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1、第五章 污水处理厂布置,水污染控制工程课程设计,1、生产车间布置生产线路尽可能直线，无返回流动；功能工艺相似的车间、工段尽可能布置在一起，便于集中管理；车间之间管道尽可能沿道路铺设；有害气体车间布置在下风向。2、环保车间布置在厂区一侧，也可布置在靠近污染源的地方。,水污染控制工程课程设计,一、一般工厂总平面布置的原则,一、一般工厂总平面布置的原则,3、辅助车间锅炉房附近不能配置有起火或爆炸危险的车间或易燃品仓库、应将它们放置于厂区的下风位置；配电室一般应布置在用电大户附近，并位于产生空气污染的上风位置；机修车间应放与各生产车间联系方便而安全的位置；中心实验室和仪表修理间一般应置于于清洁卫生、震
2、动和噪声少、灰尘少的上风位置；仓库应设在与生产车间联系方便并靠近运输干线的位置；消防站应设在一旦发生火灾车辆能顺利到达现场的有利地点，并能通向厂外的交通要道。,水污染控制工程课程设计,一、一般工厂总平面布置的原则,4、行政管理部门和住宅区管理部门建在厂区边缘或厂外，最好在上风位置；住宅区建在厂区外围，上风位置。5、建筑物间距离考虑防火：防火距离可以保证一旦失火，在蔓延距离内消防队员可以赶到；考虑采光和通风：建筑物间距不小于15m，有15m以上的高建筑物，间距不应小于两相邻建筑物高度之和的一半。,水污染控制工程课程设计,一、一般工厂总平面布置的原则,6、厂内道路人行道宽度1.82m；车行道宽度不
3、小于5m，并应有回车道。7、其他绿化面积：污水处理厂不小于30%，水厂不小于20%。,水污染控制工程课程设计,第一节 污水处理厂平面布置,水污染控制工程课程设计,二、污水处理厂设施组成1、生产性构筑物：污水、污泥处理设施。污水处理设施包括污水泵站、格栅间、沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池、消毒池、鼓风机房、污泥回流泵房、加氯间和氯库等。污泥处理设施：浓缩池、贮泥池、消化池、脱水机房、沼气贮柜、沼气压缩机房等。2、辅助设施：生产性和生活辅助设施生产性辅助设施包括：综合办公楼、仓库、车库、机修间等。生活辅助设施：食堂、浴室、值班宿舍、门卫等。3、各类管道：水工艺管道、污泥工艺管道、空气管道、沼气管道
4、、超越管道、上清液回收管道、厂区给水管道、排水管道、加药管道。4、其他设施：道路、绿化、照明、围墙、大门。,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,三、污水处理厂总平面布置的原则（参考室外排水工程规范：2000年版）,1、整体布置污水厂的总体布置应根据厂内各建筑物和构筑物的功能和流程要求，结合厂址地形、气象和地质条件等因素，经过技术经济比较确定，并应便于施工、维护和管理。污水厂厂区内各建筑物造型应简洁美观，选材恰当，并应使建筑物和构筑物群体的效果与周围环境协调。生产管理建筑物和生活设施宜集中布置，其位置和朝向应力求合理，并应与处理构筑物保持一定距离。,水污染控制
5、工程课程设计,三、污水处理厂总平面布置的原则,2、各处理单元构筑物的平面布置污水厂的工艺流程、竖向设计宜充分利用原有地形，符合排水通畅，降低能耗、平衡土方的要求。污水和污泥的处埋构筑物宜根据情况尽可能分别集中布置。处理构筑物的间距应紧凑、合理，并应满足各构筑物的施工、设备安装和埋设各种管道以及养护维修管理的要求。厂区消防及消化池，贮气罐、余气燃烧装置、污泥气管道及其它危险品仓库的位置和设计，应符合现行的建筑设计防火规范的要求。,水污染控制工程课程设计,杭州四堡污水处理厂蛋形消化池,重庆鸡冠石污水处理厂在建消化池发生火灾,水污染控制工程课程设计,三、污水处理厂总平面布置的原则,3、管、渠的平面布
