污水管道設計

1、污水管道設計一確定排水界限，劃分排水流域1確定排水界限：確定污水排水系統(tǒng)的界限，以建筑區(qū)劃分，污水排水系統(tǒng)是由城鎮(zhèn)規(guī)劃的設計規(guī)劃決定的。2劃分排水流域a. 地形起伏：按等高線劃分水線b. 平坦地區(qū)：按面積街區(qū)劃分c. 排水干管：用一條或多干管排除一個流域中的污水二管道定線和平面布置的組合1污水管道系統(tǒng)定線：在城鎮(zhèn)總平面圖上確定污水管道的位置和走向（名詞管道定線）2污水排水系統(tǒng)和平面布置的組成及定線的主要原則a. 污水排水系統(tǒng)管道的組成a支管：接納街坊污水b干管：接納支管污水c主干管接納干管污水管道定線一般是按照先大后小進行的順序進行的：即先確定污水排出口的位置級污水處理廠的廠址位置，據(jù)此再擬定

2、污水主干管的位置和走向然后再確定各排水流域的干管和位置和走向，再在各流域內(nèi)確定個支管的位置和走向管道定線的主要原則使污水盡量按重力流方式排出，用較短的管線排除較大面積的污水，布置中盡量減少深埋，又減少提升泵站的數(shù)量（管線短 埋深淺 少提升）3影響平面布置的因素a地形-順坡排水b排水體制排水體制決定排水系統(tǒng)的組成（有幾套排水管系統(tǒng)），采用分流制時兩套系統(tǒng)應互相協(xié)調(diào)c污水廠.出水口泵站的位置污水廠和出水口的位置和數(shù)量決定污水主干管的位置和走向：主干管必須通向污水廠d地址條件a主干管必須布置在堅硬密實的土壤中，盡量避免穿越高地.基巖淺入地帶或基質(zhì)土壤不良地帶盡量避免與河道.山谷.鐵路.各種地下建筑交

3、叉。必須交叉時宜垂直交叉，可采用倒虹管或官橋穿過河道.山谷等e道路及交通狀況管道不宜布置在交通繁忙而狹窄的街道下；道路較寬時可在道路兩邊平行布置，分別收集道路兩邊支管接入的污水f排水量大的工廠和建筑物的位置接入污水干管起端是有利的，這樣管道直徑大，鋪設坡度可以減小，可以降低管道的埋深。g地下管線和地下構筑物情況4干管布置排水區(qū)域較低的地方a干管與等高線垂直主干管與等高線平行b主干管與等高線垂直干管與等高線平行但要設置跌水井平行式適用范圍：地勢向河流方向較大傾斜的地區(qū) 優(yōu)缺點 ：可避免管道沖刷 排水迅速5支管形式a低邊式b圍坊式c穿坊式6平面圖內(nèi)容三控制點確定和泵站設置地點對管道系統(tǒng)埋深起控制作

4、用的地點是控制點1各條管道的起點就是這條管道的控制點，因為其埋深控制整條管道的埋深而整個系統(tǒng)的控制地點可能是a離出水口最遠的一個管道的控制點b深度較深的工廠污水排出口c地形低洼區(qū)域內(nèi)的污水管道起點2避免因個別控制點加大管道埋深的措施采用高強度管材 局部填土 設提升泵站3污水泵站的設置在污水排水系統(tǒng)中，污水泵站按作用一般分為：a分類中途泵站：當埋深超過最大埋深時，設置泵站提高下游管道的位置局部泵站：抽開局部污水的泵站，將局部低洼地區(qū)的污水提升到地勢較高的地區(qū)的污水管道中，或者是將高層建筑的地下室.地鐵各種建筑產(chǎn)生的污水提升到附近的城市污水管道中終點泵站：設置在污水廠，最終提升污水泵到污水處理構筑

