污水管网与雨水管网

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污水管网与雨水管网【篇一:污水和雨水管网设计计算说明书】一工程概况1.1 设计资料海南某镇位于万宁市的南部,东、北部与万城为界,西部与xx 镇接壤,南部与南海毗连。该镇区地形比较平坦,基本上是北高南低。规划镇区中心现状为低洼水体、林地和沙地等,低洼水体通过现状排水渠道自北向南排至老爷海,排水渠道常水位标高为3.2 米。在地块的东南角设有污水处理站,处理站污水引入管底标高为3.60 米。规划区内暂无工业用地,主要以居住区和公共建筑为主,用水定额按综合给水额取定;该地区人口密度为800 人/ha , q?二排水体制选择及其分析2.1 排水体制生活污水,工业废水和雨水可以采用一套管渠系统或是两套或两套以上的、各自独立的管渠系统来排除,这种不同的排除方式所形成的排水系统,成为排水系统的体制,简称排水体制,又称排水制度。排水系统主要有合流制和分流制两种。2.2 排水系统体制的分类:合流制合流制排水系统是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套管渠系统内排除的系统,有直排式和截留式两种排除形式。1、直排式合流制排水系统早期的合流制排水系统是将排除的混合污水不经处理和利用,以最短距离、在最短时间内就近直接排入水体,虽投资较低,但对水体环境污染严重,一般不宜采用。2、截留式合流制排水系统在原有的基础上,沿水体岸边增建一条截流干管,并在干管末端设置污水厂。同时,在截留干管与原干管相交处设置溢流井。晴天和初雨时,污水排入污水厂,经处理后排放,随着雨水径流量的增加,部分混合污水回京溢流井直接溢入水体,对水体污染较直排式小。分流制将生活污水、工业废水和雨水用两个或两个以上排水管渠排除。其中排除生活污水,工业废水的系统称为污水排水系统;排除雨水的系统称为雨水排水系统。按排除雨水的方式不同又可分为完全分流制、不完全分流制、半分流制。1、完全分流制既有污水排水系统,又有雨水排水系统。生活污水、工业废水通过污水排水系统排至污水厂,经处理后排入水体,雨水则通过雨水排水系统直接排入水体。该体系环保效益好,但有初期雨水的污染问题,投资较合流制高。新建的城市及重要的工矿企业,一般采用完全分流制排水系统。2、不完全分流制只设有污水排水系统,没有完整的雨水排水系统,各种污水通过污水排水系统送至污水厂,经处理后排入水体,雨水则通过地面漫流进入不成系统的明渠或小河,然后进入较 大的水体。该系统投资较节省,适用于地形适宜,有地面水体,可顺利排泄雨水的城镇。3、半分流制排水系统又称截留式分流制,既有污水排水系统,又有雨水排水系统。它在雨水干管上设跳跃井,可截流初期雨水和街道地面冲洗废水进入雨水管道。在雨天时可能会污染水体,在生活水平高、环境质量要求高的城镇可以采用。合流制和分流制的比较1. 环保方面:截流式合流制对环境的污染较大,雨天时部分污水溢流入水体,造成污 染;分流制在降雨初期有污染。2. 造价方面:合流制管道比完全分流制可节省投资20%40% ,但合流制泵站和污水处理厂投资要高于分流制,总造价看,完全分流制高于合流制。而采用不完全分流制,初期投资少、见效快,在新建地区适于采用。3. 维护管理:晴天时合流制管道内易于沉淀,在雨天时沉淀物易被雨水冲走,减小了 合流制管道的维护管理费。但是合流制污水厂运行管理复杂。三 该区域排水体制选择该镇区地形比较平坦,基本上是北高南低。规划镇区中心现状为低洼水体、林地和沙地等,低洼水体通过现状排水渠道自北向南排至老爷海,排水渠道常水位标高为3.2 米。在地块的东南角设有污水处理站,处理站污水引入管底标高为3.60 米。故该区域选择分流制的排水系统。四 污水管道系统的设计4.1 污水管渠水力设计原则1. 不溢流:设计时采用的流量应是可能出现的最大流量; ?2. 不淤积( vmin ):流速的最低限值;?3. 不冲刷管壁( vmax ):流速的最高限值; ?4. 要注意通风(充满度 h/d ):按不满流设计; 4.2 污水管道设计概述设计依据主要内容和深度设计依据:批准的当地城镇(地区)总体规划及排水工程规划。