6、置污水厂并联运行的处理构筑物间应设均匀配水装置，各处理构筑物系统间宜设可切换的连通管渠。污水厂内各种管渠应全面安排，避免相互干扰，管道复杂时宜设置管廊，处理构筑物间的输水、输泥和输气管线的布置应使管渠长度短、水头损失小、流行通畅、不易堵塞和便于清通，各污水处理构筑物间的通连，在条件适宜时，应采用明渠。污水厂应合理地布置处理构筑物的超越管渠。处理构筑物宜设排空设施，排出的水应回流处理。,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,4、辅助部分污水厂附属建筑物的组成及其面积，应根据污水厂的规模、工艺流程和管理体制等结合当地实际情况确定，并应符合现行的有关规定。根据维护管理的需要，宜在厂区内适当
7、地点设置配电箱、照明、联络电话、冲洗水栓、浴室、厕所等设施。污水厂的绿化面积不宜小于全厂总面积的30。污水厂内可根据需要，在适当地点设置堆放材料、备件、燃料或废渣等物料以及停车的场地。污水厂应设置通向各构筑物和附属建筑物的必要通道。,水污染控制工程课程设计,四、平面布置实例,某城市污水处理厂平面布置,水污染控制工程课程设计,四、平面布置实例,优点：该厂平面布置的持点是：布置整齐、紧凑。两期工程各自成独立系统，对设计与运行相互干扰较少；办公室等建筑物均位于常年主风向的上风向，且与处理构筑物有一定距离，卫生、工作条件较好；在污水流入初次沉淀池、曝气池与二次沉淀池时，先后经二次计量，为分析构筑物的运
8、行情况创造了条件；利用构筑物本身的管渠设立超越管线，既节省了管道，运行又较灵活。,水污染控制工程课程设计,四、平面布置实例,缺点或潜在的问题：第二期工程预留地设在一期工程与厂前区之间，若二期工程改用不同的工艺流程或另选池型时，在平面布置上将受到一定的限制。泵站与湿污泥池均设于厂外，管理不甚方便。此外，三次计量增加了水头损失。,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,3.2.3 平面布置实例,某水厂平面布置,水污染控制工程课程设计,四、平面布置实例,该水厂设计水量为10万m3/d，分两期建造。第一期和第二期工程各5万m3/d。第一期工程建一
9、座隔板絮凝加平流沉淀池和一座普通快滤池(双排布置，共6个池)，冲洗水箱置于滤池操作室屋顶上。第二期工程同第一期工程。主体构筑物分期建造，水厂其余部分一次建成。全厂占地面积约25333m2(38亩)。生产区和生活区分开。水处理构筑物按工艺流程呈直线布置，整齐、紧凑。,水污染控制工程课程设计,第二节 车间布置设计,一、厂房建筑图简介二、车间的布置,水污染控制工程课程设计,第二节、车间布置设计,在完成初步设计工艺流程图和设备选型之后，进一步的工作就是将各工段与各设备按生产流程在空间上进行组合、布置，并用管道将各工段和各设备连接起来。前者称车间布置，后者称管道布置（配管设计）。车间布置设计和配管设计与
10、土建设计有密切的关系，环境工程设计人员经常与土建设计人员打交道，所以需要了解土建方面的基本知识。,水污染控制工程课程设计,一、厂房建筑图简介,1、建筑物的构件地基、基础、墙、柱、梁、楼板、屋顶、隔墙、楼梯、门、窗及天窗,水污染控制工程课程设计,2、建筑物的结构 钢筋混凝土结构：优点是强度高，耐火性好，不必经常进行维护和修理，与钢结构比较可以节约钢材，工厂经常采用。缺点是自重大，施工比较复杂。钢结构：制作简单，施工较快，金属用量多，造价高。,水污染控制工程课程设计,2、建筑物的结构 混合结构：用砖砌的承重墙，而屋架和楼盖则用钢筋混凝土制成的建筑物。造价比较经济，能节约钢材、水泥和木材，适用于一般
