【正文】 目 錄設計說明書 8第一部分 城市排水管網的設計 8第1章 設計概述 8 設計依據、原則、任務、要求 8 設計題目 8 設計依據 8 設計編制原則 8 8 8 9 B縣原始資料 9第2章 城市排水體制的確定 10 方案一:分流制 10 10 10 方案二:合流制 11 11 11 方案確定原則 11 方案確定 11第3章排水管網設計 11 11 排水區(qū)界 11 排水流域 12 排水管網定線 12 12 12 12 13 水量計算方法與步驟 13 水量計算公式說明 13 13 水力計算的目的 13 水力計算的設計數據 14 水力計算的方法具體規(guī)定： 14 進行管道水力計算時應注意的問題 14 水力計算的結果 15第二部分　污水處理廠的設計說明 16第1章 工藝流程的確定 16 16 16 16 17 17 SBR工藝和氧化溝工藝的比較 18 氧化溝的選擇 18 20 20 20 20 21 21 21第3章 污水處理構筑物設計說明 22 22 22 22 22 22 22 23 23 23 23 24 24 24 24 運行參數 24第4章 污泥處理構筑物的設計 24 24 25 25第5章 污水處理廠總體布置 25 25 25 26 26 26 27 27 27設計計算書 28第１章　管網計算說明 28 28 30第2章污水處理工藝計算說明 33 格柵的設計計算 33 平流式沉砂池的設計 37 設計要求 37 設計參數 37 氧化溝的設計 40 設計參數 40 設計計算 40 44 設計要求 44 設計參數 44 設計計算 45第3章 污泥處理工藝的設計計算 49 濃縮池的設計 49 設計要求 49 49 49 51 污泥提升泵 51 污泥控制室的布置 51 51 51 設計計算 51第4章　污水處理廠高程計算 52 52 53 53附錄 56致謝 56參考文獻 57設計說明書第一部分 城市排水管網的設計第1章 設計概述 設計依據、原則、任務、要求 設計題目新疆B縣城市排水工程 設計依據a《.排水工程畢業(yè)設計任務指導書》；；(上、下)冊；；；；；g.《室外排水工程設計規(guī)范》97版（GBJ1487）；h.《城市污水處理工程項目建設標準》；i.《污水綜合排放標準》（GB897896）；。 設計編制原則a、根據B縣建設規(guī)劃，對管網和污水處理廠進行統(tǒng)一規(guī)劃，做到近、遠期相結合，以近期為主，為遠期發(fā)展留有余地。b、依據B縣建設規(guī)劃和排水專業(yè)規(guī)劃，確定出符B縣實際需要的排水工程建設規(guī)模。c、根據城鎮(zhèn)建設規(guī)劃，確定排水系統(tǒng)。d、結合城鎮(zhèn)具體情況，提出技術可靠經濟合理的工程建設方案。e、保證污水達標排放，并得以綜合利用。，含兩個以上的方案比較；，含部分單體構筑物的工藝施工圖設計；，含部分單體構筑物的工藝施工圖設計；；；，至少對兩個排水管網定線方案（也可以是局部變化的方案）進行技術經濟比較，從中優(yōu)選。、區(qū)域干管、支干管應進行詳細的水力計算。、并考慮環(huán)境效益與社會效益，合理地選擇污水處理廠的位置。，如水資源情況、水體污染情況等來確定污水處理程度與處理工藝流程。、當地具體情況以及污水性質與成分，選擇合適的污泥處理工藝方法，進行各單體構筑物的設計計算。， 節(jié)省占地面積，同時應保證運行管理方便。，同時選擇適宜的各處理單體構筑物的類型。對所有構筑物都進行設計計算，如包括確定各有關設計參數、負荷、尺寸與所需的材料與規(guī)格等。，包括各部位構件的形式、構成與具體尺寸等。排水工程畢業(yè)設計一般包括城市排水工程規(guī)劃與城市污水處理廠工藝設計兩方面的內容。城市排水工程規(guī)劃具體包括以下幾項內容：（1）排水系統(tǒng)體制的選擇（2）排水管道規(guī)劃及污水處理廠的位置選擇。具體有排水管網定線，污水處理廠的位置確定、排水管網的水力計算、繪制排水工程規(guī)劃圖及污水主干管縱斷面圖。b．城市污水處理廠工藝設計 城市污水處理廠工藝設計具體包括以下幾項內容。 (1)污水處理工藝選擇及各工藝單元的設計，包括工藝流程的確定、各單體構筑物的工藝設計。要求繪制部分主要構筑物的工藝施工圖。(2)污泥處理方法選擇及污泥處理構筑物的工藝設計計算，包括工藝流程的確定、單體處理構筑物的工藝設計。(3)污水處理廠的平面布置，包括污水處理廠處理構筑物和輔助建筑物的平面布置圖及工藝平面圖繪制。(4).污水處理廠豎向布置及高程計算。 B縣原始資料1．地形與城市規(guī)劃資料 (1)城市地形與總體規(guī)劃圖一張，比例為1：5000。 (2)城市人口密度為160人/公頃，居住區(qū)生活污水量標準為近期120L/，遠期130L/。2．地形地貌B縣位于天山南部中段，39。－39。,39。39。之間。,%，%。B縣東連巴音郭楞蒙古自治州的輪臺縣，西接阿克蘇地區(qū)的新和縣、拜城縣，北與巴音郭楞蒙古自治州的和靜縣相鄰，南通沙雅，是南疆四地州的東大門。B縣的地形特點北高南低，西高東低，平均坡降約8~9‰左右，縣城平均海拔在10301070米之間。3．地震設防烈度確定B縣的地震基本設防烈度為7度。4．氣候特征B縣地處歐亞大陸腹地，緯度較高，其氣候特點是：冬季長且寒冷，降雨量稀少，蒸發(fā)量大，氣候干燥日照長，風多，年主導風向是北風。城區(qū)內地下水位偏高，地下水流向與城鎮(zhèn)地形坡度相同，由北向南。B縣水土光熱資源豐沛。屬溫帶大陸性氣候，℃，無霜期長達266天，是全國年平均晴天最多的縣市；全縣耕地面積達79萬畝，可墾荒地約350萬畝；全國最長的內陸河塔里木河流經縣域，渭干河、，具有發(fā)展現代農業(yè)的有利條件。5．水文及水質經測試，污水排出口地水質指標是：SS＝240mg／L，COD＝260mg／L，BOD＝200mg／L。污水級處理后，其水質至少達到二級排放標準，應當滿足：SS≤40mg／L，COD≤60mg／L，BOD≤30mg／L。其他特殊要求根據計算確定。第2章 城市排水體制的確定 方案一:分流制將生活污水、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排除。分流制是將城市污水全部送至污水廠進行處理。初雨徑流未加處理就直接排入水體。其缺點是初降雨水徑流對水體的污染相當嚴重，優(yōu)點是方式比較靈活，比較容易適應社會發(fā)展的需要，一般又能符合城市衛(wèi)生的要求。從總造價來看完全分流制比合流制可能要高。即在降雨量與總污水量的比例較小的情況下，采用分流制，造價要高與合流制。從維護管理方面來看，分流制系統(tǒng)可以保持管內的流速，不致發(fā)生沉淀，同時，流入污水廠的水量和水質比合流制變化小得多，污水廠的運行易于控制。 方案二:合流制合流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一管渠內排除的系統(tǒng)。合流制將城市生活污水、工業(yè)廢水和雨水全部截留送往污水廠進行處理，從控制和防止水體的污染來看，是較好的。從造價方面來看，據國外有的經驗認為合流制排水管道的造價比完全分流制一般要低20%~40%。從維護管理方面來看，晴天時污水在合流制管道中只是部分流，雨天時才接近滿管流，因而晴天時合流制管內流速較低，易于產生沉淀。 方案確定原則合理地選擇排水系統(tǒng)的體制，是城市排水系統(tǒng)規(guī)劃和設計的重要問題。它不僅從根本上影響排水系統(tǒng)的設計、施工、維護管理，而且對城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃和環(huán)境保護影響深遠，同時也影響排水系統(tǒng)工程的總投資和初期投資用以及維護管理費用。排水系統(tǒng)的選擇應滿足環(huán)境保護的需要，根據當地條件，通過技術經濟比較確定。根據該市的城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、環(huán)境保護的要求、污水利用情況、原有排水設施、水質、水量、地形、氣候和水體等條件，從全局出發(fā)，在滿足環(huán)境保護的前提下，通過技術經濟比較，綜合考慮后確定排水體制。工業(yè)企業(yè)排出的廢水應盡量考慮直接排入城市排水系統(tǒng)，利用城市排水系統(tǒng)統(tǒng)一排除和處理，這是比較經濟的，但同時要滿足《室外排水規(guī)范》的規(guī)定。該市的工業(yè)廢水量不大，而且所有污水可經適當處理后排放，因此，工業(yè)廢水可與城市生活污水一起排放。 方案確定考慮到降水量，結合遠期發(fā)展和環(huán)境的需要，采用分流制比較好。第3章排水管網設計 排水區(qū)界排水區(qū)界是污水排水系統(tǒng)設置的界限。本設計排水區(qū)界的確定見總平面及管道布置簡圖。 排水流域根據該縣地形特點北高南低，西高東低，保證流域內絕大部分污水能以自流方式接入的劃分原則進行流域劃分，劃分結果詳見管道布置簡圖。 排水管網定線在城鎮(zhèn)總平面圖上確定污水管道的位置和走向，稱為污水管道定線。正確的定線是合理的、經濟的設計污水管道系統(tǒng)的先決條件，是污水管道系統(tǒng)設計的重要環(huán)節(jié)。管網定線一般按主干管、干管、友管順序依次進行。