2011年第1期科技論壇城市污水設(shè)計(jì)流量的預(yù)測張萬紅高興偉(北安市自來水公司,黑龍江北安164000摘要:城市綜合生活污水包括居民生活污水和城市公共設(shè)施污水。而公共設(shè)施污水揣娛樂場所、賓館、浴室、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、學(xué)校、機(jī)關(guān)辦公室等排出的污水。一般城市綜合生活污水根據(jù)居民生活污水定額、綜合生活污水定額和污水量總變化系數(shù)確定關(guān)鍵詞:;城市;污水;設(shè)計(jì)流量;計(jì)算1城市綜合生活污水設(shè)計(jì)流量的計(jì)算表2最大設(shè)計(jì)充滿度居民生活污水量。一般采用污水量與用水量桐同管徑(D)或暗管高(H)/mm最大設(shè)計(jì)充滿度(h/D或h/目前上海地區(qū)用水標(biāo)準(zhǔn)提高,已將居住區(qū)生活污水量定額提高到250200~300升人·天,個(gè)別地區(qū)300升人·天居住區(qū)生活污水設(shè)計(jì)流量可按下式計(jì)算500~900560式中,Q居住區(qū)生活污水設(shè)計(jì)流量();m居住區(qū)生活污水定額(升人·天);N設(shè)計(jì)人口數(shù);K一生活污水量總變化系數(shù)。設(shè)計(jì)流速為10ms,非金屬管道的最大設(shè)計(jì)流速為5ms污水量日變化系數(shù)K最高日污水量均日污水量。時(shí)變化系數(shù)K=最43設(shè)計(jì)管徑。在街區(qū)和廠區(qū)內(nèi)最小管徑為2m,.在街道下最小管徑為高日最高時(shí)污水量最高日平均時(shí)污水量。總變化系數(shù)K=KK。一般生活污300mm水量總變化系數(shù)如表1所示1)最小設(shè)計(jì)坡度。污水管內(nèi)流速為最小設(shè)計(jì)流速時(shí)的管道坡度為最小設(shè)表1生活污水量總變化系數(shù)十坡度,具體規(guī)定是:管徑200mm的最小設(shè)計(jì)坡度為0004;管徑300mm的污水平均日流量s)51540701002005002100最小設(shè)計(jì)坡度為0003在確定了最小管徑的最小坡度時(shí)采用的設(shè)計(jì)充滿度總變化系數(shù)K:2,32.01.81.71.61.51.4為05。2)污水管道的埋深。污水管道的埋深也包括覆土厚度和埋設(shè)深度兩層居住區(qū)生活污水量總變化系數(shù)也可根據(jù)綜合分析得出的總變化系數(shù)與含義。分管頂覆蓋深度、管底埋設(shè)深度。其作用是防止冰凍防止車輪活荷載平均。不破壞滿足管道間銜接上的要求流量間的關(guān)系式求得,即K=27Q污水管道起端埋深HHh+(iL)+(ZrZ2)代中Q平均日平均時(shí)污水流量(16)當(dāng)Q<51時(shí),.K=23:Q10004式中H最小管底埋深(m);街坊污水支管起端管底埋深(m);支時(shí)K=13管埋設(shè)坡度L—一支管長度(m)zZ1Z街道、街坊污水管起端檢查井地面標(biāo)2工業(yè)企業(yè)污水量的計(jì)算高m);Δ-連接支管與街道污水管的管底高差工業(yè)企業(yè)污水量主要有工業(yè)企業(yè)生活污水和工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)污水組成污水管道的最小覆土厚度,一般要滿足以下三個(gè)因素的要求:1)必須防工業(yè)企業(yè)的生活污水主要來自生產(chǎn)區(qū)的食堂、浴室、廁所等地點(diǎn),其污水量與止管道內(nèi)污水冰凍和因土壤冰凍而損壞管道。無保溫措施的生活污水管道或工業(yè)企業(yè)的性質(zhì)臟污程度、衛(wèi)生要求等因素有關(guān)按工業(yè)性質(zhì)及采取的工藝水溫與生活污水接近的工業(yè)廢水管道管底可埋設(shè)在冰凍線以下05m。有程_確定,可根據(jù)工業(yè)廠家用水量進(jìn)行估算。工、少企業(yè)職工的生活污水保溫措施或水溫較高的管道管底在冰凍線以下的距離可以加大,其數(shù)值可量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)車間性質(zhì)確定,一般車間采用25升人·班。熱車間采用35升根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。2)必須防止管壁因地面荷載而受到破壞。車行道下污水管的人班,變化系數(shù)為25-30。一般車間的沐浴污水定額為40升人·班高溫、最小覆土厚度不宜小于07m,非車行道下污水管若能滿足管道銜接的要求污染嚴(yán)重車間的沐浴污水定額為60升人·班以及無動(dòng)荷載的影響其最小覆土厚度值可適當(dāng)減小。3)必須滿足街區(qū)污水工業(yè)企業(yè)職工生活污水及沐浴污水的設(shè)計(jì)流量按下式計(jì)算連接管銜接的要求。