【文章內(nèi)容簡介】 168 190 96 高溫車間 246 108 106 48 人口密度（人 /104m2） 100 最高日生活用水定額（ L/） 350 平均日居民生活污水定額（ L/） 230 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 6 頁 企業(yè)3 3 8 一般車間 194 84 90 48 高溫車間 242 102 132 65 企業(yè)4 3 8 一般車間 148 69 98 46 高溫車間 168 78 86 40 ②企業(yè)生產(chǎn)用水與廢水（生產(chǎn)用水重復(fù)利用率為 60%） 表 企業(yè)名稱 平均用水量（ L/S） 總變化系數(shù) 企業(yè) 1 3 企業(yè) 2 企業(yè) 3 企業(yè) 4 注 :各企業(yè)總排水口管底埋深均不小于 . （ 4） 氣象、水文、地質(zhì)資料 該地區(qū)年平均溫度 ℃ ,極端最高溫度 ℃ ,極端最低溫度 17℃ 該地區(qū)土壤屬黃土類，最大凍土深度 68cm. 夏季平均氣壓 932 毫巴 。全年日照 60%,冬季 63%。 夏季室外平均風(fēng)速 ,冬季室外平均風(fēng)速 。 該地區(qū)暴雨強度公式： 0. ( 1 lg )( 7 ) Pq t ?? ? (L/() 該小區(qū)相臨河流常年洪水位 ，常水位 。 排水系統(tǒng)概論 排水系統(tǒng)的功能 用 戶排除廢水的收集、輸送和處理。集城市用水的取水、凈化、 輸送，城市污水的收集、處理、綜合利用、降水的匯集、處理、排放以及城區(qū)的御洪、防澇、排漬為一體的系統(tǒng)工程。 排水管道工程 設(shè)計污水、廢水的匯集、輸送、貯存、調(diào)節(jié)、提升和排放；要求污水有組織及時的進(jìn)入污水處理構(gòu)筑物，符合排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水排入水體，保證暢通迅速，避免中途污染。 （ 1）排水系統(tǒng)規(guī)劃應(yīng)符合城市和工業(yè)企業(yè)的總體規(guī)劃，并應(yīng)與城市工業(yè)企業(yè)中期單項工程建設(shè)密切配合，相互協(xié)調(diào)，該現(xiàn)成的道路規(guī)劃、建筑界限、設(shè)計規(guī)模對排水系統(tǒng)的設(shè)計有很大的影響； (2) 排水系統(tǒng)設(shè) 計要與鄰近區(qū)域的污水和污泥處理和處置協(xié)調(diào)； （ 3）考慮污水的集中處理與分散處理； 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 7 頁 （ 4）設(shè)計排水區(qū)域內(nèi)需考慮污水排水問題與給水工程的協(xié)調(diào)，以節(jié)省總投資； （ 5）排水工程的設(shè)計應(yīng)全面規(guī)劃，按近期設(shè)計考慮遠(yuǎn)期發(fā)展； （ 6）排水工程設(shè)計師考慮原有管道系統(tǒng)的使用可能； （ 7）在規(guī)劃設(shè)計排水工程時必須認(rèn)真觀測執(zhí)行國家和地方有關(guān)部門制定的現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)定； 排水體制及選擇 排水體制是指排水系統(tǒng)對生活污水、生產(chǎn)廢水和降水所采取的不同收集和排除方式，一般分為合流制和分流制兩種類型，是針對污水和雨水 的合與分而言的。 (1) 合流制排水系統(tǒng) 合流制排水系統(tǒng)是指將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一套排水管道（渠）內(nèi)排除的排水系統(tǒng)，又可分為直排式合流制排水系統(tǒng)和截流式合流制排水系統(tǒng)。 直排式合流制排水系統(tǒng)是最早出現(xiàn)的合流制排水系統(tǒng)，是將欲排除的混合污水不經(jīng)處理就近直接排入天然水體。