【文章內(nèi)容簡介】 /35秭歸縣新縣城污水處理廠（4萬m3/d）1502502003040襄樊市魚粱洲污水處理廠（20萬m3/d）1603502003040荊州市紅光路污水處理廠（15萬m3/d）160300200/35洪湖市污水處理廠（10萬m3/d）15030020030/十堰神定河污水處理廠（）150300150/40孝感市城區(qū)污水處理廠（5萬m3/d）12030016030/安陸市城市污水處理廠（12萬m3/d）1202502002530宜昌市沙河污水處理廠（5萬m3/d）12025018025/松滋市污水處理廠（3萬m3/d）1202501502530恩施市污水處理廠（6萬m3/d）1202501502530老河口市污水處理廠（10萬m3/d）150300200/35宜昌市臨江溪污水處理廠（30萬m3/d）12025018025/ 從上表中可以看出，城市污水的一般規(guī)律是，BOD5/ ，TN/ ，SS略高于BOD5。4） 設(shè)計污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)由于城市規(guī)劃、城區(qū)的經(jīng)濟(jì)構(gòu)成、城區(qū)的發(fā)展水平在不斷地調(diào)整變化中，其間有諸多不確定因素，又加上城區(qū)往往缺乏常年并有針對性的水質(zhì)監(jiān)測資料，使得準(zhǔn)確預(yù)測污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)有相當(dāng)?shù)碾y度。本污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)的確定主要考慮如下因素：城區(qū)的發(fā)展考慮到城區(qū)的發(fā)展，居民生活水平的提高，今后城市污水水質(zhì)將呈上升的趨勢。（1） 合流區(qū)初期雨水全國各地現(xiàn)狀相關(guān)水質(zhì)檢（監(jiān)）測資料表明，合流區(qū)初期雨水明顯有沖擊負(fù)荷的水質(zhì)特征。（2） 城市的節(jié)水政策及水價根據(jù)國家的水資源政策，創(chuàng)建節(jié)水型城市，大力發(fā)展節(jié)水型經(jīng)濟(jì)是今后城市發(fā)展的一個主導(dǎo)方向。隨著節(jié)水型工業(yè)的發(fā)展，水價形成機(jī)制的建立和健全，水價的上漲，將使城市居民和用戶的節(jié)水意識和節(jié)水措施逐步得到加強(qiáng)，城市污水水質(zhì)濃度應(yīng)有一定幅度的上升。（3） 從遠(yuǎn)期的發(fā)展考慮，污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)應(yīng)適當(dāng)留有一定的余地，以期適應(yīng)城市今后發(fā)展中可能產(chǎn)生的新變化。（4） 城區(qū)生活垃圾處理廠滲濾液垃圾處理廠滲濾液進(jìn)入污水處理廠，將增加污水廠進(jìn)水污染物的濃度。因此，某城區(qū)污水處理廠設(shè)計水質(zhì)時必須考慮到根據(jù)國家節(jié)水政策的不斷深入，創(chuàng)建節(jié)水型城市，大力發(fā)展節(jié)水型經(jīng)濟(jì)是今后城市發(fā)展的一個主導(dǎo)方向，城市居民和企業(yè)的節(jié)水意識和節(jié)水措施逐步得到加強(qiáng)，城市生活污水水質(zhì)應(yīng)有一定幅度的上升，同時環(huán)境保護(hù)部門加緊對工業(yè)污染源的監(jiān)管工作，工業(yè)污水實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放；污水處理廠本身應(yīng)具備有一定的抗沖擊負(fù)荷能力，以適應(yīng)城市污水水質(zhì)在不同時段、不同季節(jié)的變化。綜上所述，污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)確定如下：BOD5=130mg/L SS=150mg/L CODCr=250mg/LNH3N=25mg/L TN=35mg/L TP=某城區(qū)污水處理廠的尾水排入某河。根據(jù)湖北省水域功能區(qū)劃，某河為《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB38382002)Ⅲ類水體。