11、没有很大荷载的车间。砖木结构：用砖砌的承重墙，而屋架和楼盖用木材制成的建筑物。消耗木材较多，对易燃易爆有腐蚀的车间不适合，工厂很少采用。,水污染控制工程课程设计,3、建筑图（1）施工图的内容建筑施工图：提供准确的建筑物的外形轮廓、大小尺寸、结构构造和材料作法；结构施工图：提供建筑物墙体、柱子、梁、门窗和全部基础的结构图纸，重点说明房屋骨架的构造、连接关系、尺寸，对使用材料的要求；设备施工图：给排水、暖通等；电气施工图：接线原理和线路分布及安装要求。,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,（2）表示方法平面图：指俯视图上的剖视图，用于表示各种房间、走道、楼梯大小、形状、数量、位置及门窗宽度与位置；
12、立面图：表达建筑物正面外形的主视图称为正立面图，侧视图称为左或右侧立面图。用于表示建筑物的外观；剖面图：用于表现建筑物层高、窗户高度、室内外高度差等。将正立面图或侧立面图画成剖视图时，一般将垂直的剖切平面通过建筑物的门、窗。,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,如何精确的表示这样一个建筑图？,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,返回,剖视图的方向,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,注意AA剖视和II剖视剖切位置需要转折时，一般以一次为限,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,（3）常用建筑图例和构件符号,自然土壤,夯实土壤
13、,普通砖,混凝土,钢筋混凝土,检查孔,孔洞,烟道,通风道,水污染控制工程课程设计,3、建筑图,（3）常用建筑图例和构件符号,空洞门,单扇门,双扇门,单层固定窗,单向阀,升降止回阀,闸阀,消火栓,地漏,清扫口,水污染控制工程课程设计,二、车间的布置,一）、车间布置设计的内容和程序1、车间布置的依据(1)常用的设计规范和规定建筑设计防火规范GB J 1687；工业企业设计卫生标准TJ 3679；工业企业噪声卫生标准fJ 3679；中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程（试行）（1987），等。,水污染控制工程课程设计,1、车间布置的依据,(2)基础资料厂区总平面布置图；对初步设计需要带控制点的工艺
14、流程图；对施工图设计需要管道仪表流程图；计算说明书；设备一览表；公用系统资料；车间定员表。,水污染控制工程课程设计,2、车间布置的原则便利：维修、运输等；安全：防火、防爆、防毒、防腐等；节约：节约占地，节能。3、车间布置的内容车间厂房布置：车间内部处理工序、设施安排；车间设备布置：设备在规定范围内安排。,水污染控制工程课程设计,4、车间布置设计的程序处理工艺的要求，需要环境工程人员参加，要考虑其它专业如土建、给排水、暖通、电气、仪表等与机修、安装和操作各方面的要求。,水污染控制工程课程设计,4、车间布置设计的程序,（1）车间布置的初步设计处理设施、辅助设施、生活行政设施的空间布置；车间场地与建
