污水管水力計(jì)算表（污水管水力計(jì)算表圖）

污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算的首要任務(wù)是計(jì)算管網(wǎng)中不同地點(diǎn)的污水流量、各管段的污水輸送流量，從而確定各管段的直徑、埋深和銜接方式等。

污水管網(wǎng)最大管徑與設(shè)計(jì)流量有個(gè)對(duì)應(yīng)表格可以查，根據(jù)設(shè)計(jì)流量150t/h=41.67L/S,選擇的最大管徑為DN400，管徑選大點(diǎn)，雖然管材費(fèi)用高，但是埋深小。

我不知道整個(gè)地勢(shì)情況，所以管道該如何敷設(shè)也不知道。

計(jì)算過(guò)程：

1.污水設(shè)計(jì)流量計(jì)算

包括4部分，對(duì)于農(nóng)村而言，只有居民生活污水設(shè)計(jì)流量。

2.污水管段設(shè)計(jì)流量計(jì)算

將居民生活污水平均日流量按街坊面積比例分配，計(jì)算管段設(shè)計(jì)流量。

3.污水管道設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算

污水主干管水力計(jì)算。

首先已知管道編號(hào)、長(zhǎng)度、設(shè)計(jì)流量、上下端地面標(biāo)高。

確定起點(diǎn)埋深。

管段設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)流量，選取管徑，查表得坡度。

管段銜接設(shè)計(jì)，一般管頂平接。

依次計(jì)算。

確定污水管網(wǎng)總出口管道埋深。

4.繪制平面圖和剖面圖。

你給的已知條件里面缺少地面高程情況，3km，根據(jù)流量和管徑可計(jì)算流速，也可查的充滿度，根據(jù)公式，v=(1/n)(R^2/3)(I^1/2)可得設(shè)計(jì)坡度I，由坡度和管長(zhǎng)，可大概估算埋深。

我能想到的就這些了。

具體看《室外排水工程規(guī)范》，不過(guò)我也不愛(ài)看啊

二、（建筑給排水）及水力計(jì)算中1000i和v值代表什么

i代表單位管長(zhǎng)（1米）上的水頭損失，1000i代表1000米管長(zhǎng)上的水頭損失。

v值代表管道的斷面平均流速，單位為m/s。

在給排水中有許多規(guī)定的表示，一般用“H”代表泵的揚(yáng)程；“Q”代表流量；“V”代表流速，單位一般是m/s；“i”代表水力坡降，即表示，每米管長(zhǎng)水流過(guò)時(shí)產(chǎn)生的壓力降，1000i表示1000米管長(zhǎng)水流過(guò)時(shí)產(chǎn)生的壓力降；“S”代表管道面積。

排水定額

建筑內(nèi)部排水定額有兩個(gè)：一個(gè)是以每人每日為標(biāo)準(zhǔn)，另一個(gè)是以衛(wèi)生器具為標(biāo)準(zhǔn)。每人每日排放的污水量和時(shí)變化系數(shù)與氣候、建筑物內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備完善程度有關(guān)。由于建筑內(nèi)部給水量散失較少，所以生活排水定額和時(shí)變化系數(shù)與生活給水相同。生活排水平均時(shí)排水量和最大時(shí)排水量的計(jì)算方法與建筑內(nèi)部的生活給水量計(jì)算方法相同，計(jì)算結(jié)果主要用來(lái)設(shè)計(jì)污水泵、化糞池等。

