【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 體規(guī)劃的設(shè)計(jì)規(guī)模決定的。在服務(wù)區(qū)內(nèi)，根據(jù)地形及城鎮(zhèn)的豎向規(guī)劃，劃分排水流域。一般在丘陵及地形起伏的地區(qū)，可按等高線劃出分水線，通常分水線與流域分界線基本一致。在地形平坦無(wú)顯著分水線的地區(qū)，可根據(jù)面積大小劃分，使各相鄰流域的管道系統(tǒng)合理分擔(dān)排水面積，使干管在最大合理埋深情況下，流域內(nèi)絕大部分污水能自流接入。 城市污水量預(yù)測(cè)與建設(shè)規(guī)模 城市需水量預(yù)測(cè)（1）生活綜合用水定額（平均日）查《給水排水工程常用數(shù)據(jù)速查手冊(cè)》，人均綜合生活用水量190—350 L/(capd),取350L/(capd)，人口毛密度取3000cap/km2。 城市污水量預(yù)測(cè)城市污水量按用水量的80%計(jì)，綜合生活污水定額為350=280L/capd=43251m3/d，取Kz=, 則綜合生活污水量為43251=47464,(sha)兩家企業(yè)位置見(jiàn)02—規(guī)劃圖，,。 工程建設(shè)規(guī)模確定+25000= m3/d。 工程建設(shè)方案與項(xiàng)目構(gòu)成 工程建設(shè)方案 （1）排水去向1）污水：排入污水處理廠，處理達(dá)標(biāo)后排入河流；2）雨水：直接排入河流。（2）排水體制方案分流制排水、合流制排水的選擇（3）廠址方案根據(jù)排水管網(wǎng)的布置形式，結(jié)合地形氣候等特點(diǎn)，擬定方案（4）排水管網(wǎng)布置方案采用截流式，因只設(shè)一個(gè)污水廠，原則上只需一條主干管。 項(xiàng)目構(gòu)成污水管網(wǎng)及其構(gòu)筑物，雨水管網(wǎng)及其構(gòu)筑物。4污水處理廠廠址方案選擇 選擇原則與依據(jù) 選擇原則污水處理廠的廠址應(yīng)根據(jù)城市總體規(guī)劃，結(jié)合污水廠規(guī)模和城市地形等因素綜合考慮。在一個(gè)城市中，如果地形條件允許，應(yīng)盡可能將污水集中，減少污水廠個(gè)數(shù)。選擇污水廠廠址時(shí)，通常應(yīng)考慮以下因素：（1）廠址與規(guī)劃居住或公共建筑群的衛(wèi)生防護(hù)距離應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況，與有關(guān)部門協(xié)商確定，一般不小于300m。（2）污水廠廠址應(yīng)在城鎮(zhèn)集中供水水源的下游，至少500m；或在城市較低處，以避免管網(wǎng)中過(guò)多設(shè)置中途泵站。（3）污水廠應(yīng)盡可能少占農(nóng)田或不占良田，且便于農(nóng)田灌溉和消納污泥。（4）廠址應(yīng)盡可能設(shè)在城鎮(zhèn)和工廠夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下方，并與居住區(qū)之間有一定間距。廠址區(qū)周圍有充分的綠化空間，以保護(hù)周邊環(huán)境。（5）廠址設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城鎮(zhèn)下游地區(qū)，使污水有自流的可能，以節(jié)約動(dòng)力消耗。（6）廠區(qū)應(yīng)考慮汛期不受洪水的威脅。（7）廠址的選擇應(yīng)考慮交通運(yùn)輸、水電供應(yīng)地質(zhì)、水文地質(zhì)等條件。（8）廠址的選擇應(yīng)結(jié)合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃，考慮遠(yuǎn)景發(fā)展，留有充分的擴(kuò)建余地。 選擇依據(jù)（1）室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500142006）及其規(guī)范條文說(shuō)明（2）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB89781996）（3）污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GJ1886）（4）給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第5冊(cè)（均為第二版） 擬選廠址與特點(diǎn)本區(qū)地勢(shì)南北高，中間低，西高東低，但相差較小。