四、污水管道的设计确定排水区界,划分排水流域管道定线控制点确定和泵站的设置地点设计管段及设计流量的确定污水管道的衔接污水管道在街道上的位置确定排水区界,划分排水流域
—— 排水区界是污水排水系统设置的界限。
—— 排水流域是指在排水区界内,按照一定要求所划分的不同排水区域。(通常根据等高线划分排水区域,
在地形平坦地区可按照面积的大小进行划分。)
管道定线
—— 在总平面图上确定污水管道的位置和走向。
管道定线的影响因素地形污水厂和出水口的位置所采用的排水体制管道定线时注意事项主干管布置在坚硬密实土壤中尽量少穿河流、铁路、山谷和高地避免与地下构筑物交叉不宜敷设在繁忙、狭窄的街道下集中流量尽量排入上游控制点确定和泵站设置地点
—— 对管道系统的埋深起控制作用的地点,通常在管道起点或最低最远点。
泵站设置地点中途泵站局部泵站总泵站设计管段及设计流量
—— 两个检查井之间,设计流量不变,且采用同样的管径和坡度的管段,称为一个设计管段。
一般检查井的设置位置有:流量汇入的地方、
管径变化的地方、转弯的地方、或在直管段管径长度较长时( 30~70m) 。
设计流量本段流量转输流量集中流量
1 2 3 4
A B C D
q
ZKqFq 01
式中,q1—— 设计管段的本段流量,L/s;
F—— 设计管段服务的街坊面积,公顷;
KZ—— 生活污水量总变化系数;
q0—— 单位面积的本段平均流量,即比流量,L/s.公 顷可用下式求得。
864000
pnq
式中,n—— 污水量标准,L/(人,d);
p—— 人口密度,人 /公顷。
污水管道的衔接衔接的原则:尽可能地提高下游管段的高程,减小埋深,降低造价;避免上游管段回水淤积。
衔接的方式水面平接管顶平接跌水连接污水管道在街道上的位置
与其他管线、构筑物有一定的距离( 174页)
与给水管相交时,设于给水管下方
尽量避免敷设在机动车道下,设在人行道下五、污水管道的设计举例原始资料:
给定某市的街坊平面图,如下页图。居住区街坊人口密度为 350人 /公顷,污水量标准为 120L/(人,d),火车站和公共浴室的设计污水量分别为 3L/s和 4L/s,工厂甲和工厂乙的工业废水设计流量分别为 25L/s与 6L/s。生活污水及经过局部处理的工业废水全部送至污水处理厂进行处理。工厂甲废水排出口的管底埋深为 2.0m
平面图管道定线街坊面积计算街坊编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
街坊面积
(公顷)
1.21 1.70 2.08 1.98 2.20 2.20 1.43 2.21 1.96 2.04 2.40
街坊编号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
街坊面积
(公顷)
2.40 1.21 2.28 1.45 1.70 2.00 1.80 1.66 1.23 1.53 1.71
街坊编号 23 24 25 26 27
街坊面积
(公顷)
1.80 2.20 2.04 2.40
划分设计管段,计算设计流量( 48页 )
管道的水力计算( 50页 )
绘制图纸( 平面图和管道纵剖面图 )
水力计算注意问题
控制点选择
管道坡度与地面坡度
设计流速与设计管径
注意水头损失
旁侧支管连接六、国外污水管道的设计方法介绍常规设计方法给水量
60%~80%
排水量查曲线最小流量最大流量校核自净流速设计流量乘系数(考虑地下水和雨水)
设计充满度一般按满流,也有非满流情况:小管 0.5,其他 0.75
真空管网,真空阀井、中继真空泵站和真空管道压力式管网,研磨潜力泵、压力支管和压力干管七、城市污水回用工程污水回用意义污水回用目标与水质污水回用处理技术地球上水的总量 1.36?1018m3
淡水储量仅为 3.5?1016m3
不足全球总水量的 3%
易开发利用的淡水储量为
4.0?1015m3,占淡水的 11%
世界水资源概况世界水资源研究所:全世界有 26个国家 2.32
亿人口面临缺水的威胁联合国发出警报:世界范围内的缺水问题将严重制约本世纪的经济发展,并有可能导致国家和地区间发生冲突和战争我国水资源现状
人均水资源占有量 2200立方米
约为世界平均水平的 1/4
排名世界第 112位
每年因缺水而造成的经济损失约
2000~3000亿元解决水资源缺乏的途径
海水淡化
修建水库,贮存雨水
长距离引水
开发地下水
节约用水
污水回用污水回用对象
污水回用于农业灌溉