5、物內(nèi)1. 不滿流設計（水深和管道直徑的比值h/d）:a.防止污水從檢查井溢出b.防止管中厭氧分解發(fā)生的沼氣和汽油氣體的產(chǎn)生爆炸c.便于管道疏通和維護管理2. 水力計算的設計規(guī)定（管道設計涉及的參數(shù)）：a. 設計充滿度（污水在管道中水深h和管道直徑d的比值）為什么不滿流？a.流量變化大，難精確計算，預留污水增長空隙，避免污水溢出b.有利于管道通風，防止管道爆炸c.便于管道疏通和維護。b.設計流速（和設計流量、設計充滿度相應的水流平均流速）：a.最小設計流速，保證管道內(nèi)不發(fā)生淤積的流速為0.6m/s b.最大涉及流速，保證管道不被沖刷損壞流速（金屬管道<10m/s非金屬管道<5m/s）

6、c.最小設計坡度：相應于管內(nèi)流速為最小設計流速時的管道坡度交做最小設計坡度，即保證管道內(nèi)污物不淤積的坡度。d.最小管徑:a.養(yǎng)護方便（若根據(jù)流量計算，則管徑會很?。゜.減小管道的深埋（此外采用較大管徑，可選用較小坡度，是管道埋深減?。ヽ.不計算管段（該管段設計流量小于最小管徑、最小流速，直接選用最小管徑和最小設計坡度）污水設計流量：污水排水系統(tǒng)各項設備極其附屬構筑物應保證通過的污水最大流量設計管段：兩個檢查井之間，設計流量不變，且采用同樣的管徑和坡度的計算管段設計管段的設計流量：是下述本段流量，轉輸流量和集中流量三者之和每一個設計管段的設計流量可能包括以下幾種流量：（1） 本段流量q1：由本設

7、計管段的服務區(qū)上流來的污水量（2） 傳輸流量q2：從上游管段或者旁側管段流來的污水量（3） 集中流量q3：從工業(yè)企業(yè)或者其他大型公共建筑流來的污水量區(qū)域排水系統(tǒng)：將兩個以上的城鎮(zhèn)污水統(tǒng)一排除和處理的系統(tǒng)。優(yōu)點：污水廠少，集約化，方便經(jīng)濟，污水廠占地面積小，節(jié)省土地，水質(zhì)水量變化小，運行穩(wěn)定，有利于形成統(tǒng)一水資源管理體系。缺點：工業(yè)廢水量大是影響水處理效果，規(guī)模大運行困難，投入大收益慢。水泵：提升和運輸液體的機器。水泵分類：（1）葉片式水泵（2）容積式水泵（3）其他類型水泵。（4）往復泵（5）軸流泵（6）混流泵（7）離心泵離心泵工作原理：離心泵的工作過程，實際上是一個能量傳輸和轉化的過程，它把電

8、動及高速旋轉的機械能轉化為被抽升水的動能和勢能。第四五六七章1 截流式合流制管渠系統(tǒng)特點？ 1.晴天時：只有污水和工業(yè)廢水，以較小的充滿度全部輸入污水處理廠 2.暴雨時：雨水、污水、工業(yè)廢水的混合污水以滿流輸入污水廠，另有部分混合污水溢流到河流。3.雨勢減小時：充滿度減小，趨向晴天混合污水4.天晴后：生活污水加工業(yè)廢水大于等于不滿流全部輸入污水廠。二、截流式合流制的優(yōu)缺點 優(yōu)點：管道單一，總的造價較低，總的工期短；街道上占地少；初期雨水全部處理。 缺點：管渠中及污水處理廠流量變化大；填埋比分流制大；周期性污染（暴雨溢流，晴天淤積）3、 合流制管渠系統(tǒng)的使用條件1. 排水區(qū)域內(nèi)有一處或多處水源充