以上內(nèi)容參考：百度百科-排水系統(tǒng)水力計(jì)算

三、室外污水管 塑料管 DN400 300 200 最小設(shè)計(jì)坡度

根據(jù)  室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50014-2006（2011版）

4.2水力計(jì)算 4.2.10  表 最小管徑與相應(yīng)最小設(shè)計(jì)坡度

管道類別        最小管徑 mm         相應(yīng)最小坡度     相關(guān)要求見(jiàn)附圖

四、如何進(jìn)行污水處理廠的高程計(jì)算及平面、高程布置？

污水處理廠

平面布置及高程布置

一、污水處理廠的平面布置

污水處理廠的平面布置應(yīng)包括：

處理構(gòu)筑物的布置污水處理廠的主體是各種處理構(gòu)筑物。作平面布置時(shí)，要根據(jù)各構(gòu)筑物（及其附屬輔助建筑物，如泵房、鼓風(fēng)機(jī)房等）的功能要求和流程的水力要求，結(jié)合廠址地形、地質(zhì)條件，確定它們?cè)谄矫鎴D上的位置。在這一工作中，應(yīng)使：聯(lián)系各構(gòu)筑物的管、渠簡(jiǎn)單而便捷，避免遷回曲折，運(yùn)行時(shí)工人的巡回路線簡(jiǎn)短和方便；在作高程布置時(shí)土方量能基本平衡；并使構(gòu)筑物避開(kāi)劣質(zhì)土壤。布置應(yīng)盡量緊湊，縮短管線，以節(jié)約用地，但也必須有一定間距，這一間距主要考慮管、渠敷設(shè)的要求，施工時(shí)地基的相互影響，以及遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性。構(gòu)筑物之間如需布置管道時(shí)，其間距一般可取5-8m，某些有特殊要求的構(gòu)筑物（如消化池、消化氣罐等）的間距則按有關(guān)規(guī)定確定。

廠內(nèi)管線的布置污水處理廠中有各種管線，最主要的是聯(lián)系各處理構(gòu)筑物的污水、污泥管、渠。管、渠的布置應(yīng)使各處理構(gòu)筑物或各處理單元能獨(dú)立運(yùn)行，當(dāng)某一處理構(gòu)筑物或某處理單元因故停止運(yùn)行時(shí)，也不致影響其他構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，若構(gòu)筑物分期施工，則管、渠在布置上也應(yīng)滿足分期施工的要求；必須敷設(shè)接連人廠污水管和出流尾渠的超越管，在不得已情況下可通過(guò)此超越管將污水直接排人水體，但有毒廢水不得任意排放。廠內(nèi)尚有給水管、輸電線、空氣管、消化氣管和蒸氣管等。所有管線的安排，既要有一定的施工位置，又要緊湊，并應(yīng)盡可能平行布置和不穿越空地，以節(jié)約用地。這些管線都要易于檢查和維修。

污水處理廠內(nèi)應(yīng)有完善的雨水管道系統(tǒng)，以免積水而影響處理廠的運(yùn)行。

輔助建筑物的布置輔助建筑物包括泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、辦公室、集中控制室、化驗(yàn)室、變電所、機(jī)修、倉(cāng)庫(kù)、食堂等。它們是污水處理廠設(shè)計(jì)不可缺少的組成部分。其建筑面積大小應(yīng)按具體情況與條件而定。有可能時(shí)，可設(shè)立試驗(yàn)車(chē)間，以不斷研究與改進(jìn)污水處理方法。輔助建筑物的位置應(yīng)根據(jù)方便、安全等原則確定。如鼓風(fēng)機(jī)房應(yīng)設(shè)于曝氣池附近以節(jié)省管道與動(dòng)力；變電所宜設(shè)于耗電量大的構(gòu)筑物附近等?；?yàn)室應(yīng)遠(yuǎn)離機(jī)器間和污泥干化場(chǎng)，以保證良好的工作條件。辦公室、化驗(yàn)室等均應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物的夏季主風(fēng)向的上風(fēng)向處。操作工人的值班室應(yīng)盡量布置在使工人能夠便于觀察各處理構(gòu)筑物運(yùn)行情況的位置。

此外，處理廠內(nèi)的道路應(yīng)合理布置以方便運(yùn)輸；并應(yīng)大力植樹(shù)綠化以改善衛(wèi)生條件。

應(yīng)當(dāng)指出：在工藝設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，就應(yīng)考慮它和平面布置的關(guān)系，而在進(jìn)行平面布置時(shí)，也可根據(jù)情況調(diào)整構(gòu)筑物的數(shù)目，修改工藝設(shè)計(jì)。

總平面布置圖可根據(jù)污水廠的規(guī)模采用1∶200～1∶1000比例尺的地形圖繪制，常用的比例尺為l：500。

圖1為某甲市污水處理廠總平面布置圖、主要處理構(gòu)筑物有：機(jī)械除污物格柵井、曝氣沉砂池、初次沉淀池與二次沉淀池（均設(shè)斜板）、鼓風(fēng)式深水中層曝氣池、消化池等及若干輔助建筑物。

