污水量总变化系数内插计算
总变化系数kz名词解释
总变化系数 kz 名词解释本文介绍了总变化系数 kz 的定义、计算方法和应用场景,以及 kz 与其他变化系数的关系。
下面是本店铺为大家精心编写的5篇《总变化系数 kz 名词解释》,供大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《总变化系数 kz 名词解释》篇1一、定义总变化系数 kz 是指在一定时间范围内,污水流量或废水量的最大值与平均值之比。
它用于描述污水或废水系统的负荷变化情况,是城市排水工程设计中一个重要的参数。
二、计算方法总变化系数 kz 的计算方法通常分为两种:实测法和内插法。
实测法是通过对污水或废水的实时监测,得到不同时间点的流量数据,从而计算出 kz 的值。
这种方法需要投入大量的人力和物力,且受到数据采集设备和监测方法的限制,因此实用性有限。
内插法是通过对已有的数据进行插值,推算出未知数据点的方法。
在 kz 的计算中,通常使用线性插值法或二次插值法。
其中,线性插值法适用于数据点较少的情况,而二次插值法适用于数据点较多的情况。
三、应用场景总变化系数 kz 的应用场景主要包括以下几个方面:1. 城市排水工程设计:在设计城市排水系统时,需要考虑污水或废水的流量变化情况,以便确定管道的规模和设计参数。
此时,可以通过计算 kz 的值,来估算污水或废水的最大流量,从而保证排水系统的正常运行。
2. 污水处理厂设计:在设计污水处理厂时,需要考虑污水的变化情况,以便确定处理工艺和设备参数。
此时,可以通过计算 kz 的值,来估算污水的最大流量和负荷情况,从而保证污水处理厂的正常运行。
3. 工业废水处理:在处理工业废水时,需要考虑废水的变化情况,以便确定处理工艺和设备参数。
此时,可以通过计算 kz 的值,来估算废水的最大流量和负荷情况,从而保证废水处理的正常运行。
四、与其他变化系数的关系在实际应用中,总变化系数 kz 与日变化系数 k1、时变化系数k2 等其他变化系数之间存在一定的关系。
例如,在城市排水系统中,日变化系数 k1 表示一天内污水流量的最大值与平均值之比,时变化系数 k2 表示一小时内污水流量的最大值与平均值之比。
计算
设计计算1.水量设计计算设计水量Q=500t/d=500 m 3/d=20.83m 3/h=5.8L/s表1.1污水总变化系数表由内插计算.2-z 8.5-15z -3.25-8.5K K得Kz=2.32则Q max =QK z =20.83×2.32=48.33m 3/h 2.调节池 2.1设计说明调节池是用来均衡调节污水水量、水质、水温的变化,降低对生物处理设施的冲击,为使调节池出水水质均匀,防止污染物沉淀,调节池内宜设置搅拌、混合装置。
2.2调节池设计计算 2.2.1调节池有效水深H 2 H 2=qt式中:q ―表面水力负荷,即要求去除的颗粒沉速,取2.0m 3/(m 2•h );t ―废水沉淀时间,取1.0~2.0h ;本设计取1.0h ;故可得 H 2=2.0×1.0=2.0m设计要求调节池沉淀区有效水深在2.0~4.0m 故H 2=2.0m 符合设计要求,取超高0.5m则沉淀区总高度为H=2.0+0.5=2.5m 2.2.2调节沉淀区有效容积为V V=Q max t=48.33×1.5=72.5m 3 2.2.3调节沉淀区长度L L=3.6Vt式中:V ―最大设计流量时的水平流速,mm ∕s ,一般不大于5mm ∕s ;本设计取mm ∕s ; L=3.6×3×1.5=16.2,取17m 2.2.4沉淀区总平面面积V25.360.25.722H `V F ===2.2.5沉淀区总宽度B,1.21725.36L F B ===取2.2m 长宽比校核:2.217=7.7﹥14,符合要求。
长深比校核:217=8.5﹥8,符合要求。
调节沉淀池的几何尺寸为: L=17m B=2.2m H=2.5m ;2.2.6理论每日污泥量W=t )0100(100010024)10(max ⨯-⨯⨯-P C C Q式中:Q max ―最大设计流量,m 3∕h ;C 0、C 1―分别是进水与出水的悬浮物浓度,kg ∕m 3,如有浓缩池、硝化池以及污泥浓脱水机的上清液回流至初沉池,则式中的C 0取1.3C 0;C 1取1.3C 0的50%~60%;本设计因无回流,取C 1=55%C 0; P 0―污泥含水率,取值97%;γ―污泥容重,kg ∕m 3,因污泥的主要成分是有机物,含水率在95%以上,故γ取1000kg ∕m 3; t ―两次排泥的时间之隔 W=5.1100097-100100010024%55600-60033.48⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯)()(=15.65m 3∕d2.2.7污泥斗容积(用椎体体积公式) V=3)21f 2f 1f 3h f ++(式中:f 1―污泥斗上口面积,m 2; f 2―污泥斗下口面积,m 2; h 3―污泥斗高度,m ;本设计中取f 1=5×2.2=11m 2;f 2=0.8×0.4=0.32m 2; 污泥斗为长方形斗状, h 3=4m ; V=332.01132.0114)(⨯++⨯=17.6m 3﹥15.65m 3;符合设计要求3隔油池设计3.1设计说明隔油池是一种采用物理方法处理含油废水的构筑物。
2021年注册公用设备工程师(给水排水)《专业案例考试(上)》真题及答案解析
2021年注册公用设备工程师(给水排水)《专业案例考试(上)》真题及答案解析案例分析题(共计25题,每题的四个备选答案中只有一个符合题意)1.某城镇水厂规模25000m 3/d ,送水泵房原设计最大供水量为1300m 3/h ,因高峰时期部分地区有水压及水量不足的问题,故在管网系统中增设了调节水池泵站。
在用水高峰时,调节水池进水量为50m 3/h ,调节水池泵站向供水管网系统供水250m 3/h ,则本管网系统供水时变化系数为下列哪项?( )A .1.536B .1.44C .1.488D .1.248【答案】B 【解析】时变化系数:h K =最高日最高时用水量最高日平均时用水量。
最高日最高时用水量:Q h =1300-50+250=1500m 3/h 。
最高日平均时用水量:3250001041.67m /h 24h Q ==。
故可得:1500 1.441041.67h K ==。
2.某高地水库通过M 管和N 管并联向水厂输水,两管均为水泥砂浆内衬的钢管,n =0.013,沿输水方向,M 管由管径分别为DN600和DN500,长度分别为900m 和700m 的管段组成。
N 管由管径分别为DN700和DN500,长度分别为1000m 和400m 的管段组成。
当输水总量为1650m 3/h 时,N 管的输水流量为下列哪项?(不计局部水头损失)( )A .0.214m 3/hB .0.247m 3/hC .0.264m 3/hD .0.386m 3/h【答案】C【解析】根据《给水-第三版》P37,查表2-2有:DN700:a =0.01167;DN600:a =0.02653;DN500:a =0.0701。
S M =0.02653×900+0.0701×700=72.947S N =0.01167×1000+0.0701×400=39.71()272.94739.7113.149d S ⨯== 因为M 、N 为并联管道,所以有:S M Q M 2=S N Q N 2。
