1、东华理工大学毕业设计（论文） 摘 要人的生存和城市的发展都离不开水,随着国民经济的发展，在许多城市里环境污染日趋严重，这给人们的日常生活带来了许多害处，而建造城镇污水处理厂被证明是解决城镇水污染的一条有效途径，所以为了保护我们周围的环境，需要建立一整套完整的污水处理系统，收集、输送、处理是非常必要的。本次毕业设计的题目是“A市新城区排水工程设计”，包括排水管网布置及污水处理厂初步设计和单项处理构筑物初步设计。该污水处理厂主要处理工艺为氧化沟法。氧化沟法可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮除磷等功能。脱氮的前提是NH 3-N应完全硝化，而氧化沟的好氧、厌氧区能完成这一功能，在好氧区进行有机物降解和
2、氨化，在厌氧区进行硝化和反硝化。从而完成污水的处理，使排放出水达标。关键词：排水工程； 污水处理；生物处理；Carrousel氧化沟2ARSTRACTThe survival and development are inseparable from the citys water，with the national economic development，in many cities increasingly serious environmental pollution，to peoples daily life has brought many harmful effects，and t
3、he construction of urban sewage treatment plants proved to be to solve urban water pollution，an effective way，so in order to protect the environment around us，the need to establish a set of comprehensive sewage treatment system，the collection，transmission，processing is essential。The graduation proje
4、ct is entitled“A urban drainage works in the new design”，including the drainage network layout and a sewage treatment plant preliminary design and construction of structures dealing with individual design plans。The main sewage treatment plant for the process of oxidation ditch。Oxidation Ditch law ca
5、n complete the removal of organic matter, nitrogen and phosphorus removal，and other functions nitrification。Nitrogen is the premise of NH3-N should be fully nitrification， and the oxidation ditch aerobic，anaerobic zone to complete this feature，in aerobic areas and degradation of organic matter ammon
6、iation，anaerobic zone nitrification and denitrification。To complete the sewage disposal，so that the effluent discharge standards。Key words:Drainage Engineering; Waste water Treatment; Biological treatment； Carrousel Oxidation Pond；东华理工大学毕业设计（论文） 目 录绪 论 11 设计概论 .21.1 城市概况 .21.1.1 城市规划 .21.1.2 排水工程现状及
7、规划 .21.2 主要设计资料 .21.2.1 新城区城市规划资料 .21.2.2 水文及气象资料 .41.2.3 设计依据 .41.2.4 设计内容和要求 .51.3 设计指导思想和设计原则 61.3.1 设计指导思想 .61.3.2 设计原则 62 排水系统设计与计算 72.1 排水系统体制的确定 72.2 排水管网系统布置原则 72.3 污水管网系统设计与计算 72.3.1 污水管道布置与定线 .72.3.2 污水设计流量计算 82.3.3 管段设计流量计算 92.4 雨水管渠系统设计与计算 .132.4.1 雨水管渠系统布置原则 .132.4.2 排水流域和雨水管道定线 .132.4.
