【正文】 當，可進行除磷脫氮反應(yīng)。工作特點：①在液態(tài)上，介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的適于生物凝聚作用。因此，工業(yè)區(qū)的SS值折合成人口當量數(shù)為：，工業(yè)區(qū)的BOD5值折合成人口當量數(shù)為：。綜合技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境等方面的因素，取處理后出水的污染物濃度。因此，計算可得總污水量為： 根據(jù)設(shè)計資料，總變化系數(shù)。污水進水水質(zhì)SS為230，為280mg/L，COD=330mg/L,TN=40mg/L,TP=。盡量少占用或不占用良田，有適當?shù)拈e置土地面積，并根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃，考慮遠期發(fā)展可能性，有擴建的余地。結(jié)合本污水處理廠特點，考慮管道系統(tǒng)、泵站、污水處理廠各處理單元構(gòu)筑物，并進行技術(shù)、經(jīng)濟比較和最優(yōu)化分析，通過論證決定：廠址位于城鎮(zhèn)生活區(qū)集中給水水源的下游320m處和夏季主風向的下風向，與受納水體靠近。第2章 污水處理程度的確定按近期設(shè)計人口和城市規(guī)模進行設(shè)計,遠期留有余地，計劃在三至五年內(nèi)完成西區(qū)污水截流工程和污水處理廠建設(shè)。平面布置、高程布置達到初步設(shè)計要求；單體構(gòu)筑物設(shè)計計算達到初步設(shè)計深度；書寫詳細的設(shè)計說明書和計算書。通過課程設(shè)計，使我們在以下幾個方面得到訓練：工程設(shè)計的基本方法、步驟、技術(shù)資料的運用；基本計算方法及繪圖能力；綜合運用本課程及其他有關(guān)課程的理論知識，解決工程實際問題；熟悉、貫徹國家在環(huán)境保護和基本建設(shè)等方面的各項政策法規(guī)、標準、規(guī)范等。 雨水匯水面積及水力計算表詳見表6,7。管道埋深和管內(nèi)底標高的計算與23~24管段的設(shè)計計算相同，不在累贅說明。設(shè)計管段A2~A3設(shè)計設(shè)計計算方法和管段A1~A2的設(shè)計相似，根據(jù)設(shè)計流量，城市街道下的 要求最小管徑，最小流速和最大充滿度，通過查詢水力計算表，選擇適宜的管徑、流速及相應(yīng)的坡度。對應(yīng)于A1~A2管段而言，兩者相乘可知設(shè)計流量為1310，87 L/s，通過查詢水力計算表有關(guān)排水滿流部分可知，管徑900mm，相應(yīng)坡度I=‰，同時知道管長和流速，以上數(shù)據(jù)分別填入下表中的相應(yīng)位置，即第8列、第9列、第10列和第5列，根據(jù)坡度和管長計算管段降落量IL=155‰=，=， = m，以上數(shù)據(jù)分別填入下表中的相應(yīng)位置另外管段A2~A3與之相同，不在累贅說明。 確定管段起點埋深，將起點埋深填入表中，=，填入表中第13列。從水力計算表中摘錄主干管的管段編號、管長、管徑、充滿度、流速、坡度、埋深（上、下端）列成表格，由于此城鎮(zhèn)采用的完全分流式排水體制，所以現(xiàn)在對節(jié)點23到節(jié)點30舉例進行水力計算，計算過程詳見下表。水力計算應(yīng)列表進行，水力計算中的數(shù)值V、h/D、i、D應(yīng)符合規(guī)范關(guān)于設(shè)計流速、最大設(shè)計充滿度、最小管徑、最小設(shè)計坡度的規(guī)定。為了保證下游管段的最小覆土厚度和減少上游管段的埋深，可根據(jù)地面坡度采用跌水連接。污水管道銜接總原則：無論采用哪種銜接方法，下游管段起端的水面和管底標高都不得高于上游管段終端的水面和管底標高。管頂平接是指在水力計算中，使上游管段終端和下游管段起端的管頂標高相同。在設(shè)計時必須考慮在檢查井內(nèi)上下游管道銜接時的高程關(guān)系問題。因此起點埋深的確定對對管道系統(tǒng)的埋深有很大影響。