定線的主要原則是：應盡可能地在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的水污水能自流排出。包含污水處理廠的排水工程，管網在定線之前，還要首先確定污水處理廠的廠址，以便確定管線走向及控制點。污水廠廠址選擇的原則：廠址的選擇應根據城市總體規(guī)劃，結合污水廠規(guī)模和城市地形等因素綜合考慮，通過技術經濟比較確定。（1）廠址應選擇在工程地質條件較好的地方；（2）水廠應少占用農田、少拆遷，有一定的衛(wèi)生防護距離，并留有適當的發(fā)展余地；（3）水廠選擇在城鎮(zhèn)的下游，夏季最小頻率風向的上風向側；（4）有方便的交通、運輸和水電條件；（5）廠區(qū)的地形不受水淹。有良好的排水條件。便于污水、污泥的排放和利用。根據所給城市的平面圖，該縣城的地形為北高南低。夏季最大頻率風向是正北，最小頻率風向是東南，所以，污水廠的位置選在縣城的南方偏東處。定線的影響因素包含：1． 地形和用地布局；2． 排水體制和線路數目；3． 污水廠和出水口位置；4． 水文地質條件；5． 道路寬度，地下管線構筑物的位置；6． 工業(yè)企業(yè)和產生大量污水的建筑物的分布情況。 地形是影響管道定線的主要因素。定線時應充分利用地形，使管道的走向符合地形趨勢，一般宜順坡排水。在地形平坦地區(qū)，應避免小流量的橫支管長距離平行于等高線敷設，讓其盡早接入干管。宜使干管與等高線垂直，主干管與等高線平行敷設。當地形坡度很大時，主干管與等高線垂直，干管與等高線平行。 根據定線原則及影響因素，本設計特制定兩種不同的定線方案。 方案一：干管與等高線垂直，主干管與等高線平行敷設，其結果詳見附錄管網平面布置簡圖〈1〉。 方案二：主干管與等高線垂直，干管與等高線平行布置，其結果詳見附錄管網平面布置簡圖〈2〉。 方案比較：兩種方案均充分利用了地形的原有坡度，污水都可依靠重力自流，所以無法直接確定誰優(yōu)誰劣，需在對每種方案進行水力計算之后確定。即根據水力計算結果中的管徑、管長、埋深等進行經濟比較確定出一個合理、經濟的方案。經計算，發(fā)現方案二在管徑、管長相差不大的情況下，埋深普遍小于方案一，因此選用方案二。 水量計算方法與步驟a. 水量計算方法先根據縣城居住區(qū)人口密度和居民污水定額計算出每公頃街區(qū)面積的生活污平均流量（比流量），再由各街區(qū)面積計算各街區(qū)生活污水流量。工業(yè)污廢水按集中流量的方式計入管段流量。（1） 將各街區(qū)編上號碼，并按各街區(qū)的平面范圍計算它們的面積，用箭頭標出各街區(qū)污水排出的方向。結果詳見管網平面布置簡圖〈一〉、〈二〉及計算說明書。（2） 根據設計管段的定義和劃分方法，將各方案中的各干管及主干管中有本段流量進入的點，集中流量及旁側支管進入的點，作為設計管段的起迄點的檢查井編上號碼。各設計管段的設計流量列表進行計算，結果見計算書管網水量計算表。 水量計算公式說明公式：式中：q——每公頃街區(qū)面積的生活污平均流量（比流量），L/(s；n——居住區(qū)生活污水定額，本設計取n=130 L/(cap d)；p——居住去人口密度，本設計為p=160 cap/ha。公式：Q=式中：Q——相應街區(qū)的管段流量，L/S；F——管段服務的街區(qū)面積，ha。 水力計算的目的 污水管道水力計算的目的，在于選擇合理經濟的管道斷面尺寸、坡度和理深。 水力計算的設計數據（1） 設計充滿度在設計流量下，污水在管道中的水h和管道直徑D的比值稱為設計充滿度。我國的按非滿流（）進行設計，這樣按規(guī)定的原因是：，為未預見水量的增長留有余地，避免污水溢出。，以利管道的通風，排出有害氣體。設計充滿度見下表：充滿度規(guī)范管徑充滿度200~300350~450500~900≥1000（2） 設計流速和設計流量、設計充滿度相應的水流平均速度叫做設計流速。為了防止管道中產生於積和或沖刷，設計流速不宜過小或過大，應在最大和最小設計流速范圍之內。，非金屬管道的最大設計流速為5m/s。（3） 最小管徑在街區(qū)和廠區(qū)內最小管徑定為200mm，在街道下為300mm。（4） 最小設計坡度相應于管內流速為最小設計流速時的管道坡度為最小設計坡度。；管徑300mm的最小。（5） 管道的埋設深度管道埋深是指管道內壁底到地面的距離。規(guī)范規(guī)定：無保溫措施的生活污水管道或水溫與生活污水接近的工業(yè)廢水管道，。 水力計算的方法具體規(guī)定：根據已知的設計流量，確定管段的斷面尺寸和敷設坡度，選擇管道斷面尺寸，必須在規(guī)定的設計充滿度和設計流速的情況下，能夠排泄設計流量。管道坡度參照地面坡度和最小坡度確定。 進行管道水力計算時應注意的問題（1）必須細致研