因污水未經(jīng)無害化處理而直接排放，會使受納水體遭受嚴(yán)重污染。國內(nèi)外許多老城市幾乎都是采用這種排水系統(tǒng)。這種系統(tǒng)所造成的污染危害很大，現(xiàn)在一般不再采用。 截流式合流制排水系統(tǒng)是在鄰近河岸的街坊高程較低 側(cè)建造一條沿河岸的截流總干管，所有主干排水管的混合污水都將接入截流總干管中，合流污水由截流總干管輸送至下游的排水口集中排出或進(jìn)入污水處理廠。 由于雨水流量的瞬時值可能很大 (取決于雨水設(shè)計采用的重現(xiàn)期、排雨水區(qū)域地面硬化情況和建筑密度以及當(dāng)?shù)氐慕涤炅康?)，合流制截流總干管在管徑確定方面通常只考慮截流非雨水污水量 (稱為合流制排水管道的旱流量 )一定倍數(shù)的雨水量，而不是把所有雨水量都截流在截流總干管中。 為此，在合流干管與截流總干管相交前或相交處需設(shè)置溢流井。溢流井的作用是，當(dāng)進(jìn)入管道的城市污水和雨水的總量超過管道 的設(shè)計流量時，多余的雨水 (實際上是城市污水和雨水的混合物 )就會經(jīng)溢流井排出，而不能向截流總干管的下游轉(zhuǎn)輸。截流總干管的下游通常是市政污水處理廠。 于雨天初降雨的匯集量較小，一般都在截流總干管的設(shè)計雨水截流能力范圍內(nèi)，故晴天的城市污水和雨天的初降雨都會排送至污水廠，經(jīng)處理后排入水體。當(dāng)降雨過程延續(xù)，進(jìn)入管道的混合污水流量超過截流總干管的設(shè)計輸水能力后，就有部分混合污水經(jīng)溢流井溢出直接排入水體。截流式合流制排水系統(tǒng)是國內(nèi)外改造舊城區(qū)合流制排水系統(tǒng)常用的方式。 這種系統(tǒng)比直排式合流制排水系統(tǒng)有所進(jìn)步，但仍有部分混 合污水未經(jīng)處理直接排放，成為水體的污染源而使水體遭受污染。 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 8 頁 (2) 分流制排水系統(tǒng) 分流制排水系統(tǒng)是指將生活污水、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系統(tǒng)內(nèi)排除的排水體制。排除生活污水、工業(yè)廢水或城市污水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng)，排除雨水的系統(tǒng)稱為雨水排水系統(tǒng)。 根據(jù)排除雨水方式的不同，又分為完全分流制和不完全分流制排水系統(tǒng)。 完全分流制排水系統(tǒng)具有相互完全獨立的污水排水系統(tǒng)和雨水排水系統(tǒng)，污水排至污水處理廠處理后排放，雨水就近排入水體。在城市中，完全分流制排水系統(tǒng)包括污水排水系統(tǒng)和雨水排水 系統(tǒng)，雨水沿天然地面、街道邊溝、水渠等渠道系統(tǒng)排泄，或者為了補充原有渠道系統(tǒng)輸水能力的不足而修建部分雨水道，待城市進(jìn)一步發(fā)展后再修建雨水排水系統(tǒng)，使之成為完全分流制排水系統(tǒng)。 不完全分流制是指只有污水排水系統(tǒng)，而未建雨水排水系統(tǒng)，雨水沿街道邊溝、水渠、天然地面等原有雨水渠道系統(tǒng)排泄，或者在原有渠道系統(tǒng)輸水能力不足之處修建部分雨水管道，待城市進(jìn)一步發(fā)展后再修建完整獨立的雨水排水系統(tǒng)，逐步改造成完全分流制排水系統(tǒng)。 在工業(yè)企業(yè)中，一般采用分流制排水系統(tǒng)。由于工業(yè)廢水的成分和性質(zhì)很復(fù)雜，不但與生活污水不宜混合，而 且不同工業(yè)廢水之間也不宜混合，否則將造成污水和污泥處理復(fù)雜化，以及給廢水重復(fù)利用和回收有用物質(zhì)造成很大困難。所以，在多數(shù)情況下，采用分質(zhì)分流管道系統(tǒng)分別排除。