【正文】 比流量可用下式計(jì)算：q （）式中 n —— 生活污水定額（L/人ha）。而從上游管段和旁側(cè)管流來(lái)的轉(zhuǎn)輸流量 q2和集中流量 q3對(duì)這一管段是不變的。對(duì)于某一設(shè)計(jì)管段，本段流量是沿管段長(zhǎng)度變化的，即從管段起點(diǎn)的零逐漸增加到終點(diǎn)的全部流量。因排水管區(qū)遇到鐵路，不能按原有的坡度埋設(shè)，所以要設(shè)倒虹管。根據(jù)管道的平面布置圖，凡有集中流量流入，有旁側(cè)管接入的檢查井均可作為設(shè)計(jì)管段的起止點(diǎn)。，計(jì)算設(shè)計(jì)流量（1）設(shè)計(jì)管段的劃分① 設(shè)計(jì)管段：兩個(gè)檢查井之間的管段，如果采用的設(shè)計(jì)流量不變，且采用同樣的管徑和坡度，則稱它為設(shè)計(jì)管段。整個(gè)管道系統(tǒng)呈正交式布置。則各企業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量為： 企業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量序號(hào)企業(yè)名稱廢水設(shè)計(jì)流量（L/s）1雪花造紙廠2黃崗化工廠3金屬制品廠4百成植物油廠5圣潤(rùn)紡織有限公司6臥龍紙業(yè)有限公司7嘉隆公司8華星生化有限公司9嘉冠油脂化工廠10熱電廠總計(jì)Q總=Q1+Q2=從城區(qū)平面圖上可知該區(qū)地勢(shì)自南向北傾斜，縣城南側(cè)有一鐵路將城市分為兩半，可劃分為兩個(gè)排水流域。，則人口密度p=164cap/ha。按照污水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)期限終期的規(guī)劃人口數(shù)。安平縣人口不足50萬(wàn)，屬于中小城市，按地域劃分為二區(qū)，故取綜合生活用水定額為140L/(人?d)。綜合管網(wǎng)施工難度和投資，選用方案一作為管網(wǎng)布置方案。根據(jù)鐵路和城市排洪溝布置，分別在鐵路兩側(cè)主干道設(shè)置兩條主干管，均為東西布置鐵路北側(cè)主干管連接污水廠，鐵路南側(cè)主干管需穿越鐵路接入鐵路北側(cè)主干管。方案一：由于城市地形西南高，東北底，考慮風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，河流方向自西流向北。管道的布置方案應(yīng)在同等條件和深度下進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇最佳方案。將產(chǎn)生大流量污水的工廠或公共建筑的污水排除口接入污水干管起端是有利的。盡量避免或減少與河道、鐵路的交叉。干管與等高線平行,并應(yīng)便于用戶接管排水。，應(yīng)避免小流量的橫支管長(zhǎng)距離平行等高線敷設(shè)。，以便于支管的污水自流流入。定線按主干管、干管順序依次進(jìn)行，且遵循主要原則：。綜合考慮各個(gè)因素，為了更好的保護(hù)環(huán)境，適應(yīng)以后的發(fā)展，且便于污水廠的運(yùn)行管理，采用分流制排水系統(tǒng)。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)行管理的復(fù)雜性。雨天時(shí)污水在合流制管道中才接近滿流，因而晴天時(shí)合流制管道內(nèi)流速較低，易于產(chǎn)生沉淀。分流制排出污水和雨水，初雨徑流未加處理就直接排入水體，對(duì)城水體也會(huì)造成污染，但它比較靈活，比較容易適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，故應(yīng)采用分流制。如果采用合流制將污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，是較好的，但這時(shí)截流主干管很大，污水廠容量也增加很多，建設(shè)費(fèi)用也相應(yīng)增加。雪花造紙廠：2500m3/d；黃崗化工廠：2100 m3/d；金屬制品廠：1500m3/d；百成植物油廠：1195m3/d；圣潤(rùn)紡織有限公司：1120 m3/d；臥龍紙業(yè)有限公司：3340 m3/d；嘉隆公司：1452 m3/d；華星生化有限公司：161 m3/d；嘉冠油脂化工廠：2200 m3/d；熱電廠：3050 m3/d。距離城市較近的洙水水庫(kù)，為南陽(yáng)水廠取水水源。安平縣工程地質(zhì)良好，地下土壤為砂質(zhì)粘土，地下水水位深度在4～5m。安平縣屬溫帶季風(fēng)大陸性氣候，夏暖冬冷、降雨集中。