湖北省某市排水工程畢業(yè)設(shè)計--優(yōu)秀市政工程設(shè)計100頁

第一部分湖北省南部某市排水工程設(shè)計說明書第1章概述11設(shè)計基礎(chǔ)資料111地形及城市概況該市位于湖北南部的一座新興城市，水陸交通方便，A河自西向東穿過該市南郊。城市地形由西北向東南方向傾斜，海拔最高5050M。該城有2個工業(yè)區(qū)，工業(yè)區(qū)主要有棉紡印染廠和制革廠，工業(yè)區(qū)主要有糖廠和食品廠。今后工業(yè)發(fā)展主要在城市西南方向。現(xiàn)有該市市區(qū)地形圖一張，比例為15000，見附錄4112自然條件1地質(zhì)情況地面表土約06M厚，表土下層為粘土與砂質(zhì)粘土，約厚6M左右，粘土層以下為含粘土的沙礫石層。地震等級45級，且地震較早發(fā)生。2氣象資料最高氣溫408，最低氣溫62，歷年平均氣溫182，夏季平均氣壓為9928毫巴。全年主導(dǎo)風(fēng)為東北風(fēng)，夏季以西南風(fēng)為主，最大風(fēng)力7級，平均風(fēng)力3級，最大風(fēng)速152M/S，平均風(fēng)速23M/S，年最高降雨量1337MM，最低降雨量435MM，年平均降雨量7255MM。暴雨強(qiáng)度公式QL/S104M2640159LG23PT3水文資料A河寬約3040M，河床標(biāo)高為24M左右，河岸線標(biāo)高為325M左右。A河最大流量為7000M3/S，最小流量為40M3/S，平均流量為80M3/S，最高水位3000M，最低水位2600M，平均水位2800M，最大流速29M/S，最小流速05M/S。河水最高水溫為28，最低水溫為7，平均水溫為14，河水中BOD5WEI5MG/L，SS為40MG/L，DO為50MG/L，河床水體的耗氧常數(shù)為01日1，復(fù)氧常數(shù)為02日1。地下水距地表6M，地下水溫1016，地下水未受污染。113城市居住區(qū)及地面覆蓋情況1城市居住區(qū)情況居住區(qū)人口密度近期為650人/104M2，遠(yuǎn)期為850人/104M2，污水量標(biāo)準(zhǔn)為280L/人D。I地面覆蓋情況表11地面覆蓋情況114業(yè)企業(yè)資料及公共建筑情況1、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)污水資料表12工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)污水資料工業(yè)企業(yè)名稱班數(shù)每班時數(shù)平均日生產(chǎn)污水量（M3/D）時變化系數(shù)污水水質(zhì)污水管出口管底埋深印染廠38350015SS850MG/LBOD5450MG/L15制革廠38250015SS1200MG/LBOD51500MG/L12糖廠28400014SS1500MG/LBOD51200MG/L12食品廠28200013SS800MG/LBOD5650MG/L12表13工業(yè)企業(yè)生活污水資料職工人數(shù)第一班第二班第三班熱車間一般車間熱車間一般車間熱車間一般車間名稱名稱名稱職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)種類屋面瀝青路面混凝土路面非鋪砌地面綠地所占百分比（）3015201025印染廠9080150751009025075806015075制革廠100801406012090160701108015065糖廠2501904009026020045010025019040090食品廠8035160401206025080115其他情況1本市居民生活及工業(yè)生產(chǎn)用水均為城市自來水廠供應(yīng)，水廠日平均供水量為40萬M3，最高供水量為50萬M3。2本市排水工程很不健全，現(xiàn)有的排水管渠損壞嚴(yán)重，且過水?dāng)嗝嫣?，需要重建城市排水管渠?本市電力供應(yīng)充足。4各種建筑材料和管道制品，本市及附近地區(qū)均可供應(yīng)。施工力量較強(qiáng)，勞力充足，并有機(jī)具齊備的建筑安裝公司。12設(shè)計內(nèi)容、原則及主要依據(jù)121設(shè)計內(nèi)容隨著城市人口的增加和工業(yè)發(fā)展，污水未經(jīng)任何處理排入河流，近年來對水體和環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重。為了保護(hù)環(huán)境和水體，以利漁業(yè)、航運(yùn)和游覽事業(yè)的發(fā)展，要求對該市污水進(jìn)行處理，以達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。并鑒于原有排水管渠斷面太小，損失嚴(yán)重，要求重新建造城市排水管道。設(shè)計內(nèi)容主要包括以下幾部分1、排水工程系統(tǒng)方案的比較（1）排水系統(tǒng)體制的比較和選擇；（2）污水廠位置的比較和選擇；（3）確定排水管渠的走向及位置、布置污水管、雨水管；（4）排水系統(tǒng)投資及運(yùn)行費(fèi)用估算；（5）排水系統(tǒng)方案綜合比較。2、排水工程系統(tǒng)設(shè)計計算（1）排水管渠系統(tǒng)的設(shè)計計算；（2）污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算；（3）污泥處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算；（4）污水處理廠高程計算122基本原則（）系統(tǒng)布置原則城市排水管渠系統(tǒng)是城市的一項重要基礎(chǔ)設(shè)施，是城市建設(shè)的重要組成部分，同時也是控制水污染、改善和保護(hù)水環(huán)境的重要工程措施。在進(jìn)行城鎮(zhèn)排水管渠系統(tǒng)的規(guī)劃和布置時，通常應(yīng)遵循以下原則（1）排水管道系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計應(yīng)符合城市總體規(guī)劃，并應(yīng)與其他單項工程建設(shè)密切配合，相互協(xié)調(diào)。（2）經(jīng)濟(jì)合理的確定管網(wǎng)密度，排水管渠盡量分散，避免集中，排水路線盡量短捷。（3）截流干管盡可能布置在河岸或水體附近較低處，以便于干管接入。