如果生產(chǎn)廢水的成分和性質(zhì)同生活污水類似時，可將生活污水和生產(chǎn)污水用同一管道系統(tǒng)來排放。水質(zhì)較清潔的生產(chǎn)廢水可直接排入雨水道，或循環(huán)重復(fù)利用。生活污水、生產(chǎn)污水、雨水分別設(shè)置獨立的管道系統(tǒng)。初期雨水通過截留管道進(jìn)入污水處理廠。含有特殊污染物質(zhì)的有害生產(chǎn)污水，不容許與生活或生產(chǎn)污水直接混合排放，應(yīng)在車間附近設(shè)置局部處理設(shè)施。冷卻廢水經(jīng)冷卻后在生產(chǎn)中循環(huán)使用 。在條件許可的情況下，工業(yè)企業(yè)的生活污水和生產(chǎn)污水應(yīng)直接排入城市污水管道。 在一座城市中，由于各區(qū)域的自然條件存在差異，同時排水系統(tǒng)的建設(shè)是逐步進(jìn)行和完善的，有時會出現(xiàn)混合制排水系統(tǒng)，即既有分流制也有合流制的排水系統(tǒng)?；旌现婆潘到y(tǒng)在原為合流制的城市進(jìn)行排水系統(tǒng)的改造擴建時常常出現(xiàn)。在大城市中，因各區(qū)域的自然條件以及城市發(fā)展可能相差較大，因地制宜地在各區(qū)域采用不同的排水體制也是合理的。 合理的選擇排水系統(tǒng)的體制，是城市和工業(yè)企業(yè)排水系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計的重要問題。它不僅從根本上影響排水系統(tǒng)的設(shè)計、施工、維護(hù)管 理，而且城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)影響深遠(yuǎn)，同時也影響排水系統(tǒng)的建設(shè)投資費用和運行管理費用。據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗，合流制排水管道的造價比完全分流制一般要低 20%~40%，但是合流制的泵站和污水處理廠卻比分流制的造價要高。從初期投資來看，不完全分流制因初期只建污水排水系統(tǒng)，因而可節(jié)省初期投皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 9 頁 資費用，又可縮短施工期，發(fā)揮工程效益快。因為合流制和完全分流制的初期投資均比不完全分流制要大，所以，我國過去很多新建的工業(yè)基地和居住區(qū)在建設(shè)初期經(jīng)常采用不完全分流制排水系統(tǒng)。 在維護(hù)管理方面，晴天時污水在合流制管道中只占一小部分 過水?dāng)嗝?，雨天時才接近滿管流，因而晴天時合流制管內(nèi)流速較低，易于產(chǎn)生沉淀。但據(jù)經(jīng)驗，管中的沉淀物易被暴雨水流沖走，這樣，合流管道的維護(hù)管理費用可以降低。但是，晴天和雨天時流入污水廠的水量變化很大，增加了合流制排水系統(tǒng)中的污水廠運行管理的復(fù)雜性。而分流制系統(tǒng)可以保持管內(nèi)的流速，不致發(fā)生沉淀，同時，流入污水廠的水量和水質(zhì)比合流制穩(wěn)定很多，污水廠的運行易于控制。 我國《室外排水設(shè)計規(guī)范》（ GB50014— 2020）規(guī)定，排水制度（分流制或合流制）的選擇，應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)的總體規(guī)劃，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦翁攸c、水文條件、水體狀況 、氣候特征、原有排水設(shè)施、污水處理程度和處理后出水利用等綜合考慮后確定。同一城鎮(zhèn)的不同地區(qū)可采用不同的排水制度。新建地區(qū)的排水系統(tǒng)宜采用分流制。合流制排水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置污水截留設(shè)施。