设计的主要内容和深度:应按照基本建设程序及有关的设计规定、规程确定。污水管道系统的主要设计内容包括:1设计基础数据(包括设计地区的面积、设计人口数,污水定额,防洪标准等)的确 定;2污水管道系统的平面布置;3污水管道设计流量计算和水力计算;4污水管道系统上某些附属构筑物,如污水中途泵站、倒虹管、管桥等的设计计算;5污水管道在街道横断面上位置的确定;6绘制污水管道系统平面图和纵剖面图。排水管网系统的布置原则:1. 按总体规划、实际情况,进行方案比较;2. 顺序:排水区域、体制、干管、支管;3. 利用地形,就近排入水体,管线最短、埋深最小;4. 协调好与其他管道关系、衔接问题;5. 考虑施工、运行和维护方便;6. 近远期相结合,尽可能安排分期实施。4.3 污水管道设计确定排水区界,划分排水流域1、排水区界是排水系统敷设的界限。在排水区界内应根据地形及城市和工业企业的竖向规划划分排水流域。一般来说,流域边界线应与分水线相符合。在地形起伏及丘陵地区,流域分界线与分水线基本一致,在地形平坦无显著分水线的地区,应使干管在最大合理埋深情况下,尽量使绝大部分污水能以自流排水为原则。如有河流或铁路等障碍物贯穿,应根据地形情况,周围水体情况及倒虹管的设置情况等,通过方案比较,决定是否分为几个排水流域。每一个排水流域应有一条或一条以上的干管,根据流域高程情况就能查明水流方向和污水需要抽升的地方。2、在排水区界内根据该城镇的地形及城市的竖向规划及建设情况统一划分排水流域,该地区地势较为平坦,因此该区的排水区域在尽可能合理埋深情况下,尽量是绝大部分污水以自流排水为原则划分,并将该城镇远景发展情况考虑在内,将该区共划分为 40 块排水区域。选择污水厂出水口的位置污水厂和出水口要设在城市的下风向,水体的下游,离开居住区和工业区。其间距必须符合环境卫生的要求,应通过环境影响评价最终确定。该区域中污水厂位置处在城市的下风向,水体的下游。管道定线和平面布置1. 管道定线:在城镇总平面图上确定污水管道的位置和走向。管道平面布置:包括全部支管、干管、主干管、泵站、污水厂、出水口的具体位置和资料。定线顺序:主干管、干管、支管。遵循的主要原则:应尽可能地在管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;考虑因素:地形、排水体制、污水厂和出水口位置,水文地质条件,道路宽度,地下管线等等。2. 主干管的布置1)地形平坦或略有坡度,主干管一般平行于等高线布置,在地势较低处,沿河岸边敷设,以便于收集干管来水;2)地形较陡,主干管可与等高线垂直,这样布置主干管坡度较大,但可设置为数不多的跌水井,而使干管的水力条件得到改善;3)避开地质条件差的地区;4)总干管的走向取决于污水厂和出水口位置;3. 干管的布置1)尽量设在地势较低处,以便支管排水;2)地形平坦或略有坡度,干管与等高线垂直(减小埋深);3)地形较陡,干管与等高线平行(减少跌水井数量);4)一般沿城市街道布置,通常设置在污水量较大、地下管线较少、地势较低一侧的人行道、绿化带或慢车道下,并与街道平行。当街道宽度 40m ,可考虑在街道两侧设两条污水管,以减少连接支管的长度和数量。4. 支管的平面布置除取决于地形外,还需考虑街坊的建筑特征,并便于用户的接管排水,一般有三种形式:1)底边式街坊狭长,面积较小或地形倾斜,街区内污水采用集中出水方式时,只管敷设在服务街区较低侧的地下;2)围坊式也称周边式,街区面积较大且地形平坦时,宜在街区四周的街道下敷设支管;3)穿坊式街坊内部建筑规划已经确定,或街坊内部管道自成体系时,支管可穿越街坊布置。管道在街道上的布置1. 从建筑红线到道路中心线管线的布置的顺序一般是:电力电缆 电信电缆 煤气管道 热力管道 给水管道 污水管道 雨水管道。2. 矛盾处理原则:新建让已建的,临时让永久的,小管让大管,压力管让重力流管,可弯让不可弯的,检修次数少的让检修次数多的。3. 管线隧道:在繁忙街道,可以把各种管道集中安置在隧道中;雨水管道可以与隧道平行敷设。五 污水管网设计计算说明5.1 生活污水设计流量的确定生活污水设计流量是指按每人每日平均排出的污水量、使用管道的设计人数和总变化系数计算的。