為使建筑物首層衛(wèi)生設(shè)備的污水能夠順利排出,污水出Q=25×A·K+35×BK3600×T+40xC*60D3600戶管的最小埋深般為0507m,街區(qū)污水管道起點(diǎn)最小埋深應(yīng)有0607m。式中,Q—工業(yè)企業(yè)生活污水及沐浴污水設(shè)計(jì)流量(L);A—般車間除考慮眢道的最小埋深外還應(yīng)考慮最大埋深問題。一般在干燥土壤中,最大最大班職工人數(shù)(人);B熱車間最大班職工人數(shù)(人);K—般車間生活污埋深不超過7-8m,在多水、流砂、石灰?guī)r地層中,般不超過5m水量時(shí)變化系數(shù)以30計(jì);K一熱車間生活污水量時(shí)變化系數(shù),以25計(jì);5污水管道的設(shè)計(jì)步驟C—般車間最大班使用沐浴的職T人數(shù)(人);D熱車閏最大班使用沐浴1)確定排水區(qū)界劃分排水流域。2)管道定線和平面布置。3)確定控制點(diǎn)的職工人數(shù)(人);T每班工作時(shí)數(shù)(h)2和泵站地點(diǎn)。管道系統(tǒng)的控制點(diǎn)常位于本區(qū)的最遠(yuǎn)或最低處,它們的埋深控工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)污水設(shè)計(jì)流量一般按下式計(jì)算:Q=m·MK3600T制該地區(qū)污水管道的最小埋深。4確定設(shè)計(jì)管段和設(shè)計(jì)流量。5通過水力計(jì)式中,Q-工業(yè)生產(chǎn)污水設(shè)計(jì)流量(Ls);m生產(chǎn)過程中每單位產(chǎn)品的廢算確定各管段的管徑,設(shè)計(jì)流速設(shè)計(jì)充滿度和管道坡度6算各管段上水量(升單位產(chǎn)品);M一產(chǎn)品的平均日產(chǎn)量T每日生產(chǎn)時(shí)數(shù)(h);K-總變端、下端的水面管底標(biāo)高及其埋設(shè)深度化系數(shù)6污水管道系統(tǒng)的布置3地下水滲入量61污水排水系統(tǒng)的規(guī)劃原則。1)根據(jù)城市地形特點(diǎn)和污水處理廠、出水口在地下水位較高的地區(qū),因當(dāng)?shù)赝临|(zhì)、管道及接口材料施工質(zhì)量等因的位置利用地形先布置主干管和干管。2肟污水干管一般沿城市道路布置素的影響,般均存在地下水滲入現(xiàn)象,設(shè)計(jì)污水管道系統(tǒng)時(shí)宜適當(dāng)考慮地3肟污水管道應(yīng)盡可能避免穿越河道、鐵路地下建筑或其他障礙物:4)盡可能下水滲入量。地下水滲入量一般以單位管道延長米活單位服務(wù)面積公頃計(jì)算使污水管道的坡降與地面坡度一致,以減少管道的埋深。5)線布置應(yīng)簡捷,(Q)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),為每人每日最大污水量的10-200要特別注意節(jié)約大管道的長度城市總污水設(shè)計(jì)流量為居住區(qū)生活污水、工業(yè)企業(yè)生活用水和工業(yè)企62污水管道布置的形式:1)污水干管的布置形式分為平行式和正交式兩業(yè)生產(chǎn)污水三部分之和。在地下水位較高地區(qū),還應(yīng)加地下水滲人量。至此,種。平行式布置的特點(diǎn)是污水干管與地形等高線平行:而主千管則與等高線城市污水設(shè)計(jì)總流量般表示為:Q=Q+Q+Q+Q基本垂直正交式布置適用于地形比較平坦略向一邊傾斜的城市,主干管布4污水管道水力計(jì)算的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)置在城市較低的邊,與等高線基本平行,而污水干管與地形等高線基本垂41設(shè)計(jì)充滿度。污水管道的設(shè)計(jì)分滿流和不滿流兩種我國般按不滿流直。2)污水支管的布置形式分為穿坊式、周邊式和低邊式。穿坊式的污水支管進(jìn)行設(shè)計(jì),其最大設(shè)計(jì)充滿度的規(guī)定,如表2所示穿過街坊,而街坊四周不設(shè)污水支管這種布置管線較短,工程造價(jià)較低但計(jì)算污水管道充滿度時(shí),不包括淋浴或短時(shí)間內(nèi)突然增加的污水量,但只適用于新村式街坊。當(dāng)管徑小于或等于300mm時(shí)應(yīng)按充滿流復(fù)核周邊式布置將污水支管布置在街坊四周,這種布置形式適用于地勢平42設(shè)計(jì)流速:與設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)充滿度相應(yīng)的水流平均速度叫設(shè)計(jì)流速。最坦的大型城市小設(shè)計(jì)流速是保證管道內(nèi)不致發(fā)生淤積的流速,污水管道的最小設(shè)計(jì)流速為低邊式布置將污水支管布置在街坊地形較低的一邊,這種布置形式的06mk最大設(shè)計(jì)流速是保證管道不被沖刷損壞的流速通常金屬管道的最大特點(diǎn)是管線較短,在城市規(guī)劃中采用較多