给排水专业讲座-新

2020/2/91排水专业基本知识讲座2007.122020/2/92提纲一、几个基本概念1、有关污水的基本参数或指标的概念2、污水量的计算方法3、管道计算二、污水管道设计的一般规定及绘图要求1、设计一般规定2、各阶段设计深度要求3、图纸表达要求三、常用规范及设计手册简介2020/2/93（2）水量指标1）最高日水量2）平均日水量3）时变化系数最高日最高时水量/最高日平均水量,Kh4）日变化系数最高日水量/平均日水量,Kd5）总变化系数最高日最高时污水量与平均日平均时污水量的比值Ｋz=Kd*Kh1．有关污水的基本概念或指标的概念（1）水质指标BODCOD一、几个基本概念2020/2/94（3）污水种类生产污水工业废水生产废水：未受污染或受轻微污染以及水温稍升的工业废水城市污水：排入城镇污水系统的污水统称，合流制中还包括工业废水，截留雨水生活污水2020/2/95合流水量：包括生活污水、工业废水、截留雨水截流倍数：合流系统在降雨时截留的雨水量与旱流污水量之比值排水体制污水处理厂河道污水管污水管雨水管截流井图例污水管雨水管检查井雨水管初期雨水管图a完全分流制排水系统雨污混合水管污水管污水处理厂河道合流管合流管图b合流制排水系统合流制排水系统分流制排水系统2020/2/96污水处理厂河道污水管雨水管污水管雨水管初期雨水调蓄池截污干管合流管合流管图c截流式半分流制排水系统截流式半分流制排水系统2020/2/972．设计污水量计算n-居住区生活污水定额（L/cap.d）N-设计人口数Kz-总变化系数Kz=Kd×Khm-生产过程每单位产品的废水量（L/单位产品）M-产品的平均日产量T-每日生产时数2020/2/982．2污水量预测方法（1）需水量预测a.人均综合指标法:《城市排水工程规划规范》(GB50318-2000)b.单位建设用地综合指标法:《深圳市规划标准与准则》c.单位分项建设用地指标法（2）污水量预测《深圳市规划标准与准则》：生活污水按100%用水量计，工业、仓储污水取用水量95%折减，其他污水取用水量的70%，道路、广场、绿地浇洒水不计入污水量注：上述方法计算出的污水量均为平均日污水量2020/2/99污水管道系统采用最大日最大时流量做为设计流量2020/2/910总结：城市污水设计总流量Q总=居住区生活污水+工业废水+地下水入渗入量（Q渗）Q渗：为居住区生活污水量的10%-20%2020/2/9112.3合流制体系污水管道水力计算Qz′=(n0+1)Qh+Qy′+Qh′n0--截污倍数，开始溢流时所截流的雨水量与旱流污水量之比Qh--溢流井之前的旱流污水量（L/S）Qy'--溢流井之后汇水面积的设计雨水量（L/S）Qh'--溢流井之后的旱流污水量（L/S）其中：Qh=生活污水平均流量(QS)+工业废水最大班平均流量（Qi）2020/2/9122.4雨水管渠设计流量计算Q=ψqF式中：Q-雨水设计流量（L/S）Ψ-径流系数，径流量与降雨量的比值,其数值小于1.F-汇水面积（ha）q-设计暴雨强度（L/S·ha）暴雨强度:某一连续降雨时段内的平均降雨量,即单位时间的平均降雨深度,ii=H/t(mm/min)q=167i(L/S·ha)区域情况径流系数城市建筑密集区（城市中心区）0.60-0.85城市建筑较密集区（一般规划区）0.45-0.60城市建筑稀疏区（公园、绿地等）0.20-0.45综合径流系数2020/2/913设计暴雨强度公式：q=167XA(1+c*lgP)/(t+b)t-集水时间t=t1+mt2m-折减系数t2-管道流行时间t1-地面集水时间t1=5～15minP:重现期3215t1t24n2020/2/91412354至污水处理厂溢流井Y1溢流井Y2计算实例：Q1-2=(Qs+Qi)+Q雨Q2-3=(n0+1)(QS+Qi)+Q1+Q2Q1-溢流井Y1下游排水面积上的雨水设计流量Q2-溢流井Y1下游排水面积上的旱季污水量2020/2/9152.5污水管道水力计算(1)Q=A*vQ---设计流量(m3/s)A---水流有效断面面积(m2)v---流速(m/s)(2)V=1/n*R2/3I1/2R---水力半径(m)I---水力坡降n---粗造系数2020/2/9163.污水管道设计需要收集的基本资料（1）基础数据：设计地区的面积、地形、设计人口、防洪标准、污水定额、总规、详规（2）与管道布置有关的资料：地下构筑物、管线等资料（3）地形图：初步设计阶段1：5000～1：1000地形图（布置总图）；1：1000带状图，布平面；施工图1：500～1：2000街区图，等高线间距0.5～1.0m;1:200～1:1000带状图，穿越河流、铁路等，1：100～1：500，等高线0.5～1.0m2020/2/917二、污水管道设计的一般规定及绘图要求1．一般规定：（1）最小设计管径及最小坡度最小管径最小坡度工业：DN2000.004生活：厂区、街坊DN2000.004城市街道DN3000.003（2）最小覆土车行道下0.7mA.污水管设计管径要留余地:规划日均污水量乘1.2-1.4弹性系数B.市政道路上污水管管径不宜小于400毫米,雨水管不宜小于600毫米C.道路宽度大于40米,两侧布管D.