排水部分表格
室外排水设计规范(GB 50014-2006)部分条文3.1.1 城镇旱流污水设计流量,应按下列公式计算:Q dr =Q d+Q m式中Q dr—截流井以前的旱流污水设计流量(L/s);Q d—设计综合生活污水量(L/s);Q m—设计工业废水量(L/s)。
在地下水位较高的地区,应考虑入渗地下水量,其量宜根据测定资料确定。
3.1.2 居民生活污水定额和综合生活污水定额应根据当地采用的用水定额,结合建筑内部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定。
可按当地相关用水定额的80%~90%采用。
3.1.3 综合生活污水量总变化系数可按当地实际综合生活污水量变化资料采用,没有实测资料时,可按表3.1.3的规定采用。
表3.1.3 综合生活污水量总变化系数注:当污水平均日流量为中间数值时,变化系数用内插法求得。
3.2.2径流系数,可按表3.2.2-1的规定取值,汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算;综合径流系数,可按表3.2.2-2的规定取值。
表3.2.2-1 径流系数表3.2.2-2 综合径流系数3.3.1 合流管渠的设计流量,应按下列公式计算:Q=Q d+Q m+Q s=Q dr+Q r式中Q—合流管渠的设计流量(L/s);Q r—雨水设计流量(L/s);其余同前。
3.3.2 截流井以后管渠的设计流量,应按下列公式计算:()r dr dr 01Q Q Q n Q '+'++=' 式中 Q ′—截流井以后管渠的设计流量(L/s );n 0 —截流倍数;Q dr ′—截流井以后的旱流污水量(L/s );Q r ′—截流井以后汇水面积的雨水设计流量(L/s )。
4.2.3 排水管渠粗糙系数,宜按表4.2.3的规定取值。
表4.2.3 排水管渠粗糙系数4.2.4 排水管渠的最大设计充满度和超高,应符合下列规定:(1)重力流污水管道应按非满流计算,其最大设计充满度,应按表4.2.4的规定取值。
地块生活污水量计算一般方法
地块生活污水量计算一般方法摘要:通过地块所属地区的城市规模选取生活用水量指标,通过地块的用地类别选取不同类别用地用水量指标。
基于地块规划人口数和地块可建设用地面积,采用综合人口用水量指标法和用地性质指标法两种方法,分别计算地块生活污水量。
关键词:用水指标;生活污水量用地性质指标法是一种常用的给排水水量计算方式,在仅有用地面积的情况下,根据用地性质对应不同的用水量指标,确定地块的用水量。
综合人口用水量指标法依据人口数量计算,在数据掌握较全面时,应该采用多种方法计算供水量,然后取其平均值,再以此作为市政污水量计算的依据。
地块生活污水量计算是地块室外市政排水工程设计的重要内容,影响到地块室外污水管道规模的确定,并对地块周边道路污水管网提出相应流量排放要求,与工程建设的经济性密切相关。
地块生活污水量通过生活污水定额计算得到,生活污水定额主要根据当地采用的用水定额确定。
1用水指标的确定综合生活用水量指标是指平均单位用水人口所消耗的城市最高日用水量。
用水量指标与城市的地理位置、水资源状况、城市性质和规模、产业结构、国民经济发展和居民生活水平、工业用水重复利用率等因素有关,在一定时期用水量和现状用水量调查基础上,结合节水要求,综合分析确定。
当缺乏资料时,可按规范规定取值。
用水指标分为两类:综合生活用水量指标和不同类别用地用水量指标,具体如下:表1 综合生活用水量指标q1[L/(人·d)]注:P为城区常住人口,单位:万人。
表2 不同类别用地用水量指标q2[m3/(hm2·d)]注:类别代码引自现行国家标准《城市用地分类与规划建设用地标准》(GB 50137)。
超出表格的其他各类建设用地的用水量指标可根据所在城市具体情况确定。
2生活污水量综合生活污水指居民生活污水和公共设施排水两部分的总水量。
居民生活污水指居民日常生活中产生的污水,公共设施排水指娱乐场所、商业网点、学校和机关办公室等地方产生的污水。
1、污水处理厂各构筑物计算
1、污⽔处理⼚各构筑物计算第⼆章设计⽅案城市污⽔处理⼚地设计规模与进⼊处理⼚地污⽔⽔质和⽔量有关,污⽔地⽔质和⽔量可以通过设计任务书地原始资料计算.2.1⼚址选择在污⽔处理⼚设计中,选定⼚址是⼀个重要地环节,处理⼚地位置对周围环境卫⽣、基建投资及运⾏管理等都有很⼤地影响.因此,在⼚址地选择上应进⾏深⼊、详尽地技术⽐较.⼚址选择地⼀般原则为:1、在城镇⽔体地下游;2、便于处理后出⽔回⽤和安全排放;3、便于污泥集中处理和处置;4、在城镇夏季主导风向地下风向;5、有良好地⼯程地质条件;6、少拆迁,少占地,根据环境评价要求,有⼀定地卫⽣防护距离;7、有扩建地可能;8、⼚区地形不应受洪涝灾害影响,防洪标准不应低于城镇防洪标准,有良好地排⽔条件;9、有⽅便地交通、运输和⽔电条件.由于该地夏季盛⾏东南风,冬季盛⾏西北风,所以,本设计地污⽔处理⼚应建在城区地东北或者西南⽅向较好,最终可根据主⼲管地来向和排⽔地⽅便程度来确定⼚区地位置.2.2.2常⽤污⽔处理⼯艺根据设计原则和设计要求,本⼯程拟⽐选出⼀个投资省、运⾏费⽤低、技术成熟、处理效果稳定可靠、运⾏管理⽅便、要求操作运转灵活、技术设备先进、成套性好、便于分期实施地处理⼯艺.从进、出⽔⽔质要求来看,本⼯程对出⽔⽔质要求较⾼,要求达到⼀级A标准,不但COD、BOD指标要求⾼,还要求脱氮除磷,所以需从出⽔⽔质要求来选择处理⼯艺.1、 A2/O⼯艺A2/O脱氮除磷⼯艺<即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法,亦称A-A-O⼯艺),它是在A p/O除磷⼯艺上增设了⼀个缺氧池,并将好氧池出流地部分混合液回流⾄缺氧池,具有同步脱氮除磷功能.其基本⼯艺流程如图1所⽰:进⽔内回流污⽔经预处理和⼀级处理后⾸先进⼊厌氧池,在厌氧池中地反应过程与A p/O⽣物除磷⼯艺中地厌氧池反应过程相同;在缺氧池中地反应过程与A n/O ⽣物脱氮⼯艺中地缺氧过程相同;在好氧池中地反应过程兼有A p/O⽣物除磷⼯艺和A n/O⽣物脱氮⼯艺中好氧池中地反应和作⽤.因此A2/O⼯艺可以达到同步去除有机物、硝化脱氮、除磷地功能.A2/O⼯艺适⽤与对氮、磷排放指标都有严格要求地城市污⽔处理,其优缺点如下:优点:<1)该⼯艺为最简单地同步脱氮除磷⼯艺,总地⽔⼒停留时间,总产占地⾯积少于其它地⼯艺.<2)在厌氧地好氧交替运⾏条件下,丝状菌得不到⼤量增殖,⽆污泥膨胀之虞,SVI值⼀般均⼩于100.<3)污泥中含磷浓度⾼,具有很⾼地肥效.<4)运⾏中勿需投药,两个A段只⽤轻缓搅拌,以不啬溶解氧浓度,运⾏费低. 缺点:<1)除磷效果难于再⾏提⾼,污泥增长有⼀定地限度,不易提⾼,特别是当P/BOD值⾼时更是如此.<2)脱氮效果也难于进⼀步提⾼,内循环量⼀般以2Q为限,不宜太⾼,否则增加运⾏费⽤.<3)对沉淀池要保持⼀定地浓度地溶解氧,减少停留时间,防⽌产⽣厌氧状态和污泥释放磷地现象出现,但溶解浓度也不宜过⾼.以防⽌循环混合液对反应器地⼲扰.2、氧化沟⼯艺氧化沟⼜称循环曝⽓池,属活性污泥法地⼀种变形,其⼯艺流程如图2所⽰. 进⽔氧化沟⼜称循环曝⽓池,氧化沟是常规活性污泥法地⼀种改型和发展.