該廠平面布置特點(diǎn)為：流線清楚，布置緊湊。鼓風(fēng)機(jī)房和回流污泥泵房位于暖氣池和二次沉淀池一側(cè)，節(jié)約了管道與動(dòng)力費(fèi)用，便于操作管理。污泥消化系統(tǒng)構(gòu)筑物靠近四氯化碳制造廠（即在處理廠西側(cè)），使消化氣、蒸氣輸送管較短。節(jié)約了基建投資。辦公室。生活住房與處理構(gòu)筑物、鼓風(fēng)機(jī)房、泵房、消化池等保持一定距離，衛(wèi)生條件與工作條件均較好。在管線布置上，盡量一管多用，如超越管、處理水出廠管都借道雨水管泄入附近水體，而剩余污泥、污泥水、各構(gòu)筑物放空管等，又都與廠內(nèi)污水管合并流人泵房集水井。但因受用地限制（廠東西兩惻均為河浜），遠(yuǎn)期發(fā)展余地尚感不足。

圖2為乙市污水廠的平面布置圖，泵站設(shè)于廠外。主要構(gòu)筑物有：格柵、曝氣沉砂池、初次沉淀池、曝氣池、二次沉淀池及回流污泥泵房等一些輔助建筑物。濕污泥池設(shè)于廠外便于農(nóng)民運(yùn)輸之處。

該廠平面布置的特點(diǎn)是：布置整齊、緊湊。兩期工程各自成系統(tǒng)，對(duì)設(shè)計(jì)與運(yùn)行相互干擾較少。辦公室等建筑物均位于常年主風(fēng)向的上風(fēng)向，且與處理構(gòu)筑物有一定距離，衛(wèi)生、工作條件較好。在污水流人初次沉淀池、曝氣池與二次沉淀池時(shí)，先后經(jīng)三次計(jì)量，為分析構(gòu)筑物的運(yùn)行情況創(chuàng)造了條件。利用構(gòu)筑物本身的管渠設(shè)立超越管線，既節(jié)省了管道，運(yùn)行又較靈活。

第二期工程預(yù)留地設(shè)在一期工程與廠前區(qū)之間，若二期工程改用別的工藝流程或另選池型時(shí)，在平面布置上將受一定限制。泵站與濕污泥池均設(shè)于廠外，管理不甚方便。此外，三次計(jì)量增加了水頭損失。

二、污水處理廠的高程布置

污水處理廠高程布置的任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房等的標(biāo)高，選定各連接管渠的尺寸并決定其標(biāo)高。計(jì)算決定各部分的水面標(biāo)高，以使污水能按處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動(dòng)，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。

污水處理廠的水流常依靠重力流動(dòng)，以減少運(yùn)行費(fèi)用。為此，必須精確計(jì)算其水頭損失（初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)初設(shè)計(jì)時(shí)，精度要求可較低）。水頭損失包括：

（1）水流流過(guò)各處理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進(jìn)池到出池的所有水頭損失在內(nèi)；在作初步設(shè)計(jì)時(shí)可按表1估算。

表1 處理構(gòu)筑物的水頭水損失

構(gòu)筑物名稱 水頭損失(cm) 構(gòu)筑物名稱 水頭損失(cm)

格柵 10～25 生物濾池(工作高度為2m時(shí))：

沉砂池 10～25

沉淀池： 平流

豎流

輻流 20～40 1)裝有旋轉(zhuǎn)式布水器 270～280

40～50 2)裝有固定噴灑布水器 450～475

50～60 混合池或接觸池 10～30

雙層沉淀池 10～20 污泥干化場(chǎng) 200～350

曝氣池：污水潛流入池 25～50

污水跌水入池 50～150

(2)水流流過(guò)連接前后兩構(gòu)筑物的管道(包括配水設(shè)備)的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失。

(3)水流流過(guò)量水設(shè)備的水頭損失。

水力計(jì)算時(shí)，應(yīng)選擇一條距離最長(zhǎng)、水頭損失最大的流程進(jìn)行計(jì)算，并應(yīng)適當(dāng)留有余地；以使實(shí)際運(yùn)行時(shí)能有一定的靈活性。

計(jì)算水頭損失時(shí)，一般應(yīng)以近期最大流量（或泵的最大出水量）作為構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計(jì)流量，計(jì)算涉及遠(yuǎn)期流量的管渠和設(shè)備時(shí)，應(yīng)以遠(yuǎn)期最大流量為設(shè)計(jì)流量，并酌加擴(kuò)建時(shí)的備用水頭。

設(shè)置終點(diǎn)泵站的污水處理廠，水力計(jì)算常以接受處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，逆污水處理流程向上倒推計(jì)算，以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出，而水泵需要的揚(yáng)程則較小，運(yùn)行費(fèi)用也較低。但同時(shí)應(yīng)考慮到構(gòu)筑物的挖土深度不宜過(guò)大，以免土建投資過(guò)大和增加施工上的困難。還應(yīng)考慮到因維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。

