合流制管渠系统的设计2020

当溢流井受高水位 倒灌影响时，宜减少溢 流井数量，并在溢流管 上设潮门，必要时设泵 站排水。
排水体制规范条文
1、根据城镇的总体规划，结合当地的地形特点、水文条件、 水体状况、气候特征、原有排水设施、污水处理程度和处理后 出水利用等综合考虑后确定；
2、同一城镇的不同地区可采用不同的排水体制； 3、除降雨量少的干旱地区外，新建地区的排水系统应采用分 流制；（降雨量少一般指年均降雨量300mm 以下的地区） 4、现有合流制排水系统，应按城镇排水规划的要求，实施雨 污分流改造；
管道雨污分流器
第2节 截流式排水管渠的设计流量
截流式合流制排水管渠的设计流量在溢流井上游和下游是不同的。
溢流井
Q设上
Q设截
至污水处理厂
溢流管渠
Q设雨
截流管渠
河流
合流制排水管渠的设计流量
第一个溢流井上游管渠设计流量
①Q Qs Qi Qr
式中：Qs——生活污水设计流量 Qi——工业废水设计流量 Qr——雨水设计流量
合流制管渠系统的设计
第1节 合流制管渠系统的适用条件与布置特点
合流管 渠系统
全部污水不经处理直接排入水体， 对水体污染大，在环境保护上已不容许采 用。
具有截流管渠，在截流管渠上设溢 流井，当水量超过截流能力时，超过的水 量通过溢流井泄入水体，被截流的水予以 适当处理。
截流式合流管渠与分流制系统相比的优缺点
同一排水系统中可采用不同截流倍数。
截流倍数的设置直接影响环境效益和经济效益，其取值应综 合考虑受纳水体的水质要求、受纳水体的自净能力、城市类型、 人口密度和降雨量等因素。
英国截流倍数为5，德国为4，美国一般为1.5~5。
我国的截流倍数与发达国家相比偏低，有的城市截流倍数仅 为0.5。新规范将截流倍数n0 提高为2~5。
5、暂时不具备雨污分流条件的地区，应采取截流、调蓄和处 理相结合的措施，提高截流倍数，加强降雨初期的污染防治。
截流倍数
溢流井 溢流管渠
Q设上 Q设雨
Q设截 至污水处理厂
截流管渠
截流雨水量（不从溢水井泄出的雨水量）
与晴天污水设计流量（旱流量）之比n0
河流
截流倍数n0 应根据旱流污水的水质、水量、排放水体的环境 容量、水文、气候、经济和排水区域大小等因素经计算确定。
！！！每个溢流井为一个间断点，从新累加计算。
P151-153合流制排水管渠的水力计算示例
已知条件：
暴雨强度公式：
q 16t 7（3437.197lg（41P.660lg.4P））（L / s hm2）
P=1a，t1=10min，t=10+∑t2 Ψ=0.45 P=200cap/hm2 n=100L/cap.d n0=3 控制点埋深1.70m 河流最高月平均洪水位标高为12.0m
截流式合流管渠的水力学计算
生活污水量
按设计流量计算
Fra Baidu bibliotek
合
流 设计流量 管
渠
的
工业废水量 雨水量
按最大生产班内 的设计流量计算
溢流井上游的管段： 按最大径流量计算
溢流井下游的管段：
设
转输雨水量+本段雨水
计
设计充满度
标 准 设计最小流速
按设计流量满流计算 0.75m/s，另需校核旱流时流速
设计重现期
应比同一情况下的雨水 系统设计适当提高
4号溢流井转输流量Q=（18.5+6.8+3.72+0.61+7.1）×（3+1）=146.92L/s 4号溢流井溢流流量Q=605.2+713.10-146.92=1171.38L/s
截流式合流系统在管渠造价上投资较省， 管渠养护较简单。
地下管线可减少，不存在雨水管与污水管 的误接问题。
合流制污水处理厂的造价比分流制污水厂 高，处理养护也较复杂。
截流式合流制在卫生上比分流制差，环境 污染较大。
截流式合流管渠系统的布置原则
应使雨水及早溢入水体，以降低下游管渠的设计流量
当溢流井离排放水 体较近且溢流井不受高 水位倒灌影响时，原则 上宜多设溢流井。
Qs和Qi Qf Qs Qi 称为旱流流量Qf
②Q Qf Qr
③Q Q（r (Qs Qi ) 5% Qr）
溢流井下游管渠的设计流量
Q n0 (Qs Qi ) Q1 Qs Qi Q2 （n0 1）(Qs Qi ) Q1 Q2
式中:n0——截流倍数； Q1——溢流井下游本段排水面积上的雨水设计流量； （Σt2=0） Q2——溢流井下游本段排水面积上的生活污水设计 流量与工业废水最大班流量之和。
截流式合流干管计算表 n=0.013
ψ=0.45 P=1a t1=10min m=1 n0=3，qs=0.231L/s.hm2
管道7-4接入4-4a，来水量为713.10L/s，其中旱流量为7.1L/s
截流式合流干管计算表
3号溢流井转输流量Q=（18.5+6.8）×（3+1）=101.2L/s， 溢流流量=972.17-101.2=870.97L/s