污水管网设计与计算

1、第9章 污水管网设计与计算 (4h)生活污水 0.80.9生活污水+工业废水0.60.89.1设计污水量定额 排放系数：污水量定额与城市用水量的比例污水量变化：日变化系数Kd 最高日/平均日时变化系数Kh 最高时/平均时总变化系数Kz 最高时/平均日 Kz = KdKh居民用水 Kz = 1.32.3，工业废水与行业有关Kz = 1.02.0工业企业生活Kz = 2.53.0污水设计流量计算（1）居民生活污水 （2）公共设施污水 （3）工业废水 （4）企业生活淋浴污水 （5）城市污水设计总流量 9.2 管段设计流量计算 污水管网为树状网管段：流量和敷设坡度不变的一段管道节点：设计管段的上游端和

2、下游端管段设计流量：管段上游端汇入污水流量和该管段收集的污水量之和沿线流量节点设计流量：节点下游一条管段所连用户的污水流量(加到上游节点)集中流量：节点接纳的公共设施、工业、企业生活淋浴污水管段设计流量计算：包括本段流量和转输流量，(生活+公共设施+工业+企业生活淋浴)例题：某小区污水管布置如下，生活污水比流量q0 = 0.8 L/(shm2)，2号节点有一公共建筑流量2.4 L/s排入，3号节点有工业废水流量20 L/s排入，求各管段设计流量。（生活污水Kz=2.0）解：居民生活污水流量分配管段流量设计管段号本段转输流量合计流量沿线流量集中流量设计流量街坊面积比流量流量Kz沿线流量本段转输1

3、25.0 0.8 4.0 0.0 4.0 2.0 8.0 0.0 0.0 8.0 240.0 0.0 0.0 4.0 4.0 2.0 8.0 2.4 0.0 10.4 346.0 0.8 4.8 0.0 4.8 2.0 9.6 20.0 0.0 29.6 567.0 0.8 5.6 0.0 5.6 2.0 11.2 0.0 0.0 11.2 670.0 0.0 0.0 5.6 5.6 2.0 11.2 0.0 0.0 11.2 478.0 0.8 6.4 8.8 15.2 2.0 30.4 0.0 22.4 52.8 9.3 污水管道设计参数 1留余地2污泥产生气体3疏通维护设计充满度：污水管

4、道非满流，原因 最大设计充满度y/D或y/H = 0.55(D=200300)0.75(D1000) 不计淋浴或短时间内突然增加的污水量，D300时要复核设计流速：设计流量和设计充满度对应的平均流速最小设计流速 污水灌渠 0.6m/s，明渠0.4m/s最大设计流速 金属管10m/s，非金属管5m/s，明渠 0.84m/s最小管径：管径太小易堵塞。支管最小200mm，干管最小300mm，道路下管最小300mm计算管径小于最小管径时，直接取最小管径最小设计坡度：相应于最小设计流速的管道坡度(防沉淀)最小管径的最小设计坡度0.004 (D=200) ，0.003 (D=300) 最小设计坡度0.00

5、15(D=400)0.0005(D=1400)，与D4/3成反比污水管道埋设深度：管道埋深管道内壁底部离地面的垂直距离(起点、终点、平均埋深）覆土厚度管道顶部离地面的垂直距离最小埋深防冻、防地面载荷、污水接管衔接要求最大埋深造价要求。一般土壤78m，多水、砂、岩地5m。污水管道的衔接：原则避免上游回水，平坦地区尽量提高下游标高方法水面平接 上下游管道内设计水面等高(易回水，下游埋深小)管顶平接 上下游管道顶部等高(不易回水，下游埋深大)9.4 污水管网水力计算 不计算管段的确定：设计流量小于一定值时，可直接采用最小管径。平坦地区还可用最小设计坡度。较大坡度地区管段设计：特点有较大流速，选满足最

6、大充满度要求的最小管径(1) 计算期望坡度：，(标高-埋深)(2) 计算管径： (先假定某档管径，取最大充满度)(3) 选略大于计算管径D的的标准管径(4) 根据所选标准管径核算充满度和流速，如果不符，返回(2)重新计算例题：某污水管段长500m，q=100L/s，n=0.014，上游标高21.30m，埋深3.50m，下游标高15.10m，埋深3.30m，对该管段进行设计。解：计算期望坡度 计算管径 (先假设管径350450mm，取最大充满度0.65) 取标准管径350mm 核算试差法求得= 3.55 rad 期望坡度(亦可查图表计算)平坦或反坡度地区管段设计：特点兼顾技术要求和经济要求，尽量

7、用最小坡度由技术条件确定最大可用管径(最小流速要求)管道埋深对造价影响更大查污水管道直径选择图（教材附图1）管段衔接设计：从上游管段向下游管段(1) 根据衔接方法(管底平接、水面平接、管顶平接)确定本管道起点埋深(2) 根据流量确定管径、坡度、充满度(3) 根据坡度I和管段长度L确定本管段终端埋深(E2 - H2) = ( E1 - H1 ) IL例题：(接上例）管道n=0.014，3号节点受工厂排出口埋深控制，最小埋深2.0m，其它排出口最小埋深要求小于1.0m，进行主干管37的网设计。节点或管段3473447标高或管长32.0031.8031.50200300解1：查污水管道直径选择图（教材附图1）管段号管长m设计流量L/s流速m/s管径mm坡度降落量m地面标高管底标高埋设深度上端下端上端下端上端下端3420029.6 3003.00.6032.0031.8030.0029.402.002.404730052.8 3502.50.7531.8031.5029.3528.602.452.90画管道纵剖面图29.652.8或 解2：管段号管长m设计流量L/s流速m/s管径mm坡度降落量m地面标高管底标高埋设深度上端下端上端下端