城市污水管道系统的规划设计

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1、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

2、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、

3、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

4、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。变化系数有日变化系数、时变化系数和总变化系数。日变化系数Kd：在一年中最大日污水量与平均日污水量的比值称为日变化系数。时变化系数Kh：最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值，称为时变化系数。总变化系数Kz：最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值称为总变化系数。Kz=Kd·Kh1.居民生活污水量变化系数总变化系数与平均流量有一定关系，平均流量愈大，总变化系数愈小。生活污水

5、量总变化系数宜按现行《室外排水设计规范》规定采用。(1)查表生活污水量总变化系数污水平均日流量(L/s)5154070100200500≥1000总变化系数Kz2.32.01.81.71.61.51.41.3注：1.当污水平均日流量为中间数值时，总变化系数用内差法求得。2.当居住区有实际生活污水量变化资料时，可按实际数据采用。(2)公式计算该式是我国在多年观测资料的基础上进行综合分析总结出的计算公式。它反映了我国总变化系数与平均流量之间的关系：式中--平均日平均时污水量(L/s)。2.工业废水量变

6、化系数日变化系数较小，接近1。时变化系数见下表：工业种类冶金化工纺织食品皮革造纸时变化系数Kh1.0~1.11.3~1.51.5~2.01.5~2.01.5~2.01.3~1.83.工业企业工业职工生活污水和淋浴污水量变化系数生活污水：一般车间3.0，高温车间2.5。淋浴污水：下班后1小时使用，不考虑变化。1.1.3污水设计流量计算1.居民生活污水设计流量的确定居民生活污水是指居民日常生活中洗涤、冲厕、洗澡等产生的污水。居民生活污水设计流量可按下式计算：式中Q1--居民生活污水设计流量(L/s)；

7、q1--居民生活污水定额(L/人·d)；N1--设计人口数；Kz--生活污水量总变化系数。设计人口指污水排水系统设计期限终期的规划人口数。它与城市的发展规模及人口的增长率有关。2.工业废水设计流量3.工业企业的生活污水和淋浴污水设计流量的确定工业企业生活污水和淋浴污水设计流量用下式计算：(4)公共建筑污水设计流量可利用综合污水定额计算，如有具体资料也可单独计算。式中Q4--各公共建筑污水设计流量(L/s)；Q4i--各公共建筑最高日污水量标准L/用水单位·d)；N4i--各公共建筑用水单位数；T4

8、i--各公共建筑最高日排水小时数；hKh4i--各公共建筑污水量时变化系数。(5)城市污水设计总流量【例题】某工业区，居住区人口为4000人，居民生活污水定额(平均日)=80(L/人·d)，工厂最大班职工人数1000人，其中热车间职工占25%，热车间70%职工淋浴，一般车间10%职工淋浴。求该工业区生活污水总设计流量。解：1.居住区生活污水设计流量2.工业企业的生活污水和淋浴污水设计流量3.生活污水总设计流量2.2管段设计流量计算1.设计管段的划分(1)设计管段：两个检查井之间的管