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1、武汉理工大学水处理管网工程课程设计说明书摘 要 随着我国社会经济的不断发展，城市化水平的逐步提高，环境保护措施的落实，以及市场经济的建立，排水事业作为城市的重要基础设施这一，也得到了蓬勃的发展。全国大多的城市都对老城区的给排水管网进行了改造，并且还兴建了一大批污水处理厂对城市的生活污水，工业废水进行处理。本次课程设计是针对衡阳市E区污水管网进行初步设计，本次设计均采用了国家最新的有关规定、标准、和设计规范。根据该地区的城市概况和自然资料，制定了排水系统方案： （1）排水管网定线（2）污水处理厂位置的选择（3）排水系统水力计算（4）排水管（渠）的设计，排水系统的布置特点及形式，最不利点埋深的确定
2、及系统的最大埋深；排水管（渠）的主要尺寸；中途泵站的位置排水能力提升高度等。针对该区的地形情况且区污水便于收集，污水采用的是集中处理的形式，这样可以节约处理成本，减少投资。由于随着该市旅游业务的发展，大量污水未经处理直接排入南城河和护河，最后流入长江使长江污染严重，尤以护城河污染最为严重。并依据该地区风向以及污水处理厂应建在流域的下游的原则，确定污水处理厂的建设位置及污水出口，确定将污水经处理后排入长江。关键词：污水管网定线 污水管道设计 污水处理厂位置选择目 录摘 要11概述41.1.设计任务及编制任务和原则41.1.1 主要设计内容及要求41.1.2设计依据41.1.3 设计原则51.2设
3、计指导思想51.3设计意义51.4 设计原始资料61.4.1自然条件61.4.2城市概况81.4.3城市排水现状简述81.4.4工业废水情况82城市排水管网规划设计92.1 排水系统设计原则92.2排水体制的确定及其原因102.3工业废水的出路112.4污水管道系统的平面布置112.4.1确定排水区界、划分排水流域122.4.2 选定污水厂和出水口位置122.4.3污水管道定线132.4.4确定污水管道在街道下的具体位置152.4.5控制点的确定和泵站的设置地点162.4.6 污水干管的敷设方式162.5污水管道系统的设计162.5.1 设计依据162.5.2 污水设计流量的确定172.5.3
4、管渠材料的选择182.5.4水力计算202.5.5污水管道穿河222.5.6划分设计管段222.5.7设计计算过程(详见设计计算部分)232.5.8 绘制管道平面图和纵剖面图242.6排水管渠系统上的构筑物252.6.1检查井252.6.2跌水井262.6.3溢流井262.6.4倒虹管26参考文献.27致谢.28附表. 301概述1.1.设计任务及编制任务和原则1.1.1 主要设计内容及要求本次设计是关于某市E地区排水管网扩大初步设计。排水工程设计范围主要是污水管网工程。根据城市概况与自然资料并依据相应的设计依据完成以下内容：1. 图纸2张(铅笔绘制)：排水管道总平面1张,污水主干管纵断面图1
5、/2张，雨水干管（渠）1/2。2. 说明计算书一份（用论文纸书写，应有封面）约15-30页。说明书应列举设计资料，详细阐述方案的理由并附必要的单图（用单线表示）并注明尺寸，计算内容要写出计算公式及选用的设计参数，列出计算过程。说明计算书要求文理通顺、层次清楚、计算正确、文字工整（所附草图应用铅笔绘制）。3. 图纸要求线型正确，布局恰当，比例正确，字体要求用工程字书写。 排水管总平面图可绘制在发给的城市总平面图上。 排水管纵断面图可绘制在坐标纸上。参考比例 横向：1：2000；1：5000；1：1000， 纵向：1：200；1：100；1：50。1.1.2设计依据1.1.2.1、主要设计依据文件
6、及规范1、中华人民共和国环境保护法2、中华人民共和国水污染防法3、室外排水设计规范GBJ14-874、污水综合排放标准GB8978-19967、城镇污水厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-891.1.2.2、主要基础资料1、课程设计任务书；2、某市E地区规划图（1：5000）；1.1.3 设计原则1、遵守国家对环境保护及城市污水治理的有关规范、标准和规定。2、污水管网建设必须与污水处理厂的建设相配合。3、根据统一规划、分期建设的原则，以近期为主，考虑远期发展。4、因地制宜地根据实际情况，在保证处理效果地前提下，尽量节约投资，减少用地，做到技术先进、安全适用。5、积极稳妥地引进和采用先进技术
7、、先进设备、新材料，提高运转可靠性，尽可能减轻劳动强度，减少日常维护检修工作量。6、尽可能减少污水在收集、输送、处理、排放过程中对环境造成地不良影响，防止二次污染。1.2设计指导思想环境保护是我国的一项基本国策，我们要加强对环境的保护和治理。坚持经济建设、城乡建设、环境建设、同步规划、同步实施、同步发展的方针，开展以城市为中心的环境综合治理，以实现经济效益、社会效益和环境效益的统一，并结合环境保护法和水污染防治法进行城市排水工程的规划和设计。1.3设计意义随着该市工业的不断发展，人口的不断增加，本地区的雨水，生活污水和工业废水使环境进一步恶化，环境的污染严重影响着人民的身体健康和正常生活。为解