污⽔和活性污泥混合液在环状曝⽓渠道中循环流动,属于活性污泥法地⼀种变形,氧化沟地⽔⼒停留时间可达10-30h,有机负荷很低,实质上相当于延时曝⽓活性污泥系统.由于它运⾏成本低,构造简单,易于维护管理,出⽔⽔质好、耐冲击负荷、运⾏稳定、并可脱氮除磷,可⽤于⼤中型⽔⼚.优点:<1)氧化沟具有独特地⽔⼒流动特点,有利于活性污泥地⽣物絮凝作⽤,⽽且可以将其⼯作区分为富氧区、缺氧区,⽤以进⾏消化和反消化作⽤,取得脱氮地效果.<2)不使⽤初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定地程度.<3)氧化沟只有曝⽓器和池中地推进器维持沟内地正常运⾏,电耗较⼩,运⾏费⽤低.<1)污泥膨胀问题.当废⽔中地碳⽔化合物较多,N、P量不平衡,pH值偏低,氧化沟中地污泥负荷过⾼,溶解氧浓度不⾜,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀.<2)泡沫问题.<3)污泥上浮问题.<4)流速不均及污泥沉积问题.<5)氧化沟占地⾯积很⼤.3、CASS⼯艺CASS为周期循环活性污泥法地英⽂、CASS⼯艺尤其适合含有较多⼯业污⽔地城市污⽔及要求除磷脱氮地污⽔地处理.其优缺点如下:优点:<1)⼯艺流程简单、管理⽅便、造价低.CASS⼯艺只有⼀个反应器,不需要⼆沉池,不需要污泥汇流设备,⼀般情况下也不需要调节池,因此要⽐活性污泥⼯艺节省基建投资30%以上,⽽且布置紧凑,占地⾯积可减少35%.<2)处理效果好.反应器内活性污泥处于⼀种交替地吸附、吸收及⽣物降解和活化地变化过程中,因此处理效果好.<3)有较好地脱氮除磷效果.CASS⼯艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧地环境,并可以通过改变曝⽓量、反应时间等⽅⾯来创造条件提⾼脱氮除磷效果.<4)污泥沉降性能好.CASS⼯艺具有地特殊运⾏环境抑制了污泥中丝状菌地⽣长,减少了污泥膨胀地可能.同时由于CASS⼯艺地沉淀阶段是在静⽌地状态下进⾏地,因此沉淀效果更好.<5)CASS⼯艺独特地运⾏⼯况决定了它能很好地适应进⽔⽔量、⽔质地波动.缺点:由于进⽔贯穿于整个运⾏周期,沉淀阶段进⽔在主流区底部,造成⽔⼒紊动,影响泥⽔分离时间,进⽔量受到⼀定限制,⽔⼒停留时间较长.4、SBR⼯艺SBR是序列间歇式活性污泥法SBR具有以下优点:<1)理想地推流过程使⽣化反应推动⼒增⼤,效率提⾼,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好.<2)运⾏效果稳定,污⽔在理想地静⽌状态下沉淀,需要时间短、效率⾼,出⽔⽔质好.<3)耐冲击负荷,池内有滞留地处理⽔,对污⽔有稀释、缓冲作⽤,有效抵抗⽔量和有机污物地冲击.<4)⼯艺过程中地各⼯序可根据⽔质、⽔量进⾏调整,运⾏灵活.<5)处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理.<6)反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀.<7)SBR法系统本⾝也适合于组合式构造⽅法,利于废⽔处理⼚地扩建和改造.<8)脱氮除磷,适当控制运⾏⽅式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好地脱氮除磷效果.<9)⼯艺流程简单、造价低.主体设备只有⼀个序批式间歇反应器,⽆⼆沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地⾯积省.SBR系统地适⽤范围<1)中⼩城镇⽣活污⽔和⼚矿企业地⼯业废⽔,尤其是间歇排放和流量变化较⼤地地⽅.<2)需要较⾼出⽔⽔质地地⽅,如风景游览区、湖泊和港湾等,不但要去除有机物,还要求出⽔中除磷脱氮,防⽌河湖富营养化.<3)⽔资源紧缺地地⽅.SBR系统可在⽣物处理后进⾏物化处理,不需要增加设施,便于⽔地回收利⽤.<4)⽤地紧张地地⽅.<5)对已建连续流污⽔处理⼚地改造等.<6)⾮常适合处理⼩⽔量,间歇排放地⼯业废⽔与分散点源污染地治理. 注:SBR⼯艺管理较为复杂,排泥受到⼀定限制,在本⼯程中不予考虑.2.2.3污⽔处理⼯艺地确定表1 ⽣化处理⽅案综合⽐较表综上所述,本⼯程地⼯艺流程确定如下:总地说来,这三个⽅案都⽐较好,都能达到要求处理地效果.考虑到该污⽔⼚设计⽔量较⼩,且⽅案⼀⼯艺流程更为简单、管理更为⽅便、占地少、造价低、运⾏费⽤少等优势,所以,本设计采⽤A/A/O⽅案⼀作为污⽔⼚处理⼯艺.2.3设计污⽔⽔量由设计资料可知,该镇⽇流量为:Q=80000+27*9000=323000⽴⽅M/天查GB50014-2006《室外排⽔设计规范》知:则⽤内插法可得总变化系数 Kz=1.17从⽽可计算得:设计秒流量为式中城市每天地平均污⽔量,;总变化系数;设计秒流量,.Q=1.17*6.64=0.76⽴⽅M|秒2.4污⽔处理程度计算城市污⽔排⼊受纳⽔体后,经过物理地、化学地和⽣物地作⽤,使污⽔中地污染物浓度降低,受污染地受纳⽔体部分地或全部地恢复原状,这种现象称为⽔体⾃净或⽔体净化,⽔体所具有地这种能⼒称为⽔体⾃净能⼒.在选择污⽔处理程度时,既要充分利⽤⽔体地⾃净能⼒,⼜要防⽌⽔体受到污染,避免污⽔排⼊⽔体后污染下游取⽔⼝和影响⽔体中地⽔⽣动植物.2.4.1污⽔地处理程度计算式中地处理程度,%;C进⽔地浓度,;处理后污⽔排放地浓度,.则2.4.2污⽔地处理程度计算式中地处理程度,%;进⽔地浓度,;处理后污⽔排放地浓度,. 则2.4.3污⽔地SS处理程度计算式中SS地处理程度,%;进⽔地SS浓度,;处理后污⽔排放地SS浓度,. 则2.4.4污⽔地氨氮处理程度计算式中氨氮地处理程度,%;进⽔地氨氮浓度,;处理后污⽔排放地氨氮浓度,. 则2.4.5污⽔地磷酸盐处理程度计算式中磷酸盐地处理程度,%;进⽔地磷酸盐浓度,;处理后污⽔排放地磷酸盐浓度,.则第三章污⽔地⼀级处理构筑物设计计算3.1格栅格栅是由⼀组平⾏地⾦属栅条或筛⽹制成,安装在污⽔渠道、泵房集⽔井地进⼝处或污⽔处理⼚地端部,⽤以截留较⼤地悬浮物或漂浮物,如纤维、碎⽪、⽑发、果⽪、蔬菜、塑料制品等,以便减轻后续处理构筑物地处理负荷,并使之正常进⾏.被截留地物质称为栅渣.设计中格栅地选择主要是决定栅条断⾯、栅条间隙、栅渣清除⽅式等.格栅断⾯有圆形、矩形、正⽅形、半圆形等.圆形⽔⼒条件好,但刚度差,故⼀般多采⽤矩形断⾯.格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧形格栅、辐流式格栅、转筒式格栅、活动格栅等;按照格栅栅条间距分为粗格栅和细格栅<1.5~10mm);按照格栅除渣⽅式分为⼈⼯除渣格栅和机械除渣格栅,⽬前,污⽔处理⼚⼤多都采⽤机械格栅;按照安装⽅式分为单独设置地格栅和与⽔泵池合建⼀处地格栅.3.1.1格栅地设计城市地排⽔系统采⽤分流制排⽔系统,城市污⽔主⼲管进⽔⽔量为,污⽔进⼊污⽔处理⼚处地管径为800,管道⽔⾯标⾼为43.本设计中采⽤矩形断⾯并设置两道格栅<中格栅⼀道和细格栅⼀道),采⽤机械清渣.其中,中格栅设在污⽔泵站前,细格栅设在污⽔泵站后.中细两道格栅都设置两组即N=2组,每组地设计流量为0.509.3.2沉砂池沉砂池是借助污⽔中地颗粒与⽔地⽐重不同,使⼤颗粒地砂粒、⽯⼦、煤渣等⽆机颗粒沉降,以去除相对密度较⼤地⽆机颗粒.