内容发布更新时间 : 2024/11/8 11:05:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
西南交通大学本科毕业设计(论文) 第45页
5.1.4管线布置
(1)应位于那边,当故障发生时,可直接排入水体。 (2)厂区内的植物也有水,生活用水,雨水管,管道消化。
5.2 高程布置
5.2.1主要任务
确定各处理构筑物和泵房等的标高,选定各连接管渠的尺寸并决定其标高。计算决定各部分的水面标高,以使污水能按处理流程在处理构筑物之间通畅地流动,保证污水处理厂的正常运行。污水处理厂的水流常依靠重力流动,以减少运行费用。为此,必须精确计算其水头损失。水头损失包括:水流流过各处理构筑物的水头损失,包括从进池到出池的所有水头损失在内;水流流过连接前后两构筑物的管道(包括配水设备)的水头损失,包括沿程与局部水头损失;水流流过量水设备的水头损失。水力计算时,应选择一条距离最长、水头损失最大的流程进行计算,并应适当留有余地;以使实际运行时能有一定的灵活性。
5.2.2 高程布置原则
(1)尽量利用地形坡度,使污水按工艺流程在构筑物之间能够自流,并尽量减少提升次数以及水泵所需扬程。
(2)协调好平面布置与单体埋深,以免造成施工困难和污水多次提升。 (3)注意污水处理流程和污泥处理流程的配合,尽量减小提升高度。 (4)协调好单体构造设计与各构筑物的埋深,便于正常排放和检修排空。
5.2.3 高程损失计算
设计依据 (1)输送方式
污水的输送方式分为管道和明渠两种。根据《室外排水设计规范》,本设计在构筑物内输送污水时采用管道输送,从排水管到排放水体时采用明渠输送。
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(2)污水管材料选取
考虑到污水具有腐蚀性,选用钢筋混泥土管,其粗糙度n=0.014。 (3)设计充满度
在设计流量下,污水在管道中的水深h和管道直径D的比值称为设计充满度,当h/D=1时,称为满流;h/D<1时,称为非满流。根据《室外排水设计规范》规定,污水管道应按照非满流设计。
对于明渠来说,设计规范中规定设计超高(即渠中水面到渠顶的高度)不小于0.2m。
(4)设计流速
根据《室外排水设计规范》规定,污水管道在设计充满度下最小设计流速为0.6m/s。流速过小会造成水管堵塞,过大又会造成水力损失过大,设计流速应处于最小流速与最大流速之间。
(5)管径设计
在污水管道的上游部分,污水管段的设计流量一般很小,如果根据设计流量计算管径,那么管径会很小,容易堵塞。根据污水管的养护统计,直径为150mm的支管的堵塞次数有可能达到直径为200mm支管的堵塞次数的两倍,然而运行造价却差不多,因此在污水处理厂中经常采用较大的管径进行污水输送。另外,选用较小的管道坡度,也可使埋深减小,在街区和厂区内最小设计管径为200mm,街道内最小为300mm。
(6)最小设计坡度
工程上将对应于最小设计流速的管道坡度称为最小设计坡度。
管径相同的管道,因为充满度不同,其最小坡度也不同。在给定设计充满度条件下,管径越大,相应的设计坡度值也就越小。所以只需要规定最小管径的最小设计坡度值即可。规范规定200mm的最小设计坡度为0.004;300mm的最小设计坡度为0.003。
(7)污水管道的埋深深度
埋设深度指管道的内壁底部距地面的垂直距离,又称为管道埋深。管道埋深是影响管道造价的主要因素,因而是设计污水管道的重要参数。
污水管道的最小覆土厚度,一般应满足以下三个要求:
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a.防止管因道中的污水冰冻和土壤冰冻膨胀而损坏管道。 b.防止管道由于车辆造成的动荷压坏。 c.满足支管在衔接上的要求。 2.计算过程
依照相关资料地面标高取10m (1)二沉池
根据平面布置图和进水水位等选择二沉池水位标高:15.10m 二沉池池顶标高=二沉池水位标高+超高=15.10+0.3=15.40m 二沉池池底标高=二沉池池顶标高-池总高=15.40 -3.50=11.90m (2)A/O池 流速 v1=0.005m/s 流量 Q1=417L/s 查水力计算表得: 充满度h/D=0.36 坡度i=0.006
管道沿程水力损失 hf1=i×L1=0.006×6≈0.04m 管道局部损失计算: 该段标准900弯头×4;阀门×2 查表得:
弯头?=错误!未找到引用源。0.3;全开时闸门?=错误!未找到引用源。2.7
则
hm1???v20.82??(0.3?2.7)??0.09m 2g2?9.8该段总损失
H1?hf1?hm1?0.04?0.09?0.13m
A/O池水头损失=0.4m 则A/O池水位标高为:
二沉池水位标高+总水头损失=15.10+0.4+0.13=15.63m
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A/O池池顶标高为:
A/O池水位标高+超高=15.63+1.0=16.83m A/O池池底标高为:
A/O池池顶标高-池总高=16.83-4.8=12.03m (3)气浮池 流速: v1=0.015m/s 流量: Q1=417L/s 查水力计算表得: 充满度:h/D=0.35 坡度:i=0.006 管道沿程水力损失
hf2=i×L2=0.006×6≈0.04m 管道局部损失计算: 该段有900弯头×4,闸门×2; 查表得:
900弯头?=0.4;闸门错误!未找到引用源。2.4。 则
hm2???v20.82??(0.4?2.4)??0.09m 2g2?9.8该段总损失
H2?hf2?hf2?0.04?0.09?0.13m
气浮池水头损失取0.6m 则气浮池水位标高为:
A/O池水位标高+总水头损失=15.10+0.6+0.13=15.83m 气浮池池顶标高为:
气浮池水位标高+超高=15.83+0.4=16.23m 气浮池底标高为:
气浮池池顶标高-池总高=16.23-3.8=12.43m (4)隔油池
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流速: v1=0.037m/s 流量: Q1=417L/s 查水力计算表得: 充满度:h/D=0.38 坡度:i=0.005 管道沿程水力损失
hf4=i×L1=0.005×16≈0.08m 管道局部损失计算: 该段有900弯头×4,闸门×2; 查表得:
弯头?=错误!未找到引用源。0.4;闸门?=错误!未找到引用源。2.4 则
hm4???v20.752??(0.4?2.4)??0.08m 2g2?9.8该段总损失H4:
H4?hf4?hm1m4?0.08?0.08?0.16m
隔油池水头损失取0.6m 则隔油池水位标高为:
配水井水位标高+总水头损失=15.10+0.6+0.16=15.86 隔油池池顶标高为:
隔油池水位标高+超高=15.86+0.4=16.26m 隔油池池底标高为:
隔油池池顶标高-池总高=16.26-4.02=12.24m (5)调节池 流速: v1=0.004m/s 流量: Q1=417L/s 查水力计算表得: 充满度:h/D=0.38 坡度:i=0.005