【正文】 3）壓力排水排氣井、泄水井壓力排水管道是帶壓的、封閉的，為了及時(shí)排除排水過程中管道內(nèi)集聚的空氣，不使發(fā)生氣阻，或在放空管道及發(fā)生水錘時(shí)引入空氣，防止管道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，管道每隔 1000 米設(shè)置一座排氣閥井，井徑為 φ1400，井內(nèi)安裝 DN80 的蝶閥及排氣閥。本次設(shè)計(jì) 3 座排氣閥井。在壓力管道沿線最低處設(shè)置泄水井，以便管道檢修時(shí)排除管道內(nèi)積水，泄水閥井井徑為 φ1400，濕井井徑為 φ1200。本次設(shè)計(jì) 1座泄水井。 施工排水縣 城 地 下 水 位 約 為 4 米 左 右 ， 而 本 工 程 由 于 受 地 面 坡 度 的 影 響 ，管 道 埋 深 較 大 ， 所 以 本 次 工 程 管 道 埋 深 在 地 下 水 位 以 下 時(shí) ， 需 增 加施 工 井 點(diǎn) 降 水 費(fèi) 用 。 此 類 管 道 長 度 約 為 4100 米 。 排水管道管材比選 排水管道的選材原則管材的選用應(yīng)適合城鎮(zhèn)排水工程建設(shè)。符合設(shè)計(jì)要求承壓能力，具有抗外壓荷載及承受內(nèi)壓能力。方便施工，便于管道的維護(hù)。適合本地區(qū)的水文地質(zhì)條件，具有長效抗腐能力，使用壽命長。 水力計(jì)算參數(shù)與城鎮(zhèn)自然排水坡度結(jié)合符合排水設(shè)計(jì)規(guī)范。結(jié)合本地管道運(yùn)輸，安裝等現(xiàn)場施工條件確定管材。 排水管道管材選擇縣城排水管道選材考慮兩種形式比選，鋼筋混凝土管和雙壁波紋管（PE） 。鋼筋混凝土排水管適用于污水重力流段輸水流量大的管道。鋼筋混凝土排水管的抗外荷載分為 I 級和 II 級外壓荷載系列。鋼筋混凝土排水管接口形式一般為承插式橡膠圈接口。由于縣城地形坡度平緩，排水管道局部埋深較大，考慮到施工地質(zhì)條件及施工方便因素，部分采用外壓荷載系列 II 級標(biāo)準(zhǔn)。雙壁波紋管（PE）適用于輸送低壓污水的管材。雙壁波紋排水管道接口形式為承插式橡膠圈接口。其管材也具有一定的抗外壓荷載能力。管材的技術(shù)性比較鋼筋混凝土排水管及雙壁波紋管（PE）的水力參數(shù)差別大，當(dāng)選用管渠流速公式 V=1/nR2/3I1/2 時(shí)，取用不同的粗糙率，相同管徑的管材過水能力及流速均相差較大。相同管徑、不同管材，在同等坡降和相同充滿度情況的計(jì)算比較值見下表：管道材質(zhì) 管徑 d (mm) i h/D 流量 Q(l/s) 流 v(m/s) 管內(nèi) n 值d300 土管 d400 n= 當(dāng) D、i 、h/D 條件相同，流速、流量值如下表從上表看出：當(dāng)選用不同材質(zhì)的管道，由于 n 值不同，管道的流量與流速差別較大。雙壁波紋管（PE）在 D、i 、h/D 等條件相同的情況下，其通過的流量顯然大于鋼筋混凝土管。當(dāng)保證當(dāng)管道滿足規(guī)范要求的最小流速 米/秒時(shí)，由于不同材質(zhì)的管道 的 n 值不同，所需的充滿度懸殊很大。管材的經(jīng)濟(jì)性比較雙壁波紋排水管　 管材價(jià) 土方 運(yùn)費(fèi) 安裝價(jià) 綜合價(jià)DN1000 DN900 DN800 DN700 DN500 DN400 DN300 　 　 　 　 　 　鋼筋砼排水管　 管材價(jià) 土方 運(yùn)費(fèi) 安裝價(jià) 綜合價(jià)DN1000 DN900 DN800 DN700 DN500 DN400 DN300 結(jié)論：通過以上比較可以看出：UPVC 雙壁波紋管與鋼筋混凝土排水管相比有水力條件好，在相同使用條件下，塑料管的輸水量可比混凝土管提高約 30％，而d500 d300 d400 d500 n= 且對于《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500142022 中規(guī)定的 d300 管徑的最小設(shè)計(jì)坡度，塑料管（i=）比混凝土管（i=）減少。從經(jīng)濟(jì)性上比較，d500 以下雙 壁 波 紋 管 （ PE） 的的綜合價(jià)較鋼 筋 混 凝 土 管 稍低一點(diǎn)。但是對于大口徑的排水管由于運(yùn)距等因素價(jià)格相對較高。 