在作高程布置時(shí)還應(yīng)注意污水流程與污泥流程的配合，盡量減少需抽升的污泥量。污泥干化場(chǎng)、污泥濃縮池（濕污泥池），消化池等構(gòu)筑物高程的決定，應(yīng)注意它們的污泥水能自動(dòng)排人污水人流干管或其他構(gòu)筑物的可能性。

在繪制總平面圖的同時(shí)，應(yīng)繪制污水與污泥的縱斷面圖或工藝流程圖。繪制縱斷面圖時(shí)采用的比例尺：橫向與總平面圖同，縱向?yàn)?∶50-1∶100。

現(xiàn)以圖2所示的乙市污水處理廠為例說(shuō)明高程計(jì)算過(guò)程。該廠初次沉淀池和二次沉淀池均為方形，周邊均勻出水，曝氣池為四座方形池，表面機(jī)械曝氣器充氧，完全混合型，也可按推流式吸附再生法運(yùn)行。污水在入初沉池、曝氣池和二沉池之前；分別設(shè)立了薄壁計(jì)量堰（、為矩形堰，堰寬0.7m，為梯形堰，底寬0.5m）。該廠設(shè)計(jì)流量如下:

近期 =174L/s 遠(yuǎn)期 =348L/s

=300L/s =600L/s

回流污泥量以污水量的100%計(jì)算。

各構(gòu)筑物間連接管渠的水力計(jì)算見(jiàn)表2。

處理后的污水排人農(nóng)田灌溉渠道以供農(nóng)田灌溉，農(nóng)田不需水時(shí)排人某江。由于某江水位遠(yuǎn)低于渠道水位，故構(gòu)筑物高程受灌溉渠水位控制，計(jì)算時(shí)，以灌溉渠水位作為起點(diǎn)，逆流程向上推算各水面標(biāo)高。考慮到二次沉淀池挖土太深時(shí)不利于施工，故排水總管的管底標(biāo)高與灌溉渠中的設(shè)計(jì)水位平接（跌水0.8m）。

污水處理廠的設(shè)計(jì)地面高程為50.00m。

高程計(jì)算中，溝管的沿程水頭損失按表2所定的坡度計(jì)算，局部水頭損失按流速水頭的倍數(shù)計(jì)算。堰上水頭按有關(guān)堰流公式計(jì)算，沉淀池、曝氣池集水槽系底，且為均勻集水，自由跌水出流，故按下列公式計(jì)算：

B＝ （1）

=1.25B （2）

式中Q--集水槽設(shè)計(jì)流量，為確保安全，常對(duì)設(shè)計(jì)流量再乘以1.2～1.5的安全系數(shù)（）；

B--集水槽寬（m）；

h0--集水槽起端水深（m）。

高程計(jì)算：

高程(m)

