水污染控制工程第四版上册知识点

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1、第二章答案1、某肉类联合加工厂每天宰杀活牲畜258T，废水量标准8.2m3/t活畜，总变化系数1.8,三 班制生产,每班8h,最大职工数860人,其中在高温及污染严重车间工作的职工占总数的40%,使用淋浴人数按85%计，其余60%的职工在一般车间工作，使用淋浴人数按30%计工厂居住区面积9 .5X 104 m2，人口密度580人/104 m2，生活污水量标准160L/人d,各种污水由管道汇集送至污水处理站，试计算该厂的最大时污水设计流量解：该厂的最大时污水设计流量Q=Q1 +Q2 +Q3k n kz160 x 9.5 x 585 x 1.824 x 3600=24 x 3600=18525L/

2、SA1 B1 K1 +A2 B2 Tx 3600:C1 D1 +c2 D23600860 x 60%x 25 x 3.0+860 x 40%x 35 x 2.58x 3600=2.39+6.59=8.98L/s860 x 60%x 30%x 40+860 x 40%x 85%x 60m M kz258 x 8.2 x 1.83X 10=44.08 L/s=Tx 36003600 x 24sQ=Q1 +Q2 +Q3 =18.525+8.98+44.08=72.59 L/s2、下图为某工厂工业废水干管平面图。图上注明各废水排除口的位置，设计流量以及各设计管段的长度，检查井处的地面标高，排除口 1的

3、管底标高为218。9m,其余各排除口的埋深均不得小于1.6m。该地区土壤无冰冻。要求列表进行干管的水力计算，并将计算 结果标注在图上。解：先进行干管的流量计算如下表：干管水量计算表管段设计流量L/s管段编号排出口设计流量L/s转输流量129.780.0024.2814.52312.424.2836.683414.636.6851.28459.551.2860.78568.760.7869.486712.869.4882.28干管水力计算表管 段管 道设计流里管径坡度流速充满度降 落标周(m)埋设深度(m)编长L/sDIvh量地面水面管内底号度(m)I L上端下端上端下端上端下端上下端Lmmm/

4、s(m)端(m)1234567891011121314151617127424.2300.0040.80.40.130.3220.5220.2219.0218.7218.9218.51.61.680415534173237436.6300.0040.90.50.160.3220.2219.9218.7218.3218.5218.11.61.78084556165951345051.2350.0040.90.50.190.2219.9219.8218.3218.1218.1217.91.71.88046532314268452660.7350.0041.00.60.210.1219.8219.6

5、218.1217.9217.9217.71.91.880620025190807565969.4400.0051.10.50.200.3219.6219.3217.9217.6217.7217.41.91.980650035303020675082.2400.0051.10.50.220.2219.3219.2217.6217.3217.3217.11.92.080485070381293、试根据下图所示的街坊平面图，布置污水管道，并从工厂接管点至污水厂进行管段的水力计算，绘出管道平面图和 纵断面图。已知：（1）人口密度为400 人/104怦；（2）污水量标准为140L/A d；（3） 工厂的

6、生活污水和淋浴污水设计流量分别为8.24L/S和6.84L/S,生产污水设计流量为26.4L/S，工厂排除口地面标高为43.5m，管底埋深不小于2m,土壤冰冻线为0.8m.（4）沿河岸堤坝顶标高40mo解：（一）、在街坊平面图上布置污水管道由街坊平面图知，该地区地势自西北向东南倾斜，无明显分水线，可划分为一个 排水流域。干管布置考虑到地势的高低，沿街道自北向南布置，主干管在城区的北面，可以充分利用地势高度，减少埋深，整个管道布置呈截流式形式布置，如下图。（二）街坊编号并计算面积将各街坊编号，并按各街坊的平面范围计算它们的面积，列入下表，用箭头标出各街坊污 水的排出方向。街坊面积街坊编号1234

7、56789面积（104 m2）7.57.56.46.46.46.46.46.4街坊编号101112131415161718面积（104 m2）6.06.06.46.46.4题中，人口密度为400人/104归 污水量标准为1401/人d,则比流量为:400 X 140,q0 =云荷=0.65L/S 104 怦（三）、划分设计管段，计算设计流量。污水主干管设计流量计算表(四)、水力计算管段编号居住区生活污水量Q1集中流量设计流量L/s本段流量转输流量q2L/s合计平均流量L/s总变化系数生活污水设计流量q1L/s本段L/s转输L/s街坊面积104 m2比流量q0L/s 104m流量q1L/s134

