水沟道的设计流量是设计期限(2030年)终了时的最大日(或最 大班)最大时的污水流量,它包括

3、生活污水设计流量和工业废水设计流量, 在地下水位较高的地区，宜适当考虑地下水渗入量。 一、居住区的生活污水设计流量的确定 式中：qv居住区的生活污水设计流量； qvn居住区的生活污水量标准； N使用沟道的设计人数； K总总变化系数。 城镇居住区和工厂居住区的生活污水设 计流量是按每人每日平均排出的污水量、使 用沟道的设计人数和总变化系数计算的，公 式如下： 总 K Nq q 360024 nv v 居住区的生活污水量标准qvn 设计期限终了时每人每日排出的生活污水量 按现行相关设计规范采用 室内卫生设备的情况 当地气候 生活水平 生活习惯 与 有关 设计人口数N：设计期限终了时的预估人口数，与

4、城市的发展规模及人口的增长 率有关。 估算方法(1)按城市总体规划确定的人口密度计算: 式中：P人口密度，即单位面积上的人口数，人/ hm2 ，分为城市人口密度和街 坊人口密度； A排水区域的面积，hm2。 PAN 设计人口数N：设计期限终了时的预估人口数，与城市的发展规模及人口的 增长率有关。 式中：N设计人口数，即n年后的估计人口数； N0现在人口数； 人口自然增长率； n设计期限，2030年。 n NN)1 ( 0 估算方法(2)按人口自然增长率估算： 日变化系数K日一年中最大日污水流量与平均日污水量的比值。 时变化系数K时最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值。 总变化系数K总最

5、大日中最大时污水量与平均日平均时污水量的比值。 K总=K日K时 总 K Nq q 360024 vn v PAN 式中：qv0比流量，L/(s hm2)； A设计沟段的排水面积，hm2。 总 K APq q 360024 nv v 总 KAqq 0vv 方式 划分街坊的泄 水面积 设计沟段的排 水面积A的确 定 围坊式 通常用各街角的角平分线划分街坊成 4块，每块街坊的污水假定排入相近 的接沟 低侧式 通常假定整块街坊的污水排入在其低 侧的街沟中 对边式 通常将街坊面积用中线划分，被划分 的街坊的污水假定排入邻近的街沟中 二、工厂生产区的生活污水设计流量的确定 一般采用最小管径（200mm），

6、不需要进行计算； 当流量较大需要计算时，可参考P67表3-2的生活污水量标准，或用下式计算： 3600 6040 36008 5 . 2350 . 325 4321 v NNNN q 三、工业废水量的确定方法 按工厂或车间的每日产量和单位产 品产生的废水量计算 按生产设备的数量和每一生产设 备的每日废水量进行计算 总 K T Mm q 3600 1000 v 式中：qv工业废水设计流量，L/s； m生产每单位产品的平均废水量，m3； M产品的平均日产量； T每日生产时数； K总总变化系数，因为K日=1，所以，K总=K时。 K时：化工时：化工1.31.5 纺织纺织1.52.0 造纸造纸1.31.

7、8 冶金冶金1.01.1 食品食品1.52.0 污水沟道系统的平面布置内容 确定排水区界，划分排水流域 选择污水厂出水口的位置 拟定污水干沟及总干沟的路线 确定需要抽升的排水区域和设置泵站的位置 一、确定排水区界，划分排水流域 排水区界是排水系统敷设的界限 通常排水流域边界应与分水线相 符合 具体根据地形及城市和工业企业 的竖向规划划分排水流域 I III II IV 二、选择污水厂出水口的位置 原则 城市的下风向 水体的下游 离开居住区和工业区 三、拟定污水干沟及总干沟的路线 （一）应遵循的主要原则： 应尽可能在路线较短和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流 排出。 地形和竖向规划 排水