對水體保護(hù)要求較高的地區(qū)，可對初期雨水進(jìn)行截留、調(diào)蓄和處理。在缺水地區(qū)，宜對雨水進(jìn)行收集、處理和綜合利用。 排水系統(tǒng)體制應(yīng)根據(jù)城市及工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)的要求、污水利用情況、水質(zhì)、水量、地形、對條件確定。 （ 1）從環(huán)境保護(hù)方面來看 如果采用合流制將污水和雨水全部截流送往污水廠進(jìn)行處理，然后再排放，從控制和防 止水體的污染來看，是 較好的，但這時截流主干管很大，污水廠容量也增加很多，建設(shè)費用也相應(yīng)增加。采用截流式合流制時，雨天有部分混合污水經(jīng)溢流井溢入水體，水體受到污染。 分流制排出污水和雨水，初雨徑流未加處理就直接排入水體，對城水體也會造成污染， 但它比較靈活，比較容易適應(yīng)社會發(fā)展的需要，故應(yīng)采用分流制。 （ 2）從造價方面來看 合流制排水管道的造價比分流制一般要低 20%40%，可是合流制的泵站和污水廠卻比分流制的造價要高。 （ 3）從維護(hù)管理方面來看 雨天時污水在合流制管道中才接近滿流，因而晴天時合流制管道內(nèi)流速較低，易于產(chǎn)生 沉淀 。但據(jù)經(jīng)驗，管中的沉淀易被暴雨水流沖走，這樣，合流管道的維護(hù)費用可降低。但是，晴天和雨天時流入污水廠的水量變化很大，增加了合流制排水系統(tǒng)污水廠運行管理的復(fù)雜性。而分流制系統(tǒng)可以保證管內(nèi)的流速，不致發(fā)生沉淀，同時，流入污水廠的水量和水質(zhì)比皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 10 頁 合流制變化小得多，污水廠的運行易于控制。 綜合考慮各個因素，為了更好的保護(hù)環(huán)境，適應(yīng)以后的發(fā)展，且便于污水廠的運行管理，采用分流制排水系統(tǒng)，即采用兩個（雨水、污水）管道系統(tǒng)。 排水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃布置 排水管網(wǎng)布置原則 （ 1）按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況 布置排水管網(wǎng)，要進(jìn)行多方案的技術(shù)經(jīng)濟比較； （ 2）先確定排水區(qū)域和排水體制，然后布置排水管網(wǎng)，應(yīng)按從干管到支管的順序進(jìn)布置； （ 3）充分利用地形，采用重力流排除污水和雨水，并使管線最短、埋深最??； （ 4）協(xié)調(diào)好與其他管道、電纜和道路等工程的關(guān)系，考慮好與工業(yè)企業(yè)內(nèi)部管網(wǎng)的銜接； （ 5）規(guī)劃時要考慮到使管渠的施工、運行和維護(hù)方便； （ 6）遠(yuǎn)近期規(guī)劃相結(jié)合，考慮發(fā)展，盡可能安排分期實施。 觀測執(zhí)行國家和地方有關(guān)部門制定的現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)定。 排水管網(wǎng)一般布置成樹狀網(wǎng)，根據(jù)地形不 同，可采用兩種基本布置形式 —— 平形式和正交式。 （ 1）平形式 排水干管與等高平行，而主干管則與等高線基本垂直。平行式布置適合城市地形坡度很大時，可以減小管道的埋深，避免設(shè)置過多的跌水井，改善干管的水力條件； （ 2）正交式 排水干管與地形等高線垂直相交，而主干管與等高線平行敷設(shè)。正交式適應(yīng)于地市平坦略向一邊傾斜的城市。 排水管道的銜接方式 由于排水管網(wǎng)一般依靠重力進(jìn)行排水，管道的連接方式是保證管網(wǎng)中的管徑變化、方向的改變以及管道高程變化，均需要設(shè)置合理的連接方式。