（4）城鎮(zhèn)污水管渠應(yīng)考慮城市工業(yè)廢水的接入，滿足排入城市下水道水質(zhì)工業(yè)廢水直接排入下水道，不滿足標(biāo)準(zhǔn)的在廠內(nèi)進(jìn)行預(yù)處理后排入下水道。5排水管渠應(yīng)盡量避免穿越不宜通過的地帶和構(gòu)筑物；也不宜穿越有待規(guī)劃和發(fā)展的大片空地，以避免影響整塊地的功能和價值。（6）排水管渠系統(tǒng)應(yīng)地形地勢變化相適應(yīng)，順坡排水，盡量使污水重力排除，不設(shè)或少設(shè)中途提升泵站。（7）合理比較和選擇整個排水系統(tǒng)的控制點及控制點標(biāo)高，以使整個管網(wǎng)系統(tǒng)埋深與投資合理。（8）在條件允許時，分流制排水系統(tǒng)的雨水，特別是初期雨水，可考慮初步處理后排入水體，合流制排水系統(tǒng)可修建溢流調(diào)水池，以盡量減少對受納水體的影響。（二）污水廠廠址的選擇原則污水處理廠的廠址應(yīng)根據(jù)城市總體規(guī)劃，結(jié)合污水廠規(guī)模和城市地形等因素綜合考慮。在一個城市中，如果地形條件允許，應(yīng)盡可能將污水集中，減少污水廠個數(shù)。選擇污水廠廠址時，通常應(yīng)考慮以下因素（1）污水廠處于城市下風(fēng)向，并與居住區(qū)之間有一定間距。廠址區(qū)周圍有充分的綠化空間，以保護(hù)周邊環(huán)境。（2）污水廠廠址在城市較低處，以避免管網(wǎng)中過多設(shè)置中途泵站。（3）污水廠通常按遠(yuǎn)期規(guī)模征地，因此廠址區(qū)應(yīng)具有足夠的面積。（4）廠址區(qū)易于做到三通一平。（5）廠址區(qū)有較好的地址條件。（6）處理出水能自流排入受納水體，受納水體具有足夠的環(huán)境容量。（三）設(shè)計依據(jù)1湖北省某市城市總體規(guī)劃（20052020）2湖北省某市城市排水工程總體規(guī)劃（20052020）3室外排水設(shè)計規(guī)范（GB500142006）及其規(guī)范條文說明4污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB897886）5污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GJ1886）6地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB38382002）7給水排水設(shè)計手冊第1、2、5、6、9、10、11冊（均為第二版）8給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)（GBJ10687）9城市污水生物脫氮除磷處理設(shè)計規(guī)程CECS149200310給水排水工程研究預(yù)算與經(jīng)濟(jì)評價手冊國家城市給水排水工程技術(shù)研究中心，建工出版社（1993年12月）第2章城市排水管網(wǎng)設(shè)計概述21排水系統(tǒng)的體制及其選擇污水的不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)為排水系統(tǒng)的體制。排水系統(tǒng)的體制，一般有合流制和分流制兩種類型。合流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一個管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)；分流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩個或兩個以上各自獨(dú)立的管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。從環(huán)境保護(hù)來看，合流制將城市污水、工業(yè)廢水和雨水全部截流送往污水廠進(jìn)行處理，然后再排放，從控制和防止水體的污染來看，這是較合理的但這時截流主干管尺寸很大，污水廠容量也增加很多，建設(shè)費(fèi)用也相應(yīng)提高。此外，當(dāng)采用截流式合流制，在暴雨徑流之處，原沉淀在合流管渠的污泥被大量沖起，經(jīng)溢流井溢入水體，產(chǎn)生沖刷作用；同時，雨天依然有部分混合污水經(jīng)溢流井溢入水體。實踐中，采用截流制合流式的城市，水體仍然遭受污染，有時還比較的嚴(yán)重。對于分流制，初雨徑流未加處理就直接排入水體，對城市水體會造成污染，有時還很嚴(yán)重，這是它的缺點。但分流制可以減小晴天和雨天時流入污水廠的水質(zhì)水量變化，減小污水廠運(yùn)行管理的復(fù)雜性；分流制，它可以保持管內(nèi)的流速，不致與發(fā)生沉淀。同時，分流制比較靈活，比較容易改造，比較容易適應(yīng)社會發(fā)展的需要，一般又能符合城市衛(wèi)生的要求，在國內(nèi)外都獲得了較廣泛的應(yīng)用。該市為湖北南部一新興城市，年降雨量較高，年最高降雨量1334MM，年最低降雨量435MM,年平均降雨量7255MM，降雨量較大，變化也較大，綜合考慮該市現(xiàn)有排水現(xiàn)狀、環(huán)境保護(hù)要求、地形與水文等各種因素，并參考國內(nèi)外的發(fā)展形式，決定采用完全分流制排水系統(tǒng)。22管網(wǎng)系統(tǒng)的集中與分散本市的工業(yè)企業(yè)位于城市內(nèi)，經(jīng)預(yù)處理后的工業(yè)廢水符合城市排入下水道標(biāo)準(zhǔn)GJ1886質(zhì)，并且不影響城市排水管渠和污水廠等的正常運(yùn)行，不對養(yǎng)護(hù)管理人員造成危害，不影響污水處理廠出水和污泥的排放和利用,故將工業(yè)廢水直接排入城市排水管道，與生活污水合并處理，這樣比較經(jīng)濟(jì)。污水集中處理，污水廠數(shù)量少，規(guī)模較少，占地較少，便于管理，但主干管長，管徑尺寸大。而分散處理，雖然主干管短，管徑尺寸小些，但污水廠數(shù)量多，管理分散，總投資會增加。根據(jù)本市地形，水體位置，環(huán)境保護(hù)要求及水資源綜合利用等條件，綜合考慮，決定采用污水集中處理。23污水管線工程設(shè)計231布置形式污水管線布置采用兩種方案?？紤]到城市地形由西北向東南方向傾斜，且該市南郊有流量較大的河流。因此方案一沿A河岸自西向東埋設(shè)主干管，而污水干管坡向主干管呈正交式布置，再利用地勢，可將各街區(qū)的生活污水及企業(yè)的生產(chǎn)污水比較迅速的送至污水廠，形成截流式布置。