【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由于 **垃圾填埋場(chǎng)現(xiàn)使用的污水管 道已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重破損、堵塞，使用單位雖盡力進(jìn)行了多次維護(hù)、搶修 ，仍難免出現(xiàn)污水溢流事故 ，給周圍 居民的 生活帶 來(lái)了不良 影響 ，造成了 周圍環(huán)境 尤其是 農(nóng)田、 漁業(yè)的嚴(yán) 重污染 。由于 填埋場(chǎng)處 理后的 污水仍 含有大量 重金屬 污染物 及高氨氮 物質(zhì) ，若造成 管道泄漏對(duì)人體及 圖 1：管道破損處污水漫溢到農(nóng)田 周圍水體的危害極為嚴(yán)重。 污水中 磷污 染比 較嚴(yán)重， 重金屬 污染 較嚴(yán)重，流 入河體 會(huì)帶 來(lái)水體的富 營(yíng)養(yǎng)化 等污 染。污水曾 經(jīng)溢流 到了 運(yùn)糧河內(nèi)， 造成了 河道 水體極其嚴(yán) 重的污 染， 任其漫溢， 會(huì)給 周邊地 區(qū)的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民 圖 2：新修建的道路對(duì)管道的破壞嚴(yán)重 群眾生活造成十分嚴(yán)重的影響。目前已經(jīng) 嚴(yán)重影響了填埋場(chǎng)正常的垃圾處置業(yè)務(wù)。因 此，建議對(duì)該垃圾填埋場(chǎng)原污水管道進(jìn)行全面更新改造。 圖 3：污水污染造成的水體富營(yíng)養(yǎng)化第三章 工程標(biāo)準(zhǔn) 水質(zhì)特點(diǎn) ：有機(jī)物較大，富含高氨氮、重金屬離子及大量病毒細(xì)菌，水質(zhì)較為惡劣。污水處理站出水水質(zhì)指標(biāo)如下 ； CODcr≤1000mg/l, BOD5≤600mg/l, SS≤400mg/l， pH=69。 3： D =式中： Q —污水管計(jì)算流量（m /s）； 4Qp veve—管道經(jīng)濟(jì)流速（m/s），根據(jù)選用管材及當(dāng)?shù)氐姆笤O(shè)單價(jià)和動(dòng)力價(jià)格，通過(guò)計(jì)算確定。不同管徑，其經(jīng)濟(jì)流速也不相同，大直徑管道的經(jīng)濟(jì)流速大于小直徑管道。 為了求得壓力管道的經(jīng)濟(jì)流速 ，可先求 出各種管 徑的經(jīng) 濟(jì)流速 ，然后除以相應(yīng)斷面面積。 管道總水頭損失，一般可按下列公式 計(jì)算： hz=hy+hj 2l vh = l 2νi =式中： hz——管道總水頭損失（m）； hy——管道沿程水頭損失(m)； hj——管道局部水頭損失(m)。 管道沿程水頭損失 ，可分別按以下 公式計(jì)算 ： 1）、 塑 料管（聚乙烯 管、聚氯乙烯管、玻璃纖維增強(qiáng)塑料夾砂管） d j 2 g式中： hy——沿程水頭損失（m）； λ——沿程阻力系數(shù)； l——管段長(zhǎng)度（m）； dj——管道計(jì)算內(nèi)徑（m）； ν——管道斷面水流平均流速 （m/s）； g——重力加速度（m/s2）. 注：λ與管道的相對(duì)當(dāng)量粗糙度 （△/d j）和雷諾數(shù)（Re）有關(guān)，其中： △管道當(dāng)量粗糙度（mm）； Re——雷諾數(shù) 2）、混凝土管（渠）及采用水泥砂漿內(nèi) 襯的金屬管道 hy=il 式中： C R1C = R式中： i——每米長(zhǎng)度的水頭損失（m ）； C——流速系數(shù)； R——水力半徑（m）。 其中： n式中： n——管（渠）道的粗糙系數(shù)；與管材有關(guān)，砼管： n= ，鋼管：n＝，塑料管：n＝ y：可按下式計(jì)算： y = n R(n )11/6C = Ri =3≤R≤； ≤n≤ 6 n3）、輸配水管道也可采用海曾—威廉公 式計(jì)算： hy=il 式中： Ch dj式中： q——設(shè)計(jì)流量（m /s）； Ch——海曾—威廉系數(shù)。 