常⽤地沉砂池有平流沉砂池、曝⽓沉砂池、竖流式沉砂池、涡流式沉砂池和多尔沉砂池.这⼏种沉砂池各有其优点,但是在实际⼯程中⼀般多采⽤曝⽓沉砂池.本设计中采⽤曝⽓沉砂池,其优点是:通过调节曝⽓量可控制污⽔旋转流速,使之作旋流运动,产⽣离⼼⼒,去除泥砂,排除地泥砂较为清洁,处理起来⽐较⽅便;且它受流量变化影响⼩,除砂率稳定.同时,对污⽔也起到预曝⽓作⽤.第四章污⽔地⼆级处理构筑物设计计算本设计中选⽤A2/O⼯艺.取两组池⼦,则每组地设计流量为0.509.污⽔经过⼀级处理后会处理掉⼀部分地悬浮物<)和,处理程度按表1取值,⽽氮磷按不变计算表2 处理⼚地处理效果处理效果设计中取⼀级处理效果为:=,=则进⼊曝⽓池中污⽔地浓度:S a =Sy<1-20%)=420×<1-20%)=336mg/L进⼊曝⽓池中污⽔地浓度:L a =Ly<1-40%)=400×<1-40%)=240mg/L4.1厌氧池计算1、厌氧池容积式中厌氧池容积,;厌氧池⽔⼒停留时间.设计中取=0.75=45minV=60×0.509×45=1374.3m32、厌氧池尺⼨计算厌氧池⾯积:设计中取厌氧池有效⽔深为厌氧池尺⼨为:长宽=2320厌氧池实际⾯积为:23×20=460m2设计中取厌氧池地超⾼为0.3则池总⾼为3、污泥回流量计算:设计中取污泥回流⽐为则4.2缺氧池计算1、缺氧区有效容积反消化区脱氮量:W=Q(N o-N e>-0.124YQ(S o-S e>=缺氧区有效容积:式中——反消化速率设计中取=,X=3000mg/L 则2、缺氧池尺⼨计算缺氧池⾯积:设计中取缺氧池有效⽔深为缺氧池尺⼨为:长宽=3110缺氧池实际⾯积为:31×10=310m2设计中取缺氧池地超⾼为0.3则池总⾼为3、污泥回流量计算:设计中取内回流⽐为R=300%则4.3好氧池计算1、内源呼吸系数式中内源呼吸系数,;时,内源呼吸系数,,⼀般取0.04~0.075;温度系数,⼀般取1.02~1.06.设计中取=0.06,=1.04假设全年平均⽓温时2、出⽔计算设计中取地去除率为98%,氨氮地去除率为85%,磷地去除率为则去除地地浓度为:去除地氨氮地浓度为:去除地磷地浓度为:3、污泥龄计算设计中取,X=3000mg/Lθc=取10天4、好氧区有效容积5、好氧池尺⼨计算好氧池⾯积:设计中取好氧池有效⽔深为h=4.0m厌氧池尺⼨为:长宽=9052厌氧池实际⾯积为:90×52=4680m2设计中取厌氧池地超⾼为0.3则池总⾼为H=h+0.3=4.0+0.3=4.3m3、污泥回流量计算:设计中取污泥回流⽐为则4.4设计参数地较核1、⽔⼒停留时间较核⼤于8h⼩于15h,符合要求.2、—污泥负荷率SS·d)介于0.3~0.5之间,符合要求.4.5剩余污泥量计算湿污泥量:设污泥含⽔率为4.6 需氧量计算设⽣物污泥中⼤约有地氮,⽤于细胞地合成,则每天⽤于合成地总氮为:0.124×11133=1380kg/d 即中有⽤于合成细胞.按最不利情况,设出⽔中量和量各为,则需要氧化地量为:30-17.88-4=8.12mg/L需要还原地量为:8.12-4=4.12mg/L需氧量<同时去除和脱氮)计算:设计中取=0.23则平均需氧量为:最⼤需氧量为:4.7供⽓量1、供⽓量计算采⽤⿎风曝⽓,微孔曝⽓器.曝⽓器敷设于池底0.2m处,淹没深度为,氧转移效率,计算最不利温度为.空⽓扩散器出⼝处地绝对压⼒计算:空⽓离开好氧反应池池⾯时,氧地百分数为:好氧反应池中平均溶解氧饱和度计算<按最不利地温度考虑):式中标准⼤⽓压下,时清⽔中地饱和溶解氧浓度,查表得.标准需氧量<换算为时地脱氧清⽔地充氧量):式中标准⼤⽓压下,时清⽔中地饱和溶解氧浓度,查表得;标准⼤⽓压下,时清⽔中地饱和溶解氧浓度,;曝⽓池内溶解氧浓度,;污⽔传氧速率与清⽔传速率之⽐,⼀般采⽤0.5~0.95;污⽔中饱和溶解氧与清⽔中饱和溶解氧浓度值⽐,⼀般采⽤0.90~0.97压⼒修正系数.设计中取=0.9,=0.95,=2,=1.0最⼤标准需氧量:最⼤标准需氧量与标准需氧量之⽐:好氧反应池供⽓量计算:平均时供⽓量为:最⼤时供⽓量为:2、曝⽓机数量计算<以单组反应池计算)本设计中选择⿎风微孔曝⽓器,按供氧能⼒计算所需要地曝⽓机数量,计算公式为:n=式中——曝⽓器标准状态下,与好氧反应池⼯作条件接近时地供氧能⼒.设计中采⽤⿎风曝⽓,微孔曝⽓器,参照《给⽔排⽔设计⼿册》常⽤设备可知:每个曝⽓头通⽓量按时,服务⾯积为,曝⽓器氧利⽤率为,充氧能⼒为则 n=以微孔曝⽓器服务⾯积进⾏较核:在之间,符合要求.4.8⿎风微孔曝⽓器空⽓管路计算平⾯图布置空⽓管道如图纸所⽰,⼲管地供⽓量为16451.9m3/h=4.57m3/s;设流速为:.管径:,取⼲管管径为.4.9.1⼆沉池地选择辐流式沉淀池⼀般采⽤对称布置,有圆形和正⽅形.主要由进⽔管、出⽔管、沉淀区、污泥区及排泥装置组成.按进出⽔地形式可分为中⼼进⽔周边出⽔、周边进⽔中⼼出⽔和周边进⽔周边出⽔三种类型,其中,中⼼进⽔周边出⽔辐流式沉淀池应⽤最⼴.周边进⽔可以降低进⽔时地流速,避免进⽔冲击池底沉泥,提⾼池地容积利⽤系数.这类沉淀池多⽤于⼆次沉淀池.本设计中采⽤机械吸泥地圆形辐流沉淀池,进⽔采⽤中⼼进⽔周边出⽔.第五章污泥处理设计计算污⽔⼚在处理污⽔地同时,每⽇要产⽣产⽣⼤量地污泥,这些污泥含有⼤量地易分解地有机物质,对环境具有潜在地污染能⼒,若不进⾏有效处理,必然要对环境造成⼆次污染.同时,污泥含⽔率⾼,体积庞⼤,处理和运输均很困难.因此,在最终处置前必须处理,以降低污泥中地有机物含量,并减少其⽔分.使之在最终处置时对环境地危害减少之限度.1、减量:降低污泥含⽔率,减⼩污泥体积;2、稳定(satabilization>:去除污泥中地有机物,使之稳定;3、害化:杀灭寄⽣⾍卵和病原菌;4、污泥综合利⽤.剩余污泥来⾃⼆沉池,活性污泥微⽣物在降解有机物地同时,⾃⾝污泥量也在不断增长,为保持曝⽓池内污泥量地平衡,每⽇增加地污泥量必须排除处理系统,这⼀部分污泥被称作剩余污泥.剩余污泥含⽔率较⾼,需要进⾏浓缩处理,然后进⾏脱⽔处理.5.1污泥处理地原则1、城镇污⽔污泥,应根据地区经济条件和环境条件进⾏减量化、稳定化和⽆害化处理,并逐步提⾼资源化程度.2、污泥地处置⽅式包括⽤作肥料、作建材、作燃料和填埋等,污泥地处理流程应根据污泥地最终处置⽅式选定.3、污泥作肥料时,其有害物质含量应符合国家现⾏标准地规定.4、污泥处理构筑物个数不宜少于2个,污泥脱⽔机械可考虑⼀台备⽤.5、污泥处理过程中产⽣地污泥⽔应返回污⽔处理构筑物进⾏处理.污泥处理过程中产⽣地臭⽓,宜收集后进⾏处理.5.2污泥处理⽅法地选择污泥处理地⼀般⽅法与流程地选择、当地条件、环境保护要求、投资情况、运⾏费⽤及维护管理等多种因素有关.5.3 集泥池计算回流污泥量为:剩余污泥量为:总污泥量为:设计中选⽤5台<4⽤1备)回流污泥泵,2台<1⽤1备)剩余污泥泵.则每台回流泵地流量为:泵房集泥池有效容积按不⼩于最⼤⼀台泵<回流泵)5分钟出⽔量计算,。
排水管扩大方案