對于混合式布置（方案二），由于東西地勢的關(guān)系，混合式可以更好的利用地勢，但平行式布置部分可能會增加管道的埋設(shè)深度，從而增加造價。232主要設(shè)計參數(shù)設(shè)計充滿度在設(shè)計流量下，污水在管道中的水深和管道直徑的比值。本DH設(shè)計中最小充滿度為051，最大充滿度為08。設(shè)計流速本設(shè)計中采用鋼筋混凝土圓管，其流速的范圍V（06，165）（M）；最小管徑和最小坡度本設(shè)計中，街道下的污水管的最小管徑為300MM，其相應(yīng)的最小坡度為0003；最大管徑為1200MM，其相應(yīng)的最大坡度為0026。最小埋深和最大埋深一般地，考慮管道內(nèi)污水冰凍，土壤凍脹，地面荷載及街區(qū)污水連接管銜接要求，街坊污水管起點的最小埋深大約為0607M。本設(shè)要計求街坊污水管道起點的最小埋深至少為1213M。（工業(yè)企業(yè)另有規(guī)定，具體見基礎(chǔ)資料）設(shè)計中，污水管道的銜接采用水面平接、管頂平接和跌水連接。一般地，管徑相同的管道采用水面平接；管徑不同的采用管頂平接；地面坡度很大的地方采用跌水連接。233工程概算污水工程概算按污水管道工程綜合造價指標(biāo)、排水泵站綜合造價指標(biāo)計算，其中排水泵站指標(biāo)計算單位以設(shè)計最高時水量計算，排水管道的指標(biāo)單位則由于長度的影響較大，以及水量，長度綜合指標(biāo)計算。經(jīng)過價差調(diào)整后，方案一的工程概算在3646萬元左右方案二的工程概算在4085萬元左右。234方案比較和選擇污水的兩個方案主要從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行比較方案一的優(yōu)點是充分利用地形，使污水能夠較快的進(jìn)入主干管。但存在一些缺點，主干管較長。方案二的優(yōu)點是充分利用地形，使污水能夠盡可能按重力形式排入管道內(nèi)，但總管線較長，埋深也較方案一深，所以工程造價較高，比方案一高出44萬元左右。縱觀上述兩種比較，方案一無論在技術(shù)上，還是在經(jīng)濟(jì)上都優(yōu)于方案二，故選擇方案一。24雨水管線工程設(shè)計241布置形式湖北省南部某市某區(qū)地形較為規(guī)則北高南低，自北向南逐漸降低；東西大體上也是東高西低，但并非階梯式降低，而是有起伏，有雨水分水嶺。在該區(qū)的西南面有河流，地勢最低。因此，對于雨水排水系統(tǒng)，考慮各排水流域干管基本上以最短距離沿與水體垂直相交的方向布置，即正交式布置。此時，干管長度短、管徑小，因而經(jīng)濟(jì)，雨水排水也迅速。242主要設(shè)計參數(shù)徑流系數(shù)YAV0653設(shè)計重現(xiàn)期P1A。雨水在管內(nèi)的流行時間T112MIN。折減系數(shù)M20。243工程概算污水工程概算按污水管道工程綜合造價指標(biāo)、排水泵站綜合造價指標(biāo)計算，其中排水泵站指標(biāo)計算單位以設(shè)計最高時水量計算，排水管道的指標(biāo)單位則由于長度的影響較大，以及水量，長度綜合指標(biāo)計算。經(jīng)過價差調(diào)整后，雨水管網(wǎng)總造價214037萬元25排水管道的銜接與城市管線綜合251排水管道在街道上的位置在進(jìn)行管線綜合規(guī)劃時，所有地下管線應(yīng)盡量在人行道、非機(jī)動車道和綠帶下，只有在不得已時，才將埋深大，修理次數(shù)較少的管布置在機(jī)動車道下。管線布置的一般順序是，從建筑紅線向道路中心方向為電力電纜電信電纜煤氣管道熱力管道給水管道污水管道雨水管道。若各種管線布置發(fā)生矛盾時，處理的原則是，新建的讓已建的，臨時的讓永久的，小管讓大管，壓力管讓重力管，可彎的讓不可彎的，修理次數(shù)少的讓修理次數(shù)多的。在本設(shè)計中，考慮把污水管道與其他管線集中安置在隧道中，而雨水管道與污水管道平行敷設(shè)；污水管道和其他地下管線或構(gòu)筑物的水平和垂直最小凈距，由城市規(guī)劃部門或工業(yè)企業(yè)內(nèi)部管道綜合部門等考慮相關(guān)因素而制定；在路面寬度大和交通要處，考慮兩側(cè)設(shè)管。252排水管渠系統(tǒng)上的構(gòu)筑物雨水口根據(jù)地形及匯水面積確定，道路上的雨水口的間距一般為2550M，雨水口的布置應(yīng)符合室外排水設(shè)計規(guī)定的一般要求。檢查井污水檢查井采用圓形磚砌污水井，配球墨鑄鐵井座井蓋或鋼纖維混凝土井座井蓋，污水檢查井間距15M30M，一般為30M。跌水井當(dāng)檢查井處上、下游管內(nèi)底標(biāo)高差大于10M時，設(shè)豎槽式跌水井，當(dāng)落差很大時，可考慮階梯跌水。倒虹管由于部分污水和雨水管道要遇到小河，因而需要設(shè)置倒虹管。換氣井由于污水管道中會有有害氣體，為防止意外事故的發(fā)生和保證安全地檢修管道，有時在排水管的檢查井上設(shè)通風(fēng)管，及換氣井。沖洗井在污水管內(nèi)的流速不能保證自清時，為防止淤塞，要設(shè)置沖洗井。出水口在本設(shè)計中，污水處理廠的出水采用淹沒式；雨水采用非淹沒式，起管內(nèi)底標(biāo)高高于常水位，部分還應(yīng)考慮單級或多級跌水。放潮門臨海城市的排水管渠往往受潮汐的影響，在排水管渠出口上游的適當(dāng)位置上應(yīng)設(shè)置裝有防潮門或平板閘門的檢查井。在本設(shè)計中，由于受A河最高水位的影響，需設(shè)置防潮門。污水沉泥井深度為05米，從第二個檢查井開始設(shè)置，每隔一個或兩個檢查井設(shè)置一個污水沉泥井；有支管接入的檢查井一般設(shè)置污水沉泥井。253排水管道的材料、接口、基礎(chǔ)排水管道為鋼筋混凝土排水管，雨、污水管均為承插管，接口采用12水泥砂漿抹帶接口；管道基礎(chǔ)采用采用混凝土帶形基礎(chǔ)，按管座的形式的不同分為90、135、180三種管座基礎(chǔ)，當(dāng)管頂覆土厚度在0725M時采用90基礎(chǔ)；管頂覆土厚度在2640時采用135基礎(chǔ)；管頂覆土厚度在4160時采用180基礎(chǔ)。溝槽回填采用砂礫石和原土回填，若遇地下水，加設(shè)砂礫石墊層。第3章污水處理廠設(shè)計概述31污水處理廠廠址的選擇污水處理廠廠址必須位于給水水源的下游，并應(yīng)設(shè)在城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季風(fēng)主風(fēng)向的下風(fēng)向。