(7) 采用的管材采用鋼筋混凝土圓管排水，粗糙系數(shù)n＝。(5) 覆土厚度覆土厚度要求同污水管。管渠設(shè)計流速應(yīng)在最小流速與最大流速范圍內(nèi)。雨水中往往泥沙含量大于污水，特別是初降雨水，為避免雨水所挾帶的泥砂等無機物質(zhì)在管渠內(nèi)沉淀下來而堵塞管道，雨水管渠的最小設(shè)計流速應(yīng)大于污水管道。②起始管段地形平坦。暴雨徑流量大，而相應(yīng)較高設(shè)計重現(xiàn)期的暴雨強度的降雨歷時一般不會很長。③。 設(shè)計參數(shù)(1) 設(shè)計充滿度①雨水管道設(shè)計充滿度按滿流考慮，即h/D＝1。所求的只有3個未知數(shù)D、v及I。在實際計算中，通常采用根據(jù)公式制成的水力計算圖或水力計算表。在本設(shè)計中，選取m=2。我國《室外排水設(shè)計規(guī)范》建議：暗管：m=2，明渠：m=。因而采用了增長管道中流行時間的辦法，達到適當折減設(shè)計流量，進而縮小管道斷面尺寸的要求。 式中 Fi ——匯水面積上各類地面的面積(ha)； ψi ——相應(yīng)于各類地面的徑流系數(shù)； F ——全部匯水面積(ha)。但匯水面積是由各種性質(zhì)的地面覆蓋所組成，在整個匯水面積上它們各自占有一定的比例，隨它們占有的面積比例的變化，ψ值也不同。因此目前徑流系數(shù)通常采用按地面覆蓋種類確定的經(jīng)驗數(shù)值。其中地面覆蓋是主要因素。其中前期雨量對ψ值的影響較為突出。本設(shè)計中選擇t1=10min，m=2。(4) 集水時間選取數(shù)值對管道的某一設(shè)計斷面來說，集水時間t由地面集水時間t1和管內(nèi)流行時間t2兩部分組成：t =t1 + mt2 式中 t ——降雨歷時(min)；t1——地面集水時間(min)，視距離長短、地形坡度和地面鋪蓋情況而定， 一般采用5～15 min； m——折減系數(shù)，暗管m=2，明渠m=，在陡坡地區(qū)，暗管m=～2；t2－管渠內(nèi)雨水流行時間(min)。特別重要地區(qū)和次要地區(qū)可酌情增減。在同一排水系統(tǒng)中可采用同一重現(xiàn)期或不同重現(xiàn)期。這樣工程造價低，但可能會發(fā)生排水不暢、地面積水，或?qū)Τ鞘猩罴吧a(chǎn)造成危害。這樣偏安全，有利于防止地面積水，但工程造價高。ha)(3) 設(shè)計重現(xiàn)期的選取理由和數(shù)值暴雨強度隨重現(xiàn)期的不同而不同。 一字式出水口 八字式出水口 雨水設(shè)計流量 雨水計算公式(1) 城市、廠礦中雨水管渠由于匯水面積小，屬小匯水面積上的排水構(gòu)筑物，其雨水設(shè)計流量可采用下式： 式中 Q —— 雨水設(shè)計流量(L/s)； ψ —— 徑流系數(shù)，其值小于1； F ——匯水面積(ha)； q ——設(shè)計暴雨強度(L/)。其底標高最好在水體最高水位以上，一般在常水位以上，以免水體水倒灌。具體雨水管道布置請參看某市排水管道設(shè)計布置總平面圖。此外，應(yīng)充分考慮采用明渠的可能性。一般情況下，當?shù)匦纹露容^大時，雨水干管宜垂直于等高線布置在地形低處或溪谷上，地形平坦時，雨水干管宜布置在排水流域的中間。 劃分排水流域和雨水管道定線考慮因素根據(jù)地形劃分排水流域，劃分干渠的集水面積，注意面積劃分時匯水面積的增加應(yīng)大致均勻。④雨水管道采用明渠或暗管應(yīng)結(jié)合具體條件確定。②根據(jù)城市規(guī)劃布置雨水管道。最后，依照上述的設(shè)計計算方法繼續(xù)進行計算，直到完成表格中的所有項目，則完成了所有的水力計算。管段3~4和管段2~3采用管頂平接，即令管段3~4終點的水面標高和管段2~3起點的管頂標高相等。對應(yīng)于2~3管段而言，通過查詢水力計算表可知，管徑300mm，相應(yīng)坡度I=‰，充滿度是52%,以上數(shù)據(jù)分別填入下表中的相應(yīng)位置。 由于地面坡度偏大，管段1~2和管段2~3采用跌水連接，~2終點的管底標高和管段2~。對應(yīng)于1~2管段而言，通過查詢水力計算表可知，管徑250mm，相應(yīng)坡度I=‰，%，以上數(shù)據(jù)分別填入下表中的相應(yīng)位置。 