灌溉渠道(點(diǎn)8)水位 49.25

排水總管(點(diǎn)7)水位

跌水0.8m 50.05

窨井6后水位

沿程損失=0.001×390 50.44

窨井6前水位

管頂平接，兩端水位差0.05m 50.49

二次沉淀池出水井水位

沿程損失=0.0035×100=0.35m 50.84

二次沉淀池出水總渠起端水位

沿程損失=0.35-0.25=0.10m 50.94

二次沉淀池中水位

集水槽起端水深 =0.38m

自由跌落=0.10m

堰上水頭（計(jì)算或查表）=0.02m

合計(jì) 0.50m 51.44

堰F3后水位

沿程損失=0.002810=0.03m

局部損失==0.28m

合計(jì) 0.31m 51.75

堰F3前水位

堰上水頭=0.26m

自由跌落=0.15m

合計(jì) 0.41m 52.16

曝氣池出水總渠起端水位

沿程損失=0.64－0.42=0.22m 52.38

曝氣池中水位

集水槽中水位=0.26m 52.64

堰F2前水位

堰上水頭=0.38m

自由跌落=0.20m

合計(jì) 0.58m 53.22

點(diǎn)3水位

沿程損失=0.62-0.54=0.08m

局部損失=5.85×=0.14m

合計(jì) 0.22m 53.44

初次沉淀池出水井（點(diǎn)2）水位

沿程損失=0.0024×27＝0.07m

局部損失=2.46×=0.15m

合計(jì) 0.22m 53.66

初次沉淀池中水位

出水總渠沿程損失=0.35-0.25＝0.10m

集水槽起端水深 =0.44m

自由跌落 =0.10m

堰上水頭=0.03m

合計(jì) 0.67m 54.33

堰F1后水位

沿程損失=0.0028×11＝0.04m

局部損失==0.28m

合計(jì) 0.32m 54.65

堰F1前水位

堰上水頭=0.30m

自由跌落＝0.15m

合計(jì) 0.45m 55.10

沉砂池起端水位

沿程損失=0.48-0.46＝0.02m

沉砂池出口局部損失=0.05m

沉砂池中水頭損失=0.20m

合計(jì) 0.27m 55.37

格柵前（A點(diǎn)）水位

過(guò)柵水頭損失0.15m 55.52m

總水頭損失 6.27m

上述計(jì)算中，沉淀池集水槽中的水頭損失由堰上水頭、自由跌落和槽起端水深三部分組成，見(jiàn)圖3。計(jì)算結(jié)果表明：終點(diǎn)泵站應(yīng)將污水提升至標(biāo)高55.52m處才能滿足流程的水力要求。根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制了流程圖，見(jiàn)圖4。

圖3 集水槽水頭損失計(jì)算示意

－堰上水頭；－自由跌落；－集水槽起端水深；－總渠起端水深

圖4 污水處理流程

污泥流程的高程計(jì)算以圖1所示的甲市污水處理廠為例。該廠污泥處理流程為：

二次沉淀池--污水泵站--初次沉淀池--污泥投配（預(yù)熱）池--污泥泵站--消化池--貯泥池--運(yùn)泥船外運(yùn)

高程計(jì)算順序與污水流程同，即從控制性標(biāo)高點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算。

甲市處理廠設(shè)計(jì)地面標(biāo)高為4.2m，初次沉淀池水面標(biāo)高為6.7m。二次沉淀池剩余活性污泥系利用廠內(nèi)下水道排至污水泵站，計(jì)算從略。從初次沉淀池排出污泥的含水率為97％，污泥消化后經(jīng)靜澄、撤去上清液，其含水率為96％。初次沉淀池至污泥投配池的管道用鑄鐵管，長(zhǎng)150m，管徑300mm。設(shè)管內(nèi)流速為15m/s，按式(3)

式中—輸泥管道沿程壓力損失(m)

L—輸泥管道長(zhǎng)度(m)

D—輸泥管管徑(m)

v—污泥流速(m/s)

—海森-威廉(Haren-Williams)系數(shù)，其值決定于污泥濃度，見(jiàn)下表：

污泥濃度(%) 值

0.0 100

2.0 81

4.0 61

6.0 45

8.5 32

10.1 25

可求得其水頭損失為：

m

自由水頭1.5m，則管道中心標(biāo)高為：

6.7-(1.20+1.50)＝4.0m

流入污泥投配池的管底標(biāo)高為：

4.0-0.15＝3.85m

圖5 投配池及標(biāo)高

污泥投配池的標(biāo)高可據(jù)此確定，投配池及標(biāo)高見(jiàn)圖5。

消化池至貯泥池的各點(diǎn)標(biāo)高受河水位的影響（即受河中運(yùn)泥船高程的影響），故以此向上推算。設(shè)要求貯泥池排泥管管中心標(biāo)高至少應(yīng)為3.0m才能向運(yùn)泥船排盡池中污泥，貯泥池有效深2.0m。已知消化池至貯泥池的鑄鐵管管徑為200mm，管長(zhǎng)70m，并設(shè)管內(nèi)流速為1.5m/s，則根據(jù)式（1）可求得水頭損失為1.20m，自由水頭設(shè)為1.5m。又，消化池采用間歇式排泥運(yùn)行方式，根據(jù)排泥量計(jì)算，一次排泥后池內(nèi)泥面下降0.5m。則排泥結(jié)束時(shí)消化池內(nèi)泥面標(biāo)高至少應(yīng)為：

3.0+2.0+0.1+1.2+1.5=7.8m

開(kāi)始排泥時(shí)的泥面標(biāo)高：

7.8＋0.5＝8.3m

式中0.1為管道半徑，即貯泥池中泥面與入流管管底平。

應(yīng)當(dāng)注意的是：當(dāng)采用在消化池內(nèi)撇去上清液的運(yùn)行方式時(shí)，此標(biāo)高是撇去上清液后的泥面標(biāo)高，而不是消化池正常運(yùn)行時(shí)的池內(nèi)泥面標(biāo)高。

當(dāng)需排除消化池中下面的污泥時(shí)，需用排泥泵排除。

據(jù)此繪制的污泥高程圖見(jiàn)圖8－5。

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