9、沛的水體，其流量和流速都足夠大，一定量混合污水排入后對水體造成的污染危害程度都在允許的范圍內(nèi)；2. 街坊和街道建設比較完善，必須采用暗管渠排除雨水，而街道橫斷面又較窄，管渠的設置位置受到限制；3.地面有一定的坡度傾向水體，當水體高水位時，岸邊不受淹沒。污水在中途不需要泵汲。四、1.截流倍數(shù)n0：當溢流井內(nèi)的水流剛達到溢流狀態(tài)時，轉輸?shù)挠晁颗c旱流流量的比值，稱為截流倍數(shù)。5 城市舊合流制排水管渠系統(tǒng)的改造：改合流制為分流制；改截流式合流制；對溢流的混合污水進行適當處理；對溢流的混合污水量進行控制。6 海綿城市：是指城市能夠像海綿一樣，在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的彈性，下雨時吸水

10、、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水釋放并加以利用。 對管渠材料的要求：強度足夠、耐磨、耐腐蝕、不透水、光滑、就地取材常用排水管道的材料及制品：1.砼管和鋼筋砼管：分類：混凝土管dn<400mm l=1m輕型鋼筋砼管dn=100-1800mm l=2m重型鋼筋砼管dn=300-1550mm l=2m 管口:承插式 企口式 平口式 2.陶土管：由塑型粘土制成，抗腐蝕，光滑，不透水，耐磨損，質(zhì)地易脆 化工常用：酸堿廢水dn<800mm l=300-1000mm管口：承插式 平口式3.金屬管：分類：鑄鐵管 鋼管 常用：壓力管道，泵站進出水管，倒虹管4.塑料管：pvc-u塑料管5.磚石漿砌

11、或剛鋼混大型管渠 特點：現(xiàn)場澆筑，抗壓、抗震、抗腐蝕能力強，無法預制 試用條件：大管徑，斷面大于1.5m管渠材料的選擇原則：考慮管材的造價；根據(jù)輸送水質(zhì)情況進行比較選擇；考慮管材的試用條件；管渠材料應盡可能就地取材，便于供應和運輸排水管道的基礎；組成：地基：管溝槽底的土壤部分；基礎：排水管與地基間經(jīng)過人工處理過的或專門建造的設施；管座：是排水管下側與基礎間的部分。作用：地基承受管子和基礎的重量、管內(nèi)水重、管上土壓力和地面上的荷載；基礎均勻分布集中荷載，減少對地基單位面積壓力，使管道安全穩(wěn)定運行；管座：使管子與基礎連成一體，減小對地基的壓力和對管子的反力。混凝土帶形基礎：沿管道全長敷設。適用土壤

12、條件差、震區(qū)、重要管道處。按管座的形式，分為90°、135°、180°三種管座基礎倒虹管：排水管渠遇到河流、山澗、洼地或地下構筑物等障礙物時，不能按原有的坡度埋設，而是按下凹的折線方式從障礙物下通過，這種管道稱為倒虹管。組成：進水井 下行管 平行管 上行管 出水井出水口的形式：淹沒式 江心分散式 一字式 八字式 污水管渠出水口一般采用非淹沒式。排水管渠常見故障:污物淤塞管道；過重的外荷載、地基不均勻沉陷；污水的侵蝕作用，使管渠損壞、裂縫或腐蝕等。維護管理的主要任務：驗收排水管渠；監(jiān)督排水管渠使用規(guī)則的執(zhí)行；經(jīng)常檢查、沖洗或清通排水管渠，以維護其通水能力，防止污水倒

13、灌；修理管渠及其構筑物，并處理意外事故等。管渠的清通：1.緩車清通法2.高壓水射流清通法3.水沖刷清通法1、 收集、輸送>污水的處理>污水的排放2、 排水工程(水污染控制工程)的定義：在城市中建設的、用于收集、輸送、處理和處置污水的一整套工程設施。3、 排水工程（水污染控制工程）基本任務：是保護環(huán)境免受污染，以促進工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和保障人民的健康和正常生活；（1）收集各種五歲并及時將其輸送至適當?shù)攸c；（2）妥善處理后排放或再利用。4、 排水工程的作用：（1）保護和改善環(huán)境，消除污水危害；（2）有利于人們的健康；（3）充分利用水資源5、 污水概念場的目標追求：（1）讓污水再生，深度去