8、567891011121241.4841.482327.80.6518.018.071.9835.7841.4877.583418.40.6511.918.030.031.8856.4641.4897.944530.030.031.8856.4641.4897.945638.40.6524.930.054.991.7596.2341.48137.7管段编号管道长度(m)设计流量L/s管径mm坡度流速m/s充满度降落量(m)标高(m)埋设深度(m):m)地面水面管内底端:端:端下端123456789011121314151617污水主干管水力计算表1232041.483500.00390.870

9、.500.1751.2543.542.941.67540.42541.540.252.02.652322077.584000.00280.900.650.2600.61642.942.540.42539.80940.16539.5492.7352.9513418097.944500.00300.980.600.2700.5442.542.339.76939.22939.49938.9593.0013.3414568097.944500.00300.980.600.2702.0442.341.239.22937.18938.95936.9193.3414.28156280137.715000.0

10、0281.040.650.3250.78441.240.537.18936.40536.86436.0804.3364.42第三章答案1、从某市一场暴雨自记雨量记录中求得5、10、15、20、30、45、60、90、120min的最大降雨量分别是13、20.7、27.2、33.5、43.9、45.8、46.7、47.3、47.7mm。试计算各历时的最大平均暴雨强度1 （伽/min）及 q（L/s 104 m2）解：由暴雨强度的定义和公式计算如下表：最大降雨量（mm）降雨历时（min）H斤(m /mi n)q=167i (L/s 104- m)1352.6434.220.7102.07345.6

11、927.2151.81302.8333.5201.68279.7343.9301.46244.3845.8451.02169.9746.7600.78130.0047.3900.5387.7747.71200.4066.382、某地有20年自记雨量记录资料，每年取20min暴雨强度值48个，不论年次而按大小排列，取前100项为统计资料。其中i20 =2.12伽/min排在第二项，试问该暴雨强度的重现期为多少年？如果雨水管渠设计中采用的统计重现期分别为2a,1a,0.5a的暴雨强度,那么这些值应排列在第几项？解：观测资料的年数N=20,最后取了 100项，每年选入的平均雨样数M=5(1) i2Q

12、 =2.12 伽 /min 一项，m=2NM+1 20 x 5+1其重现期 P= mM = 2x5 =10-1(a)P=2a时P=NmM12=20-X|+1m=10.1该值应排列在第11项P=1a 时D N1P= m-M1=2XXr1m=20.2该值应排列在第21项P=0.5a 时P=NMM1糜20八1 0.5=m=40.4该值应排列在第41项3、北京市某小区面积共220000 m2( 22ha),其中屋面面积占该地区总面积的3 0%，沥青 道路面积 占16%。级配碎石路面的面积占12%，非铺砌土路面占4%,绿地面积占3 8%。试计算该区的平均径流系数。当采用设计重现期为P=5a、2a、1a及

13、0.5a时，试计算：设计降雨历时t=20min时的雨水设计流量各是多少？解：=0.537220000 X 30%X 0.90+220000 X 16%X 0.90+220000 X 12%X 0.45+220000 X 4%X 0.30+220000 X 38%X 0.15220000北京地区暴雨强度公式：q=2001(1+0.811lgP)q (t+8) 711降雨历时t=20min取不同的设计重现期时，暴雨强度计算如下表:设计降雨量计算如下表：t=20min ； F=220000 m；中=0.537设计重现期暴雨强度与竺畔将(t+8) 711293.33187.23187.21141.50

14、设计重现期日暴雨强度q驾一0制W711设计降雨量Q=Y qF ( L/s)5 a293.333465.42 a187.232211.941 a187.212211.700 .5 a141.501671.684、雨水管道平面布置如图所示，图中个设计管段的本段汇水面积标注在图上，单位以104mP十，假定设计流量均从管段起点进入。已知当重现期P=1a时，暴雨强度公式为：暴雨强度 经计算，径流系数Y =0.6。取地面集水时间t1 =10min,折减系数m=2。各管段的长度以米计，管内流速以 m/s 计。数据如下：L_2 =120, L2-3 =130, L4-3 =200, L3_5 =200, V1