為保證衛(wèi)生要求，廠址應(yīng)與城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)、生活區(qū)及農(nóng)村居民點保持約300M以上的距離（但也不要太遠(yuǎn)以免增加造價）；污水處理廠應(yīng)盡量做到少占農(nóng)田和不占良田；污水處理廠不宜設(shè)在雨季易受水淹的低洼處，要考慮不受洪水的威脅；污水處理廠要考慮遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性，要有擴(kuò)建的余地。該市位于湖北省南部某市，A河自西向東穿過該市南郊。該市常年以東北風(fēng)為主，夏季主風(fēng)向主東南風(fēng)。綜合考慮以上諸因素，初步擬訂處理廠廠址選在A河下游河邊，距該區(qū)約400M250M左右的面積。從該市平面圖上看，該地方地勢平坦且該區(qū)相對較低，且該地方也有足夠的空間滿足處理廠遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性。根據(jù)估計，大約有10HA的地方可供建設(shè)污水廠。根據(jù)污水廠的平面布置，污水廠的近期建設(shè)需8HA的面積，遠(yuǎn)期建設(shè)還有2HA的面積，基本能滿足要求。32污水處理廠設(shè)計規(guī)模及處理要求321污水處理廠設(shè)計規(guī)模該污水處理廠的平均日流量為108926M3/D,目前我國對污水處理廠的規(guī)模按平均日流量劃分如下小型污水處理廠等于或小于5萬M3/D；中型污水處理廠5萬10萬M3/D；大型污水廠大于10萬M3/D。故該污水處理廠屬于大型污水處理廠規(guī)模。322處理要求該污水處理廠的主要處理對象是城市生活污水和經(jīng)預(yù)處理后的工業(yè)廢水，污水處理廠的出水質(zhì)根據(jù)我國目前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平的實際情況，采用出水水質(zhì)為BOD520MG/L,SS20MG/L。一級排放標(biāo)準(zhǔn)33污水處理廠工藝流程的選擇與確定污水處理廠工藝流程的選定主要考慮污水的處理程度、工程造價與運(yùn)行費(fèi)用、當(dāng)?shù)氐母黜棗l件、原污水的水量與污水流入工況、施工的難易程度和運(yùn)行管理所需要的技術(shù)條件等因素。331一級處理工藝的選擇和確定格柵典型一級處理工藝的水泵前和污水處理系統(tǒng)均須設(shè)置格柵，格柵按柵條間隙分為粗格柵、中格柵、細(xì)格柵三種。因污水主要由城市生活污水和工業(yè)廢水組成，故污水中有大量雜物，在提升泵房前設(shè)一道中格柵，可有效去除較大雜物。在污水處理系統(tǒng)中設(shè)一道細(xì)格柵，去除較小雜物，可減輕后續(xù)構(gòu)筑物的負(fù)荷。沉砂池沉砂池的作用是去除比重較大的無機(jī)顆粒砂粒，應(yīng)盡量使無機(jī)砂粒與有機(jī)顆粒得到較徹底分離，使沉砂中夾雜的有機(jī)物小于10，從而得到較清潔的沉砂，防止曬砂或堆砂時產(chǎn)生厭氧而污染環(huán)境，沉砂池通常有平流式、豎流式、曝氣沉砂池、比式和鐘代沉砂池五類，本設(shè)計采用比式沉砂池，其除砂效率為95（砂粒D0297MM）,有機(jī)物分離效率為95，該沉砂池具有占地面積小，能耗低，土建費(fèi)用低、管理方便。沉淀池沉淀池的功能是去除水中的懸浮物，進(jìn)行液固分離，初次沉淀池必須具有除泥和除渣的功能。根據(jù)池內(nèi)水流方向，可分為平流式、輻流式、豎流式三大類；輻流式又有普通輻流式向心輻流式二種；向心輻流式又有周邊進(jìn)水中心出水和周邊進(jìn)出水二類。本設(shè)計采用向心輻流式沉淀池，采用周邊進(jìn)水周邊出水。因為輻流式沉淀池一般采用對稱布置，配水用集配水井，因而每座池間配水均勻，結(jié)構(gòu)緊湊，減少占地面積。而且其排泥機(jī)械已定型運(yùn)行效果好。二次沉淀池也采用向心輻流式沉淀池。332二級處理工藝的選擇和確定城市污水處理廠二級處理為二級處理系統(tǒng)的核心工藝，該工藝主要是生化處理的活性污泥和生物膜法，前者廣泛采用于城市污水處理，后者用于生活小區(qū)或小鎮(zhèn)的生活污水處理，以及某些工業(yè)廢水的生化處理。根據(jù)污水處理廠的設(shè)計規(guī)模及處理要求，選用活性污泥法較為合理?；钚晕勰喾üに?，目前國內(nèi)外城市污水處理廠常采用的二級處理工藝有普通活性污泥法、A1/0生物脫氮活性污泥法、A2/0活性污泥法除磷工藝、A2/0生物脫氮除磷工藝、AB工藝、氧化溝法SBR間歇式活性污泥法等7種常用工藝。由于本設(shè)計的主要參數(shù)是BOD5和SS，為防止富營養(yǎng)化，對N和P的處理有基本的要求；根據(jù)前面城市污水處理程度的確定，因此采用城市污水處理廠的活性污泥法中的工藝污水二級處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。它的處理效率SS為2/AO7090，BOD56595，經(jīng)二級處理后出水SS和BOD5均可降至2030MG/L，可達(dá)到二級排放標(biāo)準(zhǔn)。污水處理工藝流程如下333污泥處理工藝的選擇和確定在污水處理工藝中必然會產(chǎn)生污泥，污泥要經(jīng)過減容穩(wěn)定處理，以便于處置和防止造成二次污染，從初沉池排出沉淀污泥，從二沉池排出剩余活性污泥經(jīng)濃縮處理后，其濃縮污泥和初沉池污泥進(jìn)行脫水，最后使之成泥餅狀作為農(nóng)業(yè)肥料。其污泥水一般通過重力返回污水處理工藝前的提升泵房集水井。污泥處理要達(dá)到穩(wěn)定、減容、無害化、污泥合理利用等四個目的，故本設(shè)計采用的污泥處理流程如下上述二沉池污泥由于含水率較高要先經(jīng)濃縮。污泥濃縮是降低含水率，減少污泥容積，便于后續(xù)處理，本設(shè)計采用連續(xù)式重力濃縮池，該工藝運(yùn)行費(fèi)用少，管理與操作都較簡便，構(gòu)筑物與設(shè)備方便較簡單。由于二級處理工藝為工藝，產(chǎn)生的污泥已經(jīng)進(jìn)行了脫氮除磷處理，所2/AO以不須再進(jìn)行消化處理，濃縮后的污泥和初沉池污泥直接進(jìn)入脫水機(jī)房。污泥機(jī)械脫水根據(jù)該污水廠的規(guī)模、投資和運(yùn)行費(fèi)用污泥最終和處置，采用投資費(fèi)用較低的滾壓帶式壓濾機(jī)。