因此，某城區(qū)污水處理廠出水水質(zhì)應(yīng)按國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(2003年7月1日執(zhí)行)的一級B標(biāo)準(zhǔn)，本工程確定的設(shè)計出水水質(zhì)為： 污水處理廠進(jìn)、出水水質(zhì)及處理程度 表2 8序號水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)水(mg/L)出水(mg/L)國家Ⅰ級B排放標(biāo)準(zhǔn)(mg/L)處理程度(去除率)1BOD5130≤20≤20≥%2SS150≤20≤20≥%3CODCr250≤60≤60≥%4TN35≤20≤20≥%5NH4N25≤8≤8≥%6TP3≤1≤1≥%3 污水收集系統(tǒng)工程設(shè)計⑴在城市總體規(guī)劃指導(dǎo)下，采取全面規(guī)劃，分期實(shí)施的原則，合理布置收集系統(tǒng)，充分利用已建的排水設(shè)施，以節(jié)省工程投資。⑵污水收集系統(tǒng)的設(shè)計年限為2020年，在計算流量時考慮1015%的未預(yù)見水量。⑶截流式合流制系統(tǒng)選用合理的截流倍數(shù)；⑷充分利用城區(qū)的高差，在保證污水收集暢通的前提下，盡量減少污水中途提升泵站的數(shù)量；⑸合流管道的設(shè)計按合流水量滿流方式進(jìn)行水力計算，并保證晴天平均旱季流量下管道內(nèi)的流速大于不淤流速。 排水體制某城區(qū)，既有多年形成的老區(qū)，又有近年規(guī)劃建設(shè)的工業(yè)園新區(qū)。老城區(qū)合流制排水系統(tǒng)已基本形成，現(xiàn)狀雨污水經(jīng)暗涵收集輸送直接排入護(hù)城河，少量排入某河。隨著工業(yè)區(qū)的開發(fā)建設(shè)，招商引資力度的加大，工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目逐步在區(qū)內(nèi)落戶，屆時會產(chǎn)生大量生活污水和工業(yè)廢水。根據(jù)某城區(qū)的排水狀況和排水規(guī)劃，城區(qū)新建的工業(yè)區(qū)、生活區(qū)采用雨、污分流制，老城區(qū)改造為截流式合流制排水體制。 截流倍數(shù)合流制排水系統(tǒng)的截流倍數(shù)應(yīng)根據(jù)旱流污水的水質(zhì)和水量以及水體衛(wèi)生要求、水文、氣象條件等因素進(jìn)行確定。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)一些城市采用的截流倍數(shù)一般為1～3，對于具體的某個城市，應(yīng)根據(jù)該城市的實(shí)際情況確定。截流信數(shù)取值大，截流的污水量多，溢流的污水量少，對環(huán)境有利，但截流干管管徑大，工程投資增加；截流倍數(shù)取值小，截流的污水量少，溢流的污水量多，截流干管徑小，節(jié)省工程投資，但對環(huán)境不利。從國內(nèi)一些城市的經(jīng)驗(yàn)來看，截流倍數(shù)一般取l。因此，推薦本工程截流倍數(shù)為n0＝。 污水處理城區(qū)污水采用集中處理方式，污水經(jīng)污水管收集后排入本次設(shè)計的污水處理廠進(jìn)行處理，污水處理級別達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)。各工業(yè)污水大戶須自行處理達(dá)到污水處理有關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)后方可就近排入水體，其他工業(yè)及醫(yī)院污水須符合城鎮(zhèn)污水管道系統(tǒng)接納標(biāo)準(zhǔn)方能排入城區(qū)污水管道系統(tǒng)，否則須自行處理達(dá)標(biāo)后才能排入城鎮(zhèn)污水管內(nèi)。 污水流量變化系數(shù)因無城市污水逐時排放量實(shí)測資料，本工程污水設(shè)計流量分別按生活污水、工業(yè)廢水峰值流量累計計算方法確定。生活污水量總變化系數(shù)：根據(jù)《室外排水工程設(shè)計規(guī)范》，按污水平均日平均時流量和生活污水量總變化系數(shù)確定生活污水峰值流量。不同平均日生活污水流量(5~≥1000L/s)~。工業(yè)廢水量總變化系數(shù)：根據(jù)《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》，按工業(yè)廢水平均日平均時流量和工業(yè)廢水量總變化系數(shù)確定工業(yè)廢水峰值流量。