排水管材的確定根據(jù)某縣城工程地質(zhì)條件，及上述兩種管材的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能比較后確定，本次設(shè)計(jì)管材 d500 以下采用 UPVC 雙壁波紋管，d600 以上采用鋼筋混凝土排水管。 污水廠設(shè)計(jì) 污水廠位置的確定根據(jù)某縣西北高東南低的地形特點(diǎn)，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，新建污水處理廠廠址確定在城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)外西南郊區(qū)，距規(guī)劃區(qū)南界 3500米處。污水處理廠的周圍是大片荒漠，下游是塔克拉瑪干沙漠的北緣。 污水處理方法的確定（一）、工藝流程：根據(jù)污水處理程度論證要求，本工程選用建設(shè)與運(yùn)行管理均較 簡易的處理方案是適宜的。其工藝流程如下：城鎮(zhèn)污水 → 提升泵站 → 土沉淀池 → 水解池 → 氧化塘 → 改良荒灘植樹造林（二）、工藝設(shè)計(jì)近期設(shè)計(jì) Qmax=503L/s，K=遠(yuǎn)期設(shè)計(jì) Qmax’=724L/s，K=格柵設(shè)計(jì)由于排水管網(wǎng)系統(tǒng)中污水經(jīng)過多次中途提升泵站提升，每座泵站均設(shè)有泵前格柵，而且該工程處理工藝選用土沉淀池+氧化塘工藝。故進(jìn)入土沉淀池時(shí)在入口處設(shè)置污水浮渣擋板即可滿足工藝要求。沉淀池（按遠(yuǎn)期水量設(shè)計(jì)）利用沉淀池對污水進(jìn)行簡易的一級處理，同時(shí)污泥也能在池中起到一定的消化作用，由于污水在池中停留時(shí)間較長， BOD5去除率一般可達(dá)到 20％左右。當(dāng)進(jìn)水 BOD5為 270m/l 時(shí)，則出水約為216mg/l。本設(shè)計(jì)采用沉淀池作為穩(wěn)定塘的預(yù)處理構(gòu)筑物能節(jié)約能耗，便于運(yùn)行管理。設(shè)計(jì)沉淀池的技術(shù)參數(shù)為：平面尺寸 100 米40 米2，兩座并聯(lián)，有效容積約為 12022 立方米，有效水深 米，泥層厚度 米，保護(hù)高度 米。近期設(shè)計(jì)水量 30000 立方米/日，沉淀池設(shè)計(jì)流量按末端提升泵房水泵組合流量計(jì)算，為 1900 立方米/小時(shí)。達(dá)到單格污水停留時(shí)間為 小時(shí)。平時(shí)正常運(yùn)行為兩池同時(shí)進(jìn)水，污水在沉淀池停留時(shí)間為 小時(shí)。當(dāng)需要清泥時(shí)，可停止一池進(jìn)水，放出上清液，等曬干后，可利用挖掘機(jī)和小型汽車進(jìn)入池內(nèi)清 除，曬干后的污泥作農(nóng)田肥料。 沉淀池的優(yōu)點(diǎn)是投資較少，處理方式結(jié)合新疆實(shí)際情況因地制宜，管理操作方便，節(jié)能易維護(hù)。沉淀池防滲及排泥方式如下：①沉淀池修筑及防滲 沉淀池采用堆土夯實(shí)，內(nèi)坡先鋪 C20 混凝土板護(hù)坡，為便于人工或機(jī)械清泥，沉淀池底作法與池壁相同。②沉池污泥清挖 一般可在 5 月份抽空 1池上層污水至污泥層，使污泥進(jìn)行自然蒸發(fā)，2池單池運(yùn)行，到 7 月底前清空 1池污泥并開啟運(yùn)行，之后兩池并聯(lián)運(yùn)行,直到來年 5 月再清除 2池污泥，如此循環(huán)。污泥清掏可采用人工開挖，待自然干化龜裂后，可利用手推車或小四輪運(yùn)輸車下去清運(yùn)出來作為肥料利用。 水解池本設(shè)計(jì)采用水解池作為預(yù)處理構(gòu)筑物。水解池 BOD5去除率一般可達(dá)到 20％左右。當(dāng)進(jìn)水 BOD5經(jīng)過沉淀池預(yù)處理后為 216m/l 時(shí)，則出水約為 173mg/l。設(shè)計(jì)水解池的技術(shù)參數(shù)為：設(shè)計(jì)水量：1900 立方米／小時(shí)。設(shè)計(jì)水解池 2 座并聯(lián)運(yùn)行。單座水解池結(jié)構(gòu)尺寸：LBH=40 米15米 米，水力停留時(shí)間為 小時(shí)。