8、体制和其他管线的情况 污水厂和出水口位置 水文地质条件 道路宽度 地下管线及构筑物的位置 工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况以及发展 远景和修建顺序 拟定污水干沟及总干沟的路线 （二）定线时考虑的因素： （三）几种具体情况分析 拟定污水干沟及总干沟的路线 地形具有适中的坡度 地形坡度较陡 流域范围大，且地形较平坦 地形将城市划分成高低二区 地形具有适中的坡度地形具有适中的坡度 地形具有适中的坡度地形具有适中的坡度 地形坡度较陡地形坡度较陡 地形坡度较陡地形坡度较陡 流域范围大，且地形平坦流域范围大，且地形平坦 流域范围大，且地形平坦流域范围大，且地形平坦 地形将城市划分成高低二区地形将城

9、市划分成高低二区 地形将城市划分成高低二区地形将城市划分成高低二区 地形将城市划分成高低二区 附：支管定线 街坊狭长或地形有倾斜时：低侧式 地形平坦且面积较大：围坊式 建筑已定和街坊管道自成体系：穿坊式 四、排水泵站的布置 中途泵站：位置根据沟道的最大合理埋深决定 终点泵站：一般设在污水厂内处理构筑物之前 局部泵站：比较低洼地区，高楼地下室，地下铁道和其他地下建筑物中 1、一些地下设施： 各种管道、各种电缆电线、各种隧道 街道地下管线的布置 与其它管道、房屋、树木保持一定距离； 污水沟道应设在平行于建筑物边线，敷设在用户 较多、街区连接支沟较多、地下管线较少一侧的 人行道下； 街道宽度40时，

10、可以考虑设置两条排水管； 地下设施拥挤或交通极其繁忙场合，可以把地下 管线集中在隧道中(共同沟)。 2、沟道在街道下面设置时应遵循的原则： 管管 线线 隧隧 道（共同沟）道（共同沟） 给水管在沟管之上； 电力线、煤气管、热水管、热气管在给水管之上； 小管让大管 有压管让无压管； 新建管线让已建管线； 临时管线让永久管线； 柔性结构管线让刚性结构管线。 5、沟道具有允许的压缩高度、沟道具有允许的压缩高度 3、地下管线交叉时的处理原则：、地下管线交叉时的处理原则： 4、一般布置方式：、一般布置方式： 污水沟 道水力 学设计 任务 根据已经确定的沟道 路线，计算和确定各设计沟 段的设计流量、管径、坡

11、度、 流速、充满度和沟底高程。 原则 不冲刷、不淤积、 不溢流、要通风。 计算 步骤 确定控制点开始，从上 游到下游，计算和确定各个 设计沟段的有关数据。 基本 概念 控制点 对整个沟道系统的高程起控制作用 的点，其埋深影响整个沟道系统的 埋深，故应尽量降低控制点的埋深 控制点 的位置 离污水厂或出水口最远处； 排水流域中，地面高程最低处； 沟道埋深有特殊要求处(如地下室) 减小控 制点埋 深方式 加强沟管强度； 提高控制点处的地面高程； 设置局部泵站提升水位 基本 概念 设计 流量 组成 设计 沟段 两个检查井之间的沟段（中间可以 有其他检查井），沟段可以转向， 要求采用的设计流量不变或基本

12、不 变，采用同样的管径和坡度 沿线 流量 本沟段服务的街坊流 量 集中 流量 工厂或公共建筑的流 量 传输 流量 上游沟段和旁侧沟段 转输流量 污水沟道水力学计算示例 将沟道划分为若干设计沟段，从污水厂开 始标定每个设计沟段起讫点上的窨井编号 计算步骤一 确定各设计沟段的设计流量 计算步骤二 从上游沟段开始进行各 设计沟段的水力学计算 计算步骤三 步骤1：根据污水干沟平面布置图，从上游至下游 将设计沟段编号列入表中第1行 步骤2：从沟道平面图上量出每一段沟段的长度， 注在图上，并列入表中第2行 步骤3：将各设计沟段的设计流量列入表中第3行 步骤4：从该城镇的总体规划图中，求得设计沟段 起迄点引

13、颈出地面高程，注在图上，并列入表中 第10、11两行 步骤5：计算每一设计沟段的地面坡度=地面高程差 /距离，列入表中第18行 步骤6：根据流量和各个沟段的地面坡度，查水力 算图，将需要的管径、坡度、流速、充满度并列入 表中第4、5、6、7四行 步骤7：算出水深，h=(4)(7),列入表中第8行 步骤8：根据求得的沟道坡度，计算沟段上端至下 端的沟底降落量iL=(5)(2)，列入表中第9行 步骤9：根据现场条件，选择起点沟底标高，并 根据各种平接方式，计算水面标高，各数据分别 列入表中第12、13、14、15四行 步骤10：计算覆土厚度，覆土厚度=地面高程-沟 底高程-管径-管壁厚度，各数据分

