04 第四章 污水管道系统的设计
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浅谈市政污水压力管道的设计市政污水压力管道的设计是保障城市污水处理系统正常运行的重要环节,合理的设计能够提高管道系统的稳定性和效率,减少故障和维修的频率。
以下是对市政污水压力管道设计的一些浅谈。
市政污水压力管道的设计需要充分考虑地理环境和污水处理量。
地理环境的特点对于管道系统的布置和设计起着重要的指导作用。
如果污水处理厂与市区的距离较远,就需要考虑使用大口径管道以满足污水的运输需求;如果地势较高,需要采取降低管道坡度或者设置抽水站等辅助设施。
根据市区的人口数量和污水排放量,可以确定管道的尺寸和数量,以保证污水处理能够满足需求。
市政污水压力管道的材料选择非常重要。
根据污水的成分和压力要求,选择合适的材料可以保证管道具有良好的耐腐蚀性和承压能力。
通常情况下,市政污水压力管道可选用钢管、玻璃钢管、塑料管等材料。
钢管具有较高的强度和耐压性能,适用于承受较高压力的场合;玻璃钢管具有良好的耐腐蚀性,适用于污水处理厂等含有腐蚀性物质的场所;塑料管具有良好的防腐性和轻质化的特点,适用于中小型的市政污水压力管道。
市政污水压力管道的管径设计也非常重要。
合理的管径设计可以保证管道系统的正常运行。
根据流量和压力的关系,可以通过流量计算和管道设计手册得到合适的管径。
在实际设计中,需要充分考虑管道的流速、摩擦阻力和变径等因素,确保污水能够顺利流动,并在管道中保持合适的流速和流量。
市政污水压力管道设计还需要考虑到管道的布置和排列。
合理的布置可以在统一管理和维修方面提供便利,减少管道故障和维修的频率。
考虑到未来的扩展和替换,需要预留足够的空间和预留孔/预埋套管等设施,以方便后续的维护和改造。
市政污水压力管道的设计是一个复杂而重要的工作,需要综合考虑地理环境、污水处理量、材料选择、管径设计和管道布置等因素。
只有通过合理的设计,才能保证市政污水压力管道系统的稳定运行,提高污水处理效率,为城市环境和居民生活质量的提升做出贡献。
城市污水管道系统的规划设计城市污水管道系统的规划设计第一节沟道中的水流情况污水在沟道系统中的流动特点1.管网呈树枝状且沿程流量递增;2.靠重力流动;3.污水中含有杂质(①??清水;②过水断面面积变化;③粗糙系数发生变化。
)近似按清水出厂管计算;4.沟道中流速沿程有变化:(①沿程流量有变化;②转弯,交叉,变径等处流速有变化。
)近似按稳定均匀流计算。
第二节污水沟道水力学设计的原则沟道水力学设计:根据水力学原理确定沟道的管径,坡度和高程。
一.设计原则(见教材)1.不溢流2.不淤积3.不冲刷沟壁4.要注意通风第三节沟道水力学计算用的基本公式一.水力计算公式1.流量公式:Q=Av(4.2.1)式中:Q-设计流量(m3/s);A-水流有效断面面积(m2);v-流速(m/s)。
2.流速公式:式中:v-流速(m/s);R-水力半径(m);I-水力坡降;n-粗糙系数。
3.方程组:①流速公式;②qv=二.污水设计流量计算污水管道系统是由污水管道及管道系统上的附属构筑物组成。
污水管(渠)道设计的主要内容包括:划分排水流域,进行管网定线;划分设计管段,确定各设计管段的设计流量;进行管(渠)道的水力计算,确定管径、坡度、流速及埋深等;绘制管(渠)道平面图及剖面图。
2.1污水设计流量计算污水设计流量是污水管道系统及附属构筑物设计的依据。
2.1.1设计污水量定额居民生活污水定额是指居民每人每日所排出的平均污水量。
居民生活污水定额与居民生活用水定额、建筑内给排水设施水平及排水系统普及程度等因素有关。
我国现行《室外排水设计规范》规定,可按当地用水定额的80%~90%采用。
对给排水系统完善的地区可按90%计,一般地区可按80%计。
综合生活污水定额(还包括公共建筑排放的污水)注意:采用平均日污水量定额。
工业企业工业废水和职工生活污水和淋浴废水定额:与给水定额相近,可参考。
2.1.2污水量的变化通常用变化系数来反映城镇污水量的变化程度。
某工厂污水管道课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解污水处理的基本概念,掌握工厂污水管道系统的组成及功能。
2. 学生能掌握污水处理的主要方法及其原理,了解不同处理方式的优缺点。
3. 学生能了解我国污水处理的相关政策和标准,明白环境保护的重要性。
技能目标:1. 学生通过小组合作,能设计出一种简单的污水处理方案,具备一定的实践操作能力。
2. 学生能够运用所学知识,分析工厂污水管道存在的问题,并提出改进措施。
3. 学生能够运用信息技术手段,收集和整理相关资料,提高信息处理能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能认识到环境保护的紧迫性,增强社会责任感和环保意识。
2. 学生通过学习,培养科学态度和创新精神,激发对科学研究的兴趣。
3. 学生能够在团队合作中,学会尊重他人,培养良好的沟通能力和团队精神。