水解池結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。穩(wěn)定塘（按近期水量設(shè)計(jì)）穩(wěn)定塘占地面積為 1000560＝56 萬㎡（約 840 畝），本期建 四組，各組第 I 級為厭氧塘，有效水深 米，貯泥層 米，有效容積約為 47 萬立方米；第 II 級為曝氣塘，有效水深 米，貯泥層 米，有效容積約為 13 萬立方米；第 III、IV 級為兼性塘，水深均為 米，有效容積約為 67 萬立方米。以上總有效容積為127 萬立方米，近期停留時(shí)間約為 42 天。除曝氣塘單塘平面尺寸為25080 米外，其余三級塘單塘平面尺寸均為 250160 米。厭氧塘堤高 米，曝氣塘及兼性塘堤高 米，堤邊坡迎水面為 1:5，背水面為 1:5，堤頂寬 米，塘底作法與池壁相同，迎水面作素砼板防浪護(hù)砌，塘底用 厚的 HDPE 防滲膜做防滲處理?？刂瞥鏊翞樗募壌?lián)運(yùn)行，進(jìn)水 BOD5經(jīng)過水解池和沉淀池預(yù)處理后為 173mg/l，穩(wěn)定塘水面面積約為 52 公頃，按兼性塘 40 公斤 BOD5/公頃天的表面負(fù)荷計(jì)算，則出水 BOD5的濃度可以達(dá)到：（300005240）247。30000=(51902080)247。30000=近期理論停留時(shí)間取 42 天，BOD 5去除率（包括沉淀池）達(dá)到：（270104）/270=%。近期可以滿足出水環(huán)境要求，當(dāng)遠(yuǎn)期水量增加時(shí)，為保證出水環(huán)境要求，而又不再擴(kuò)建氧化塘面積的前提下，可將曝氣塘底增設(shè)充氧機(jī)曝氣，以提高氧化塘的處理效率。以上設(shè)計(jì)參數(shù)是參照相似條件穩(wěn)定塘運(yùn)行情況綜合研究計(jì)算得出的理論數(shù)值，應(yīng)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行中的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。各塘設(shè)計(jì)尺寸詳見污水廠平面布置圖及工藝流程圖。穩(wěn)定塘與環(huán)境 為了保護(hù)環(huán)境，并充分利用污水廠處理后的污水資源，工程投產(chǎn)后，應(yīng)注意以下問題：1）對各污水排放單位，特別是工廠污水排放應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，以保證穩(wěn)定塘正常運(yùn)行。2）在廠區(qū)周圍應(yīng)種植寬 5～10 米的綠化隔離帶。3）處理廠運(yùn)行前應(yīng)制定相應(yīng)的安全規(guī)章制度；塘體四周設(shè)置必要的告示，機(jī)械設(shè)備處需設(shè)置操作平臺、走道板、欄桿、扶手及操作間距。4）及時(shí)清除沉淀池進(jìn)、出水口浮渣擋板處的漂浮物，與格柵柵渣一起送垃圾場進(jìn)行衛(wèi)生填埋處置。 污水出路某縣城北高南低，東高西低，坡度在 ‰～‰之間。新建污水處理廠位于縣城西南面距工業(yè)區(qū) 3500 米處。污水處理廠的周圍是大片荒漠，下游是塔克拉瑪干沙漠的北緣，處理后的污水可就近用于灌溉周圍沙漠林業(yè)，改良荒灘，起到防沙固沙的作用。可使污水進(jìn)一步得到凈化，而且使廢水資源化。經(jīng)穩(wěn)定塘處理后的污水水質(zhì)可達(dá)到農(nóng)田灌溉旱作物的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，利用下游大面積的荒地植樹造林，既可達(dá)到進(jìn)一步的自然凈化污水，又使污水資源化，經(jīng)初步估算，灌溉方式按溝灌考慮，灌溉定額按450 立方米/畝年，近期按日排水 30000 立方米，考慮蒸發(fā)、滲漏損耗按 30%計(jì)算，可灌溉林地 17000 畝左右；遠(yuǎn)期按日排水 45000 立方米，可灌溉林地 25550 畝左右。 污泥出路污泥主要產(chǎn)生于土沉淀池，污泥在沉淀池中停留時(shí)間較長，已基本達(dá)到熟化程度，因此經(jīng)過自然干化脫水，定期清掏后用于林帶農(nóng)肥和非食用農(nóng)作物肥料，剩余部分及柵渣等也可填埋處理。 總圖設(shè)計(jì)擬建污水處理廠位于城區(qū)南部。