8、3 雨水管网设计流量计算 .132.4.4 雨水管渠设计控制参数 .153 污水处理厂工艺设计 .173.1 污水处理厂厂址的选择 .173.2 污水处理厂的设计规模 .173.2.1 污水处理厂的设 计规模 .173.2.2 污水处理厂处理构筑物规模 .183.2.3 设计流量 .183.2.4 处理程度的确定 .183.3 污水处理工艺流程的选定 .183.3.1 处理工艺流程选定应考虑的因素 183.3.2 污水处理工艺选择 .193.4 污水处理构筑物的设计计算 .203.4.1 泵前中 格栅 .2023.4.2 污水提 升泵房 .233.4.3 平流式沉砂池 .253.4.4 初次沉
9、淀池 .283.4.5 Carrousel 式氧化沟 343.4.6 二次沉淀池 .403.4.7 接触消毒池 .473.4.8 计量设施 .493.5 污泥处理构筑物的设计计算 .533.5.2 贮泥池 .573.5.3 污泥脱水 .593.6 污水处理厂平面及高程布置 .603.6.1 污水处理厂的平面布置原则 .603.6.2 污水处理厂平面布置 623.6.3 污水厂高程布置原则 .623.6.4 污水处理构筑物高程布置 .62结 论 .63致 谢 .64参考文献 .66附 录 .672绪 论我国地域幅员辽阔，然而各地的气候不同，经济发展状况水平差异也很大。目前，各城市都面临着不同的水
10、环境污染。现有城市污水处理厂 90%以上采用的是活性污泥法，其余采用一级处理、强化一级处理、生物膜法、稳定塘法及土地处理法等。 “七五” 、 “八五” 、 “九五” 、 “十五”国家科技攻关课题的建立与完成，使我国在污水处理新技术、污水再生利用新技术和污泥处理新技术等方面都取得了可喜的科研成果，某些研究成果达到国际先进水平。因此，根据城市的规划，建立一套与自己经济发展相适应的控制水污染、保护水环境的方针、政策、标准和法规，同时建设与经济发展水平相适应的污水处理厂，这能够有效地防止因水资源短缺而制约城市社会经济发展。在人们的日常生活中，几乎任何时候都与水有关，例如盥洗、淋浴、生活洗涤等都离不开水
11、，经过人们用了之后便成了污水。城市的雨水和冰雪融水也应及时排除，否则它们将积水为害，妨碍城市的交通，甚至危及人们人身财产安全。在人们生产和生活中产生的这些污水中，如不加控制任意排入水体（江、河、湖、海、地下水等）或土壤，将使水体受到污染，即会破坏原有的大自然环境，从而引起许多环境问题，甚至造成公害。因此，为了保护水环境，避免发生上述问题，国家规定现代城市就需要建立一套完整的工程设施（排水工程）来收集、输送、处理和利用污水。它的基本任务是保护水环境免遭受人为的污染，以促进工、农业生产的发展和保障人民的健康与正常生活，以便维持良好的城市面貌。其主要内容包括：（1）各种污水和雨水的收集并及时地将其输
12、送至适当地点；（2）妥善处理后排放或者再利用。排水工程在建设我国社会主义国家中起着十分重要的作用。从环境保护方面讲，排水工程有保护和改善环境、消除污水危害的作用，是保障人民健康和造福子孙后代的大事；从卫生上讲，排水工程的兴建对保障人民的健康具有深远的意义，对预防和控制各种传染病、癌症或“公害病”等等都有着极其重要的作用；从经济上讲，城市污水资源化，可重复利用于城市或工业，这是节约用水和解决淡水资源短缺的重要途径，它将产生巨大的经济效益。总之，在建设中国特色的社会主义国家过程中，把排水工程作为国民经济的组成部分，对保护环境、促进工、农业生产和保障人民健康有着现实的意义和深远的影响，并使经济建设、
13、城乡建设与环境建设同步规划，同步实施，同步发展。这样才能实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。Comment lin1: 东华理工大学毕业设计（论文） 1 设计概论1.1 城市概况1.1.1 城市规划A市位于北纬 30度 9分，东经 115度 29分，地处长江三角洲东缘，我国南北海岸线的中部，交通便利，地理位置十分优越。近几年，随着该市经济的快速发展，城市发展需要新的空间，市政府决定发展城区南部，创造一个布局合理、功能齐备、交通便捷、生活方便、具有文化内涵的新城区。1.1.2 排水工程现状及规划A市的新建城区的现状是：无任何的排水管网，因为是刚开发建设不久的新城，所以排水主要靠沟渠流入池塘或