規(guī)劃區(qū)內(nèi)有東西一條河流，廠址都應(yīng)選在河流下游，即東南方向。 廠址方案確定污水廠選址在規(guī)劃區(qū)東南部河流（下游）附近，既有充分的擴(kuò)建余地，交通又方便。管網(wǎng)布置采用截流式，根據(jù)地勢(shì)、氣候特點(diǎn)，污水廠布置在地勢(shì)較低，夏季盛行風(fēng)下風(fēng)向，靠近河流的位置，詳見(jiàn)WS01—污水管道平面布置圖。5污水管網(wǎng)建設(shè)方案與設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原則（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)中期他單項(xiàng)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(jì)規(guī)模對(duì)排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有很大的影響。（2）排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)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。（4）設(shè)計(jì)排水區(qū)域內(nèi)需考慮污水排水問(wèn)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(jì)應(yīng)全面規(guī)劃，按近期設(shè)計(jì)考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。（6）排水工程設(shè)計(jì)師考慮原有管道系統(tǒng)的使用可能。（7）在規(guī)劃設(shè)計(jì)排水工程時(shí)必須認(rèn)真觀測(cè)執(zhí)行國(guó)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。 設(shè)計(jì)規(guī)模、服務(wù)年限及服務(wù)區(qū)范圍 設(shè)計(jì)規(guī)模與規(guī)劃年限近期5年，污水廠規(guī)模8萬(wàn)噸左右；遠(yuǎn)期10年。 設(shè)計(jì)規(guī)劃服務(wù)范圍服務(wù)范圍是污水排水系統(tǒng)設(shè)置的收水區(qū)域。凡是采用完善衛(wèi)生設(shè)備的建筑區(qū)都應(yīng)設(shè)置污水管道。它是根據(jù)城鎮(zhèn)總體規(guī)劃的設(shè)計(jì)規(guī)模決定的。在服務(wù)區(qū)內(nèi)，根據(jù)地形及城鎮(zhèn)的豎向規(guī)劃，劃分排水流域。一般在丘陵及地形起伏的地區(qū)，可按等高線劃出分水線，通常分水線與流域分界線基本一致。在地形平坦無(wú)顯著分水線的地區(qū)，可根據(jù)面積大小劃分，使各相鄰流域的管道系統(tǒng)合理分擔(dān)排水面積，使干管在最大合理埋深情況下，流域內(nèi)絕大部分污水能自流接入。排水流域劃分詳見(jiàn)附圖4。 排水系統(tǒng)的體制在城市和工業(yè)企業(yè)中通常有生活污水、工業(yè)廢水和降水。這些污水是采用一個(gè)管渠系統(tǒng)來(lái)排除，或是采用兩個(gè)或兩個(gè)以上各自獨(dú)立的管渠系統(tǒng)來(lái)排除。污水的這種不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)，稱作排水系統(tǒng)的體制（簡(jiǎn)稱排水體制）。排水系統(tǒng)的體制，一般分為合流制和分流制兩種。（1）合流制排水系統(tǒng)合流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和降水在同一個(gè)管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。根據(jù)污水、廢水、雨水混合匯集后的處置方式不同，可分為下列三種情況：1）直泄式合流制：這種方式體制下，管網(wǎng)系統(tǒng)分若干排出口，混合的污水收集后不經(jīng)處理直接就近泄入水體。