排水工程设计

《排水工程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《排水工程设计（4页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第三篇 排 水 工 程第七章 概 论第一节 排水工程的作用在城市，从居住区、公共建筑和工业企业中，不断地排出各种各样的生活污水和工业 废水。随着城市居民生活水平的不断提高和工业企业的飞速发展，污水量日益增多，其污染 成分也日趋复杂，如不加控制任其随意排放，大量有毒有害的物质就会随着污水排放到环境 中，造成环境污染。同时，雨水和冰雪融化水如不及时排除，将会积水为害，妨碍交通，甚 至危及城市居民的生命财产安全和日常生活。因此，现代化的城市就需要建设一整套的工程 设施来收集、输送、处理和利用污水，此丁程设施就称为排水工程。排水工程具有以下几方面的作用：(1) 兴建完善的排水工程，将城市污水收集输送到

2、污水处理厂经处理后再排放，可以起 到改善和保护环境，消除污水危害的作用；(2) 保护环境是社会主义市场经济建设的先决条件，排水工程在我国经济建设中具有非 常重要的作用；(3) 消除了污水危害，对预防和控制各种传染病和“公害病”，保障人民健康和造福子 孙后代具有深远意义；(4) 污水经处理后可回用于城市，这是节约用水和解决水资源短缺的重要手段。 排水丁程的建设，在我国有悠久的历史，随着社会主义市场经济的飞速发展和经济体 制的不断完善，排水工程的建设将出现一个新的飞跃。第二节 排水系统的体制和组成一、排水系统的体制排水系统是指收集、输送、处理、利用污水和雨水的工程设施以一定的方式组合而成 的整体。

3、城市污水是城市中排放的各种污水和废水的统称，通常包括综合生活污水、工业废水 和径流的雨水。城市污水一般都由市政排水管道进行收集和输送，在一个地区内收集和输送 城市污水的方式称为排水制度(也称排水休制)，它有合流制和分流制两种基本形式。(一)合流制合流制是指用同一管渠系统收集和输送城市污水的排水方式。根据污水汇集后处置方 式的不同，可把合流制分为以下三种情况：1直排式合流制如图 71 所示，管道系统就近坡向水体布置，管道中混合的污水未经处理就直接排人 受纳水休，我国许多老城市的旧城区大多采用这种排水体制。这是因为以前工业尚不发达， 城市人口不多，生活污水和丁业废水量不大，直接排入水体后对环境造成

4、的污染还不明显。 但随着城市和丁业的发展，人们生活水平的不断提高，污水量不断增加且水质日趋复杂，造 成的污染将闩益严重。因此这种方式目前不宜采用。阁7-2截流式合流制1 一佯流十恂戈一戡辄I唱h 轻西井iX-待和I 5出朮LhittSt出水2. 截流式合流制如图7-2所示，在沿河岸边铺设一条截流干管，同时在截流干管和合流干管交汇处的适当位置上设 置溢流井，并在截流干管的下游设置污水处理厂，它是直排式发展的结果。晴天时，管道中只输送旱流污水，并将其在污水处理厂中进行处理后再排放。雨天时降雨初期，旱流 污水和初降雨水被输送到污水处理厂经处理后排放，随着降雨量的不断增大，生活污水、工业废水和雨水 的

5、混合液也在不断增加，当该混合液的流量超过截流干管的截流能力后，多余的混合液就经溢流井溢流排 放。该溢流排放的混合污水同样会对受纳水体造成污染(有时污染更甚)，因此只有在下述情况下才考虑采 用截流式合流制：(1) 排水区域内有一处或多处水源充沛的水体，其流量和流速都足够大，一定量的混合污水排入后对 水体造成的污染危害程度在允许的范围内；(2) 街道建设比较完善，必须采用暗管(渠)排除雨水，而街道横断面又比较窄，管渠的设置受到限制；(3) 地面有一定的坡度倾向水体，当水体高水位时岸边不被淹没，污水在中途不需要泵汲。3, 完全合流制将污水和雨水合流于一条管渠内，全部送往污水处理厂进行处理后再排放。此

