污水和雨水管网设计计算说明书.doc

一．工程概况 1.1 设计资料 海南某镇位于万宁市的南部，东、北部与万城为界，西部与XX镇接壤，南部与南海毗连。该镇区地形比较平坦，基本上是北高南低。规划镇区中心现状为低洼水体、林地和沙地等，低洼水体通过现状排水渠道自北向南排至老爷海，排水渠道常水位标高为3.2米。在地块的东南角设有污水处理站，处理站污水引入管底标高为3.60米。 规划区内暂无工业用地，主要以居住区和公共建筑为主，用水定额按综合给水额取定；该地区人口密度为800人/ha， 暴雨强度公式，径流系数φ取0.6，重现期P取1年。 二．排水体制选择及其分析 2.1 排水体制 生活污水，工业废水和雨水可以采用一套管渠系统或是两套或两套以上的、各自独立的管渠系统来排除，这种不同的排除方式所形成的排水系统，成为排水系统的体制，简称排水体制，又称排水制度。排水系统主要有合流制和分流制两种。 2.2排水系统体制的分类： 2.2.1 合流制 合流制排水系统是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套管渠系统内排除的系统，有直排式和截留式两种排除形式。 1、直排式合流制排水系统 早期的合流制排水系统是将排除的混合污水不经处理和利用，以最短距离、在最短时间内就近直接排入水体，虽投资较低，但对水体环境污染严重，一般不宜采用。 2、截留式合流制排水系统 在原有的基础上，沿水体岸边增建一条截流干管，并在干管末端设置污水厂。同时，在截留干管与原干管相交处设置溢流井。晴天和初雨时，污水排入污水厂，经处理后排放，随着雨水径流量的增加，部分混合污水回京溢流井直接溢入水体，对水体污染较直排式小。 2.2.2 分流制 将生活污水、工业废水和雨水用两个或两个以上排水管渠排除。其中排除生活污水，工业废水的系统称为污水排水系统；排除雨水的系统称为雨水排水系统。雨水排水系统污水排水系统雨水排水系统 =1.85 L/（s·hm2），N=800 人/ha qd ——综合生活污水定额；N——人口密度（人/ha） 则生活污水设计流量Qd的计算公式为 Qd—生活污水设计流量,L/s； qd —生活污水量定额，L/(人·d)； P —人口密度，即单位面积上的人口数，人/ha； A —排水区域的面积，ha； KZ —生活污水总变化系数； KZ的确定 表1 生活污水总变化系数KZ 污水平均流量（L/s） 5 15 40 70 100 200 500 ≥1000 总变化系数KZ 2.3 2.0 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 当Q≤5 L/s时，KZ取2.3，当Q≥1000L/s时，KZ取1.3，当Q在两者之间时，可利用以下公式计算： 5.2 管渠水力设计主要参数 5.2.1 设计充满度 设计充满度h/D：在设计流量下，污水管道中的水深h与管道直径D的比值称为设计充满 度（或水深比）。当h/D＝１时称为满流；当h/D＜1时称为不满流。 表2 最大设计充满度 管径(D)或管渠高(H)(cm) 最大设计充满度h/D 200～300 0.55 350～450 0.65 500～900 0.70 ≥1000 0.75 在我国，按非满流进行设计： 规定最大设计充满度原因： ①污水量很难精确计算，应该留有余地； ②有利于管内通风，排除有害气体，防止爆炸； ③便于管道的疏通和维护管理。 5.2.2 最小管径 （1）养护方便：一般在污水管道的上游部分，设计流量很小，若根据流量计算，则管径会很小，根据养护经验表明，管径过小易堵塞，使养护管道的费用增加。而小口径管道直径相差一号在同样埋深下，施工费用相差不多。 （2）减小管道的埋深：采用较大的管径，可选用较小的坡度，使管道埋深减小。最小管径可见下表4-3-3。 表3 污水管道位置 最小管径（mm） 街坊和厂区内 200 街道 300 5.2.3 设计流速 与设计流量，设计充满度相对应的水流平均速度叫做设计流速；为了保证管内不发生淤积，规定了最小设计流速为0.6m/s；为保证管道不被冲刷损坏规定了最大设计流速，金属管 道为10m/s，非金属管道5m/s。 整个污水管道系统，各设计管段的流速从上游到下游逐渐增加。 5.2.4 最小设计坡度 最小设计坡度：相应于管内流速为最小设计流速时的管道坡度为最小设计坡度。 表 污水管道位置 最小管径（mm） 最小设计坡度 街坊和厂区内 200 0.004 街道 300 0.003 5.2.5 管道的埋深和覆土厚度 污水管道的土方施工占总投资的50～70％，