污水回用于工业:如冷却水
污水回用于城市生活:即建筑中水
( 市政用水、生活杂用水)
由于生活污水水量大且流量稳定,
成为主要的回用研究对象我国生活杂用水水质标准项 目 厕所便器冲洗、城市绿化 洗车、扫除浊度 (度) 10 5
溶解性固体 ( m g /L ) 1 2 0 0 1 0 0 0
悬浮性固体 ( m g /L ) 10 5
色度 (度) 30 30
臭 无不快感 无不快感
pH 值 6,5 ~ 9,0 6,5 ~ 9,0
B O D ( m g /L ) 10 10
CO D ( m g /L ) 50 50
氨氮 (以 N 计) ( m g /L ) 20 10
总硬度 (以 Ca CO
3
计) ( m g /L ) 450 450
氯化物 ( m g /L ) 350 300
阴离子合成洗涤剂 ( m g /L ) 1,0 0,5
铁 ( m g /L ) 0,4 0,4
锰 ( m g /L ) 0,1 0,1
游离余氯 ( m g /L ) 管网末端不小于 0,2 管网末端不小于 0,2
总大肠菌群 (个 /L ) 3 3
日本的中水水质标准项 目 单 位 标准值臭气色度浊度总蒸发残渣悬浮物
pH值
COD( KMnO4)
BOD
PO4
阴离子表面活性剂大肠菌群落一般细菌余氯
TOC
-
度度
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
个 /mL
个 /mL
mg/L
mg/L
无不快感
<10
<5
500以下
5以下
5.8~8.6
20以下
10以下
1.0以下
1.0以下没有检出
100以下
0.1以下
15
典型的中水处理工艺流程出水进水格栅沉砂池初沉池曝气池二沉池投药混凝反应沉淀池过滤池消毒池预处理 中心处理 后处理二级生物处理、给水处理工艺的组合中水回用过程中存在的问题
传统的处理工艺流程复杂,自动化水平不高,要求管理人员有较高的专业水平,使得中水设施建成后,能够正常运行的不多。
中水处理成本偏高,同国内偏低的自来水价格相比,
并无优势,而且中水水质难以保证,使得人们难以接受中水这一“新鲜”事物。
房地产开发商在配套中水设施时,会因增加建设成本而影响其在市场的竞争力。
人们的水资源危机意识还较淡薄,使得中水设施的发展受到了阻碍。
—— 排水区界是污水排水系统设置的界限。
—— 排水流域是指在排水区界内,按照一定要求所划分的不同排水区域。(通常根据等高线划分排水区域,
在地形平坦地区可按照面积的大小进行划分。)
管道定线
—— 在总平面图上确定污水管道的位置和走向。
管道定线的影响因素地形污水厂和出水口的位置所采用的排水体制管道定线时注意事项主干管布置在坚硬密实土壤中尽量少穿河流、铁路、山谷和高地避免与地下构筑物交叉不宜敷设在繁忙、狭窄的街道下集中流量尽量排入上游控制点确定和泵站设置地点
—— 对管道系统的埋深起控制作用的地点,通常在管道起点或最低最远点。
泵站设置地点中途泵站局部泵站总泵站设计管段及设计流量
—— 两个检查井之间,设计流量不变,且采用同样的管径和坡度的管段,称为一个设计管段。
一般检查井的设置位置有:流量汇入的地方、
管径变化的地方、转弯的地方、或在直管段管径长度较长时( 30~70m) 。
设计流量本段流量转输流量集中流量
1 2 3 4
A B C D
q
ZKqFq 01
式中,q1—— 设计管段的本段流量,L/s;
F—— 设计管段服务的街坊面积,公顷;
KZ—— 生活污水量总变化系数;
q0—— 单位面积的本段平均流量,即比流量,L/s.公 顷可用下式求得。
864000
pnq
式中,n—— 污水量标准,L/(人,d);
p—— 人口密度,人 /公顷。
污水管道的衔接衔接的原则:尽可能地提高下游管段的高程,减小埋深,降低造价;避免上游管段回水淤积。
衔接的方式水面平接管顶平接跌水连接污水管道在街道上的位置
与其他管线、构筑物有一定的距离( 174页)
与给水管相交时,设于给水管下方
尽量避免敷设在机动车道下,设在人行道下五、污水管道的设计举例原始资料:
给定某市的街坊平面图,如下页图。居住区街坊人口密度为 350人 /公顷,污水量标准为 120L/(人,d),火车站和公共浴室的设计污水量分别为 3L/s和 4L/s,工厂甲和工厂乙的工业废水设计流量分别为 25L/s与 6L/s。生活污水及经过局部处理的工业废水全部送至污水处理厂进行处理。工厂甲废水排出口的管底埋深为 2.0m