15、筑物、构筑物的大小；设备空间布置；通道与运输设计；安装、操作和维修空间；最终得到车间初步设计的平面和剖面图。,水污染控制工程课程设计,4、车间布置设计的程序,（2）管道流程设计流体力学的系统计算与设计；绘制管道布置图与公用工程流程图；确定需要的仪器仪表。（3）施工图设计在初步设计的基础上完善补充，绘制设备管口及仪器仪表的位置详图；设计安排管道、电气管线的走向。,水污染控制工程课程设计,二）环保设备布置设计原则,1、满足处理工艺的要求按处理工艺顺序安排；同类设备尽量布置在一起，如鼓风机、泵等，便于统一管理，操作维修；充分利用位能、实现自流：计量设备最高，处理设备居中，重型设备居于底层。,水污染控
16、制工程课程设计,二）、环保设备布置设计原则,2、符合安全要求易燃易爆车间加强通风，易爆设备放在室外；车间内防爆墙上门窗向外开；设备和通道布置时要考虑安全距离；有毒有害物位于工作点下风向；酸、碱附近应布置冲洗水源；人行道不应铺设有毒气体、液体管道；车间内有害物质不应超过最高允许浓度。,水污染控制工程课程设计,3、便于安装维修4、保证良好的操作环境采光：过长过宽的厂房应设置天窗，设备距墙大于600mm，设备应尽量避免布置在窗前；通风：呼吸要求；温度：热源尽量放在车间外；噪声：降噪措施，个人防护。,水污染控制工程课程设计,第三节、管道布置与设计,完成处理单元和设备平、立面图设计后进行。包括以下内容：
17、管道材质、管径的选择和计算；管道支架的设计；管道布置图（配管图）；管道投资概算施工说明,水污染控制工程课程设计,一、管道、阀门、管件的选择与设计二、管道布置的原则和要求三、管道布置图绘制,水污染控制工程课程设计,一、管道、阀门、管件的选择与设计,给水排水设计手册：材料设备：续册 1 一）、管道、阀门、管件种类1、管道（1）管径管道直径的大小用管道外径、内径或内外径作为定性尺寸；工程上采用公称直径表示管道的大小，符号为Dg或DN，系指它与管道的内径相近，但不一定相等。,水污染控制工程课程设计,关于公称直径应了解,同一公称直径的管子外径必定相同，内径相近，但不一定相等；公称直径外径；公称直径不一定
18、等于内径；公称直径的单位是mm，也可以用英制单位“吋”计；并不是所有的管道都以公称直径表示，通风除尘管一般用薄钢板制成，常用外径确定其规格。,水污染控制工程课程设计,（2）公称压力指管道在一定温度范围（0120）内的最高允许压力，用符号Pg或PN表示。温度高于120 时最高工作压力低于公称压力。,水污染控制工程课程设计,（2）公称压力,公称压力从0.25MPa32MPa共分12级，Pg0.251.6为低压，Pg1.66.4为中压，Pg6.432为高压；公称压力的单位为MPa，也有用kgf/cm2的，两者的换算关系为：1MPa=10kgf/cm2,水污染控制工程课程设计,（3）管道的类型,a、钢
19、管铸铁管：输送污水，不能输送蒸汽及有压力下输送爆炸性与有毒气体；高硅铁管与抗氯硅铁管：输送2.5105Pa以下腐蚀性介质，耐强酸；镀锌管：输送给水、暖气、压缩空气、煤气、真空、低压蒸汽和凝液以及无腐蚀性物料，极限温度为175；无缝钢管：输送有压力的物料如水蒸气、高压水、过热水等，还可输送可燃性和有爆炸性或有毒性的物料，其极限工作温度为435；,水污染控制工程课程设计,b、有色金属管铜管，包括黄铜和紫铜管，用作低温管道（冷冻系统）、仪表的测压管线或传送有压力的液体（油压系统、润滑系统），温度高于250时不宜在压力下工作。铝管：用于浓硝酸、醋酸、甲酸等物料的输送、不能抗碱，极限工作温度为200，温