根據(jù)規(guī)范，，結(jié)合工程實(shí)際。管道滲水量變化系數(shù)：按2020年預(yù)測污水總量的10%計算平均流量。按照某河南側(cè)集中建廠布置收集管網(wǎng)，污水收集系統(tǒng)以某河為界，分為老城區(qū)和新區(qū)兩大系統(tǒng)。某城區(qū)老城區(qū)位于某河西，總的地勢由北向南傾斜，朝向護(hù)城河。老城區(qū)合流制排水管大部分排向護(hù)城河，少量匯入某河。老城區(qū)中心區(qū)現(xiàn)有合流制排水管已經(jīng)形成，設(shè)計將其改造為截流式合流制，現(xiàn)狀沿某河西側(cè)有一條d1000mm截流污水干管至護(hù)城河與某河交匯處，截流污水排入某河下游，同時沿護(hù)城河?xùn)|南側(cè)設(shè)計一條d800mm截流污水干管。某城區(qū)老城區(qū)北部及護(hù)城河以西區(qū)域排水管網(wǎng)尚未形成，設(shè)計采用雨、污分流制，北部雨水分別排入兩條河，污水分別匯入兩條截污干管。護(hù)城河西片污水匯入某河下游段d1000設(shè)計截流污水干管，最終排至污水處理廠。某河以東新區(qū)全部采用雨、污分流制，污水采用三條干管十長公路規(guī)劃的某三橋處，一條污水干管沿某河布置，最大管徑為d600mm, 一條污水干管沿十長公路布置，最大管徑為d800mm, ，低于某三橋處地理高程（）,設(shè)計該區(qū)域污水干管沿某河布置，由于該段為反坡，為避免管道埋深過大，中途布置污水提升泵站，,最大管徑為d600mm。因本工程地勢較為平坦，為減小污水管道埋深，除道路縱坡較大路段。重力管最小設(shè)計流速：依據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》。壓力管道設(shè)計流速：《室外排水設(shè)計規(guī)范》，以避免近期壓力管實(shí)際流速偏小，造成管道投資過大的浪費(fèi)。在污水工程中，管道工程投資在工程總投資中占有很大的比例，而管道工程總投資中，管材費(fèi)用約占50％左右。污水管道屬于城市地下永久性隱蔽工程設(shè)施，要求具有很高的安全可靠性。因此，合理選擇管材非常重要。污水管道的管材應(yīng)滿足以下要求：(1). 在保證正常的排水功能的前提下，排水管渠必須具有足夠的強(qiáng)度，以承受外部的荷載和內(nèi)部的水壓。(2). 排水管渠必須能抵抗污水中雜質(zhì)沖刷，也應(yīng)有抗腐蝕的功能，特別對有某些腐蝕性的工業(yè)廢水。(3). 排水管渠必須不透水，以防止因污水滲出而污染地下水或腐蝕其它管線和建筑物基礎(chǔ)，或因地下水滲入污水管道，增大了污水泵站及污水處理廠的負(fù)荷。(4). 排水管渠的內(nèi)壁應(yīng)平整光滑，使水流阻力盡量減小。(5). 排水管渠應(yīng)盡量就地取材，并考慮到預(yù)制管件及快速施工的可能，減少運(yùn)輸和施工費(fèi)用。目前，常用的排水管材有以下幾種：(1).鋼筋混凝土管(PCP)：此管道具有制作方便、造價低的優(yōu)點(diǎn)，目前在排水工程中應(yīng)用最廣。但缺點(diǎn)是抗?jié)B性能差、管節(jié)短、接口多和搬運(yùn)不便等。鋼筋混凝土管的長度在2m左右。適用在埋深大或地質(zhì)條件不好的地段。其接口形式有承插式、企口式和平口式。(2). 鋼管：鋼管有較好的機(jī)械強(qiáng)度，耐高壓，耐振動，重量較輕，單管長度大，接口方便，有較強(qiáng)的適應(yīng)性，但耐腐蝕性差，防腐造價高。鋼管一般多用于大口徑()的壓力管道，以及因地質(zhì)、地形條件限制、穿越鐵路、河谷和地震區(qū)時。一般在污水自流管道中較少采用。(3). 球墨鑄鐵管：球墨鑄鐵管具有強(qiáng)度高、抗?jié)B性好、內(nèi)壁光滑、抗壓、抗震性強(qiáng)，且管節(jié)長，接頭少。管道的防腐采用水泥砂漿內(nèi)襯，施工方便，但價格較高，適用于污水壓力管道。(4). 玻璃鋼夾砂管(RPMP)：玻璃鋼夾砂管重量輕，運(yùn)輸安裝方便、內(nèi)阻小、耐腐蝕性強(qiáng)，使用壽命可達(dá)50年以上。但管材價格較高，目前在國內(nèi)已開始廣泛使用，是一種很有發(fā)展前途的管材。(5). 大型排水管渠：排水管道的預(yù)制管管徑一般小于2m。