4）、 管道的局部水頭損失宜按下式計(jì) 算: hj=229。zv22gζ——管 （渠） 道局部水頭損失系數(shù) 。 規(guī)定最小管徑的原因是管道上游部分，因設(shè)計(jì)流量很小，只根據(jù)計(jì)算 ，管徑很小，根據(jù)養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)，易堵 塞。 比如：DN150 與 DN200 比較：前比后堵塞次數(shù)多 2 倍，使養(yǎng)護(hù)費(fèi)用增加，同樣埋深下，施工費(fèi)用差不多。另外，較大的管徑，可選用較小的坡度，使管道埋深減小。所以為了養(yǎng)護(hù)工作的方便，規(guī)定一個(gè)允許的最小管徑。街區(qū)、廠區(qū)內(nèi) DN min =2 00mm ，街道 下 DN m in =300mm ， 所以據(jù) DN mi n 在 V min 、 ( ) max 下通過(guò)的最大流量值 ，可進(jìn)一 步估算 出設(shè)計(jì) 管段服務(wù)的排水面積。設(shè)計(jì)管段服務(wù)的排水面積小于此值，直接采用最小管徑和相應(yīng)的最小坡度而不再計(jì)算。 污水管道 埋深直接影響管道造價(jià)，埋深大，造價(jià)高，管道 DN6 00mm埋深 5m 時(shí)的造價(jià)為 3m 的 3 倍多。管道埋深淺比較經(jīng)濟(jì)，但要滿足最小覆土要求。最小覆土厚度的確定：1 、必須防止管道內(nèi)污水冰凍和因土壤 凍脹而損壞管道 。 防止車行道下車輛荷載過(guò)大對(duì)管道 的損害。 管道埋深 大造價(jià)高，施工期長(zhǎng)，而且施工困難。最大埋深：一般干燥土壤： 7m，多水、流砂、石灰?guī)r： 5m。 原有污水管道為重力流 ，流速不均衡，容易產(chǎn)生沉積物，落 差較大處對(duì)管道的沖擊破壞也比較嚴(yán)重 。下游流速較小，使用七年來(lái)，管道已基本被堵死，無(wú)法疏通。實(shí)踐證明 ，重力流的運(yùn)行情況較差。 增設(shè)污水加壓泵站后 ，管道內(nèi)污水為均衡流，滿管運(yùn)行，管線全程流速較為穩(wěn)定，爬坡或跌落對(duì)管道的影響極小。有壓管道施工較為方便，不受地形地貌限制，能夠適應(yīng)施工現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的地形情況。同 時(shí)考慮到垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的逐年增加， 故增設(shè)污水加壓泵站。 水泵站的設(shè)計(jì)流量污水處理站的出水 量有關(guān)。 Q設(shè)=Qmax水泵站的設(shè)計(jì)揚(yáng)程與用戶的位置和 高度，管路布置及系統(tǒng)的工作方式有關(guān)，計(jì)算公式為： H=HSS+HSd+∑hS+∑hd+H安全式中：HSS— 水泵吸水地形高度； HSd — 水泵壓水地形高度； ∑hS — 吸水管水頭損失之和； ∑hd — 壓水管水頭損失之和； H安全— 為保證水泵長(zhǎng)期安全工作而取的安全水頭 。 依據(jù)：流量 Q，揚(yáng)程 H 及其變化規(guī)律 原則要求 ：在滿足最不利工況的條件下，考慮各種工況，盡可能節(jié)約投資，減少能耗。 選泵時(shí)還要考慮的其它因素 ①水泵類型應(yīng)與抽送水質(zhì)相適應(yīng)，清水用清水泵，污水用污水泵 ②要考慮水泵的吸水能力,在保證吸水條 件下,盡可能減少泵站埋深 ③考慮遠(yuǎn)期發(fā)展 ，遠(yuǎn)近結(jié)合，一般方法有：預(yù)留位置，近期用小泵，遠(yuǎn)期用大泵，更換葉輪。 ④應(yīng)選擇便于維修養(yǎng)護(hù) ，當(dāng)?shù)啬艹上盗猩a(chǎn)，比較定型的性能良好的產(chǎn)品。 . 水泵機(jī)組的布置 1．水泵機(jī)組布置的基本要求 保證設(shè)備工作可靠，運(yùn)行安全，裝卸維修和管理方便，管道 總長(zhǎng)度最短，接頭配件最少，水頭損失最小 ，并應(yīng)留有擴(kuò)建的余地 。 2．機(jī)組的布置形式 矩形泵站 ①單排并列式 特點(diǎn)：布 置緊湊 、跨度 小，適宜布置單級(jí)式泵，電機(jī)散條 件差。 ②單行順列式 特點(diǎn)：布置緊 湊、跨 度小，適于雙 吸泵，管路簡(jiǎn)單，直進(jìn)直出，水利條件好。 ③雙排交錯(cuò)式 特點(diǎn)：適于水泵臺(tái)數(shù)多時(shí)，可減少泵房的長(zhǎng)度、跨度加大，管路布置較亂，機(jī)組間距交大。 3．水泵機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ① 基礎(chǔ)的作用及要求作用是支撐并固定機(jī)組，使機(jī)組平穩(wěn)運(yùn) 行，不產(chǎn) 生振動(dòng) ，因此要求地基牢固堅(jiān)實(shí)，不發(fā)生下沉和不均 勻沉降現(xiàn)象。 ② 基礎(chǔ)的尺寸 帶底座 基礎(chǔ)長(zhǎng)度：底座長(zhǎng)度 L1+()m 基礎(chǔ)寬度 B：水泵底座螺孔間距 B1+(0. )m 基礎(chǔ)高度 H：水泵底腳螺栓長(zhǎng)度 L+( )m 不帶底座 基礎(chǔ)長(zhǎng)度 ：水泵機(jī)組底腳螺孔長(zhǎng)度方向 間距 L1+()m 基礎(chǔ)寬度 B：水泵底座螺孔寬度方向間距 B1+()m 基礎(chǔ)高度 H：水泵底腳螺栓長(zhǎng)度 L+( )m ③基礎(chǔ)高度的校核 為保證水泵穩(wěn)定工作，基礎(chǔ)必須有相應(yīng)的重量，一般基礎(chǔ)重大于 倍水泵機(jī)組總重量，所以基礎(chǔ)高度為: H=()W/BLr 其中 ，r=2400k g/m3 基礎(chǔ)最小高度不小于 500700mm。 ④基礎(chǔ)的其它要求 地面式泵站的室內(nèi)地面要高于室外 30mm；基礎(chǔ)頂面要高出室內(nèi)地面 100200mm；基礎(chǔ)的地面以下部分應(yīng)比附近管溝深度大，并高 于地下水位，否則做成整體安全地板，使 水泵穩(wěn)運(yùn)行。 水泵機(jī)組布置的一些規(guī)定 ①要有一定寬度的人員通道 ，滿足人身安全，電機(jī)散熱需要，N≤55kw 時(shí)，凈距 L≥；N55kw 時(shí)，L≥。設(shè)備的 突出部分 之間或突出部分與墻壁之間不小于 ，進(jìn)出設(shè)備的大門口寬為最大設(shè)備寬度加 1m。 ②非水平接縫式水泵：要有能抽出水泵泵軸的位置，其長(zhǎng)度為軸長(zhǎng)加 ，對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子要有電機(jī)轉(zhuǎn)子加 的位置。 ④輔助泵應(yīng)安裝在適當(dāng)?shù)胤剑圆辉黾颖梅棵娣e為原則，可以靠墻，墻角布置，也可以架空布置。 1．吸水管路設(shè)計(jì)要求 ①不漏氣 ，尤其是離心泵，漏氣將嚴(yán)重影響水泵進(jìn)水，所以 水泵吸水管為金屬管材，多為鋼管，密封性 好,便于檢修補(bǔ)漏。 ②不積氣 ，應(yīng)避免形成氣囊。吸水管的真空值達(dá)到一定值時(shí)，水中溶解氣體因壓力減少而逸出，積存在 管路局部最高點(diǎn) ，形成氣囊,影響過(guò)水。采取措施如下： 吸水管應(yīng)有沿水流方向連續(xù)向上坡度 i≥； 進(jìn)口處采用偏心漸縮管。 ③不吸氣 吸水管進(jìn)口淹沒深度要足夠， 以避免吸 氣。 ④盡可能減少吸水管長(zhǎng)度，少用管件，以減少水頭損失，減 少埋深。 每臺(tái)水泵應(yīng)有自己獨(dú)立的吸水管 ⑤吸水井水位高于泵軸時(shí)，應(yīng)設(shè)手動(dòng) ，常開檢修 閘閥。 ⑥吸水管設(shè)計(jì)流速 DN250mm V=DN≥250mm V= ⑦吸水管進(jìn)口應(yīng)設(shè)喇叭口，使水流平穩(wěn) ，減少損 失。 喇叭口的尺寸 D=()d H= （ ）(Dd ) D 為喇叭口大頭直徑，d 為吸水管直徑 ⑧水泵灌水啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)設(shè)底閥 ⑨吸水喇叭口設(shè)計(jì)安裝要求如下 垂直安裝時(shí)： 淹沒深度 h≥ 喇叭口與井底間距大于 喇叭口與井壁距離大于()D 喇叭口之