15、-2 =1.0, V2_3=1.2,v4-3 =0.85, v3-5 =1.2.。试求各管段的雨水设计流量为多少 L/s?(计算至小数后一位)解：汇水面积计算如下表:设计管段编号本段汇水面积104 m转输汇水面积104 m总汇水面积104 m1-22.300.002.302-32.102.304.404-32.420.002.42设计管段编号管长L(m)汇水面积F(104 m)流速m/min管内雨水流行时间(mi n)集水时间t= t1 + t2暴雨强度20.154784 i=(t+18.768) .(伽 /mi n)设计流量Q(L/s)t2吃L1-21202.3060.00.002.0010

16、.001.452.02-31304.4072.02.001.8112.001.373.64-32002.4251.00.003.9210.001.452.13-52009.0272.03.922.7813.921.317.15、试进行某研究所西南区雨水管道(包括生产废水在内)的设计和计算。并绘制该区的雨 水管道平面图及纵剖面 图。3-52.206.829.02各管t =l0min; W =0.6已知条件:(1)如图所示该区总平面图;(2)当地暴雨强度公式为:700(1+0.8lgP).仲q=q- (L/s 102 m2)(3)采用设计重现期P=1a,地面集水时间t1 =10min ；(4) 厂

17、区道路主干道宽6m,支干道宽3.5m，均为沥青路面；(5) 各实验室生产废水量见下表，排水管出口位置见平面图；(6) 生产废水允许直接排入雨水道，各车间生产废水管出口埋深均为1.50m ,(指室内地面至管内底的高度);(7) 厂区内各车间及实验室均无室内雨水道；(8) 厂区地质条件良好，冰冻深度较小，可不予考虑。(9) 厂区雨水口接入城市雨水道，接管点位置在厂南面，坐标x=722.509,y=520.00,城市雨水道为砖砌拱形方沟，沟宽 1.2m，沟高(至拱内顶)1.8m，该点处的沟内底标高为37.70m，地面标高为41.10m。各车间生产废水量表实验室名称废水量（L/s）实验室名称废水量（L

18、/s）A实验室2.5南实验楼B实验室Y530 出口8Y433 出口5Y515 出口3Y463 出口10D实验室Y481 出口5Y406 出口15C实验室6.5Y396 出口2.5解：1、由题中给出的条件划分排水流域并管道定线如图2、划分设计管段如图3、计算和设计管段的汇水面积如下表：汇水面积计算表设计管段编号本段汇水面积102就转输汇水面积102就总汇水面积102就1-215.480.0015.482-318.3815.4833.863-414.7033.8648.564-533.0848.5681.645-632.3081.64113.946-79.36113.94123.307-820.2

19、7123.30143.579-1017.490.0017.4910-1131.8617.4949.3511-1211.5849.3560.9312-1331.8660.9392.7913-144.9992.7997.7814-158.8297.78106.6015-168.82106.60115.4216-1725.89115.42141.3117-1810.14141.31151.4518-1921.72151.45173.1719-2011.58173.17184.7520-814.48184.75199.238-210.00342.8342.821-220.00342.8342.84、平

20、均径流系数屋面面积：85.2（102就）道路面积：64.01（102就）绿化面积：193.59（102就）85.2 X 0.9+64.01 X 0.6+193.59X 0.15 :342.8=0.425、已知，设计重现期P=1a;集水时间-=10min 6、单位面积径流量q0 =q Y7、各管段处设计流量计算如下表：Q=q申F; m=2.0计算采用钢筋混凝土管。&绘制管道平面图和纵剖面图。设计管段编管长m汇水面积10m2流速m/s管内雨水流行时间mint= t 1+m -t2暴雨强度q=错误！L/s-104m雨水设计流量QL/s生 产 废 水 转 输 流 量Q管段 设 计 流 量QL/s管径m

21、m坡度%管道输水寻匕力坡降地面标高m管内底标高m埋深mt2 =起八终八起;占终八起;占终八1-915.480.0.00.221.4140143350.4494:692-933.860.0.430.212.43051453350.449404573-448.560.0.830.205.041.8715934:0.4404045:4-581.640.1.670.191.765288435.0.4464047:5-:3190.2.590.179.786.02108.435.0.440434836-3123.30.2.90.176.1912131.4320.44040411305557055.1833

22、2407140.1.102124410.4443117-73.593.453170.32.2.5.0331.1.0.9.8782752000.13229026065453r544449-717.0.0.1616332.0.2.2.0.0.1114970.08221.4.30.30913276-.03530051656566110.0.423350.4444110-149.70.832205.0.42.4502.02.2.0.0.1355695.00093226666195653512130.0.51533460.4444111-260.81.096200.57.32.800.12.2.0.0.