確定管段起點埋深，將起點埋深填入表中，=，填入表中。從水力計算表中摘錄主干管的管段編號、管長、管徑、充滿度、流速、坡度、埋深（上、下端）列成表格，現(xiàn)在從節(jié)點1開始，從上游管段依次向下游管段進行水力計算，計算過程詳見下表。水力計算應(yīng)列表進行，水力計算中的數(shù)值V、h/D、i、D應(yīng)符合規(guī)范關(guān)于設(shè)計流速、最大設(shè)計充滿度、最小管徑、最小設(shè)計坡度的規(guī)定。為了保證下游管段的最小覆土厚度和減少上游管段的埋深，可根據(jù)地面坡度采用跌水連接。 本次設(shè)計的管道平接方式采用水面平接。缺點：下游管段的埋深將增加。一般不同管徑時采用。缺點：容易在上游管段形成回水。一般同管徑時采用。 管道銜接的方法，通常有水面平接和管頂平接兩種。在設(shè)計時必須考慮在檢查井內(nèi)上下游管道銜接時的高程關(guān)系問題。確定控制點后，才能確定系統(tǒng)的主干管，進行系統(tǒng)管網(wǎng)的計算。計算控制點時，主要是考察所選點對指定點的埋深的影響程度?？刂泣c確定的原則：確定控制點的標高，一方面應(yīng)根據(jù)城市的豎向規(guī)劃，保證排水區(qū)域內(nèi)各點的污水都能夠排出，并考慮發(fā)展，在埋深上適當留有余地。 檢查井最大間距管徑或暗渠凈高(m)污水管道最大間距(m)200~40040500~70060800~1000801100~15001001600~20001207) 采用的管材采用鋼筋混凝土圓管排水，粗糙系數(shù)n＝。 6) 檢查井最大間距檢查井通常設(shè)在管渠交匯、轉(zhuǎn)彎、管渠尺寸或坡度改變、跌水等處以及相隔一定距離的直線管渠段上。①荷載要求：必須防止管壁因地面荷載而受到破壞；最小覆土在車行道下不 。當管道的坡度大于地面坡度時，管道的埋深就愈來愈大，尤其在地形平坦的地區(qū)更為突出。除考慮管道的最小埋深外，還應(yīng)考慮最大埋深問題。為了降低造價，縮短施工期，管道埋設(shè)深度愈小愈好。5) 控制點埋深和覆土厚度的確定在污水排水區(qū)域內(nèi)，對管道系統(tǒng)的埋深起控制作用的地點稱為控制點。這一點在地勢平坦或管道走向與地面坡度相反時尤為重要。在這些管段中，當有適當?shù)臎_洗水源時，可考慮設(shè)置沖洗井。因此，為了養(yǎng)護工作的方便，常規(guī)定一個允許的最小管徑。而200mm與150mm管道在同樣埋深下，施工費用相差不多。3) 最小管徑一般在污水管道系統(tǒng)的上游部分，設(shè)計污水流量很小，若根據(jù)流量計算，則管徑會很小。為了防止管道中產(chǎn)生淤積或沖刷，設(shè)計流速不宜過小或過大，應(yīng)在最大和最小設(shè)計流速范圍之內(nèi)。 在計算污水管道充滿度時，不包括短時間內(nèi)突然增加的污水量，但當管徑小于或等于300mm時，應(yīng)按滿流復(fù)核。故需留出適當?shù)目臻g，以利管道的通風，排除有害氣體，對防止管道爆炸有良好效果。②污水管道內(nèi)沉積的污泥可能分解析出一些有害氣體。 最大設(shè)計充滿度管徑（D）或暗渠高（H）（mm）最大設(shè)計充滿度（h/D或h/H）200～300350～450500～900≧1000規(guī)定按非滿流設(shè)計的原因：①污水流量時刻在變化，很難精確計算，而且雨水或地下水可能通過檢查井蓋或管道接口滲入污水管道。流量公式 管段斷面面積公式 設(shè)計參數(shù)1) 設(shè)計充滿度 在設(shè)計流量下，污水在管道中的水深h和管道直徑D之間的比值稱為設(shè)計充滿度(或水深比)。其他管段設(shè)計流量計算表3。公共建筑污水量： 該鎮(zhèn)的主要大型公共建筑主要有市新酒廠、市九中、火車站、公 園等。即q0=nN/86400(L/s（1） 居住區(qū)的比流量根據(jù)各區(qū)的污水量標準n(L/人 淹沒式出水口根據(jù)管道平面布置，劃分設(shè)計管段（定出檢查井的位置并編號），量出主干管的設(shè)計管段長度， 街坊排水面積的劃分 ，根據(jù)污水管道的布置，劃分各設(shè)計管段服務(wù)的街坊排水面積，編上號碼并按其平面形狀計算面積（以公頃計），用箭頭表示污水流向。