排水管道的連接主要采用檢查井和跌水井 等連接井方式，通常亦統(tǒng)稱為窨井。檢查井的主要功能是在管道交匯、直線管道中的管徑變化、方向的改變處設(shè)置，保證銜接通暢，方便清通和維護(hù)。跌水井的主要功能是管道高程變化的連接和較大水流落差的消能，防止管道被強力沖刷而損壞。 為了方便排水管網(wǎng)日常維護(hù)和清通，在直線排水管道中，也需要在一定的管道長度上設(shè)置檢查井。 檢查井在直線管段的最大間距應(yīng)根據(jù)疏通方法等具體情況確定，按表 規(guī)定取值。 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 11 頁 表 管徑或暗渠凈高 (m) 污水管道最大間距 (m) 200~400 40 500~700 60 800~1000 80 1100~1500 100 1600~2020 120 注：接入檢查井的支管（接戶管或連接管）管徑大于 300mm 時，支管數(shù)不宜超過三條。 對于跌水井，我國《室外排水設(shè)計規(guī)范》（ GB 50014—— 2020）中規(guī)定管道跌水水頭為 ~ 時，宜設(shè)跌水井；跌水水頭大于 時，應(yīng)設(shè)跌水井。管道轉(zhuǎn)彎處不宜設(shè)跌水井。跌水井的進(jìn)水管管徑不大于 200mm 時，一次跌水水頭高度不得大于 6m；管徑為 300~600mm 時，一次跌水水頭高度不宜大于 4m。跌水方式可采用豎管或矩形豎槽。管徑大于 600mm時，其一次跌水水頭高度及跌水方式應(yīng)按水力計算結(jié)果確定。 污水管道定線 (1) 污水管道定線的基本原則 充分利用城市地形、地質(zhì)、地貌特點，盡可能在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。 布置管線是確定污水管道系統(tǒng)總體布置的重要步驟。在定線時應(yīng)考慮地形等因素的影響。根據(jù)地形，污水廠和出水口位置布置污水管道，依次定出主干管、干管、街道支管，并考慮設(shè)置泵站的合理位置。一般應(yīng)將主干管和流域干管放在較平坦的集水線上，讓污水盡量以重力流排送，污水干管與主干管應(yīng)盡量避免和障礙物相交，如遇特殊 地形時應(yīng)考慮特殊措施（如跨越河道的倒虹管等），在圖上標(biāo)明。 (2) 污水管道定線考慮的因素 污水管道定線考慮的因素有：地形和用地布局；排水體制和線路數(shù)目；污水廠和出水口位置；水文地質(zhì)條件；道路寬度；地下管線及構(gòu)筑物的位置；工業(yè)企業(yè)和產(chǎn)生大量污水的建筑物的分布情況。 ① 在一定條件下，地形一般是影響管道定線的主要因素。定線時應(yīng)充分利用地形，利用排水系統(tǒng)的布置形式，使管道的走向符合地形趨勢，盡量做到順坡排水，盡可能不設(shè)泵站或少設(shè)泵站。 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 12 頁 ② 污水支管的平面布置取決于地形及街區(qū)建筑特征，并應(yīng)便于用戶接管排水。 ③ 污水主干管的走向取決于污水廠和出水口的位置。 ④ 采用的排水體制也影響管道定線。 ⑤ 考慮到地質(zhì)條件，地下構(gòu)筑物以及其它障礙物對管道定線的影響。盡可能回避不良地質(zhì)條件的地帶和障礙。處理好與現(xiàn)狀建筑物，構(gòu)筑物和規(guī)劃道路的關(guān)系，實在不能避開時應(yīng)采取相應(yīng)的工程措施。 ⑥ 管道定線時還需考慮街道寬度及交通情況。 ⑦ 管道定線，不論在整個城市或局部地區(qū)都可能形成幾個不同的布置方案。應(yīng)進(jìn)行方案技術(shù)經(jīng)濟比較。 ⑧ 結(jié)合江河走向和規(guī)劃中道路的實施，合理布置管線，以利于減小施工難度。 （ 3）污水主干管定線 本 設(shè)計中從城市貫穿的河流將該城市分為兩個排水區(qū)域，為污水的排放提供了很大的便由于排水管道采用分流式的排水體制，污水經(jīng)收集后由