14、河流中。从而造成水环境污染破坏了整个城市的环境，影响了人民的日常工作、生活和身体健康，已成为影响和制约该市经济可持续发展的重要因素之一。随着开发区面积的扩增，各类企事业单位的相继入驻，建筑面积也成倍增长，用水量也随之大幅度增加，因此排放的污水量肯定也会相应地增加，新区的基础设施将日益增强。为更好的落实环境保护基本国策和可持续发展战略，保护该市良好的生态环境，改善市民的生活质量，决定建设一整套的排水管道和相应的污水处理系统，以便适应市政建设发展的需要。综合新建城区的地势地貌特点和河流的容纳能力，以及参照国内外城市的规划经验确定，新建城区的排水体制为分流制，即将城区污水先经过污水管道收集后送入城市
15、污水处理厂进行处理，处理达标后再排入 H江，而对于雨水就直接排入 H江。1.2 主要设计资料1.2.1 新城区城市规划资料1.2.1.1 城市总体规划平面图一张1.2.1.2 规划区人口数及人口密度根据总体规划，该城区近期(2015 年)规划人口为 12万人，居住区人口密度为400cap/hm2；远期(2025 年 )该城区形成良性循环发展的局面后，新区人口达到 20万人，居住区人口密度 450cap/hm2。根据该市用水量定额和排水设施水平等因素，确2定新城区综合生活污水排放定额为 360L/(capd)。1.2.1.3 雨水设计参数（1）暴雨强度公式：采用 A 市暴雨强度公式：nbtpCA
16、q)(lg16721mt式中 设计降雨强度 ； q)/(2hsL设计降雨重现期，根据规划区汇水地区性质、地形特点和气象特P点等因素确定雨水设计重现期标准为 年；1P重现期为 1 年的设计降雨的雨力，设计中取 17.812；1A雨力变动参数，是反映设计降雨各历时不同重现期的强度变化程C度的参数之一，设计中取 14.668；参数，设计中取 10.472；b指数，设计中取 0.796；n降雨历时；t地面集水时间，单位为分钟；在本次雨水管道管径计算中，根据1径流区面积的大小、雨水流程长短、地形坡度大小等不同情况，取 ；min10t管渠内雨水流行时间， ；2t in折减系数，暗渠、暗管 m2，明渠 m1
17、.2，设计中取 m2（2）汇水面积上降雨量计算设计雨水量采用下列公式计算：)/(sLqFQ式中 为雨峰时段内的平均设计暴雨强度 ；q 2/)(hsL地面径流系数，本规划范围内取 ；6.0汇水面积， 。F2hm1.2.1.4 污水处理工艺设计基础资料根据对现状生活污水水质中 BOD5 的计算结果、对工业废水的调查统计结果和A 市污水收集管网部分为截流式合流制的现状并考虑规划发展的需要，参考我国南方的部分生活污水处理厂的进水水质，为稳妥、可靠起见，污水处理厂的进水水质东华理工大学毕业设计（论文） 设计概论 3确定为：表 1-1 污水处理厂设计进水水质项 目BOD5(mg/L)CODcr(mg/L)
18、SS(mg/L)TN(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)pH 值平均水温()数 值 400 700 407 38 24 4.56 6.58.5 20因污水处理厂出水最终排水排入 H 江，经过污水处理厂二级处理后的水质应达到国家(GB18918-2002)中的一级标准排放。表 1-2 污水处理厂出水水质项 目BOD5(mg/L)CODcr(mg/L)SS(mg/L)TN(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)pH 值平均水温()出 水 20 60 30 15 8 1.5 69 201.2.2 水文及气象资料1.2.2.1 水文资料H 江最大流量 m3/s，最大流速 2m/