23、1936435300032164662831822110.0.741914310.4444112-092.91.731190.80.37.80202.2.0.0.17958656055.3103376340618427110.0.771944310.4444113-097.91.911188.3.37.80202.1.0.0.17858353055.3093366440617407711100.0.831104310.4444114-46.692.092185.90.27.0.0201.1.0.0.10563573055.5983266590278057311110.0.882114310.4

24、444115-45.492.352182.57.55.3.0201.1.0.0.12561551055.588226669028503011140.10145220.4444116-01.31.2.611179.436.31.0001.1.0.0.1107555070.287107674086070912150.11145220.4444117-31.41.2.784177.462.37.0001.1.0.0.150088588070.677006689056719911170.12165220.4443118-13.11.3.182173.065.30.0001.1.0.9.17008758

25、7070.376096699026189811180.13165220.4433119-44.71.3.382171.002.37.0001.1.9.9.250568568070.4639963090684862331127191.0.143175200.449.9.0-9.203.631168.491.56.00.01.1.9932853300000702324268130.33118-6341.0.225286200449.9.22.804.772158.368.7.5.00.31.1.8734146600550308222882291.0.225276230.4433111-3405.3

26、71153.711.7.8.0001.1.9.9.202.864358030.221774320018624第四章习题某市一工业区拟采用合流管渠系统，其管渠平面布置如图所示，个设计管段的管长和排水面积，工业废水量如下表所示，其他原始资料如下：暴雨强度 10020(1+0.56lgP)暴雨强度q=t+36设计管段的管长和排水面积、工业废水量管段编号管长m排水面积面积编号本段面积1-285I1.202-3128n1.793-459出0.834-5138IV1.935-6165.5V2.121、设计雨水量计算公式设计重现期采用1a104就本段工业废水流量L/s备注转输面积合计201060035地面集

27、水时间t =l0min该区域平均径流系数经计算为0.452、 设计人口密度为300人/104就，生活污水量标准按iool / （人 d）计。3、截流干管的截流倍数n0采用3。试计算（1）各设计管段的设计流量；（2）若在5点设置溢流堰式溢流井，则56管段的设计流量及5点的溢流量各为多少？此时56管段的设计管径可比不设溢流井的设计管径小多少?解：和区域的生活污水设计流量为:设计人口密度为300 人/104就，生活污水量标准按iool / （人d）区域面积104 m2人口 （人）生活污水量L/dL/sI1.20360360000.42n1.79537537000.62出0.83249249000.2

28、9IV1.93579579000.67V2.12636636000.74各管段设计流量计算如下表:设计重现期采用1a地面集水时间t =l0min该区域平均径流系数经计算为0.45管管长排水面积104 m管内流行时间min10020(1+0.56lgP)q=t+36设计流量L/s段编m本段转输合计t2 =v雨水生活废水业废水总计1-2851.20.01.20.01.880.7217.83117.60.4220138.02-31281.791.22.991.882.370.9209.27281.51.0430312.63-4590.832.993.824.250.861.1199.4342.71.

29、3390434.14-51381.933.825.755.111.951.1196.04507.22.0090599.25-6165.2.125.757.877.06188.84668.72.74125796.5注：表中管内雨水的流速根据水力计算所得，水力计算的管径、坡度结果并未列出因为n0 =3, 56管段Qf =92L/s,溢流井转输的总设计流量为Q=( n 0 +1) Qf=(3+1) X 92=368L/s则5点的溢流量为Q0 =599.25-368=231.25L/s56管段的设计流量：t2 =0转输排水面积为0,Q56 =368+0.74+35+1002i(；+0；6lg1)X 0

30、.45 X 2.12=611.55L/s5 610+36由水力计算图，不设溢流井时56管段DN900设溢流井时56管段DN800仅供个犬用博萼段的研究径可不潮|舞计疏途100mmFor personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l e tude et la recherche uniquementa des fins personnelles; pasa des fins commerciales.TO 员 bko g人A.nrogeHKO TOpMeno人b3ymoiflCH6yHeHu acA egoB u HHuefigoAAHMucno 员 B30BaTbCEb KOMMepqeckuxqe 员 ex.以下无正文