雨水管按满流计算2020/2/918(5)流速、充满度设计充满度下最小流速0.6m/s最大设计充满度(6)深圳市规划与准则相关规定（4）跌水井跌差大于1.0m24时，宜设跌水井；大于2.0m时,应设跌水井,但转弯处不宜设跌水井（3）检查井间距2020/2/919生活污水量总变化系数污水平日流量（升/秒）5154070100200500≥1000总变化系数2.32.01.81.71.61.51.41.3注：1、当污水平均日流量为中间数值时，总变化系数采用内插法求得。2、当居住区有实际生活污水量变化资料时，可采用实际数据。综合径流系数区域情况径流系数城市建筑密集区（城市中心区）0.60-0.85城市建筑较密集区（一般规划区）0.45-0.60城市建筑稀疏区（公园、绿地等）0.20-0.45管径或渠高径流系数300-4000.55500-9000.60≥10000.65污水管渠最大设计充满度2020/2/9202．各阶段设计深度要求（1）项目建议书（2）可研（3）初设（4）施工图2020/2/9213.污水管道设计的一般步聚(1)．在地形图上，结合排水规划及现状管线布置管道系统。(2)．根据现场调查，结合地形特点划分排水区域。(3)．根据管道综合布置，确定干、支管在管线（或规划路）横断面和平面上的位置，确定井位及每一管段长度，并绘制平面图。(4)．根据地形、干、支管和一切交叉管线的现状、规划高程，确定起点、出口和中间各控制点的高程。(5)．按照规划确定人口、污水量定额等标准，或折合为面积的污水量模数，计算各管段的设计流量。(6)．进行水力计算，确定管道纵断面、纵坡高程绘制纵断面图。2020/2/92243215q1q3q2本段流量q1－－是从管道沿线街坊流来的污水量；转输流量q2－－是从上游管段及旁侧管道流来的污水量；集中流量q3－－是从工业企业或其他大型公共建筑物流来的污水量；q1=F*q0*Kzq0－－单位面积的本段平均污水量,即比流量(L/(s.ha)；q0=n*p/86400n－－居住区生活污水定额(L/(cap.d)；p－－人口密度(cap/ha)；2020/2/923雨水汇流计算FAtAFbtbtA-BBQA雨水干管接受两个独立排水流域的雨水径流，图中FA为城市中心区汇水面积，FB为城市郊区工业区汇水面积，求B点的设计流量已知：P=1a时的暴雨强度公式是q＝1625/（t+4）0.57径流系数取ψ＝0.5Fa＝30ha，ta＝25min；Fb＝15ha，tb＝15min；雨水管道A-B的Ta-b＝10min。2020/2/924Fa面积上产生最大流量Qa＝ψqF＝0.5*1652/(ta+4）0.57*FaFb面积上产生最大流量Qb＝ψqF＝0.5*1652/(tb+4）0.57*FbFa面积上最大流量到B点的集水时间是ta+ta-b，Fb面积上最大流量到B点的集水时间是tb，如果tb＝ta+ta-b，则B点的流量为Qa+Qb，但是tb≠ta+ta-b，因此，B点最大流量应该是以下两种情况之一：1、最大流量发生在Fb面积全部产生汇流，Fa部分面积到达B点。Q=0.5*1625*Fb/（tb+4）0.57+0.5*1625*Fa`/（tb-ta-b+4）0.57＝2275.2+1393.3＝3668.5Fa`=Fa/ta*(tb-ta-b)=6ha2020/2/9252、最大流量发生在Fa面积全部参与径流时，Fb最大流量已过B点。Q=0.5*1625*Fb/（ta+4）0.57+0.5*1625*Fa/（ta+ta-b+4）0.57＝3575.8+1510.1＝5085.92020/2/926三、常用规范及设计手册简介1.常用规范（1）《地表水环境质量标准》GB3838-2002（2）《室外排水设计规范》GB50014-2006（3）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002（4）《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921-2002（5）《城市污水再生利用市政杂用水水质》GB/T18920-2002（6）《城市污水处理厂工程项目建设标准（修订）2001》（7）《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-99（8）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002（9）《深圳市城市规划标准与准则》（10）《市政公用工程设计件编制深度规定》（建设部2004.3）2020/2/9272.常用设计手册及标准图集（1）《给排水制图标准》GB/T50106-2001（2）《给水排水设计水册》第1、3、5册2020/2/928讲座结束，谢谢指导！2020/2/9292020/2/930例：设某片区远期旱季污水量200l/s；近期污水量为100l/s；分流制比例是50％，截流倍数为n0=2，弹性系数取1.2。Q远＝200*0.8*1.5+200*0.2*(1+2)Q近＝100*0.5*1.6+100+0.5*(1+2)污水干管流量确定：Q=Q1+Q2*(1+N0)+Q3(K-1)Q设计流量Q1远期分流制旱季高峰流量Q2远期分流制旱季平均流量Q3远期旱季平均流量K弹性系数取1.2