19、s，最小流速 0.5m/s。历史最高洪水位26.53m(98 年) ，最低洪水位 25.20m，历年平均洪水位 25.03m,历年平均水位21.38m。.1.2.2.2 气象资料该市属于亚热带海洋性季风气候，其主要气候特征：冬冷夏热， 四季分明，但冬季常有寒流；雨热同季， 降水充沛，但变率较大；光温协调，日照较多， 但年际多变。据该(18731994 )年气象资料统计；全年平均气温 15.5，以 1 月最冷，平均气温 3.4；7 月最热，平均气温 27.5。气温最高的是 7、8 两月，这些年该市的夏天越来越热，超过 35的高温天数 10 天左右。全年主导风向为：东南风；冬季主导风向为：西北风；
20、平均风速为 3.0m/s；年平均气温为 15.5，极端最高气温为 39.2(1959.8.22)；全年降水总量平均为1149.8mm；平均相对湿度为 80%；年最大蒸发量为 1796.1mm；年最小蒸发量为1155.5mm(1984.1.19) 。1.2.2.3 地形、地貌、工程地质及地震烈度A 市为 H 江冲积物淤积而成，属冲积平原，全市无山丘，地势低平，海拔29m49m。规划区范围内的地形由西北向东南方向倾斜，高差不超过 4m，现建成区地面标高在 30m34m 之间。现建成区地下水位埋深夏季一般为 89m，冬季为 910m 。4规划区地质条件基本相同，基岩是扬子古陆的组成部分，地耐力一般为
21、810t/m 2，地面 3.5m 以下为粉砂层(流砂)。A 市位于三个地区的地震断裂带边缘，地震烈度五度。1.2.3 设计依据（1） 污水综合排放标准GB8978-1996（2） 地表水环境质量标准GB3838-2002（3） 城市污水处理厂项目建设情况 （1994）（4） 城市污水处理厂污水污泥排放标准CJ/T3070-1999（5） 室外排水设计规范GB50101-2005（6） 城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002（7） 城市排水工程规划规范GB50318-2000（8） 污水排入城市下水道水质标准CJ3082-1999（9） 水处理工程设计计算 （2006 年）（10）
22、 给水排水管网系统 （2007 年）（11） 给水排水设计手册1.2.4 设计内容和要求1.2.4.1 设计内容根据该市总体规划图和所给的设计资料进行排水工程初步设计。设计内容如下：（1）雨水和污水的排水管网设计；（2）污水和污泥处理工艺设计，含其工艺流程的确定和单体构筑物的设计计算；（3）污水处理厂总平面布置说明；（4）绘制 710 张 CAD 图纸，例如平面布置图、剖面图等。1.2.4.2 设计成果要求（1）设计深度应达到初步设计水平；（2）设计说明书和设计计算书（不少于 2 万字） ，内容与要求，见排水工程毕业设计指示书；（3）绘制的图纸不少于 7 张，此外，其组成还应满足下表要求。表
23、1-3 毕业设计绘制图纸要求污水、雨水管网平面布置图 2 张，A 1污水、雨水干管纵剖面图 2 张，A 2污水处理厂总平面布置图 1 张，A 1污水处理厂污水与污泥处理系统高程布置图 1 张，A 2东华理工大学毕业设计（论文） 设计概论 5污水处理主体构筑物（污水提升泵房、沉淀池、二级处理构筑物）工艺图 24 张，A 2（4）按照学校要求完成毕业设计文件。1.3 设计指导思想和设计原则1.3.1 设计指导思想随着社会的发展和人民生活水平的不断提高，环境的污染也变的越来越严重，尤其是对水体的污染使我国的水资源更加贫乏。面对当前存在的水资源危机，环境保护是我国的一项基本国策，对环境的保护和治理已经
24、刻不容缓。城市排水设施不仅是维护城市生态物质代谢功能的重要前提，也是保护城市水质资源和居民生活环境的重要措施。坚持经济建设、城乡建设、环境建设、同步规划、同步实施、同步发展的方针，开展以城市为中心的环境综合治理，以实现经济效益、社会效益和环境效益的统一，并结合环境保护法和水污染防治法进行城市排水工程的规划和设计。1.3.2 设计原则（1）遵守国家对环境保护及城市污水治理的有关规范、标准和规定。（2）污水管网建设必须与污水处理厂的建设相配合。（3）根据统一规划、分期建设的原则，以近期为主，考虑远期发展。（4）因地制宜地根据实际情况，在保证处理效果的前提下，尽量节约投资减少用地，做到技术先进、安全