8、决这一重大问题，提高环境质量，改善人们的生活环境条件，在设计期限内使上述环境污染问题得到解决，并在最大程度上改善三八港及武山湖的水质，本工程设计具有重要的意义。1.4 设计原始资料1.4.1自然条件1.4.1.1地理位置E地区位于湖南省东北部，介于北纬2901，东经1172211812之间，境内四季分明，气候温暖湿润，雨量充沛，平均气温16.7，年降水量1847.9。1.4.1.2气象资料（1）、气温年 平 均：16.8历年最高：38.6历年最低：-10.2（2）、降雨量年 平 均：1652.2毫米历年最大：2798.7毫米历年最小：582.3毫米日 最 大：280.3毫米（3）、相对湿度历年
9、平均：76.0%历年最高：81.2%历年最低：64.3%（4）、最大积雪深度：20毫米（5）、最大冻土深度：90毫米（6）、年平均蒸发量：1621.3毫米（7）、主要风向冬季：西北风夏季：东风（8）、风速 历年平均：2.8米/秒最大：3.4米/秒1.4.1.3工程地质与地震资料该市沿长江一带为冲积层，系砂质土壤，土基承载力一般为11-13吨/m2，该市地震烈度为6度。1.4.1.4水文资料（1）、水位（吴淞高程）（a）、长江 历年平均： 25.86米 历年最高（1%）： 32.10米 历年最低（97%）：16.55米（b）、长江起排水位26.50米（2）、流量（长江）历年平均：/ 米3/秒历年
10、最大：/ 米3/秒历年最小：/ 米3/秒（3）、流速（长江） 最大断面平均流速：/ 米3/秒 最小断面平均流速：/ 米3/秒1.4.1.5水质资料（长江）CODcr 2.82mg/lBOD51.54mg/l非离子氨 0.107mg/l总磷0.223mg/l1.4.1.6 水文地质资料该市地下水位平均在地面以下4.00m左右。1.4.2城市概况1.4.2.1城市规划简述（附城市规划图）E地区境内水源充沛，有主河（星江）1条，支流（流域面积70平方公里以上）11条，流域面积2621.9平方公里。县内地表水、地下水多为微软弱酸性的中性淡水，除个别河段有工业污染外，均适宜作生活用水。思溪延村两明清古村
11、落是思口镇的代表性景区。旅游区延村位于新区北偏西18公里处，东北距思口镇2公里，现状居住人口约3.5万人，介于东经11722，北纬20012034之间。1.4.2.2人口与建筑物层次规划根据该景区的总体规划，近期（2005年）该市非农业人口为1.1万人，远期（2010年）3万人。目前该区的建筑主要以二、三层为主，近期变化不大，室内有给排水设备及淋浴设备。远期新城区规划为四、五层楼房，室内有卫生及淋浴设备，但仍无集中热水供应。1.4.2.3城市绿地面积全区建成后绿化面积为1.8公顷。1.4.3城市排水现状简述E区目前尚无完善的排水系统，由于随着旅游业务的发展，大量污水未经处理直接排入南城河和护城
12、河，最后流入长江使长江污染严重，尤以护城河污染最为严重。据地区环境监测站采样分析，该河水质指标为PH值8.11，硫化物3.9mg/L，氨氮2.34mg/L、CN3.67mg/L，污染物质严重超标。1.4.4工业废水情况在旅游区里，没有典型的工业废水，但除翠湾宾馆外，还有管理中心排放少量旅游废水。宾馆日平均污水量近期为200m3/d，远期为600m3/d，Kh=1.82。其它零星工业废水的平均流量，约为整个新城区居住区平均污水流量的21%左右。 2城市排水管网规划设计城市排水管网的任务和作用是进行污染控制和流量控制。收集和输送城市污水，收集和输送冲洗街道的污水，拒绝污染物大量排放，控制排水量以及
13、对径流雨水进行适当处理都能有效地控制污染。而城市污水必须通过城市污水处理厂处理达标后才能排放。 在进行排水系统设计时，还应考虑以下因素：与邻近区域内的污水，污泥处理和处置协调的问题；与邻近区域及区域内的给水系统，洪水和雨水的排除系统相协调的问题；适当改造原有排水工程设施，充分发挥其工程效能的问题和对接入城市排水管网的工业废水水质的限制。城市排水管网的规划设计应根据城市规划和建设情况统一考虑。2.1 排水系统设计原则（1）排水系统规划首先要根据地形和当地条件选择排水系统体制。新建城市和新区尽量采用分流制，雨水可就近排入附近水体，大大减轻了污水管网和处理厂的负荷，从整体上和长远上看时经济合理的。对已经形成河流制的城市暂可保留，逐步改造。小城镇可采用合流制。（2）市区工业废水符合排入下水道标准的，直接排入城市下水道。个别工厂或车间排放的含有有毒、有害物质的应进行局部出害处理，达到排入下水道标准后才能排入下水道。生产近似净水达到水体排放标准的，可就近排入水体或雨水道，坚持就近排放，分散整治，防止集中的原则。（3）确定控制点的标高。控制点一般就是该排水管道系统的起点，排水管道内为重力流，水流由高处流往低处，下游管段低于上游，因此，控