格柵沉砂池初沉池A2/O工藝二沉池排放消毒初沉池污泥二沉池污泥污泥濃縮池貯泥池脫水機(jī)房污泥利用或外運(yùn)原污水34污水處理廠主體構(gòu)筑物的選擇與設(shè)計341格柵設(shè)中、細(xì)兩道格柵，在污水泵站內(nèi)設(shè)一道中格柵，在污水泵站后設(shè)一道細(xì)格柵。格柵采用機(jī)械除渣。中格柵柵條凈間隙MM，格柵安裝傾角，柵前水深H10M,過柵30E60流速V09M/S，總長L297M，總寬B155M，槽寬B112M，總高H136M選用LHG18型回轉(zhuǎn)式格柵2臺，其中1臺備用。細(xì)格柵共兩組，兩組并聯(lián)運(yùn)行，每組柵條凈間隙MM，格柵安裝傾角E；柵前水深H08M,過柵流速V07M/S，長L272M，寬B195M，槽寬75B115M，高H127M。選用LHG20型回轉(zhuǎn)式格柵4臺，其中2臺備用。342污水廠污水泵的選擇污水廠的最大流量為，平均流量，33126/45/MSH33097/4/MSH入廠污水管管底標(biāo)高為3404M，根據(jù)污水廠的高程的布置，細(xì)格柵的水位為2960M，因此，水泵的揚(yáng)程為669M。選用12PWL13型污水泵6臺平時4臺工作，2臺備用；高峰時5臺工作，1臺備用。343沉砂池的設(shè)計本設(shè)計采用比式沉砂池，設(shè)計流量114萬M3/D；沉砂池直徑549；沉砂M池深度198；砂斗直徑152；砂斗深度213；驅(qū)動機(jī)構(gòu)15KW；槳M板轉(zhuǎn)速13（R/MIN）。344初次沉淀池的設(shè)計采用周邊進(jìn)水周邊出水的向心輻流式沉淀池。共有4個池子，單池直徑D30M，沉砂斗上部半徑R12M，下部半徑R21M，總高度H6105M，有效水深3M，超高03M，緩沖層05M，污泥斗傾角為600，進(jìn)出水槽寬度為07M，進(jìn)出水管D075M，池外閥門井外分別與DN900鑄鐵管相連接，其間用異徑管連接。導(dǎo)流區(qū)的導(dǎo)流立管直徑，孔距為024M。M50345曝氣池的設(shè)計設(shè)2組曝氣池，進(jìn)水BOD5濃度為SA2265MG/L，處理效率；BOD8污泥負(fù)荷率031，SVI120，污泥回流比R05，混合SN）（DKGMLBOD/液污泥濃度X3300MG/L；每組好氧曝氣池有3個廊道，每個廊道寬95M，長8125M，池子總高度為6M，有效水深H55M；在曝氣池面對初次沉淀池和二次沉淀池的一側(cè)，各設(shè)橫向配水渠道，并在池中設(shè)縱向中間配水渠道與橫向配水渠道相連接。在兩側(cè)橫向配水渠道上設(shè)進(jìn)水口，每組曝氣池共有3個進(jìn)水口。采用鼓風(fēng)曝氣。設(shè)污泥提升器，回流污泥由污泥泵站送入井內(nèi)，由此通過空氣提升器回流曝氣池。在相鄰的兩個廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共3根干管。在每根干管上設(shè)15對配氣豎管，共30條配氣豎管。全曝氣池共設(shè)90條配氣豎管?？諝鈹U(kuò)散器總數(shù)為64802個。346二次沉淀池的設(shè)計采用周邊進(jìn)水周邊出水的向心輻流式沉淀池。共有4個池子，單池直徑D26M，沉砂斗上部半徑R12M。下部半徑R21M，總高度H656M，有效水深301M，超高060M，不設(shè)緩沖層，污泥斗傾角為600；池子實際表面負(fù)荷Q10M，進(jìn)出水槽寬度均為06M，進(jìn)出水管為D05M，池外閥門井外分32/H別與DN1200、DN750鑄鐵管相連接，其中進(jìn)水管用異徑管連接。導(dǎo)流區(qū)的導(dǎo)流立管直徑，孔距為0272M。50347濃縮池的設(shè)計采用重力濃縮池進(jìn)行污泥濃縮，分為2個池子，單池子直徑D13M，總高度為H313M，污泥斗傾角為600，池底坡度為I01。35污水處理廠的配水與計量處理構(gòu)筑物之間的管渠，構(gòu)筑物內(nèi)的配水以渠道為主，同種類型構(gòu)筑物之間的配水以管道為主。通常用的配水設(shè)施有配水井，配水槽。污水處理設(shè)備上設(shè)置計量設(shè)備有計量槽、計量堰和流量計等。本設(shè)計在處理廠的總出水管渠上設(shè)置計量槽。36污水處理廠的平面布置與高程布置361污水處理廠的平面布置在污水廠區(qū)內(nèi)包括各單體構(gòu)筑物，連通各處理構(gòu)筑物的管渠及其他管線，輔助建筑物以及道路、綠地等。污水廠內(nèi)各單位構(gòu)筑物的位置確定應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求，綜合地形和地質(zhì)條件進(jìn)行。設(shè)計中盡量避免各構(gòu)筑物之間管渠迂回曲折，避開劣質(zhì)土壤地段，結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊以減小占地面積，各構(gòu)筑物間距控制在510米。管渠布置方面，廠區(qū)內(nèi)設(shè)有相互連接的管渠和超越管，除此之處廠區(qū)內(nèi)還設(shè)有給水管、空氣管、消化氣管、雨水管及污水管。污水處理廠中的輔助構(gòu)筑物包括污水泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、辦公樓、化驗室、機(jī)修間、配電間、儀表間、倉庫、污泥泵房、鍋爐房、車庫、值班室等。362污水處理廠的高程布置主要內(nèi)容包括各處理構(gòu)筑物的標(biāo)高，處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸大小及標(biāo)高，從而使污水能夠沿流程在處理構(gòu)筑物之間通暢得流動，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。布置原則管渠的尺寸應(yīng)根據(jù)其流量和控制流速確定，使污水（污泥）沿處理流程能夠通暢的流動，為了降低運(yùn)行費(fèi)用和便于維護(hù)管理，污水（污泥）按重力流考慮。各處理構(gòu)筑物的高程應(yīng)盡量減小其埋深，避免構(gòu)筑物懸空，使施工難度減少。進(jìn)行水力計算時，選擇距離最長，損失最大的流程，并按最大設(shè)計流量計算。計算時考慮管內(nèi)淤積，阻力增大的可能，防止水頭不夠而發(fā)生涌水現(xiàn)象。在本設(shè)計中河水最高水位3000M，地面標(biāo)高3250M，污水廠的出水管入河流跌水110M，污水泵房水位2960，污水需提升669M，總水頭損失639M。