當(dāng)排水需要更大的口徑時，可建造大型排水渠道，常用建材有磚、石、混凝土塊或現(xiàn)澆鋼筋混凝土等，一般多采用矩形、拱形等斷面，主要在現(xiàn)場澆制、鋪砌或安裝。(6). 塑料管：塑料管包括高密度聚乙烯管(HDPE)、雙壁波紋管(UPVC)以及加強(qiáng)聚丙烯模壓管(FRPP)，其特點(diǎn)為內(nèi)壁光滑、耐腐蝕性好、不易結(jié)垢、水頭損失小、重量輕，加工連接方便，小于1000mm的塑料排水管道在我國市政及街坊內(nèi)使用廣泛。目前國內(nèi)使用較為廣泛的幾種排水管材的比較詳見下表。常用管材性能比較表 表31性 能 管 材PCP管鋼 管球墨鑄鐵管HDPE管RPMP管使用壽命較長較短長長長抗?jié)B性能較弱較強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)防腐能力較強(qiáng)較弱強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)承受外壓可深埋能承受較大外壓可深埋能承受較大外壓能承受較大內(nèi)、外壓受外壓較差易變形受外壓較差易變形施工難易較難方便方便方便方便施工方法大開挖頂管大開挖頂管大開挖大開挖大開挖頂管接口形式承插式橡膠圈止水現(xiàn)場焊接鋼性接口承插式橡膠圈止水熱熔粘接套管橡膠圈止水粗糙度(n值)水頭損失~水頭損失較大(水泥內(nèi)村)水頭損失較大水頭損失較大水頭損失較小水頭損失較小重量管材運(yùn)輸重量較大運(yùn)輸較麻煩重量較大現(xiàn)場制作重量較重運(yùn)輸不方便重量較小運(yùn)輸方便重量較小運(yùn)輸方便管材價格d1000(元/m)最便宜(475)較便宜(1160)較貴(1326)最貴(1328)便宜(820)管道綜合價埋深2md1000(元/m)最便宜(2150)較貴(2860)最貴(2870)最貴(2890)便宜(2450)對基礎(chǔ)要求較高較低較低較低較低從上表中可看出，各種管材均有優(yōu)缺點(diǎn)。合理地選擇管材，對降低排水系統(tǒng)的造價影響很大，一般應(yīng)考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及市場供應(yīng)因素。考慮節(jié)省工程投資，本工程推薦采用：大口徑的污水自流管道采用企口式鋼筋混凝土管，小口徑的污水管道采用承插式鋼筋混凝土排水管，膠圈接口，局部對工程建設(shè)速度要求較高地段少量采用玻璃鋼夾砂管(RPMP)橡膠圈接口。一般地段的管道施工采用溝槽開挖方式。根據(jù)施工地段的土質(zhì)和埋設(shè)深度以及場地施工條件選擇直槽或梯形槽。溝槽寬度應(yīng)便于管道鋪設(shè)和安裝，同時考慮夯實(shí)機(jī)具便于操作和地下水排除。對管道埋設(shè)深度超過5m的，包括不能破壞城市路面的施工地段采用頂管施工，以減小施工難度，降低工程投資。污水干管埋設(shè)深度的控制結(jié)合污水收集系統(tǒng)泵站設(shè)置方案綜合考慮，以設(shè)置污水泵站座數(shù)最少為原則。管道工程布局盡量利用重力條件輸送污水，當(dāng)出現(xiàn)以下情況時考慮設(shè)置泵站提升污水：(1) ；(2) 地形變化較大，以及污水管道需翻越現(xiàn)有的水體處；(3) 污水干管不能自流接入下游污水主干管處。本項(xiàng)目絕大多數(shù)區(qū)域污水完全可以自流到下游污水管道，而杜家灣路以西十長公路以南地區(qū)的污水局部為反坡，污水自流將加大管道設(shè)計埋深，故采用泵站提升。水泵：本工程污水中途提升泵站的水泵型式擬采用潛水排污泵。與傳統(tǒng)的立式離心污水泵相比，潛水排污泵具有以下特點(diǎn)：(1). 由于電機(jī)與水泵構(gòu)成一體，現(xiàn)場安裝方便、簡單；(2). 由于潛入水中運(yùn)行，可以大大簡化泵站的土建及建筑結(jié)構(gòu)工程，減少占地面積，節(jié)省泵站的工程總造價；(3). 水泵在水中運(yùn)行，噪聲低，電機(jī)冷卻條件好；水泵的出水為單管直接出水方式，在單泵的出水管上設(shè)置柔性止回閥，防止出水井內(nèi)的水流倒灌入泵房。格柵：目前在國內(nèi)污水泵站中粗格柵的型式有鏈條回轉(zhuǎn)式多耙格柵除污機(jī)(簡稱回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī))及高鏈?zhǔn)礁駯懦蹤C(jī)?；剞D(zhuǎn)式格柵除污機(jī)由驅(qū)動機(jī)構(gòu)、主軸、鏈輪、牽引鏈、齒耙、過力矩保護(hù)裝置和機(jī)架