設(shè)計(jì)出水水質(zhì)：出水滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB189182002一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。安平縣城區(qū)規(guī)劃圖紙(含地形標(biāo)高)一張，比例見(jiàn)圖紙。（4）污水廠單體構(gòu)筑物工藝圖：構(gòu)筑物工藝圖包括平面圖、剖面圖，應(yīng)將構(gòu)筑物及其附屬設(shè)備及部件按計(jì)算尺寸以一定比例詳細(xì)繪出，并注明構(gòu)筑物的詳細(xì)尺寸，編制材料表。（3）污水廠高程圖：要求沿污水、污泥在處理廠中流動(dòng)的最長(zhǎng)路程中各處理構(gòu)筑物、連接管渠的剖面展開(kāi)圖，畫出設(shè)計(jì)地面線及標(biāo)高。標(biāo)注構(gòu)筑物定位尺寸，在圖紙右上角繪出風(fēng)向玫瑰圖及指北針。圖紙數(shù)量要求折合1＃8張以上（手繪1張），內(nèi)容包括：（1）污水管網(wǎng)：要求完成污水管網(wǎng)總平面布置，管網(wǎng)計(jì)算成果圖，以及一條主干管一段剖面圖。設(shè)備材料表附于設(shè)計(jì)說(shuō)明書后面。1．設(shè)計(jì)說(shuō)明書及計(jì)算書一份，不少于2萬(wàn)字。3．完成工程投資估算。 （3）進(jìn)行污水處理廠平面布置以及高程設(shè)計(jì)。2. 污水廠設(shè)計(jì)（1）確定污水處理工藝流程（進(jìn)行方案比選）。城區(qū)污水處理廠及配套污水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘 要 VABSTRACT VI第一章 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)任務(wù) 1 1 1 2第二章 城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì) 4 排水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)原則 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 8，計(jì)算設(shè)計(jì)流量 8 10 11第三章 污水處理廠工藝流程的確定 12 12 12 12 13 14 15 16 16 18 19 19 20 20 20 20 21 CAST反應(yīng)池 21 23 24 25 26 27第四章 一級(jí)處理構(gòu)筑物 28 28 28 28 29 29 32 36 36 36 37 37 37 38 38 39第五章 二級(jí)處理構(gòu)筑物 CAST反應(yīng)池設(shè)計(jì)原理 44 CAST反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算 44 CAST反應(yīng)池供氧量、供氣量計(jì)算 51 CAST反應(yīng)池主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算 55第六章 深度處理構(gòu)筑物 59 59 設(shè)計(jì)參數(shù) 59 61 64 64 64 65 67 67 67 70 70 71 74 V型濾池設(shè)計(jì)計(jì)算 75 75 76 77 79 V型槽的設(shè)計(jì) 81 82 82 82 82 83第七章 污泥處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 85 85 85 87 87 87 88 88 88第八章 污水廠總體布置 平面布置 90 平面布置的一般原則 90 廠區(qū)平面布置形式 90 污水廠平面布置的具體內(nèi)容 91 污水廠的高程布置 91 污水廠高程布置注意事項(xiàng)： 91 污水廠的高程布置 91 高程計(jì)算 92第九章 供電儀表與供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì) 變配電系統(tǒng) 96 監(jiān)測(cè)儀表的設(shè)計(jì) 96 設(shè)計(jì)原則 96 檢測(cè)內(nèi)容 96第十章 勞動(dòng)定員 定員原則 97 污水廠定員 97第十一章 工程概算及其運(yùn)行管理 98 98 98 98 100 安全措施 100 安全措施 100 污水廠運(yùn)行中注意事項(xiàng) 100謝 辭 101參考文獻(xiàn) 102附 錄一、街區(qū)面積 103二、污水管網(wǎng)干管流量計(jì)算 103三、污水管網(wǎng)主干管流量計(jì)算表 105四、污水管網(wǎng)水力計(jì)算表 106IV第一章 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)任務(wù)安平縣城區(qū)污水處理廠及配套污水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)1．