37污水處理廠輔助建筑物與人員編制污水處理廠輔助建筑物有污水（污泥）泵房、鼓風(fēng)機(jī)房辦公樓、化驗室、機(jī)修間、配電間、儀表間、倉庫、鍋爐房、倉庫、車庫、值班室等。該污水廠人員編制共65人，詳細(xì)內(nèi)容見污水處理廠基建投資概算及人員編制。38污水處理廠工程估算和運(yùn)行費(fèi)用處理成本污水處理廠處理成本包括動力費(fèi)122萬元，工資福利費(fèi)195萬元，折舊提成費(fèi)1068萬元，藥劑費(fèi)286萬元,檢修維修費(fèi)5575萬元，以及污泥綜合利用收入等項目。處理成本為059元/M3。第二部分湖北省南部某市排水工程設(shè)計計算書第4章污水管道系統(tǒng)的設(shè)計41污水方案一一、污水管線布置形式的分析（在前面已說明）；污水管線的布置見圖41污水（方案一）管網(wǎng)布置草圖。二、主要設(shè)計參數(shù)、設(shè)計原則說明和設(shè)計流量的計算湖北南部某市的各街坊居住區(qū)編號及面積見圖41污水（方案一）管網(wǎng)布1置草圖；居住區(qū)生活污水1、生活污水比流量計算2Q0864NP式中N居住區(qū)生活污水定額（L/CAPD）；P_人口密度（CAPHA）各居住區(qū)（街區(qū)）生活污水設(shè)計流量Q1FQ0KZ式中Q1_居住區(qū)生活污水設(shè)計流量（L/S）；Q0_比流量（L/SHA）；F_設(shè)計管段服務(wù)的街區(qū)面積HA；KZ_生活污水量總變化系數(shù)據(jù)此，本設(shè)計的比流量Q0（L/SHA）7501863864NP工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)污（廢）水、生活污水及淋浴污水和公園污水的設(shè)計流量3計算1工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水的設(shè)計流量按下式計算Q2360TKBA21360DC21式中Q2工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水設(shè)計流量L/S；A1一般車間最大班職工人數(shù)CAP；A2熱車間最大班職工人數(shù)CAP；B1一般車間職工生活污水定額，以25L/CAP班計；B2熱車間職工生活污水定額，以35L/CAP班計；K1一般車間職工生活污水時變化系數(shù)，以30計；K2熱車間職工生活污水時變化系數(shù)，以25計；C1一般車間最大班使用淋浴的職工人數(shù)CAP；C2熱車間最大班使用淋浴的職工人數(shù)CAP；D1一般車間的淋浴污水定額，以40L/CAP班計；D2高溫、污染嚴(yán)重車間的淋浴污水定額，以360L/CAP班計；T每班工作時數(shù)H。因此，該市內(nèi)的四家工業(yè)企業(yè)的工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水設(shè)計流量分別為印染廠Q2360TKBA2112CD3603288L/S55874906制革廠Q2360T21123603059L/S55874960糖廠Q2360TKBA2112CD3606406L/S4558406食品廠Q2360T21123602905L/S55884602）工業(yè)污水的設(shè)計流量計算工業(yè)污水設(shè)計流量按下式計算Q360TZKMM式中Q3工業(yè)污水設(shè)計流量L/S；M生產(chǎn)過程中每單位產(chǎn)品的污水量L/單位產(chǎn)品；M產(chǎn)品的平均日產(chǎn)量；MM工業(yè)企業(yè)的平均日污水量L/D；T每日生產(chǎn)時數(shù)H；KZ總變化系數(shù)，KZKDKH。KD日變化系數(shù)；KH時變化系數(shù)。工業(yè)污水量的日變化一般較少，其日變化系數(shù)為1，因此，總變化系數(shù)就是時變化系數(shù)，即KZKH。根據(jù)上式，可計算出四家企業(yè)的生產(chǎn)污水量，分別是印染廠Q360764L/S60TZMM3510624制革廠Q343402L/SZK糖廠Q364814L/SZ30食品廠Q330093L/S60TZM2164設(shè)計管段的設(shè)計流量4每一設(shè)計管段的污水設(shè)計流量可能包括以下幾種流量（1）本段流量Q1_是從管段沿線街坊流來的污水量；（2）轉(zhuǎn)輸流量Q2_是從上游管段和旁側(cè)管段流來的污水量；（3）集中流量Q3_是從工業(yè)企業(yè)或其他大型公共建筑物流來的污水量。對于某一設(shè)計管段而言，本段流量是沿線變化的，即從管段起點的零增加到終點的全部流量，但為了計算的方便和實際施工的情況，通常假定本段流量集中在起點進(jìn)入設(shè)計管段。它接納本管段服務(wù)街區(qū)的全部污水量。本段污水量Q1FQ0KZ（說明如上）在本設(shè)計中，各企業(yè)、火車站、港口的設(shè)計流量按集中流量考慮。具體的設(shè)計管段及其劃分見圖41；污水方案一管網(wǎng)系統(tǒng)水力計算結(jié)果見表41。污水管的水力計算5A污水由支管流入干管，由干管流入主干管，由主干管流入污水廠，管道分布類似河流。在大多數(shù)情況下，管道內(nèi)部承受壓力，靠重力流動。實際中，污水管道內(nèi)會含有一定數(shù)量的有機(jī)物和無機(jī)物有比重小于水的，有比重大于水的，其流動與清水略有不同。但考慮水分含量在99以上，仍假定污水的流動按一般液體流動的規(guī)律。又在實際中，由于管道內(nèi)流速、流量的不斷變化，污水管內(nèi)水流不是均勻流，但在直線管段，當(dāng)流量變化不大又無沉淀物時，管內(nèi)污水的流動可接近均勻流。且在設(shè)計和施工中，注意改善管道的水力條件，可使管道內(nèi)水流盡可能接近均勻流。由于以上原因和實際中變速流速公式的欠精確性，排水管道的水力計算采用均勻流公式流速公式V213RIN流量公式Q213AI式中N_管壁粗糙系數(shù)。該值根據(jù)管渠的材料而定，鋼筋混凝土和混凝土污水管道的管壁粗糙系數(shù)一般采用0014。本設(shè)計取N0014；R_水力半徑；I_水力坡度。B水力計算中的設(shè)計參數(shù)及要求設(shè)計充滿度在設(shè)計流量下，污水在管道中的水深和管道直徑的比值。設(shè)DH計流速本設(shè)計中采用鋼筋混凝土圓管，其流速的范圍V（06，164）（M）。最小管徑和最小坡度本設(shè)計中，街道下的污水管的最小管徑為300MM，其相應(yīng)的最小坡度為0003。