城市排水管扩大方案1.概述随着经济快速发展,人们生活水平地不断提高,环境问题越来越受到人们地普遍关注,为保护环境,解决城市排水对水体地污染以保护自然环境、自然生态系统,保证人民地健康,这就需要建立有效地污水处理设施以解决这一问题,这不仅对现存地污染状况予以有效地治理,而且对将来工、农业地发展以及人民群众健康水平地提高都有极为重要地意义,因此,城市排水问题地合理解决必将带来重大地社会效益.本设计是针对本市地排水工程,包括城市排水管网和城市污水处理厂,进行系统全面地设计.1.1设计依据本设计依据有关地法令、法规、制度,M城市地总体规划及其他基础设施情况,还包括当地地自然资料以及本设计地工程资料来设计本次地排水管网.其中自然条件有地形、气候和水文资料,地形包括地形图和等高线,气象包括气温、风向和降雨量等,水文资料有受纳水体流量、流速、最高水位、最低水位、常水位以及洪水位等;工程资料有道路、通讯、供电、煤气等.6e51.1.1 城市总体规划概况本市地区主要有居住区、火车站、电影院以及公园等区域构成,其地势西高东低,南高北低,城市区域面积有2500m2左右.东南方向有一条武家河河流.地区地势高程由西南向东北递减,该区最高高程为161m,按等高线间距递减知道最低高程为155m,居民区域面积被分成12块,集中流量有火车站、电影院和公园分布在如图1所示.排水经过污水处理厂处理后排入武家河,流向如图1所示.其中公园在160m-161m等高线之间,影剧院在159m-160m等高线之间,火车站在158m-159m等高线之间.1.1.2 设计内容随着城市人口地增加和工业发展,污水未经任何处理排入河流,近年来对水体和环境地污染日趋严重.为了保护环境和水体,以利渔业、航运和游览事业地发展,要求对该市污水进行处理,以达到国家规定地排放标准.并鉴于原有排水管渠断面太小,损失严重,要求重新建造城市排水管道.设计内容主要包括以下几部分:1.确定排水系统方案2.污水管(渠)地布置与定线3.排水管地水力计算4.绘制排水管道总平面图5.绘制纵断面图6.整理说明书1.1.3 城市排水管网设计原则1)排水系统地规划设计原则排水系统是控制水环境污染、改善和保护环境地重要设施,同时也是人民身体健康、日常生活以及厂矿企业发展地保障措施.因此,排水工程地规划与设计必须在区域规划及城市工业企业地总体规划基础上进行.排水系统地规划与设计应遵循以下原则:要认真贯彻执行宪法中“国家保护环境和自然资源,防治污染和其它公害”以及《环境保护法》、《水污染防治法》.坚持经济建设、城市建设、环境建设同时规划、同时实施、同时发展地原则,开展以城市为中心地环境综合治理,以实施经济效益、社会效益和环境效益地统一,在这些指导思想下,进行排水工程地规划与设计.认真贯彻“全面规划、合理布局、综合利用、化害为利”地环保方针,正确安排好工农、城市、生产、生活等方面地关系,使经济发展和环境保护统一起来,注意预防和消除对环境地污染.排水工程地规划应符合区域规划及城市和工业企业地总体规划,并应与城市和工业企业中其它单项工程设施密切配合,互相协调.排水工程地设计应全面规划,按近期设计,考虑发展有扩建地可能性,并应根据使用要求和技术经济地合理性等因素,对近期工程做出分期建设安排.在规划与设计排水工程时,必须注意要认真执行有关部门制定地现行有关标准、规范和规定. 必须执行国家关于新、改、扩工程实行防治污染地“三同时”规定.⑥排水系统地规划与设计,要与邻近区域地污水、污泥处理与处置相协调.必须在较大范围内综合考虑.排水系统地规划与设计,应处理好污染源治理与集中处理地关系.对工业废水要进行适当地预处理,达到要求后排入城市排水系统.2)排水管网定线原则排水管网地定线原则是:应尽可能在管线较短和埋深较浅地情况下,让最大区域地污水自流排除.定线时通常考虑地因素是:地形和竖向规划;排水体制;污水厂和出水口位置;水文地质条件;道路宽度;地下管线和构筑物地位置;工业企业和产生大量污水地建筑物地分布情况以及发展远景和修建顺序等.地形一般是影响管道定线地主要因素,定线时应充分利用地形,使管道地走向符合地形趋势,一般应顺坡排水.地形标高较高地污水不要经较低地区泵站排水.排水管网定线地顺序应当是先确定污水处理厂地位置,然后依次确定主干管、干管、支管地位置.污水厂应设在河流下游,地下水流向地下游,城市主导风向地下风向.管道埋深和泵站数量直接影响到工程总造价,管网定线需做方案比较,选择最合适地管线位置,使其既能减少埋深,又可少建泵站.排水管道定线应尽量避免或减少管道与河流、山谷、铁路及地下构筑物交叉,以降低施工费用,减少养护工作地困难.P gdO0sRlMo当排水干管与等高线垂直时,排水干管一般采用双侧集水;当排水干管与等高线斜向相交时,排水干管一般采用单侧集水.当排水干管双侧集水时,干管间距一般为600—1000m;当排水干管单侧集水时,干管间距一般为600—800m.1.1.4 设计依据及排水体制地选择设计依据包括:1 某市M地区城市总体规划(2005~2020)2 某市M地区城市排水工程总体规划(2005~2020)3 室外排水设计规范(GB50014-2006)及其规范条文说明1.2 设计资料1. 地区总平面图一张,比例尺寸1:50000,等高线间距1米.2. 居住地区情况及有关污水水量:Ⅰ区:人口密度800人/ha ,居民区生活污水量标准210升/人 日.Ⅱ区:污水量5500立方米/日,从该地区南边各接入3000立方米/日.3. 公共及公用建筑物情况火车站 集中污水量 3.5升/秒影剧院 集中污水量 4升/秒4. 城市位于我国东部,冰冻线深度0.70米.5. 地基为潮湿土壤,土质松软:地下水位2.90米.6. 河流水位:武家河最高水位154.10米,最低水位144米.7. 雨量资料(1) 暴雨强度资料 q=0.82800(10.671lg )(13.3)T t ++ (2) 重现期 T=1年(3) 地面集水时间 t 1=15分钟2.污水管道设计污水管道设计一般有确定排水区界,划分排水流域;管道定线;控制点确定和泵站地设置地点;污水设计流量计算;设计管段及设计流量地确定;污水管道水力计算;污水管道地衔接;绘制管道平面图和纵剖面图.2.1污水管道平面布置2.1.1污水管道平面布置内容污水管道系统平面布置包括:确定排水区界,划分排水流域;选择污水处理厂出水口地位置;拟定污水干管及总干管地路线;确定需要提升地排水区域和设置泵站地位置等,在施工图设计阶段时,尚需要确定街道支管地路线及管道在地街道上地位置等.在地形平坦无显著分水线地地区,可依据面积地大小划分,使各相邻流域地管道系统能合理分担排水面积,使干管在合理埋深情况下,尽量使绝大部分污水能够自流排水为原则.每一个排水流域应有一条或者一条以上地干管,确定流域高程和水流方向和需要抽升地地区.污水厂和出水口要设在城市地下风向,水体地下游,离开居民区和工业区.2.1.2管道定线管道定线一般按总干管,干管,支管顺序依次进行.管道定线应遵循地主要原则是尽可能在减小管线长度和埋深地情况下,让最大区域地污水能自流排出.污水总干管取决于污水厂和出水口地位置.定线时考虑以下因素:(1)地形与竖向规划(2)排水体制与管道线路数目(3)污水厂地出水口位置(4)道路地宽度(5)水文地质条件(6)工业企业和产生大量污水地建筑物地分布情况(7)地下管线和构筑物地位置(8)发展远景和修建顺序在一定条件下,地形一般是影响管道定线地主要因素,定线时应充分利用地形,使管道地走向符合地形趋势,一般宜顺坡排水.在地形平坦地区,应避免小流量地横支管长距离平行于等高线敷设,让其尽早接入干管.在地形平坦地区,即使管线不长,埋深亦会增加很快,当埋深超过8米时,需设泵站提升污水.污水管要布置在坚硬密实地土壤中,为了降低施工费用,缩短工期及减少日后养护工作地困难,管道定线时应尽量避免或减少与河道,山谷,铁路及各种地下构筑物地交叉.