很多老城區(qū)的排水方式大多是這種系統(tǒng)，它造價(jià)低，施工方便，但是，隨著現(xiàn)代化工業(yè)與城市的發(fā)展，污水量不斷增加，水質(zhì)日趨復(fù)雜，所造成的污染危害很大。因此，這種直泄式合流制排水系統(tǒng)不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，目前不宜采用。2）全處理合流制：污水、廢水、雨水混合匯集后全部輸送到污水廠，經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后再排放。這對(duì)防止水體污染，保障環(huán)境衛(wèi)生方面當(dāng)然是最理想的，但需要主干管的尺寸很大，污水處理廠的容量也會(huì)增加很多，基建費(fèi)用相應(yīng)增高，很不經(jīng)濟(jì)。因此，這種方式在實(shí)際情況下也很少采用。3）截流式合流制：在街道管渠中合流的生活污水、工業(yè)廢水和雨水，一起排向沿河的截流干管，在截流干管處設(shè)置溢流井，并在干管下游設(shè)污水廠。晴天和初降雨時(shí)所有污水都排送到污水廠，經(jīng)處理后排入水體，隨著降雨量的增加，雨水徑流也增加，當(dāng)混合污水的流量超過(guò)截流干管的設(shè)計(jì)輸水能力后，一部分混合污水經(jīng)溢流井溢出直接排入水體，另一部分混合污水經(jīng)截流干管送至污水廠，經(jīng)處理后排入水體。國(guó)內(nèi)外在改造老城市的合流制作水系統(tǒng)時(shí)，通常采用這種方式。(2)分流制排水系統(tǒng)分流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩個(gè)或兩個(gè)以上各種獨(dú)立的管渠系統(tǒng)內(nèi)排除的排水系統(tǒng)。通常將生活污水和工業(yè)廢水采用一套排水系統(tǒng)，稱污水排水系統(tǒng)；雨水采用一套系統(tǒng)，稱雨水排水系統(tǒng)。城市污水全部輸入污水處理廠處理后排入水體，雨水可就近排入水體。該系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)是：全部城市污水可得到處理后排放，對(duì)保護(hù)環(huán)境有利。分離制排水系統(tǒng)由于雨水排除的方式不同而分為完全分流制排水系統(tǒng)和不完全分流制排水系統(tǒng)。1）全分流制：分別設(shè)置污水和雨水兩個(gè)完整的管渠系統(tǒng)，前者用于匯集生活污水和部分工業(yè)廢水，并輸送到污水處理廠，經(jīng)處理后再排放；后者匯集雨水和部分工業(yè)廢水，就近直接排入水體。2）不完全分流制：城市中只有完整的污水管道系統(tǒng)而沒(méi)有或沒(méi)有完整的雨水管渠系統(tǒng)。污水輸入污水處理廠處理后排入水體，雨水則通過(guò)地面漫流進(jìn)入不成系統(tǒng)的明溝、明渠或小河，然后進(jìn)入較大的水體，或者為了補(bǔ)充原有的渠道系統(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)展再修建雨水排水系統(tǒng)而轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆至髦婆潘到y(tǒng)。這種體制初期投資最少，而且工期短，生效快。 排水系統(tǒng)體制的確定合理地選擇排水系統(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(jì)的重要問(wèn)題。它不僅從根本上影響排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)管理，而且對(duì)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(shí)也影響排水系統(tǒng)工程的總投資、初期投資以及維護(hù)管理費(fèi)用。一般以環(huán)境保護(hù)、工程造價(jià)、維護(hù)管理和施工四個(gè)方面為原則，選擇排水體制。通常，排水系統(tǒng)體制的選擇應(yīng)滿足環(huán)境保護(hù)的需要，根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。而環(huán)境保護(hù)應(yīng)是選擇排水體制時(shí)所考慮的主要問(wèn)題。下面就從這四個(gè)方面進(jìn)一步分析比較各種體制的適用情況。