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时间:2018-07-19
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1、《水污染控制工程课程设计》设计题目:城镇污水沟道的水力学设计专业:环境工程班级:B05092011学号:200509201110姓名:刘欢指导教师:张艳化学与环境工程系2008.1.5-16目录一设计题目…………………………………………………………………………1二设计要求…………………………………………………………………………1三设计目的…………………………………………………………………………1四设计原理及原则…………………………………………………………………1(一)设计充满度h/D……………………………………………………………2(二)设计流速……………………………
2、………………………………………3(三)最小管径……………………………………………………………………3(四)最小设计坡度和不计算管段的最小设计坡度……………………………4(五)水力学算图用法原则………………………………………………………5(六)沟段的衔接…………………………………………………………………5(七)沟道的埋设深度和覆土厚度………………………………………………6五计算过程及步骤…………………………………………………………………7六参考文献…………………………………………………………………………10一设计题目给定某市的街坊平面图,如下页图。居住区街坊人口密度为
3、600人/公顷,污水量标准为150L/(人.d),火车站和公共浴室的设计污水量分别为6L/s和8L/s,工厂甲和工厂乙的工业废水设计流量分别为30L/s与10L/s。生活污水及经过局部处理的工业废水全部送至污水处理厂进行处理。工厂甲废水排出口的管底埋深为2.0m。二设计要求设计说明书主要包括:设计原理说明、计算方法过程及结果、结论。计算表格包括:污水干沟流量计算表、污水干沟水力学计算表。设计图纸包括:污水干沟平面布置图、污水干沟剖面图(初步设计)。三设计目的(一)巩固及深化所学到的知识,加以系统化和综合运用,培养理论与实际相结合的能力。(二)培养分析问题和解决问题的
4、能力,初步学会运用理论和已有图纸完成设计任务。四设计原理及原则污水沟道水力学设计的任务是根据已经确定的沟道路线计算和确定各设计沟段的设计流量,管径,坡度,流速,充满度和沟底高程。沟道水力学设计的原则是:不冲刷,不淤积,不溢流,要通风。污水沟道水力学计算是由确定控制点开始,从上游到下游,计算和确定各个设计沟段的有关数据。设计沟段的设计流量可能有三部分组成:(1)沿线流量从本沟段服务的街坊流来的流量。按人口密度,平均污水量标准,沟道服务面积和总变化系数计算(2)集中流量从工厂(生产车间及生活区)或公共建筑来的流量,它们的排水量可以较为准确地估计。(3)转输流量从上游沟段
5、和旁侧沟段来的流量。控制点是对整个沟道系统的高程其控制作用的地点。控制点的埋深影响整个沟道系统的埋深,所以应当尽量浅些。具体计算数据的意义,原则及计算方法如下:(一)设计充满度h/D1、定义沟道中的水深h和管径D(或渠深H)的比值称为设计充满度。设计充满度有一个最大限值。hD图1-1充满度示意图2、规定污水管道允许最大设计充满度的原因(1)污水流量时刻变化,很难精确计算,而且雨水或地下水可能通过检查井盖或管道接口渗入污水管道。因此,有必要保留一部分管道断面,为未预见水量的增长留有余地,避免污水溢出,妨碍环境卫生。(2)污水管道内沉积的污泥可能分解析出一些有害气体。此
6、外,污水中如含有汽油、苯、石油等易燃液体时,可能形成爆炸性气体。故需留出适当的空间,以利管道的通风,排除有害气体,对防止管道爆炸有良好的效果。(3)便于管道的疏通和维护管理。3、设计充满度的最大限值(1)重力流污水管道应按非满流计算,其最大设计充满度见表1-1。表1-1最大设计充满度管径或渠高/mm最大设计充满度(h/D或h/H)标准征求意见稿*200~3000.550.60350~4500.650.70500~9000.700.75≥10000.750.80注:在计算污水管道充满度时,不包括淋浴或短时突然增加的污水量,但当管径≤300mm时,应按满流复核。(二)设
7、计流速1、排水管渠的最小设计流速(1)污水沟道的最小设计流速为0.6m/s;(2)雨水管道和合流管道在满流时为0.75m/s;(3)明渠的最小设计流速为0.4m/s。注:①污水厂压力输泥管最小设计流速见规范②当含有金属、矿物固体或重油杂质等的污水管道,其最小设计流速宜适当加大。2、排水管渠的最大设计流速沟道的最大设计流速与材料有关。(1)排水管道的最大设计流速①金属管道10.0m/s;②非金属管道5.0m/s;在《室外排水设计规范》(GB50101-2005)及2006版的征求意见稿中规定如下:石棉管道:3.0m/s;混凝土管道:4.0m/s;塑料管道:4.0m
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