污水支管地布置除考虑地形外,还要考虑街坊地建筑特征,并便于用户地接管排水,一般有三种形式:(1)低坊式:街坊狭长或地形倾斜时采用;(2)围坊式:街坊地势平坦且面积较大时采用;(3)穿坊式:街坊内部建筑规划已确定,或街坊内部管道自成体系时,支管可以穿越街坊布置.从该区平面图上可知该区地势向东北方向倾斜,坡度较小,无明显分水线、可划分为一个排水流域.街道支管布置在街区地势较低一侧地道路下,主干管基本上与等高线垂直布置.整个管道系统呈正交式布置.考虑市区水体地环境和地势走向,污水处理厂和排水口选择在河流地下游.区域划分和管道定线如附图2-12.2街区编号及面积计算通常通过划分街坊地泄水面积来确定设计管段地排水面积,当街管采用围坊布置时,通常用各街角地角平分线划分街坊为四块,每块街坊地污水假定排入相近地街管;当街管采用低侧式布置时,通常假定整块街坊地污水排入在其低侧地街管中;当街管采用对边布置时,通常将街坊面积用中线划分,被划分地街坊地污水假设排近邻近地街管中.2.3管段划分及流量计算3.3.1设计管段地划分1.设计管段:两个检查井之间地管段,如果采用地设计流量不变,且采用同样地管径和坡度,则称它为设计管段.2. 划分设计管段:只是估计可以采用同样管径和坡度地连续管段,就可以划作一个设计管段.根据管道地平面布置图,凡有集中流量流入,有旁侧管接入地检查井均可作为设计管段地起止点.设计管段地起止点应依次编上号码.3.3.2设计管段设计流量地确定污水管道地水力计算是由确定控制点开始,从上游到下游,计算和确定各设计管段地有关数据.设计管段地污水设计流量可能包括以下几种流量:(1)本段流量——是从本管段沿线街坊流来地污水量;(2)转输流量 q2——是从上游管段和旁侧管段流来地污水量;(3)集中流量q3——是从工业企业或其它产生大量污水地公共建筑流来地污水量.对于某一设计管段,本段流量是沿管段长度变化地,即从管段起点地零逐渐增加到终点地全部流量.为便于计算,通常假定本段流量从管段起点集中进入设计管段.而从上游管段和旁侧管流来地转输流量 q2和集中流量 q3对这一管段是不变地.Kp5zH46zRk本段流量是以人口密度和管段地服务面积地乘积来计算,其计算公式如下:= ·F式中:——设计管段地本段流量(L/s);F——设计管段地本段服务面积(ha);——比流量(L/s·ha).比流量是指单位面积上排出地平均污水量.可用下式计算:Yl4HdOAA61=n·ρ/86400式中:n ——生活污水定额(L/人·d);ρ——人口密度(人/ ha).本次设计中人口密度800人/ha,居民区生活污水量标准210升/人·日,则一区每ha街区面积地生活污水平均流量(比流量)为:ch4P Jx4BlI=800×210/86400=1.94(L/s·ha)某一设计管段地设计流量可由下式计算:q ij =(+)·+式中: q ij——某一设计管段地设计流量(L/s);q1——本段流量(L/s);q2——转输流量(L/s);q3——集中流量(L/s);K z——生活污水总变化系数,生活污水量总变化系数可以从下表2-1查得.表2-1生活污水量总变化系数污水平均日流量5 15 40 70 100 200 500 ≥1000 (L/s)总变化系数(K z) 2.3 2.0 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 各管段地生活污水总变化系数按照线性内插法求得,各设计管段地设计流量列表计算(见附表2-3).下面举例计算部分管段地设计流量:(参看污水管网平面布置图)qd3YfhxCzo附表2-3中地设计管段地设计流量由沿线流量和集中流量两部分组成:Q=Q1+Q2 ,每一部分中都有来自本管段地流量和转输流量.由之前地计算已经得出比流量q0 =1.94(L/s·ha),如平面布置图和附表2-1所示,设计管段11-10除了有来自火车站地集中流量为3.5L/s外还有来自居民区D区和C-2区地本段流量7.76L/s,则居民区地沿线流量7.76乘以一个系数2.26得到沿线流量Q1,故设计流量Q=Q1+Q2==17.538L/s+3.5L/s=21.5L/s;E836L11DO5管段13-12,在计算沿线流量时,先根据本段服务区域L-3地面积为A L-3=3.1ha,求得本设计管段地排水面积上来地生活污水平均流量,即本段地流量q0 A L-3=3.1x1.94L/s=6 L/s.由于本段是街坊地起始,管段没有转输地沿线流量,因此,该设计管段地沿线流量地累计设计流量Q1 =2.27x6L/s =13.6L/s.与集中流量地累计设计流量Q2(2500m3/d来自Ⅱ区)相加,得设计管段13-12地总设计流量Q=Q1+Q2 =13.6L/s +2500m3/d=13.6+2.9 L/s=16.4L/s.S42ehLvE3M 排水管网其他管段地流量计算均按照以上计算方式进行流量计算,其流量应包括本段地沿线流量和转输流量,转输流量又包括上游管段地沿线流量之和以及集中流量之和.计算结果依次记录在附表2-3中,得到污水干管设计流量计算表. 501nNvZFis2.4水力计算在确定管段设计流量后,便可以从上游管段开始依次进行主干管各设计管段地水力计算.一般常列表进行计算,计算结果填入附表2-4,水力计算步骤如下:jW1viftG w9(1)计算每一设计管段地长度,结果见附表2-3表从管道平面布置图上量出每一设计管段地长度,如附表2-4.xS0DOYWHLP(2)将各设计管段地设计流量列入表中第3项.设计管段起讫点检查井处地地面标高列入表中.(3)计算每一设计管段地地面坡度,作为确定管道坡度时参考.(4)确定起始管段设计参数.确定起始管段地管径以及设计流速v,设计坡度I,设计充满度h/D.首先拟采用最小管径300mm,查水力计算图.这张计算图中,管径D和管道粗糙系数n 为已知,其于4个水力因素只要知道2个即可求出另外2个.现已知设计流量,另1个可根据水力计算设计数据地规定设定.本城镇由于管段地地面坡度很小,为了不使整个管道系统地埋深过大,宜采用最小设计坡度为设定数据.将所确定地管径D、管道坡度I、流速v、充满度h/D分别列入下表中地第4、5、6、7项.图2.1 充满度示意图(5)确定其他管段设计参数确定其它管段地管径D、设计流速v、设计充满度h/D和管道坡度I,设计最大充满度如表2-2.通常随着设计流量地增加,下一个管段地管径一般会增大一级或两级(50mm为一级),或者保持不变,这样便可根据流量地变化情况确定管径.然后可根据设计流速随着设计流量地增大而逐段增大或保持不变地规律设定设计流速.根据Q和v即可在确定D那张水力计算图中查出相应地h/D和I值,若h/D和I值,若h/D和I值符合设计规范地要求,说明水力计算合理,将计算结果填入表中相应地项中.在水力计算中,由于Q、v、h/D、I、D各水力因素之间存在相互制约地关系,因此在查水力计算图时实际存在一个试算过程.ZKZUQsUJed表2-2 最大设计充满度管径(D)或暗渠高(H)(mm)最大设计充满度(h/D)200-300 350-450 500-900 ≥1000 0.55 0.65 070 0.75(6)最小管径与最小设计坡度最小设计坡度:相应于管内最小设计流速时地坡度叫做最小设计坡度,即保证管道内污物不淤积地坡度.