25、适用。（5）积极稳妥地引进和采用先进技术、先进设备、新材料，提高运转可靠性，尽可能减轻劳动强度，减少日常维护检修工作量。（6）尽可能减少污水在收集、运输、处理、排放过程中对环境造成的不良影响，防止二次污染。62 排水系统设计与计算2.1 排水系统体制的确定根据 A 市总体规划，综合考虑各种排水体制的特点，经过经济效益、社会效益和环境效益比较，规划新开发地块采用完全分流制排水系统，污水集中收集后，统一入污水处理厂，经处理达标后，排入自然水体。雨水就近汇流至后直接排入附近河道2.2 排水管网系统布置原则在进行城镇排水管渠系统的规划和布置时，通常应遵循以下原则：（1）排水管道系统的规划设计应符合城市
26、总体规划，并应与其他单项工程建设密切配合，互相协调。（2）经济合理地确定管网密度，排水路线尽量短捷。（3）截流干管尽可能布置在河岸或水体附近较低处，以便于干管接入。（4）城镇污水管渠应考虑城市工业废水的接入，满足排入城市下水道水质标准的工业废水可直接排入下水道，不满足标准的在厂内进行预处理后排入下水道。（5）排水管渠应尽量避免穿越不易通过的地带和构筑物；也不宜穿越有待规划和发展的大片空地，以避免影响整块地的功能和价值。（6）排水管渠系统应与地形地势变化相适应，顺坡排水，尽量使污水重力排除，不设或少设中途提升泵站。（7）合理比较和选择整个排水系统的控制点及控制点标高，以使整个管网系统埋深与投资合
27、理。（8）在条件允许时，分流制排水系统的雨水，特别是初期雨水，可考虑初步处东华理工大学毕业设计（论文） 排水系统设计与计算7理后排入水体，合流制排水系统可修建溢流水调节池，以尽量减少对受纳水体的影响。2.3 污水管网系统设计与计算2.3.1 污水管道布置与定线2.3.1.1 定线方案说明（1）排水管网的定线原则：应尽可能在管线较短和埋深较浅的情况下，让最大区域的污水自流排除。（2）定线时考虑的因素：地形和水文地质条件；城市总体规划、竖向规划和分期建设情况；排水体制、线路数目；污水处理利用情况、处理厂和排放口的位置；排水量大的工业企业和公建情况；道路和交通情况；地下管线和构筑物的分布情况。（3）
28、地形一般是影响管道定线的主要因素，定线时应充分利用地形，使管道的走向符合地形趋势，一般应顺坡排水。地形标高较高的污水不要经较低地区泵站排水。（4）排水管网定线的顺序应当是先确定污水处理厂的位置，然后依次确定主干 管、干管、支管的位置。污水厂应设在河流下游，地下水流向的下游，城市主导风向的下风向。（5）管道埋深和泵站数量直接影响到工程总造价，管网定线需做方案比较，选择最合适的管线位置，使其既能减少埋深，又可少建泵站。（6）排水管道定线应尽量避免或减少管道与河流、山谷、铁路及地下构筑物交叉，以降低施工费用，减少养护工作的困难。（7）当排水干管与等高线垂直时，排水干管一般采用双侧集水；当排水干管与等
29、高线斜向相交时，排水干管一般采用单侧集水。当排水干管双侧集水时，干管间距一般为 6001000m；当排水干管单侧集水时，干管间距一般为600800m。2.3.1.2 定线方案及比较由于要进行技术经济比较，选择最佳方案，定线时采用了两套方案，两个方案的污水厂均设在城市河流下游，主导风向偏。距离居民区约 ，符合卫生和防10m洪要求。两种设计方案分别为方案一和方案二。（1）方案一：根据城市的地形特点，即地势向水体倾斜，地面较平缓，可采用正交截流式布置方案。污水干管沿与等高线垂直（近似）方向布置，污水主干管沿河岸布置，与等高线平行，但这样造成主干管过长，管道埋深增加较多，这样会增加基建投资，是不利的。
30、（2）方案二：该采用近似干管平行式布置的方式，由于该市地形坡度不大，污Comment lin2: 8水干管沿与等高线平行（近似）方向布置，污水主干管与等高线垂直布置，这样主干管以最短的距离坡向水体，埋深不至于过大。该方案的特点是充分利用地形，只设一条主干管，管道埋深不会增加很多。通过以上方案比较，选择方案二为本设计污水管网设计方案。2.3.2 污水设计流量计算2.3.2.1 生活污水设计流量公式86401ZnNKQ式中 居住区生活污水设计流量（ ） ；1QsL/居住区生活污水定额 L/(capd)；n居住区生活污水量总变化系数；ZK设计人口数（ cap） ；N居民区生活污水量总变化系数103.