【篇二:雨水管网】水污染控制工程课程设计任 务 书姓名:郑林 学号: 130300125 专业:环境工程 班级:环工 13-1 市政与环境工程系给水排水教研室2016 年3月一、课程设计(论文)题目 某城市排水管网工程设计 二、本次课程设计应达到的目的1、加深对水污染控制工程课程内容的理解与掌握;2、培养学生综合运用和深化所学理论知识,提高独立分析问题和解决工程实际问题的能力;3、通过本课程设计使学生能够独立完成城市雨、污水管网的平面布置,初步具有技术经济比较和方案分析选择能力,理论分析与设计运算能力,应用计算机的能力和工程制图及编写说明书的能力。三、本次课程设计(论文)任务的主要内容和要求 1、设计依据哈尔滨 城市改革委员会计字【 2010 】第 1 号文件: “ 哈尔滨地区 h 城市排水治理工程计划任务书的批复 ”,同意该城市采用完全分流制排水系统,设计内容包括全城规划区内的污水管道、雨水管道。原始资料 (一)城市规划资料1、城市(镇)总平面图,比例:1:10000. 图上有间隔1.0m的等高2、线,城市区域的划分、工厂及大型独立性公共建筑物的位置如图所示。 2、城市(镇)各地区人口密度区 300 人公顷;区 400 人公顷; 3 、城市(镇)居住房中的卫生设备情况 :4、城市(镇)中有下列工业企业,其位置如城市平面图所示:5 、市区覆盖情况6、 公共建筑排水情况:(二)气象资料1 、气温()3、风向城市夏季主导风向为:东南 4、最大冻土深度2.4 m 。5、封冻期 130 天。 6、该城市暴雨强度公式:q?2951?1?0.92lgp(t?11)0.94(四)工程地质资料1、土壤类别8m 。 3 、土壤承载能力10 t/m2 。黏土 。 2 、地下水位在地表下4 、地震级别为烈度6 级。 (五)其他资料本市区(镇)有一发电厂与省电力网联系在一起,电力供应正常,有两个电源可供连接;城市(镇)附近没有污水灌溉农田的习惯,也没有污水农田灌溉系统。四、设计要求(一)设计说明书内容包括: 设计任务;设计要求;设计原始资料;设计方案和管道定线;设备、材料、接口和管道基础的选用;材料表;其他。 (二)设计计算书(附在设计说明书之后) ? 街坊生活污水平均日流量计算表; 污水设计流量计算表(主干管); ? 污水管道水力计算表(主干管)。 雨水干管汇水面积表;雨水干管水力计算表(一条最不利干管)(三)设计图纸 排水管道总平面布置图所有污水、雨水管道及附属构筑物; ? 计算管道的编号、管径、长度、坡度; ? 图例;计算部分的雨水汇水面积及编号;? 设计说明。污水主干管纵断面图图中应标明与之交叉管道的相对位置、管径和标高。 五、排水管网设计方案和比较 (一)排水管网设计方案比较 1. 分流制当生活污水、工业废水和雨水用两个或两个以上排水管渠排出时,称为分流制排水系统。其中排除生活污水,工业废水的系统称为污水排水系统,排除雨水的系统称为雨水排水系统。根据排除雨水方式的方式不同,又分为完全分流制、不完全分流制和截流式分流制。完全分流制排水系统分设污水和雨水两个管渠系统,前者汇集生活污水、工业废水,送至处理厂,经处理后排放或加以利用。后者通过各种排水设施汇集城市内的雨水和部分工业废水(较洁净),就近排入水体。分流制的优点是它可以分期建设和实施,一般在城市建设初期建造城市污水下水道,在城市建设达到一定规模后在建造雨水道,收集、处理和排放降水尤其是暴雨径流水。 2.合流制合流制排水系统是将城市生活污水、工业废水和雨水径流汇集在一个管渠内予以输送、处理和排放。按照其生产的次序及对污水处理的程度不同,合流制排水系统可分为直排式合流制、截留处理式合流制和全处理合流制。国内外老城区的合流制排水系统均属于此类。3.方案确定原则工程投资要符合当地的经济状况,最大可能的排除污水和雨水,不影响城市的安全。尽量减少对环境的污染。【篇三:给水排水管网】给水排水工程给水排水管道工程试卷a姓名 _学号 _成绩 _1 、( 20 分)城市年平均日供水量为 qd ,日变化系数为 kd ,时变化系数为 kh ,用该三个参数依次写出下图中各设计流量的计算式。