平面图管道定线街坊面积计算街坊编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
街坊面积
(公顷)
1.21 1.70 2.08 1.98 2.20 2.20 1.43 2.21 1.96 2.04 2.40
街坊编号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
街坊面积
(公顷)
2.40 1.21 2.28 1.45 1.70 2.00 1.80 1.66 1.23 1.53 1.71
街坊编号 23 24 25 26 27
街坊面积
(公顷)
1.80 2.20 2.04 2.40
划分设计管段,计算设计流量( 48页 )
管道的水力计算( 50页 )
绘制图纸( 平面图和管道纵剖面图 )
水力计算注意问题
控制点选择
管道坡度与地面坡度
设计流速与设计管径
注意水头损失
旁侧支管连接六、国外污水管道的设计方法介绍常规设计方法给水量
60%~80%
排水量查曲线最小流量最大流量校核自净流速设计流量乘系数(考虑地下水和雨水)
设计充满度一般按满流,也有非满流情况:小管 0.5,其他 0.75
真空管网,真空阀井、中继真空泵站和真空管道压力式管网,研磨潜力泵、压力支管和压力干管七、城市污水回用工程污水回用意义污水回用目标与水质污水回用处理技术地球上水的总量 1.36?1018m3
淡水储量仅为 3.5?1016m3
不足全球总水量的 3%
易开发利用的淡水储量为
4.0?1015m3,占淡水的 11%
世界水资源概况世界水资源研究所:全世界有 26个国家 2.32
亿人口面临缺水的威胁联合国发出警报:世界范围内的缺水问题将严重制约本世纪的经济发展,并有可能导致国家和地区间发生冲突和战争我国水资源现状
人均水资源占有量 2200立方米
约为世界平均水平的 1/4
排名世界第 112位
每年因缺水而造成的经济损失约
2000~3000亿元解决水资源缺乏的途径
海水淡化
修建水库,贮存雨水
长距离引水
开发地下水
节约用水
污水回用污水回用对象
污水回用于农业灌溉
污水回用于工业:如冷却水
污水回用于城市生活:即建筑中水
( 市政用水、生活杂用水)
由于生活污水水量大且流量稳定,
成为主要的回用研究对象我国生活杂用水水质标准项 目 厕所便器冲洗、城市绿化 洗车、扫除浊度 (度) 10 5
溶解性固体 ( m g /L ) 1 2 0 0 1 0 0 0
悬浮性固体 ( m g /L ) 10 5
色度 (度) 30 30
臭 无不快感 无不快感
pH 值 6,5 ~ 9,0 6,5 ~ 9,0
B O D ( m g /L ) 10 10
CO D ( m g /L ) 50 50
氨氮 (以 N 计) ( m g /L ) 20 10
总硬度 (以 Ca CO
3
计) ( m g /L ) 450 450
氯化物 ( m g /L ) 350 300
阴离子合成洗涤剂 ( m g /L ) 1,0 0,5
铁 ( m g /L ) 0,4 0,4
锰 ( m g /L ) 0,1 0,1
游离余氯 ( m g /L ) 管网末端不小于 0,2 管网末端不小于 0,2
总大肠菌群 (个 /L ) 3 3
日本的中水水质标准项 目 单 位 标准值臭气色度浊度总蒸发残渣悬浮物
pH值
COD( KMnO4)
BOD
PO4
阴离子表面活性剂大肠菌群落一般细菌余氯
TOC
-
度度
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
个 /mL
个 /mL
mg/L
mg/L
无不快感
<10
<5
500以下
5以下
5.8~8.6
20以下
10以下
1.0以下
1.0以下没有检出
100以下
0.1以下
15
典型的中水处理工艺流程出水进水格栅沉砂池初沉池曝气池二沉池投药混凝反应沉淀池过滤池消毒池预处理 中心处理 后处理二级生物处理、给水处理工艺的组合中水回用过程中存在的问题
传统的处理工艺流程复杂,自动化水平不高,要求管理人员有较高的专业水平,使得中水设施建成后,能够正常运行的不多。
中水处理成本偏高,同国内偏低的自来水价格相比,
并无优势,而且中水水质难以保证,使得人们难以接受中水这一“新鲜”事物。
房地产开发商在配套中水设施时,会因增加建设成本而影响其在市场的竞争力。
人们的水资源危机意识还较淡薄,使得中水设施的发展受到了阻碍。