（1）環(huán)境保護(hù)方面如果采用合流制將城市生活污水、工業(yè)廢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(lái)看，是較理想的；但這時(shí)截流主干管尺寸很大，污水廠容量也要增加很多，建設(shè)費(fèi)用相應(yīng)地提高。采用截流式合流制時(shí)，在暴雨徑流之初，原沉淀在合流管渠的污泥被大量沖起，經(jīng)溢流井送人水體。同時(shí)雨天時(shí)有部分混合污水溢入水體。實(shí)踐證明，采用截流式合流制的城市，水體污染日益嚴(yán)重。應(yīng)考慮將雨天時(shí)溢流出的混合污水予以儲(chǔ)存，待晴天時(shí)再將儲(chǔ)存的混合污水全部送至污水廠進(jìn)行處理，或者將合流制改建成分流制排水系統(tǒng)等。分流制是將城市污水全部送至污水廠處理，但初期雨水未加處理就直接排入水體，對(duì)城市水體也會(huì)造成污染，這是它的缺點(diǎn)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)雨水徑流水質(zhì)的研究發(fā)現(xiàn)，雨水徑流特別是初期雨水徑流對(duì)水體的污染相當(dāng)嚴(yán)重。分流制雖然具有這一缺點(diǎn)，但它比較靈活，比較容易適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，一般又能符合城市衛(wèi)生的要求，所以在國(guó)內(nèi)外獲得了廣泛的應(yīng)用，而且也是城市排水體制的發(fā)展方向。（2）工程造價(jià)方面由于合流制排水系統(tǒng)只敷設(shè)一套管道系統(tǒng)，國(guó)外有的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，合流制排水管道的造價(jià)比完全分流制一般要低20％—40％，但合流制的泵站和污水廠的造價(jià)卻比分流制高。從總造價(jià)來(lái)看完全分流制比合流制可能要高。從初期投資來(lái)看，不完全分流制初期只建污水排水系統(tǒng)，因而既可節(jié)省初期投資費(fèi)用，又可縮短工期，發(fā)揮工程效益也快。合流制和完全分流制的初期投資均大于不完全分流制。（3）維護(hù)管理方面晴天時(shí)污水在合流制管道中只是部分流，雨天時(shí)才接近滿管流，因而晴天時(shí)合流制管內(nèi)流速較低，易于產(chǎn)生沉淀。但據(jù)經(jīng)驗(yàn)，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(fèi)用可以降低。但是，晴天和雨天時(shí)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(yùn)行管理中的復(fù)雜性。而分流制系統(tǒng)的管道部分由于設(shè)計(jì)時(shí)可以保證自清流速，管中一般不致發(fā)生沉淀，管理簡(jiǎn)單；同時(shí)，污水處理廠因晴天和雨天流入的污水水質(zhì)水量變化較小，管理比較簡(jiǎn)單，污水廠的運(yùn)行也易于控制。（4）施工方面合流制管線單一，減少與其他地下管線、構(gòu)筑物的交叉，管渠施工較簡(jiǎn)單。但在建筑物有地下室情況下采用合流制，遇暴雨時(shí)有可能倒流入地下室內(nèi)，合流制安全性不如分流制。若分流制中污水管道與雨水管道規(guī)劃一致，也能減少施工工程量?；旌现婆潘到y(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，介于合流制和分流制排水系統(tǒng)兩者之間。排水系統(tǒng)體制的選擇是一項(xiàng)既復(fù)雜又很重要的工作。應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)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、原有排水設(shè)施、水量、水質(zhì)、地形、氣候和水體狀況等條件，在滿足環(huán)境保護(hù)的前提下，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較綜合確定。新建地區(qū)一般應(yīng)采用分流制排水系統(tǒng)，但在特定情況下采用合流制可能更為有利。綜上所述，本設(shè)計(jì)采用完全分流制排水系統(tǒng)。 