最小埋深和最大埋深一般地，考慮管道內(nèi)污水冰凍，土壤凍脹，地面荷載及街區(qū)污水連接管銜接要求，街坊污水管起點的最小埋深大約為0607M。本設(shè)要計求街坊污水管道起點的最小埋深至少為1215M。（工業(yè)企業(yè)另有規(guī)定，具體見基礎(chǔ)資料）設(shè)計中，污水管道的銜接采用水面平接、管頂平接和跌水連接。一般地，管徑相同的管道采用水面平接；管徑不同的采用管頂平接；地面坡度很大的地方采用跌水連接。C污水方案（一）的污水管的水力計算見污水管網(wǎng)系統(tǒng)水力計算表。表41污水方案一管網(wǎng)系統(tǒng)水利計算結(jié)果共4頁第1頁管段編號管段長度本段面積流量管徑坡度流速降落量水深充滿度始地標(biāo)終地標(biāo)始管標(biāo)終管標(biāo)始埋深終埋深始水標(biāo)終水標(biāo)造價NM公頃L/SMM1/1000M/SMMM/MMMMMMMMM元12319386145204001500620048002200564072040100394803900012401100397003922022754770261432120100285001200690039003500694145040920401103972013501200404504007033407990271338821206610145013006400510026005840780413603958039080120022903984039340436084302512376913696830450130065004900280063438104208041420409302390115041700412104286052024103117168819550012006600370030006426504283041450410801200175041750413803562205023105970941489240015006400900024005944500428304263041730187011004286041970518972101011277578153526001000720028004300714283042380409604068018801700413804110046510980111212410153526001000720013004200714238042080406804055017001530411004097019705920121330810207447000900750028004800684208041360402403996018401400407104044063362580131412600253538000800750010005100634136040920387303863026302290392403914038412350142276703538180010008800280060007540920401003854038260238018403914038860792146602344431617445519000900880039006700744010039980381603778019402210388303844015456853034251885147627900100093002400680075399803995037770375202220243038440382009092712045445267150031900110098004700680075399503994037520370502430289038200377201859382503637234785244784001500620035002200564151041420403103996012001460405304018018587060續(xù)表共4頁第2頁371839191324103175001200690047003500714142041230398303936015901870401803971049854400282947961238624540015006700720028007449504439043750430301200136044030433103676972029153983986105195001200700048003600724439043810429304245014601360432904281044167500301524451029529840015006500370025006243700438104250042130120016804275042380206635801516312801475660010007100310041006943810431004193041620188014804234042030507162403132480212326218400150067007200280074470043620432404252014601100435204280036817990321654291342119805001400760076003800754362043100424204166012001440428004203057797380331623567964215400150061003500220054429204310041720413701200173041940415802023957016173278027782700130090004100530075431004185040860404502240140041390409807076574034176192196940050012006800740033006642550418504135040610120012404168040940628320303517197988460940015006300300023005741850418504065040350120015004088040580158444901718373603816780012009400430060007541850412303995039520190017104055040120101052690181928150458879001000940028006500724123040280389603868022701600396103932095871840383923796663597400160060003700190048406804050039480391101200139039670393001843353039193680967799145013006700480032007405004028038990385101520177039300388203954581019512290515741