城區(qū)污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)（1）城區(qū)污水管網(wǎng)總平面布置（進(jìn)行方案比選）。（2）完成污水主干管的縱剖面圖。（2）設(shè)計(jì)計(jì)算單體處理構(gòu)筑物 (包括污水和污泥部分) 。（4）編制主要設(shè)備材料表。4．完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書及計(jì)算書一份。包括中英、文摘要，目錄、緒論或概要、設(shè)計(jì)方案的選擇與確定、工藝流程說(shuō)明、工藝流程計(jì)算、附屬建筑物的確定及水廠人員編制、投資估算、必要的附錄、主要參考文獻(xiàn)，要求文字語(yǔ)句通順，書寫字跡工整。2. 設(shè)計(jì)圖紙一套。（2）污水廠平面圖：要求以計(jì)算或選定尺寸按一定比例繪出全部處理構(gòu)筑物，并繪出污水、污泥、上清液等各種管渠，廠區(qū)道路、綠化、廠界。繪制管線等圖例，列表說(shuō)明圖中構(gòu)筑物的名稱、數(shù)量、尺寸。根據(jù)計(jì)算結(jié)果標(biāo)注各構(gòu)筑物頂部、底部及水面線標(biāo)高，標(biāo)注構(gòu)筑物名稱、連接管管徑。3．工程投資估算對(duì)管網(wǎng)及污水處理廠分別進(jìn)行工程投資估算。設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)：CODcr≤550mg/l；BOD5≤280mg/l；SS≤220mg/l；TN≤45mg/l；NH3N≤35mg/l；TP≤。安平縣2011年城區(qū)人口12萬(wàn)人，根據(jù)總體規(guī)劃，2015年城區(qū)人口將達(dá)到20萬(wàn)人，2020年將達(dá)到28萬(wàn)人。風(fēng)向以東北和東南為盛、西風(fēng)較少，夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。城區(qū)主要河流洙水河，最終排入南四湖。6．主要工業(yè)企業(yè)安平縣城區(qū)主要用水企業(yè)位置已標(biāo)在城市規(guī)劃圖紙上。第二章 城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì) 排水系統(tǒng)規(guī)劃設(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)中其他單項(xiàng)工程建設(shè)密切配合，相互協(xié)調(diào)，該縣城的道路規(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)時(shí)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；排水系統(tǒng)體制應(yīng)根據(jù)城市及工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)的要求、污水利用情況、水質(zhì)、水量、地形、對(duì)條件確定。采用截流式合流制時(shí)，雨天有部分混合污水經(jīng)溢流井溢入水體，水體受到污染。合流制排水管道的造價(jià)比分流制一般要低20%40%，可是合流制的泵站和污水廠卻比分流制的造價(jià)要高。但據(jù)經(jīng)驗(yàn)，管中的沉淀易被暴雨水流沖走，這樣，合流管道的維護(hù)費(fèi)用可降低。而分流制系統(tǒng)可以保證管內(nèi)的流速，不致發(fā)生沉淀，同時(shí)，流入污水廠的水量和水質(zhì)比合流制變化小得多，污水廠的運(yùn)行易于控制。 正確的定線是合理的、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)污水管道系統(tǒng)的先決條件，是污水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。，使管道的走向符合地形趨勢(shì)，一般宜順坡排水。而橫支管的坡度盡可能與地面坡度一致。當(dāng)?shù)匦涡毕蚝拥赖钠露群艽髸r(shí)，主干管與等高線平行敷設(shè)。