14、除有毒有害物質(zhì)。（2）提高污水處理廠能源自給率，最終零能耗。（3）污泥最終走向社會和自然，減少對外部化學品的使用。（4）感官舒適、建筑和諧、環(huán)境互通。6、 污水或廢水的概念：水在使用過程中受到不同程度的污染，改變了原有的化學成分或物理性質(zhì)，這些污染后的水叫污水或廢水。7、 污水分類：按照來源分：生活污水、 工業(yè)廢水（生產(chǎn)廢水、生產(chǎn)污水）、 降水8、 城市污水的定義：是指排入城鎮(zhèn)污水排水系統(tǒng)的生活污水和工業(yè)廢水。污水量的計量單位l、m3污水污染程度的計量單位mg/l、g/m39、 排水系統(tǒng)定義：排水的收集、運輸、處理和排放等設施以一定方式組合成的總體、為排水系統(tǒng)。10、 排水系統(tǒng)的組成：（1）管

15、道系統(tǒng)（排水官網(wǎng)），包括排水設備、檢查井灌渠，水泵站等工程設施。（2）污水處理系統(tǒng)（污水處理廠），包括城市及企業(yè)污水廠中的各種建筑物。11、 (一)排放水體：河流：典型例子桂林七里店、第四、北沖污水處理廠；深海排放：上海竹園、浙江寧波、福建廈門（二）灌溉農(nóng)田;(三)、重復使用：自然復用； 間接復用：注入地下，補充地下水; 直接復用：污水處理后，直接作工業(yè)用水、小區(qū)雜用水。12、 合流制排水系統(tǒng)定義：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)。13、 合流制排水系統(tǒng)分類：（1）直接合流制：是排除的混合污水不是經(jīng)處理直接就近排入水體。缺點是受納水體遭受嚴重污染。（2）截留式合流制：這種

16、系統(tǒng)是在臨河邊建造一條截留干管，同時在合流干管與截留干管相交前或相交處設置溢流井，并在截留干管下游設置污水廠； 缺點：仍有部分混合污水未經(jīng)處理排入水體。14、 分流制排水系統(tǒng)定義：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立的管渠內(nèi)排除。15、 分流制排水系統(tǒng)分類：（1）按排除污水的性質(zhì)不同分為污水排水系統(tǒng)和雨水排水系統(tǒng)；（2）按排除雨水的方式不同分為：*完全分流制污水排水系統(tǒng)，雨水排水溝系統(tǒng)；*不完全分流制只有污水排水系統(tǒng)16、 合流制與分流制的優(yōu)缺點比較（1） 環(huán)境保護方面截流式合流制暴雨初期，管中沉淀物被沖起，經(jīng)溢流井流入水體，加上部分混合污水溢入水體，造成一定的污染完全分流制

17、存在雨天污染，單污染程度較少。（2） 造價方面截流式合流制管網(wǎng)造價低，泵站和污水處理廠造價高。完全分流制管網(wǎng)造價高，泵站和污水處理廠造價低。總體上來講：完全分流制的總投資相對要高（3） 從維護和運行管理方面看截流式合流制管道在晴天時容易堵塞（與管道的設計流量、流速、坡度有關），污水流量變化大，污水處理廠易受到?jīng)_擊（因為是生物法），運行和管理不便完全分流制流量穩(wěn)定、流速變化小、管道不易堵塞，對污水廠沖擊較小，運行維護較簡單?；旌现婆潘到y(tǒng)在一個城市中，既有合流制又有分流制，對于整個城市來講，他的排水體制就是混合制?；旌现频膬?yōu)缺點介于合流制與分流制之間。17、 排水系統(tǒng)布置形式（1）正交式（雨水）： 適用范圍：地勢向水體適當傾斜的地區(qū)且排放雨水。 優(yōu)缺點：干管長度短，管徑小，排放迅速。（