000090094001100660066402803994037960378502320209038620385105234758056550269597223110012011900660088008399404050036840361803100432037720370603561461206719200108268120011011900210090007540500406103608035870442047403698036770164274730續(xù)表共4頁第3頁7861551576113358120011011900660094007940610397503583035170478045803677036110530896700404136921396695040018007400680028007438004378042600419201200186042880422003287179041203197102511344500140074004300360073437804375041820413901960236042180417504750948042202707114158084001500660041002700664384043750426404223012001520429104250021804230202135350159976001100740038004300724375042620412904091024601710417204134064556060434439981271639340016006800620028007427504260041550409301200167041830412103375745044213500993106875001200700042003600734260042620408304041017702210411904077049011600452128471031530740015006500430025006242650426204145041020120016004170041270235027702122478502865470013009300640053007542620413904021039570241018204074040100110605260464736631675817340026008700930028007416304148040430395001200198040710397803373702047224704174815440500230098011000380075414804139039400383002080309039780386808839571048222861144714440020007600560028007414504139040250396901200170040530399702431908022840980461718001701140070006000754139039750380003730033902450386003790014872562089275113415922511003201950089008800839750398003523034340452054603611035220214512200管網(wǎng)總管長為16408300米管網(wǎng)總造價為續(xù)表共4頁第4頁3645724330元泵站總造價為0000元42污水方案二方案（二）的污水處理廠廠址選擇、主要設(shè)計參數(shù)、設(shè)計原則說明和設(shè)計流量的計算與方案（一）相同，但污水管線布置形式與方案（一）不同，采用低邊式布置管道，具體的布置與計算分別見圖42污水（方案二）管網(wǎng)布置草圖與表42污水（方案二）污水管網(wǎng)系統(tǒng)水力計算表。43污水管道系統(tǒng)的方案比較污水的兩個方案主要從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行比較。兩個方案第一部分的經(jīng)濟(jì)預(yù)算，方案（一）3646萬；方案（二）4085萬。以方案（二）為基數(shù)，兩者相差，兩者相差不小。其中包括計算機(jī)作圖誤差，408536107主要體現(xiàn)在管線的長度上，兩個方案的管線長度分別是，方案一164083M方案二245456M，相差不小。因再要從技術(shù)上進(jìn)行比較。如前排水系統(tǒng)的布置形式所述，方案（一）管管網(wǎng)管線總長較短，方案（二）管網(wǎng)管線總長較長，由此造成管道管徑整體大于方案（一），且方案（一）的污水能較快進(jìn)入主管。因此，采用方案（一）比較合理。繪制污水管網(wǎng)平面布置圖和縱剖面圖分別見圖43、圖44。表42污水方案二管網(wǎng)系統(tǒng)水力計算結(jié)果共5頁第1頁管段編號管段長度本段面積流量管徑坡度流速降落量水深充滿度始地標(biāo)終地標(biāo)始管標(biāo)終管標(biāo)始埋深終埋深始水標(biāo)終水標(biāo)造價NM公頃L/SMM1/1000M/SMMM/MMMMMMMMM元3910509159323083002100600108001600544500044350438004273012001630439604289033324420401029061091397240015006100440021005243820443504262042180120021704283042390280732101011390505844400150066005900270067443504390042120415402230236042390418004951282041113172106638903502000670063002000584384043900426404201012001890428404221025273140111230320904350012006800360032006443900438504144041080246027704176041400575064904212323811964310350200068006500220062448004385043450428001350105043670430202029996012134261012470600100069004300370061438504384040980405502870329041350409201096719504313319012234396350200069006400220063427504384041550409101200293041770411303350670013143150015857600100072003200440073438