街道支管通常敷設(shè)在街坊較低一邊的街道下。,盡量減少穿越高地，基質(zhì)土壤不良地帶。，減小敷設(shè)坡度，以至能減小整個(gè)管道系統(tǒng)的埋深。根據(jù)管道定線原則及城區(qū)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)初步考慮兩套方案。兩個(gè)方案的污水管道系統(tǒng)都采用截流式布置。所以污水廠及出水口設(shè)在城市東面，使所有污水盡量靠重力排出。方案二：相對(duì)方案一，鐵路南側(cè)主干管分為3條，為南北布置，根據(jù)城區(qū)南側(cè)排洪溝分為兩個(gè)排水區(qū)域，需要穿越兩個(gè)鐵路，多次穿越排洪溝，管段增多。1．居住區(qū)生活污水定額居住區(qū)生活污水定額根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的綜合生活用水定額確定。污水定額按用水定額的90%計(jì)，則污水定額n=14090%=126 L/(人?d)。本設(shè)計(jì)2020年人口達(dá)到28萬(wàn)人。污水平均流量Q=設(shè)計(jì)人口污水定額 =28000126243600=總變化系數(shù) KZ= （）則 KZ==則居住區(qū)生活污水設(shè)計(jì)流量為 Q1=n?N?KZ86400 （）Q1=126280000=~。街道支管布置在街區(qū)地勢(shì)較低一側(cè)的道路下，干管基本上與等高線平行布置，主干管布置在鐵路兩側(cè)的主干道上，基本上與等高線垂直。 將各街區(qū)編上號(hào)碼，并按各街區(qū)的平面范圍計(jì)算它們的面積，結(jié)果見(jiàn)附表表1中，用箭頭標(biāo)出各街區(qū)的污水排出方向。② 劃分設(shè)計(jì)管段：只是估計(jì)可以采用同樣管徑和坡度的連續(xù)管段，就可以劃作一個(gè)設(shè)計(jì)管段。設(shè)計(jì)管段的起止點(diǎn)應(yīng)依次編上號(hào)碼。（2）設(shè)計(jì)管段設(shè)計(jì)流量的確定每一設(shè)計(jì)管段的污水設(shè)計(jì)流量可能包括以下幾種流量：本段流量 q1—— 是從本管段沿線街坊流來(lái)的污水量；轉(zhuǎn)輸流量 q2—— 是從上游管段和旁側(cè)管段流來(lái)的污水量；集中流量q3—— 是從工業(yè)企業(yè)或其它產(chǎn)生大量污水的公共建筑流來(lái)的污水量。為便于計(jì)算，通常假定本段流量從管段起點(diǎn)集中進(jìn)入設(shè)計(jì)管段。本段流量是以人口密度和管段的服務(wù)面積的乘積來(lái)計(jì)算，其計(jì)算公式如下： q= qF （）式中 q——設(shè)計(jì)管段的本段流量（L/s）； F ——設(shè)計(jì)管段的本段服務(wù)面積（ha）； q——比流量（L/s比流量是指單位面積上排出的平均污水量。d）；ρ——人口密度（人/ ha）。d)，則比流量為：q == （L/s生活污水量總變化系數(shù)可以從下表查得 生活污水量總變化系數(shù)污水平均日流量（L/s）5154070100200500≥1000總變化系數(shù)（KZ）各干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算見(jiàn)附表2，各主干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算見(jiàn)附表3。一般常列表進(jìn)行計(jì)算，水力計(jì)算步驟如下：(1)計(jì)算每一設(shè)計(jì)管段的長(zhǎng)度，結(jié)果見(jiàn)附表4表從管道平面布置圖上量出每一設(shè)計(jì)管段的長(zhǎng)度，列入表中。設(shè)計(jì)管段起訖點(diǎn)檢查井處的地面標(biāo)高列入表中。(4) 確定起始管段設(shè)計(jì)參數(shù)確定起始管段的管徑以及設(shè)計(jì)流速v，設(shè)計(jì)坡度I，設(shè)計(jì)充滿度h/D。通常隨著設(shè)計(jì)流量的增加，下一個(gè)管段的管徑一般會(huì)增大一級(jí)或兩級(jí)（50mm為一級(jí)），或者保持不變，這樣便可根據(jù)流量的變化情況確定管徑?，F(xiàn)行的《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：在車行道下的排水管道， m。(8)污水管道的銜接管道的銜接方法：主要有水面平接、管頂平接兩種：（a）水面平接：是指在水力計(jì)算中，上游管段終端和下游管段起端在指定的設(shè)計(jì)充滿度下的水面相平，即上游管段終端與下游管段