污水管道型式與材質(zhì) 管渠橫斷面的形式（1）污水管渠的斷面形式需滿足的要求：1）在靜力學(xué)方面，管道必須有較大的穩(wěn)定性，在承受各種荷載時(shí)是穩(wěn)定和堅(jiān)固的；2）在水力學(xué)方面，管道斷面應(yīng)有最大的排水能力，并在一定的流速下不產(chǎn)生沉淀物；3）在經(jīng)濟(jì)方面，管道單長(zhǎng)造價(jià)應(yīng)該是最低的；4）在養(yǎng)護(hù)方面，管道斷面應(yīng)便于沖洗和清通淤積。（2）常見(jiàn)形式：圓形、半橢圓形、馬蹄形、拱頂矩形、蛋形、矩形、弧形流槽的矩形、帶低流槽的矩形、梯形等，： 常用管渠斷面（3）常見(jiàn)斷面特點(diǎn)1）圓形斷面：有較好的水力性能，在一定的坡度下，指定的斷面面積具有最大的水力半徑，因此流速大，流量也大。此外，圓形管便于預(yù)制，使用材料經(jīng)濟(jì)，對(duì)外壓力的抵抗力較強(qiáng)，若挖土的形式與管道相稱時(shí)，能獲得較高的穩(wěn)定性，在運(yùn)輸和施工養(yǎng)護(hù)方面也較方便。因此是最常用的一種斷面形式。2）半橢圓形斷面：在土壓力和活荷載較大時(shí)，可以更好地分配管壁壓力，因而可減小管壁厚度。在污水流量無(wú)大變化及管渠直徑大于2m時(shí)，采用此種形式的斷面較為合適。3）馬蹄形斷面：其高度小于寬度。在地質(zhì)條件較差或地形平坦，受受納水體水位限制時(shí)，需要盡量減少管道埋深以降低造價(jià)，可采用此種形式的斷面。又由于馬蹄形斷面的下部較大，對(duì)于排除流量無(wú)大變化的大流量污水，較為適宜。但馬蹄形管的穩(wěn)定性，需依靠還土的堅(jiān)實(shí)度，要求還土堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定度大，若還土松軟，兩側(cè)底部的管壁易產(chǎn)生裂縫。4）蛋形斷面：由于底部較小，從理論上看，在小流量時(shí)可以維持較大的流速，因而可減少淤積，適用于污水流量變化較大的情況、但實(shí)際養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)證明，這種斷面的沖洗和清通工作比較困難。加以制作和施工較復(fù)雜，現(xiàn)已很少使用。5）矩形斷面：可以就地澆制或砌筑，并按需要將深度增加，以增大排水量。6）梯形斷面：適用于明渠，它的邊坡決定于土壤性質(zhì)和鋪砌材料。 管道材質(zhì)管道材料有以下要求：（1）管道必須不漏水，不能滲入或滲出。（2）管道應(yīng)能抵抗污水和地下水的沖刷和侵蝕。（3）管道的內(nèi)壁面應(yīng)整齊光滑。（4）管道應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。通常，管道是預(yù)制的圓形管子。在我國(guó)，城市和工廠中最常用的管道是混凝土管、鋼筋混凝土管和陶土管?；炷凉苓m用于排除雨水、污水，混凝土管的原料較易獲得，設(shè)備、制造工藝簡(jiǎn)單，被廣泛采用；鋼筋混凝土管適用于排除雨水、污水等；陶土管適用于排除酸性廢水。 結(jié)論綜上所述，本工程采用鋼筋混凝土圓管，其斷面面積具有最大的水力半徑，流速大，流量也大；原料較易獲得，設(shè)備、制造工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)輸和施工養(yǎng)護(hù)方便，滿足使用要求。 定線原則和影響因素定線應(yīng)遵循的主要原則是：管道定線應(yīng)盡可能地在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。一般情況下，地形是管道定線的主要影響因素。定線時(shí)應(yīng)充分利用地形，使管道的走向符合地形趨勢(shì)，一般宜順坡排水。在整個(gè)排水區(qū)域較低的地方敷設(shè)主干管和干管，這樣便于支管的污水能自流接入，而橫管的坡度盡可能與地面坡度一致。在地形平坦地區(qū)，應(yīng)避免小流量的橫支管長(zhǎng)距離平行于等高線敷設(shè)，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。在坡度較大的時(shí)候應(yīng)設(shè)置跌水井，以改善水力條件。污水主干管的走向和數(shù)目取決于污水廠和出水口的位置和數(shù)目。小城市通常只設(shè)一個(gè)污水廠，只需一條主干管。大流量的