这样考虑地原因有以下几点:① 养护方便:一般在污水管道地上游部分,设计流量很小,若根据流量计算,则管径会很小,根据养护经验表明,管径过小易堵塞,使养护管道地费用增加.而小口径管道直径相差一号在同样埋深下,施工费用相差不多.② 减小管道地埋深:此外采用较大地管径,可选用较小地坡度,使管道埋深减小.最小管径可见表2-3.表2-3 最小管径和最小设计坡度(7)计算各管段上端、下端地水面、管底标高及其埋设深度:① 根据设计管段长度和管道坡度求降落量.② 根据管径和充满度求管段地水深.确定管网系统地控制点:控制点一般就是该排水管道系统地起点,排水管道内为重力流,水流由高处流往低处,下游管段低于上游,因此,控制点是改排水管道系统地最高点,是控制整个系统标高地起点.控制点标高地确定受制于两侧用户地最低排水设备,能够接纳大多数用户排出地废水,但也不能因为照顾个别用户而加大控制点地埋设深度.提高控制点地标高是有利地,为此,可采取某些人为地措施,如加强管材强度,以减少覆土厚度;填土提高地面标高以保证最小覆土厚度等.FyXjoFlMWh④ 求设计管段上、下端地管内底标高,水面标高及埋设深度.⑤ 求设计管段上、下端地管内底标高,水面标高及埋设深度如下图所示: 污水管道位置 最小管径(mm ) 最小设计坡度街坊和厂 区内街道 200 300 0.004 0.003图2.2 管道埋深示意图⑥最小埋深,确定污水管道最小埋设深度时,必须考虑下列因素:(a)必须防止管内污水冰冻或土壤冰冻而损坏管道,土壤地冰冻深度,不仅受当地气候地影响,而且与土壤本身地性质有关.所以,不同地地区,由于气候、条件不同,土壤性质不同,土壤地冰冻深度也各不相同.在污水管道工程中,一般所采用地土壤冰冻深度值,是当地多年观测地平均值.TuWrUpPObX 由于生活污水水温教高,且保持一定地流量不断地流动,所以污水不易冰冻.由于污水水温地辐射作用,管道周围地土壤不会冰冻,所以,在污水管道地设计中,没有必要将整个管道都埋设在土壤地冰冻线以下.但如果将管道全部埋在冰冻线以上,则会因土壤冻涨而损坏管道基础. 7qWAq9jP qE(b)必须保证管道不致因为地面荷载而破坏为保证污水管道不因受外部荷载而破坏,必须有一个覆土厚度地最小限值要求,这个最小限值,被称为最小覆土厚度.此值取决于管材地强度、地面荷载类型及其传递方式等因素.llVIWTNQFk 现行地《室外排水设计规范》规定:在车行道下地排水管道,其最小覆土厚度一般不得小于0.7 m.在对排水管道采取适当地加固措施后,其最小覆土厚度值可以酌减.(c)满足街坊污水连接管衔接要求.城市住宅和公共建筑内生产地废水要顺畅地排入街道污水管网,就必须保证街道污水管道起点地埋深大于或等于街坊(或小区)污水干管终点地埋深,而街坊(或小区)污水支管起点地埋深又必须大于或等于建筑物污水出户管地埋深.从建筑安装技术角度考虑,要使建筑物首层卫生器具内地污水能够顺利排出,其出户管地最小埋深一般采用0.3~0.6m,所以街坊污水支管起点最小埋深至少应为0.6~0.7m.以此推算出最小埋深或最小覆土厚度.(8)污水管道地衔接①检查井设置原则:污水管道在管径、坡度、高程、方向发生变化及支管接入地地方及直线管段每隔一定距离.水管道在检查井中衔接时应遵循两个原则:(a)尽可能提高下游管段地高程,以减少管道埋深,降低造价;(b)避免上游管段中形成回水而造成淤积.③管道地衔接方法主要有水面平接、管顶平接两种:(a)水面平接:是指在水力计算中,上游管段终端和下游管段起端在指定地设计充满度下地水面相平,即上游管段终端与下游管段起端地水面标高相同.适用于管径相同时地衔接.(b)管顶平接:是指在水力计算中,使上游管段终端和下游管段起端地管顶标高相同.采用管顶平接时,下游管段地埋深将增加.这对于平坦地区或埋深较大地管道,有时是不适宜地.这时为了尽可能减少埋深,可采用水面平接地方法.适用于管径不相同时地衔接.两种衔接情况可如下图2.3:图2.3水面平接示意图图2.4水管顶平接示意图④注意:(a)下游管段起端地水面和管内底标高都不得高于上游管段终端地水面和管内底标高.(b )当管道敷设地区地地面坡度很大时,为调整管内流速所采用地管道坡度将会小于地面坡度.为了保证下游管段地最小覆土厚度和减少上游管段地埋深,可根据地面坡度采用跌水连接.(c )在旁侧管道与干管交汇处,若旁侧管道地管内底标高比干管地管内底标高相差1m 以上时,为保证干管有良好地水力条件,最好在旁侧管道上先设跌水井后再与干管相接.(9)计算出各段管道地管径、坡度、管长、标高如附图污水管道水力计算平面图.3.雨水管道设计3.1 雨水管道地设计任务:雨水管渠系统是由雨水口、雨水管渠、检查井、出水口等构筑物所组成地一套工程设施.在雨水管渠系统设计中,管渠是主要地组成部分,雨水管渠设计地主要内容包括:1、确定地点暴雨强度公式;2、划分排水区域,进行雨水管渠定线,确定可能设置地调节池、泵站位置;3、根据当地气象和地理条件,工程要求等确定设计参数;4、计算设计流量和进行水力计算,确定每一设计管段地段面尺寸、坡度、管底标高及埋深;5、绘制雨水管网平面布置图和纵剖面图.3.2 雨水管道设计步骤3.2.1 暴雨强度公式地确定根据基础资料,该市地暴雨强度公式为:(1) 暴雨强度资料 q=0.82800(10.671lg )(13.3)T t ++(2) 重现期 T=1年(3) 地面集水时间 t 1=15分钟(4) 地面种类:屋面、道路面积占44% 碎石路面占6% 绿地50%3.2.2 划分排水区域和雨水管渠定线1、根据地形平面图,该市某区北依湘江,地势大体自南向北逐渐降低;东西总体东高西低.因此排水区域地划分可根据这种形状来划分,雨水干管布置方向自南向北,直接排入湘江;支管自东向西布置,尽可能利用重力排除雨水.2、划分设计管段:根据管道地具体位置,在管道转弯处、管径或坡度改变处,有支管接入处或两条以上管道交汇处以及超过一定距离地直线管段上都应设置检查井.两个检查井之间流量没有变化且预计管径和坡度也没有变化地管段为设计管段.设计管段上地检查井 应从上游往下游进行编号.(具体设计管段地划分见图-雨水管道区域划分及管道定线)3、划分并计算各计算管段地汇水面积 各设计管段汇水面积划分结合地形坡度、汇水面积地大小以及雨水管道布置情况等而划定.地形较平坦时,可按就近排入雨水管道地原则划分汇水面积;地形坡度较大时,可按地面雨水径流地水流方向划分汇水面积.划分时,将每块面积编号,计算其面积大小并标明在图中.(具体见图-雨水管道区域划分及管道定线)3.2.3 确定设计参数与相关原则说明1、确定雨水排水流域地平均径流系数本设计,根据整个区域内各类地面地面积或所占比例计算出整个区域地平均径流系数Y av ,各区域面积如附表3-1.Y av =F F ii ψ∙∑式中 F i _______汇水面积上各类地面地面积(ha);Y i _______相应于各类地面地径流系数;F _______全部汇水面积(ha).据此,可以计算出平均径流系数2、确定设计重现期P。
4-2城市污水工程系统工程规划精品资料
D
h
D
V C
RI
1
1R6RI源自121R3I 2
n
n
污水干管设计流量计算简介
居民生活污水日平均流量分配
管段设计流量计算
管段
本段
编号
街坊 编号
街坊面 积(hm2)
比流量 (L/S)/h m2
转输 合计 流量 流量 流量 (L/S)
总变 化系
数
集中
流量
沿线
设计
流量 本 转 流量
段输
工厂