31、572.QdZ式中 居住区生活污水量总变化系数；ZK平均日污水流量（ ） 。d sL/2.3.2.2 污水设计流量计算居住区生活污水设计流量计算结果见下表。表 2-1居住区生活污水设计流量计算表日平均污水量 设计流量规划年限居住区面积(hm2)人口密度(cap/hm2)居住人数(cap)生活污水定额L/(capd)m3/d L/s总变化系数 Kz m3/d L/s2015年 300 400 360 43200 500 1.36 58753 6802025年 444.44 500 360 72000833.33 1.29 92880 1075工业企业、淋浴污水与工业废水设计流量已直接给出 SLQ
32、/0.452所以 A市的污水设计总流量为：.1.1072.3.3 管段设计流量计算2.3.3.1 计算参数及参数说明东华理工大学毕业设计（论文） 排水系统设计与计算9()只有本段流量的设计管段设计流量用下式计算式中 设计管段的本段流量（ ） ；1qsL/设计管段服务的街区面积（ ） ；F2hm生活污水量总变化系数；ZK单位面积的平均污水流量，即比流量 L/(shm2)。0q8640npq居住区生活污水定额， L/(capd)；n街区人口密度， 。p2/hmca（2）具有本段流量 、转输流量 以及集中流量 的设计管段设计流量用下1qq3q式计算：0KFQz式中 设计管段的设计流量， ；QsL/设
33、计管段和上游管段的街区总服务面积， 。F 2hm2.3.3.2 污水管道计算（1）居住区污水比流量 0q由原始资料可知，居民生活污水平均流量按街坊面积比例分配，则比流量为： )/(12.4.520 hSL（2）街区编号并计算其面积将各街区编上号码，并按各街区的平面范围计算出街区面积，列入表2-2中。用箭头标出各街区污水排出的方向，见污水管网平面布置图。表2-2 街坊面积街坊编号 I 街坊面积 Ai (hm2) 街坊编号 I 街坊面积 Ai (hm2) 街坊编号 I 街坊面积 Ai (hm2)1 13.35 11 5.50 21 6.202 6.15 12 5.98 22 6.633 3.12
34、13 5.93 23 6.624 6.17 14 12.08 24 8.485 5.75 15 8.44 25 7.016 6.17 16 8.78 26 6.377 6.19 17 8.808 4.55 18 4.859 6.78 19 3.84ZKFq011010 5.67 20 4.01（3）划分设计管段，计算各管段的设计流量根据方案一中管网定线平面布置图，将各干管和主干管中有本段流量进入、集中流量及旁侧管道接入的检查井作为设计管段的起讫点并编上号码，然后计算每一设计管段的设计流量。工业用地污水量按集中流量计算，设计管段的划分见污水管网平面布置图。各设计管段的设计流量计算见污水干管设计流
35、量计算表 2-3。本设计是初步设计，只对干管和主干管进行设计计算。表 2-3 污水干管设计流量计算居民生活污水日平均流量分配 管段设计流量计算 本段 集中流量管段编号 街坊编号街坊面积(hm2)比流量(L/s)/hm2流量 (L/S)转输流量(L/s)合计流量(L/s)总变化系数沿线流量(L/s)本段(L/s)转输(L/s)设计流量(L/s)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1212 1 13.35 1.120 14.95 0.00 14.95 2.0 29.98 0.00 0.00 29.98 23 2 6.15 1.120 6.89 14.95 21.84 1.9 42.00
36、 0.00 0.00 42.00 153 8 4.55 1.120 5.10 0.00 5.10 2.3 11.50 0.00 0.00 11.50 34 3 3.12 1.120 3.49 26.94 30.43 1.9 56.43 0.00 0.00 56.43 45 4 6.17 1.120 6.91 30.43 37.34 1.8 67.70 0.00 0.00 67.70 56 5 5.75 1.120 6.44 37.34 43.78 1.8 78.00 0.00 0.00 78.00 67 6 6.17 1.120 6.91 43.78 50.69 1.8 88.87 0.00
37、0.00 88.87 78 7 6.19 1.120 6.93 50.69 57.62 1.7 99.61 0.00 0.00 99.61 910 9 6.78 1.120 7.59 0.00 7.59 2.2 16.40 0.00 0.00 16.40 1011 10 5.67 1.120 6.35 7.59 13.94 2.0 28.18 0.00 0.00 28.18 1112 11 5.50 1.120 6.16 13.94 20.10 1.9 39.02 0.00 0.00 39.02 1213 12 5.98 1.120 6.70 20.10 26.80 1.9 50.40 0.0
38、0 0.00 50.40 1314 13 5.93 1.120 6.64 26.80 33.44 1.8 61.38 0.00 0.00 61.38 1617 14 12.08 1.120 13.53 0.00 13.53 2.0 27.43 0.00 0.00 27.43 1718 15 8.44 1.120 9.45 13.53 22.98 1.9 43.95 0.00 0.00 43.95 1819 16 8.78 1.120 9.83 22.98 32.82 1.8 60.35 0.00 0.00 60.35 1920 17 8.80 1.120 9.86 32.82 42.67 1.