(注: q1=5%q2 ,排水量 80用水量,q7 0)(第 1 题图)q2?kdqd答:q1?q1?q2?1.0kdqdq4?qdkdkhq3?q4?q2?q3?qdkdkh?q2?q32 、( 25 分)回答问题:(1)什么是给水排水系统规划?规划工作的任务是什么?答:给水排水系统规划是对水源、供水系统、排水系统的综合优化功能和工程布局进行的专项规划。规划共做的任务是: 1)确定给水排水系统的服务范围与建设规模;2)确定水资源综合利用与保护措施; 3)确定系统的组成与体系结构; 4)确定给水排水主要构筑物的位置; 5)确定给水排水处理的工艺流程与水质保证措施; 6)给水排水管网规划和干管布置与定线;7)确定废水的处置房案及其环境影响评价; 8)给水排水工程规划的技术经济比较,包括经济、环境和社会效益分析。( 2)什么是人均综合用水量和人均最高日综合用水量?一般数值范围是多少?答:城市人口平均总用水量成为人均综合用水量。( 3)什么是管网恒定流基本方程组?写出表达式。答:给水管网的节点流量方程组与管段能量方程组,组成描述管网模型水力特性的恒定流基本方程组。即:(4)排水系统分为哪几种排水体制?各自的特点是什么??(?qi)?qj?0?i?sj?hfi?hti?hij?1,2,3,.,ni?1,2,3,.,m答:排水系统主要有合流制和分流制两种。将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道(渠)系统内排放的排水系统称为合流制排水系统。将生活污水、工业废水和雨水分别在两套或两套以上管道(渠)系统内排放的排水系统称为分流制排水系统。( 5)截流式合流制排水系统中,截流井上游管渠、下游截流管和溢流管设计水量计算公式各是什么?答:截流井上游管渠qz?qs?qg?qy?qh?qy下游截流管道qj?(n0?1)qh?qh?qy溢流管道qyi?qh?qy?(n0?1)qh?qy?n0qh3、( 15 分)某给水工程项目建设投资为9600 万元,年运行费用为325 万元 /年,计算:1 )投资偿还期为20 年的静态年费用计算值;2)利率为 5.5 ,还款期为20 年的动态年费用计算值。i%(1?i%)np 】 【提示:动态年平均还款计算公式:a?p?n(1?i%)?1解: 1)静态年费用折算值:w?c9600?y?325?805万元 /年t202)动态年费用折算值:5.5%(1?5.5%)20w?9600?325?1128.32万元 /年20(1?5.5%)?14、( 20分)某城市最高日用水量为27000m3/d,其各小时用水量如表 1 所示,管网中设有水塔,二级泵站分两级供水,从前一日 22 点到清晨 6 点为一级,从 6 点到 22 点为另一级,每级供水量等于其供水时段用水量平均值。试绘制用水量变化曲线,并进行以下项目计算:1)时变化系数;2)清水池和水塔调节容积。解: 1)时变化系数:1375?1.2227000/242)绘制用水量变化曲线5、( 20 分)某雨水管网平面布置如图所示,各汇水区域面积(hm2 )及进水管渠点如图示,已知设计重现期 p 1a ,暴雨强度公式:i = 22 / (t+18.8)0.8 (mm/min)(第 5 题图)解: q?167i?167?22(t1?mt2?18.8)0.8管段 1-2: t2?0q1?2?0.6?167?22?2.3?344.75l/s 0.8(1.0?18.8)管段 2-3: t2?l1?2/v1?2?150s = 2.5 minq1?2?0.6?167?22?(2.3?2.1)?594.46l/s 0.8(1.0?2?2.5?18.8)管段 4-3: t2?0q4?3?0.6?167?22?2.42?362.74l/s(1.0?18.8)0.8管段 3-5:?l1?2l2?3150180?294s = 4.9 min v4?30.85取 t2?5minq3?5?0.6?167?22?1065.30l/s(1.0?2?5?18.8)0.8
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