(四)、水力计算方法
0.81m/s。 Q=32
《例题2》已知设计管段长度L为240 m; 地面坡度I为0.0024;流量Q为40 L/ s,上游管段管径D300mm,充满度h/ D为0.55,管底高程为44.22 m,地面 高程为46.06 m,覆土厚度为1.54 m。
• 确定设计参数
46.06m
Q=40L/s L=240m 地面坡度i=0.0024
管段设计流量计算
管段
本段
编号
街坊 编号
街坊面 积(hm2)
比流量 (L/S)/h m2
转输 合计 流量 流量 流量 (L/S)
总变 化系
数
集中
流量
沿线
设计
流量 本 转 流量
段输
工厂
城市污水设计总流量计算
1、累计流量法
2、综合流量法
假定各种污水都在同一时间 出现最高流量,城市污水量通常 是将上述几项污水量累加计算, 并作为为污水管网设计的依据,
区污水处理站,经处理后排入城市污水管道, 试计算该屠宰厂的污水设计总流量。
• 【解】 该屠宰厂的污水包括居民生活污水、工业 企业生活污水和淋浴污水、工业废水三种,因该厂 区公共设施情况未给出,故按综合生活污水计算。
泵与泵站课程设计某污水提升泵站设计
徐州皇家帝国工程学院环境工程学院给水排水工程专业《泵与泵站》课程设计题目:某污水提升泵站设计指导老师:顾晓斌学生:史小新专业:给水排水工程学号:8134班级: 09水-1班水泵与水泵站课程设计任务书福建工程学院建筑环境与设备系给水排水教研室2009年11月《泵与泵站》课程设计任务书一、教学目的与基本要求泵和泵站课程设计,是给水排水工程专业的重要的集中性实践性环节之一。
该课程的任务是使学生在掌握水泵及水泵站基本理论知识的基础上,进一步掌握给、排水泵站的工艺设计步骤和设计方法,使学生所获得的专业理论知识加以系统化,整体化,以便于巩固和扩大所学的专业知识。
通过本课程设计还可以训练学生工程设计的基本技能,提高其设计计算能力、编写说明书的能力和工程图纸的表达能力。
基本要求:1.培养学生严谨的科学态度,严肃认真的学习和工作作风,树立正确的设计思想,形成科学的研究方法。
2.培养学生独立工作的能力,包括收集设计资料、综合分析问题、理论计算、数据处理、工程制图、文字表达等能力。
3.通过课程设计,使学生得到较为全面的工程设计的初步训练。
4.掌握给、排水泵站设计的一般程序,学会灵活地处理复杂的工程问题。
5.学会编写“设计说明书”和“设计计算书”,按规范和标准绘制有关图纸。
6.本设计原则上是由学生在指导教师的指导下,独立完成。
二、设计内容1.确定泵站的设计流量和扬程,拟定选泵方案。
2.选择水泵和电动机(包括水泵型号、电动机型号、工作和备用泵台数等);3.确定水泵机组的基础尺寸;4.吸水管路和压水管路的设计计算(包括进出水管内的流速、管径、阀门等,压水管长度计算至泵房外1m);5.确定泵站内的附属设备,引水设备(如真空泵)、起重设备、排水泵等;6.泵站的平面布置;7.泵站的高程布置(包括水泵的基础、进出水管、泵轴、泵站地面等的标高);8.根据起重设备的型号,确定泵房的建筑高度;9.绘制泵站的平面图1张,剖面图1张,并列出主要设备表及材料表。
室外排水设计流量和设计水质
室外排水设计流量和设计水质1 生活污水量和工业废水量1.1城镇旱流污水设计流量,应按下列公式计算:Q dr=Q d+Q m (1.1) 式中:Q dr-截留井以前的旱流污水设计流量(L/s);Q d-设计综合生活污水量(L/s);Q m -设计工业废水量(L/s);在地下水位较高的地区,应考虑入渗地下水量,其量宜根据测定资料确定。
1.2居民生活污水定额和综合生活污水定额应根据当地采用的用水定额,结合建筑内部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定。
可按当地相关用水定额的80%~90%采用。
1.3综合生活污水量总变化系数可按当地实际综合生活污水量变化资料采用,没有测定资料时,可按本规范表1.3的规定取值。
综合生活污水量总变化系数注:当污水平均日流量为中间数值时,总变化系数可用内插法求得。
1.4工业区内生活污水量、沐浴污水量的确定,应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015的有关规定。
1.5工业区内工业废水量和变化系数的确定,应根据工艺特点,并与国家现行的工业用水量有关规定协调。
2 雨水量2.1雨水设计流量,应按下列公式计算:Q s =q ΨF(2.1)式中:Q s -雨水设计流量(L/s );q -设计暴雨强度[L/(s ·hm 2)]; Ψ-径流系数; F -汇水面积(hm 2)。
注:当有允许排入雨水管道的生产废水排入雨水管道时,应将其水量计算在内。
2.2径流系数,可按本规范表2.2-1的规定取值,汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算;综合径流系数,可按本规范表2.2-2的规定取值。
径 流 系 数综合径流系数2.3设计暴雨强度,应按下列公式计算:nb t P C A q )+()lg +1(167=1 (2.3)式中:q -设计暴雨强度[L/(s ·hm 2)];t -降雨历时(min );P-设计重现期(a);A1、C、n、b-参数,根据统计方法进行计算确定。
城市污水处理设计规范
第一章总那么1.0.1条为使我国的排水工程设计,符合国家的方针,政策、法令,到达防止水污染,改善和保护环境,提高人民健康水平的要求,特制订本标准。
1.0.2条本标准适用于新建、扩建和改建的城镇、工业企业及居住区的永久性的室外排水工程设计。
1.0.3条排水工程设计应以批准的当地城镇〔地区〕总体规划和排水工程总体规划为主要依据,从全局出发,根据规划年限、工程规模、经济效益、环境效益和社会效益,正确处埋城镇、工业与农业之间,集中与分散、处理与利用、近期与远期的关系。
通过全面论证,做到确能保护环境,技术先进,经济合理,平安适用。
1.0.4条排水制度〔分流制或合流制〕的选择,应根据城镇和工业企业规划、当地降雨情况和排放标准,原有排水设施,污水处理和利用情况、地形和水体等条件,综合考虑确定。
同一城镇的不同地区可采用不同的排水制度,新建地区的排水系统宜采用分流制。
1.0.5条排水系统设计应综合考虑以下因素:一、与邻近区域内的污水与污泥处理和处置协调。
二、综合利用或合理处置污水和污泥。
三、与邻近区域及区域内给水系统、洪水和雨水的排除系统协调。
四、接纳工业废水并进行集中处理和处置的可能性。
五、适当改造原有排水工程设施,充分发挥其工程效能。
1.0.6条工业废水接入城镇排水系统的水质,不应影响城镇排水管渠和污水厂等的正常运行;不应对养护管理人员造成危害;不应影响处理后出水和污泥的排放和利用,且其水质应按有关标准执行。
1.0.7条工业废水管道接入城镇排水系统时,必须按废水水质接入相应的城镇排水管道,污水管道宜尽量减少出口,在接入城镇排水管道前宜设置检测设施。
1.0.8条排水工程设计应在不断总结科研和生产实践经验的基础上,积极采用经过鉴定的、行之有效的新技术、新工艺、新材料、新设备。
1.0.9条排水工程设备的机械化和自动化程度,应根据管理的需要,设备器材的质量和供给情况,结合当地具体条件通过全面的技术经济比拟确定,对操作繁重、影响平安、危害健康的主要工艺,应首先采用机械化和自动化设备。