课程性质:本课程为科学实践活动课,结合实际工厂污水管道问题,引导学生运用所学知识,提高实践操作能力和解决问题的能力。
学生特点:六年级学生具备一定的科学知识基础,好奇心强,喜欢动手操作,但理论知识掌握程度有限。
教学要求:结合学生特点,采用启发式教学,注重理论与实践相结合,提高学生的实践操作能力和创新意识。
同时,注重培养学生的环保意识和社会责任感。
通过分解课程目标,为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 污水处理基本概念:污水处理定义、分类及其意义,了解污水处理在环境保护中的作用。
相关教材章节:第三章第二节“污水处理与环境保护”2. 工厂污水管道系统:学习工厂污水管道的组成、结构及功能,了解不同类型的污水处理设施。
相关教材章节:第四章第一节“工业废水处理设施”3. 污水处理方法及原理:学习物理、化学和生物等污水处理方法,掌握各种方法的优缺点及适用范围。
相关教材章节:第四章第二节“废水处理方法与技术”4. 我国污水处理政策与标准:了解我国污水处理的相关法律法规、政策及标准,认识环境保护的重要性。
相关教材章节:第五章第一节“环境保护法律法规”5. 实践活动:设计简单的污水处理方案,分析工厂污水管道存在的问题,并提出改进措施。
1.名词解释:排水系统、排水体制2 .排水体制主要有和两种形式。
3 .合流制排水系统主要有和两种形式。
分流制排水系统主要有、和三种形式。
4.不同体制的排水系统在经济效益及环境效益方面各自有何优缺点?5.如何选择排水体制?6 .简述排水系统的组成及每部份的功能。
7 .简述城镇污水系统的组成及每部份的功能。
8 .简述工厂排水系统的组成及每部份的功能。
9.雨水排水系统的组成10.街道雨水管渠系统上的附属物除检查井、跌水井、出水口等之外,还有采集地面雨水用的。
11. 在管道系统的组成上,合流制排水系统和半分流制排水系统的组成与各分流制系统相似,具有同样的组成部份,只是在截流式合流制管渠上设有和;而在半分流制管渠上设有和。
12.管渠系统的主要组成部份是或者,渠道有和之分。
城市和工厂中的渠管主要是。
13. 暗渠系统的主要附属构筑物有哪些?14. 对合格的管道和渠道有哪些要求?15. 为什么管道的断面形式常采用圆形,而渠道的断面形式普通不采用圆形?选择管道时主要应考虑哪些因素?16. 渠道断面形式有哪几种?它们的特点是什么?适于什么情况?17. 我国城市和工厂最常用的管道有哪些?试述合用情况及优缺点?18. 混凝土管管口的形式有:、和。
创造方法主要有、、。
19. 钢筋混凝土管管口的形式有:、和。
创造方法主要有、、。
21. 简述管道系统各种附属构筑物的功能,合用场合和构造要求?22. 检查井由三部份组成:、、。
检查井井身的构造与是否需要工人下井有密切关系。
不需要下人的浅井,构造很简单,普通为;需要下人的检查井在构造上可分为、和三部份。
检查井的底部做流槽是为了。
在重要道路上的检查井,有时为了防止因检查井沉降而破坏路面,可设计采用来固定井座和井盖, 即使检查井沉降也不影响道路路面。
23. 跌水井的构造无定型,常用的有和两种。
24. 雨水口结构包括:、、三部份。
雨水口的形式有、以及。
从地步构造看,雨水口分为和。
其中有截流进入雨水口的粗重物体的作用。
<第1节> 污水管道系统的布置P34 在城市总平面图上进行管道系统平面布置,也称为排水管道系统的定线。
污水管道平面布置,一般按先确定主干管、再定干管、最后定支管的顺序进行。
一、污水管道布置的步骤:1.划分排水区域与排水渠流域排水区界是污水排水系统设置的界限。
一般在丘陵及地形起伏的地区,可按等高线划出分水线,通常分水线与流域分界线基本一致。
在地形平坦无显著分水线的地区,可依据面积的大小划分,使各相邻流域的管道系统能合理分担排水面积,使干管在最大合理埋深情况下,尽量使绝大部分污水能以自流排水为原则。
每一个排水流域往往有1个或1个以上的干管,根据流域地势标明水流方向和污水需要抽升的地区。
某市排水流域划分情况如图所示。
该市被河流分隔为4个区域,根据自然地形,可划分为4个独立的排水流域。
每个排水流域内有1条或1条以上的污水干管,两区形成河北排水区,另两区为河南排水区,北南两区污水进入各区污水处理厂,经处理后排入河流。
某市污水排水系统平面O一排水区界,I、I、I、Ⅳ一排水流域编号;1、2、3、4一各排水流域干管;5一污水处理厂2.干管布置与定线通过干管布置,将各排水流域的污水收集并输送到污水处理厂或排放口中。
污水干管应布置成树状网络,根据地形条件,可采用平行式或正交式布置形式。
在进行定线时,要在充分掌握资料的前提下综合考虑各种因素,使拟定的路线能因地制宜地利用有利条件而避免不利条件。
通常影响污水管平面布置的主要因素有: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。
地形是影响管道定线的主要因素。
定线时应充分利用地形,在整个排水区域较低的地方,如集水线或河岸低处敷设主干管及干管,便于支管的污水自流接入。
地形较复杂时,宜布置成几个独立的排水系统,如由于地表中间隆起而布置成两个排水系统。