14、别列入表中第 16、17行 步骤11：将求得的管径、沟底高程直接标注在沟 道平面布置图上 泵组的选择 进水池容积计算确定 泵站的建筑设想及泵组与管道的布置 起重设备的选择和布置 电器设备和自动化设备的选择 施工方法的确定 泵站的建筑与结构设计 污水泵站是排水系统中的重要构筑物 排水泵站设计中要解决的问题 （P83） 根据最大时、平均 时、最小时流量及相应 的全扬程，按照水泵的 特性曲线选择水泵，要 求选用的水泵在以上各 种情况下能高效运转。 污水泵的选择 不小于最大一台泵的5min出水量； 底部设集水坑； 设置水位指示器； 污水泵站进水池设格栅。 进 水 池 进水池最高水位和最低水位之间的 容

15、积。 有效容积 进水池设 计要求 格栅 位置 进水池污 水入口处 作用 阻挡粗大 物质，保 护水泵 清渣方式 人工、机械， 目前一般采用 机械格栅 栅面与水面成60 70角，过栅流速0.6 1.0m/s，栅间空隙10 20mm 参数 粗 格 栅 细 格 栅 弧形格栅除污机 吸水管 安装要求 吸水管中流速0.71.5m/s 每台泵布置单独的吸水管，力 求短而直，以减小阻力损失 吸水口设置喇叭口 吸水口水平部分顺水流方向略 微抬高 与水泵连接处采用偏心大小头 自灌式布置的水泵，吸水管上 应安装闸阀 出水管 泵站进水池或上 游窨井中设有应 急出水口时 采用一条总出水管 泵站进水池或上 游窨井中没有应

16、 急出口或泵站很 大时 采用两条总出水管 出水管中流速 0.82.5m/s 不能小于0.7m/s 出水管的所有管道应不妨碍交 通、检修等，便于安装和拆卸 泵组间 水泵机组的平面布置一般按单排布置； 泵组多时，可采用两排或交叉排列布置 影响泵组间 布置的因素 水泵型号 外形尺寸 水泵台数 泵站建筑形式 布置要求 泵组之间、泵组与墙壁 之间有一定的距离，满 足维修和安装需要 污水泵站 建筑要求 泵组间的高度应 便于设置的吊装 泵站的地上部分一般采用自然通风， 在地下间应设置机械通风设备 无吊车起重设 备的泵组间 室内净高不小于3.0m 有吊车起重设 备的泵组间 吊起物件与地面物件间 有不小于0.5

17、m的净空 有高压配电设 备的泵组间 高度应根据电器设备 要求确定 污水泵站建筑形式 按泵站与集水井的组合方式区分 合建式分建式 常用，进水间与泵组 间下层在同一高程上， 水泵轴线低于进水室 中水位 少用，可用于土质差、施 工困难、进水间深度大的 场合，缺点是水泵启动需 用引水设备 便于安排设备, 需开挖法施工 污水泵站建筑形式 按泵站平面形状 矩形圆形组合 对土质要求低， 可采用沉井法 施工 地下部分圆形， 地上部分矩形， 适用于小型泵站 事故排出口 设置事故排出口的情况设置 位置 泵站前第一个窨井处 污水泵站不可能具 有两个独立电源， 也没有备用内燃机 时 事故排出口的设置，应取得当 地环保

18、部门卫生机关的同意 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 二、工厂生产区的生活污水设计流量的确定 一般采用最小管径（200mm），不需要进行计算； 当流量较大需要计算时，可参考P67表3-2的生活污水量标准，或用下式计算： 3600 6040 36008 5 . 2350 . 325 4321 v NNNN q 地形坡度较陡地形坡度较陡 管管 线线 隧隧 道（共同沟）道（共同沟） 基本 概念 控制点 对整个沟道系