以使污水與水體水混合較好，其位置處考慮上述因素外，還應(yīng)取得當?shù)匦l(wèi)生主管部門的同意。出水口與水體岸邊連接處應(yīng)采取防沖、加固等措施，一般用漿砌塊石做護墻和鋪底，在受凍脹影響的地區(qū)，出水口應(yīng)考慮用耐凍脹材料砌筑，其基礎(chǔ)必須設(shè)置在冰凍線以下。具體布置請參看該鎮(zhèn)排水管道設(shè)計布置總平面圖。 污水干管定線由于各區(qū)具有明顯的坡度走向，故各區(qū)污水干管的布置宜充分利用這種地形順坡鋪設(shè)，使每個小區(qū)的污水能夠自流排出。綜合考慮該區(qū)的地形，地貌，坡度，污水廠的位置與可能的埋設(shè)深度等因素，污水主干管選擇臨近河邊的道路處埋設(shè)，走向由高到低。每一個排水流域往往有1個或1個以上的干管，根據(jù)流域地勢標明水流方向和污水需要抽升的地區(qū)。在地形平坦無顯著分水線的地區(qū)，或向一方傾斜時，可依據(jù)面積的大小劃分，使各相鄰流域的管道系統(tǒng)能合理分擔排水面積，使干管在最大合理埋深情況下，流域內(nèi)絕大部分污水能以自流方式接入。排水流域劃分一般根據(jù)地形及城鎮(zhèn)（地區(qū)）的豎向規(guī)劃進行。 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。 ⑦ 管道定線，不論在整個城鎮(zhèn)或局部地區(qū)都可能形成幾個不同的布置方案。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。 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。③ 污水主干管的走向取決于污水廠和出水口的位置。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。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。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。布置管線是確定污水管道系統(tǒng)總體布置的重要步驟。綜上所述，方案確定為：將兩區(qū)的污水合并收集，并輸送至位于河西北區(qū)沿河下游的污水處理廠進行處理?！妒彝馀潘O(shè)計規(guī)范》(GB500142006)規(guī)定，污水廠位置的選擇必須在城鎮(zhèn)水體的下游，便于處理后出水會用和安全排放；污水廠廠址的選擇應(yīng)該有擴建的可能。因此，將兩岸污水合并處理設(shè)一個污水廠較為合理，且兩個污水廠的建設(shè)、運行、管理費用遠遠大于鋪設(shè)倒虹管和建設(shè)泵站的費用。廢水管道宜盡量減少出口，在接入城鎮(zhèn)排水管道前應(yīng)設(shè)置監(jiān)測設(shè)施。本鎮(zhèn)目前的工廠僅有制糖廠，且該廠的廢水水質(zhì)與生活污水相似，可以經(jīng)處理后直接排入城鎮(zhèn)排水管道，與生活污水統(tǒng)一處理。一般食品廠及肉類加工廠等廢水，水質(zhì)與生活污水相似，當工廠位于鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)或距鎮(zhèn)區(qū)較近時，可考慮將這類廢水直接排入城鎮(zhèn)排水管道。但并不是所有的工業(yè)廢水都能直接排入城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)，我國《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB500142006)規(guī)定：工業(yè)廢水接入城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的水質(zhì)，不應(yīng)影響城鎮(zhèn)排水管渠和污水處理廠等的正常運行；不應(yīng)對