39、8 76.24 0.00 0.00 76.24 2021 18 4.85 1.120 5.43 42.67 48.10 1.8 84.82 0.00 0.00 84.82 2122 19 3.84 1.120 4.30 48.10 52.40 1.7 91.54 0.00 0.00 91.54 东华理工大学毕业设计（论文） 排水系统设计与计算112223 20 4.01 1.120 4.49 52.40 56.90 1.7 98.49 0.00 0.00 98.49 2324 21 6.20 1.120 6.94 56.90 63.84 1.7 109.12 0.00 0.00 109.12
40、2425 22 6.63 1.120 7.43 63.84 71.27 1.7 120.34 0.00 0.00 120.34 2526 23 6.62 1.120 7.41 71.27 78.68 1.7 131.43 0.00 0.00 131.43 2728 24 8.48 1.120 9.50 0.00 9.50 2.1 20.02 25.00 0.00 45.02 2829 25 7.01 1.120 7.85 9.50 17.35 2.0 34.22 20.00 25.00 79.22 2930 26 6.37 1.120 7.13 17.35 24.48 1.9 46.50 0.
41、00 45.00 91.50 814 / / 57.62 0.00 57.62 1.7 99.61 0.00 0.00 99.61 1426 / / 57.62 78.68 136.30 1.6 214.33 0.00 0.00 214.33 2630 / / 136.30 24.48 160.79 1.5 248.27 0.00 0.00 248.27 （5）污水主干管水力计算水力计算计算结果见附录 1 和附录 2 的污水干管及主干管水力计算表。2.3.3.3 污水管道设计控制参数（1）设计充满度：根据室外排水设计规范规定，污水管道应按非满流进行设计，其最大设计充满度如表 2-4 所示。表
42、2-4 最大设计充满度管径 D 或渠道高度 H 最大设计充满度 h/D 或 h/H200-300 0.60350-450 0.70500-900 0.751000 0.80（2）最小设计流速：为防止管道中产生淤积，根据设计规范及有关运行经验，污水管道在设计充满度下最小流速定为 0.6m/s。（3）最小管径：为防止管道淤积，减少清通次数，街区和厂区内连接管道的最小管径采用 200mm，街道管（支管、干管、主干管）的最小管径采用300mm。（4）最小设计坡度：管径为 200mm 时，采用的最小设计坡度为 0.004；管径为300mm 时，采用的最小设计坡度为 0.003。（5） 最大埋深：根据当地
43、地下水位及地质情况，管道最大埋深采用6.40m6.50m。（6）最小覆土厚度：必须满足三点要求：防止管道内污水冰冻和因土壤冻胀而损坏管道，要求管内底标高在冰冻线以上 0.15m；防止管壁因地面荷载而12受道破坏，要求在车行道下管顶最小覆土厚度不宜小于 0.7m；满足街坊污水连接管衔接的要求。（7）管道衔接时，管径相同采用水面平接，管径不同，采用管顶平接，以防止下游水位高于上游水位。（8）干管与主干管衔接时，当水面差大于 1.00m 时，使用跌水井跌落，当水面差小于 1.00m 时，直接接入。（9）干管水面一般不能低于主干管水面，总控制点后至污水处理厂之间的主干管不应跌水。（10）管道埋深低于地