該污水廠在主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，對周圍居民的生活環(huán)境質(zhì)量影響很小，且地勢偏低，經(jīng)處理后的污水可進(jìn)行林業(yè)灌溉。污水處理廠總占地面積 公頃，近期占地 公頃。由工業(yè)區(qū)至污水處理廠 3500 米，修建一條寬 7 米的機(jī)動(dòng)車道，瀝青路面。一）總平面布置污水廠總平面布置是根據(jù)工藝要求結(jié)合周圍環(huán)境進(jìn)行的，將廠區(qū)分為廠前輔助區(qū)和污水處理生產(chǎn)區(qū)。廠前區(qū)主要包括格柵間、倉庫及機(jī)修間、值班室等附屬建筑物 150 平方米，位于廠區(qū)的北部。生產(chǎn)區(qū)按工藝流程順序自北向南布置。廠區(qū)道路明晰通暢，保證各建（構(gòu)）筑物周圍排水的通暢及人流貨流的暢通、合理。某縣城雨、雪水稀少，故廠區(qū)雨、雪水可通過道路排除，排出至綠化帶或廠外排堿溝。二）豎向設(shè)計(jì)及交通運(yùn)輸 廠區(qū)場地較為平坦，按照工藝及相關(guān)專業(yè)對高程設(shè)置的要求，場區(qū)豎向設(shè)計(jì)充分利用現(xiàn)有地形特征，以達(dá)到減少土方、降低費(fèi)用的目的。廠區(qū)道路分為車行道和人行步道，車行道布置成環(huán)狀，既有利于車、人流通行的暢通，又起到了劃分功能組團(tuán)的作用。車行道寬7 米，轉(zhuǎn)彎半徑 6 米。人行步道寬在 米～ 米之間。道路及廣場硬地均為混凝土面層。三）廠區(qū)綠化由于污水廠的特殊性，因此在可能的情況下盡量加大綠化用地，以此來改善工作環(huán)境，提高工作質(zhì)量。在道路兩側(cè)及生產(chǎn)區(qū)與廠前區(qū)之間種植高大喬木并配以低矮的灌木，并在其它空地點(diǎn)綴觀賞性較強(qiáng)的樹種，以形成高低、前后錯(cuò)落有致的綠化處理效果。尤其是廠前區(qū)，以花池、草地、廊架、園路等園林小品點(diǎn)綴其間，配以觀賞性較強(qiáng)的花卉、攀緣植物及灌木叢，一方面美化了廠區(qū)環(huán)境，另一方面也有效地改善了污水廠的自身環(huán)境，對周圍環(huán)境相對也有很大的益處。樹種應(yīng)選用適應(yīng)性較強(qiáng)、抗污染性及凈化空氣能力較強(qiáng)的植物。綠化面積占廠區(qū)總面積的 30%以上。 建筑專業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)污水廠的特點(diǎn)在建筑設(shè)計(jì)時(shí)主要以滿足使用功能及生產(chǎn)工藝要求為基礎(chǔ)，使各建（構(gòu)）筑物在功能上實(shí)用、經(jīng)濟(jì)，在形式上 簡潔、美觀，從而體現(xiàn)出現(xiàn)代化污水廠建筑的特點(diǎn)。建筑裝修標(biāo)準(zhǔn)外墻面：建筑物采用面磚貼面，各構(gòu)筑物采用水泥砂漿抹面；內(nèi)墻面：采用白色內(nèi)墻涂料，衛(wèi)生間、廁所貼瓷磚；門窗：所有窗均為塑鋼窗，雙層玻璃。部分門為鋼木大門外，其余為夾板門。頂棚：噴涂料。屋頂：200 憎水性膨脹珍珠巖板保溫層，SBS 防水層。 結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)一）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)污水廠建、構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)型式可分為以下兩類：水工構(gòu)筑物如水解池、渠道、沉淀池和兼性塘進(jìn)出水口等，此類建筑多采用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)。地面式房屋建筑此類建筑為排架結(jié)構(gòu)（如機(jī)修間、倉庫等）。所有地面式建筑均采用淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。二） 材料選用砼：凡水池類構(gòu)筑物均采用標(biāo)號不低于 C25 的水工砼，要求抗?jié)B標(biāo)號 S6，抗凍標(biāo)號 D200。其它各類建筑或均采用標(biāo)號不低于C20 的普通砼。各種墊層、填充部分均采用 C10 或 C15 素砼。 鋼材：鋼筋采用Ⅰ級鋼、Ⅱ級鋼。鐵件采用 A3 鋼。砼添加劑：在大體量構(gòu)筑物的砼中加入適量的防水劑，以減