《城市排水工程》PPT课件

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1、专题城市排水工程人们在生活和生产活动中产生大量污水，污水中含有很多有害物质，极易腐化发臭，污染环境，危害人们的生活和生产；天然降水，在降落及流行过程中也受到一定的污染，如不及时排泄，也会危害人们的生活和生产。排水工程由排水管网、排水泵站、污水处理厂及处理后的排放设施等部分组成。1一、排水体制1、定义：城市的生活污水、工业生产污水和废水以及空中降水所采用的排水方式称为排水体制。2、分类：合流制分流制23、合流制（1）完全合流制。当生活污水、工业污水和雨水在同一排水系统汇集和排除时，称为合流制排水系统。优点：采用这种系统时，街道下只有一条排水管道，因而管网建设比较经济。缺点：几种污水

2、汇集后都流入处理厂，使处理厂的规模过大，投资过多，建设困难；不降雨时，排水管内水量较小，管中水力条件较差；如果直接排入水体又极不卫生。3直排式合流制直排式合流制合流支管合流干管4(2)截流式合流制定义：污水与雨水合流后排向沿河的截流干管，并在干管上设置雨水溢流井。不降雨水时，污水流入处理厂进行处理；降雨时，管中流量增大，当管内流量超过一定限度时，超出的流量将通过溢流井溢入河道中。54、分流制定义：污水与雨水分别排除的系统。分类：完全分流制，不完全分流制。〔1）完全分流制。生活污水、工业废水和雨水分别以三个管道来排除；或生活污水与水质相类似的工业污水合流，而雨水则流入雨水管道。6特

3、点：完全分流制系统卫生情况好，管内水力条件也较佳，并可以分期建设，减少一次投资。实际采用的较多。缺点：由于管道数增多，投资比合流制增大。同时，因雨水可直接排入河道，初降的雨水较脏，有可能污染河道。7(2)不完全分流制定义：是城市只设污水排水系统而不设雨水系统。雨水沿街道边沟或明渠排入水体。特点：比较经济，但需具有有利地形时才能采用。在新建城市中，初期采用不完全分流制系统，先解决污水排除问题。随着城市的发展，道路逐渐完善，雨水管也建设起来，改为完全的分流制，这样分期建设排水系统，有利城市的发展。8二、排水管渠和附属构筑物一般规定：排水管渠系统应根据城镇总体规划和建设情况统一布置，分

4、期建设。排水管渠断面尺寸应按远期规划的最高日最高时设计流量设计。管渠平面位置和高程，应根据地形、土质、地下水位、道路情况、原有的和规划的地下设施、施工条件以及养护管理方便等因素综合考虑确定。管渠材质、管渠构造、管渠基础、管道接口，应根据排水水质、水温、冰冻情况、断面尺寸、管内外所受压力、土质、地下水位、地下水侵蚀性、施工条件及对养护工具的适应性等因素进行选择与设计。9输送腐蚀性污水的管渠必须采用耐腐蚀材料，其接口及附属构筑物必须采取相应的防腐蚀措施。工业区内经常受有害物质污染场地的雨水，应经预处理达到相应标准后才能排入排水管渠。排水管渠系统的设计，应以重力流为主，不设或少设提升泵

5、站。当无法采用重力流或重力流不经济时，可采用压力流。雨水管渠系统设计可结合城镇总体规划，考虑利用水体调蓄雨水，必要时可建人工调蓄和初期雨水处理设施。污水管道和附属构筑物应保证其密实性，防止污水外渗和地下水入渗。10当排水管渠出水口受水体水位顶托时，应根据地区重要性和积水所造成的后果，设置潮门、闸门或泵站等设施。排水管渠系统中，在排水泵站和倒虹管前，宜设置事故排出口。11水力计算：式中:v——流速(m／s)R——水力半径(m)I——水力坡降n——粗糙系数C——谢才系数；式中:Q——设计流量(m3／s)A——水流有效断面面积(m2)v——流速(m／s)12当量直径用下式求得式中

6、—有效截面积，m2；—湿周，即流体湿润有效截面的周界长度，m；—水力半径，m。四川农业大学本科生课程环工原理131重力流污水管道应按非满流计算，其最大设计充满度：管径或渠高（mm）最大设计充满度200~3000.55350~4500.65500~9000.70≥10000.752雨水管道和合流管道应按满流计算。3明渠超高不得小于0.2m。14管径/mm20030040050060070080090010001500最小坡度/％0.40.20.150.120.10.090.080.070.060.054.管径与坡度的关系:15排水管道的最大设计流速：金属管道为10.0m／s。非金属

7、管道为2.0m／s。排水明渠的最大设计流速：当水流深度为0.4～1.0m时，按表确定。当水流深度在0.4～1.0m范围以外时，表列最大设计流速宜乘以下列系数：h＜0.4m                 0.851.0＜h＜2.0m        1.25h≥2.0m              1.40注：h为水流深度。16明渠类型最大设计流速（m/s）粗砂或低塑性粉质粘土0.8粉质粘土1.0粘土1.2草皮护面1.6干砌块石2.0浆砌块石或浆砌砖3.0石灰岩和中砂岩4.0混凝土4