44、下水位时，一般应设提升泵站。（11）管道坡度尽量平行于地面坡度，应首先控制控制点的埋深，然后推求整个主干管各管段埋深。（12）在旁侧支管与干管交汇处，支管接入干管的转弯角度，与下游管道的夹角一般应大于 90，以防止在上游管道中产生回水。2.4 雨水管渠系统设计与计算2.4.1 雨水管渠系统布置原则（1）雨水管渠系统的布置应充分利用地形，就近排入水体；（2）在布置雨水管渠系统时，应尽可能避免设置雨水泵站；（3）雨水管渠系统的布置应与城镇规划相协调；（4）根据条件，雨水管渠系统的布置应采用明渠和暗管相结合的形式；（5）雨水出口的布置通常采用分散和集中两种布置形式。2.4.2 排水流域和雨水管道定线
45、新城区地形平坦，无明显分水线，故排水流域按城市主要街道的汇水面积划分，流域分界线为城区边界。河流的位置确定了雨水出口的位置，为使雨水以最短距离按重力流就近排入水体，设计方案采用正交式布置，故雨水干管的走向为自北向南。由于河流的洪水位低于该地区地面平均标高，可依靠重力排除雨水，因此在干管的终端不设置雨水泵站。2.4.3 雨水管网设计流量计算2.4.3.1 雨水设计流量计算公式（1）暴雨强度公式：采用 A 市暴雨强度公式：东华理工大学毕业设计（论文） 排水系统设计与计算13nbtpCAq)(lg16721mt式中 设计降雨强度 ； q)/(2hsL设计降雨重现期，根据规划区汇水地区性质、地形特点和
46、气象特P点等因素确定雨水设计重现期标准为 年；1P重现期为 1 年的设计降雨的雨力，设计中取 14.502；1A雨力变动参数，是反映设计降雨各历时不同重现期的强度变化程C度的参数之一，设计中取 0.79；参数，设计中取 7；b指数，设计中取 0.766；n降雨历时；t地面集水时间，单位为分钟；在本次雨水管道管径计算中，根据1径流区面积的大小、雨水流程长短、地形坡度大小等不同情况，取 ；min10t管渠内雨水流行时间， ；2t in折减系数，暗渠、暗管 m2，明渠 m1.2，设计中取 m2（2）汇水面积上降雨量计算设计雨水量采用下列公式计算：)/(sLqFQ式中 为雨峰时段内的平均设计暴雨强度
47、；q 2/)(hsL地面径流系数，本规划范围内取 ；6.0汇水面积， 。F2hm2.4.3.2 划分设计管段根据管道的具体位置，在管道转弯处，管径或坡度改变处、有支管接入或两条以上管道交汇处，以及超过一定距离的直线管段上设置检查井，把两检查井之间流量不变且预计管径和坡度也不变的管段定为设计管段，将设计管段的检查井依次编上号码，确定各检查井的地面标高和设计管段的长度。以上数据见下表：表 2-5 检查井标高检查井编号 地面标高 (m) 检查井编号 地面标高 (m)141 32.000 17 32.2202 31.762 18 31.9903 31.590 19 32.7104 31.330 20
48、32.5605 32.200 21 32.5966 31.980 22 32.4927 31.790 23 32.3408 31.5909 32.30010 32.12111 31.89512 31.72013 32.86014 32.68415 32.52916 32.411表 2-6 设计管段长度设计管段编号管长L(m)设计管段编号管长L(m)1-2 241 11-12 2552-3 261 13-14 1833-4 238 14-15 2805-6 235 15-16 2506-7 265 16-17 3107-8 298 17-18 1049-10 241 19-20 20810-11 237 20-21 29321-22 2512.4.3.3 划分并计算各设计管段的汇水面积各设计管段所承担的汇水面积按就近排入附近雨水管道的原则划分，确定每块汇水面积的面积数。雨水管道的汇水面积应基本上保证均匀增加，这样才能保证管径是均匀增加的，另外