6、时，污水处理厂的设汁 负荷大，要容纳降雨的全部径流量，这就给污水厂的运行管理带来很大的困难，其水量和水质的经常变化 也不利于污水的生物处理；同时，处理构筑物过大，平时第八章排水管道构造与识图第一节排水管道系统的布置形式一、布置原则和要求排水管道系统布置时应遵循的原则是：尽可能在管线较短和埋深较小的情况下，让最 大区域的污水能自流排出。管道布置时一般按主干管、干管、支管的顺序进行。其方法是首先确定污水厂或出水 口的位置，然后再依次确定主干管、干管和支管的位置。污水厂一般布置在城市夏季主导风向的下风向、城市水体的下游、并与城市或农村居 民点至少有500m以上的卫生防护距离。污水主干管一般布置在排水

7、流域内较低的地带，沿 集水线敷设，以便干管的污水能自流接人。污水干管一般沿城市的主要道路布置，通常敷设 在污水量较大、地下管线较少一侧的道路下。污水支管一般布置在城市的次要道路下。当小 区污水通过小区主干管集中排出时，应敷设在小区较低处的道路下；当小区面积较大且地形 平坦时，应敷设在小区四周的道路下。雨水管道应尽量利用自然地形坡度，以最短的距离靠重力流将雨水排人附近的受纳水 体中。当地形坡度大时，雨水干管宜布置在地形低处的主要道路下；当地形平坦时，雨水干 管宜布置在排水流域中间的主要道路下。雨水支管一般沿城市的次要道路敷设。排水管道应尽量布置在人行道、绿化带或慢车道下。当道路红线宽度大于50m

8、时，应 双侧布置，这样可减少过街管道，便于施工和养护管理。 ，为了保证排水管道在敷设和检修时互不影响、管道损坏时不影响附近建（构）筑物、不 污染生活饮用水，排水管道与其他管线和建（构）筑物间还应有一定的水平距离和垂直距离。二、布置形式在城市中，市政排水管道系统的平面布置，应根据城市地形、城市规划、污水厂位置、 河流位置及水流情况、污水种类和污染程度等因素确定。在这些影响因素中，地形是最关键 的因素，按城市地形考虑可有以下六种布置形式，如图8-1 所示。在地势向水体适当倾斜的地区，可采用正交式布置，使各排水流域的干管与水体垂直 相交，这样可使干管的长度短、管径小、排水迅速、造价低。但污水未经处理

9、就直接排放， 容易造成受纳水体的污染。因此正交式布置仅适用于雨水管道系统。在正交式布置的基础上，若沿水体岸边敷设主干管，将各流域干管的污水截流送至污 水厂，就形成了截流式布置。截流式布置减轻了水体的污染，保护和改善了环境，适用于分 流制中的污水管道系统。在地势向水体有较大倾斜的地区，可采用平行式布置，使排水流域的干管与水体或等 第 207 页 高线基本平行，主干管与水体或等高线成一定斜角敷设。这样可避免干管坡度和管内水流 速度过大，使干管受到严重的冲刷。在地势高差相差很大的地区，可采用分区式布置。即在高地区和低地区分别敷设独立的管道系统，高 地区的污水靠重力直接流人污水厂，而低地区的污水则靠泵

10、站提升至高地区的污水厂。也可将污水厂建在 低处，低地区的污水靠重力直接流入污水厂，而高地区的污水则跌水至低地区的污水厂。其优点是充分利 用地形，节省电力。当城市中央地势高，地势向周围倾斜，或城市周围有河流时，可采用分散式布置。即各排水流域具有 独立的排水系统，其干管呈辐射状分布。其优点是于管长度短，管径小，埋深浅，但需建造多个污水厂。 因此，适宜排除雨水。在分散式布置的基础亡，敷设截流主干管，将各排水流域的污水截流至污水厂进行处理，便形成了环 绕式布置，它是分散式发展的结果，适用于建造大型污水厂的城市。何IK-I排水管道系城的布置形式(“ 1E堂式截菰式M平行式(d)分憧式(r)分散式Q)环绕武I一城市边界i 2排木浇域分界给 勺一干怜；4一主卡甘；5污水厂；&污朮泵站；4-出水口