20、度大于160 时不宜在压力下使用。,水污染控制工程课程设计,c、其它管道搪瓷管、陶瓷管：耐腐蚀但质脆、强度差，不耐温度剧变，常用作排除腐蚀性介质的下水管或通风管道；有衬钢管：衬铝、铅、搪瓷、橡胶等，输送腐蚀性介质聚氯乙烯管：可用于输送各种酸、碱、盐，但不能输送强氧化剂、芳香族碳氢化合物、氯化物及碳氧化物。耐热性差，只能输送60度下介质；混凝土管：不承压，主要用于排水；石棉压力管：输送有压力介质。,水污染控制工程课程设计,（4）管材的选择a、输送介质的种类污水：铸铁、搪瓷、陶瓷、混凝土管、塑料管；给水：铸铁管（内衬水泥砂浆）、钢筋混凝土管、镀锌管、UPVC（硬聚氯乙烯）、PPR（聚丙烯）；蒸汽：
21、无缝钢管、镀锌管（可用于低压）；腐蚀介质：硅铁管、镍铬钢无缝钢管、铝管、搪瓷、陶瓷、有衬钢管、聚氯乙烯管；压力介质：无缝钢管、铜管、石棉压力管。,水污染控制工程课程设计,（4）管材的选择,b、管道的工作压力c、介质的温度d、室内还是室外,水污染控制工程课程设计,2、阀门与管件（1）阀门可定义为截断、接通流体（含粉体）通路或改变流向、流量及压力值的装置。截断、导流、调节、节流、防止倒流、分流或卸压功能基本参数：公称直径、公称压力，工作温度及动力参数,水污染控制工程课程设计,（1）阀门,a、种类传动方式：手动、气动、电动、液动及电磁动。在温度、压力及其它形式传感信号的作用下按设定的动作工作；作用：
22、截止阀、调节阀、止逆阀、稳压阀、减压阀、换向阀、防爆安全阀、卸灰阀；形状：球心阀、闸阀、蝶阀、针形阀。,水污染控制工程课程设计,（1）阀门,b、用途截止阀（球心阀）：用于受压流体管路，不能输送含悬浮物和易结晶物料的管路上；闸阀（闸板、插板阀）：闸板升降调节，阻力小，易调节，用于切断管路和调节流量；蝶阀（翻板阀）：只能用于调节流量，不能切断管路；旋塞阀：可用于含SS和固体杂质的管路，但流量调节不精确；,水污染控制工程课程设计,闸阀,水污染控制工程课程设计,蝶阀,水污染控制工程课程设计,（1）阀门,b、用途针形阀：锥形阀盘，密封性好，特别适用于高压操作和要求精确调节流量的管路；止逆阀（单向阀、止回
23、阀）：防止液体倒流；防爆安全阀：防爆阀、安全阀、泄压阀，有膜片类和重锤类；转向阀和卸灰阀：要求密封性好，不漏气，有星形、锥形、翻板和双层卸灰阀。,水污染控制工程课程设计,（2）管件,有法兰、测定孔、管托、支架、吊架、弯头、三通、四通、补偿器等 a、法兰拆装方便、密封可靠、使用压力、温度 和管径范围大；材料有钢、铝、不锈钢、硬聚氯乙烯；法兰垫圈、垫圈材料取决于管道输送介质性质、最高工作温度和最大工作压力。,水污染控制工程课程设计,（2）管件,b、弯头、三通弯头：弯曲角度和节数（中节和端节）。c、测孔风量、风压、温度、湿度、pH、离子浓度、含尘浓度等；,水污染控制工程课程设计,（2）管件,d、管托
24、、支架、吊架,水污染控制工程课程设计,（2）管件,e、补偿器（膨胀器）高温流体输送时需要；有柔性材料套管式、波纹形、鼓形；,套管式,波纹形,水污染控制工程课程设计,3、管道连接方式（1）焊接：金属、塑料；（2）管件连接：一般为螺纹连接。活结的作用；（3）法兰连接：便于拆卸；（4）承插连接：铸铁、陶瓷管。,水污染控制工程课程设计,二）、管道设计,1、计算任务确定管道的管径和管道系统的压力损失；2、计算程序（1）绘制管道系统图（轴测图）；（2）选择管内流速：从技术和经济两方面考虑；（3）确定管径；（4）计算系统总压力损失，进行压损平衡，防止短路。,水污染控制工程课程设计,2、计算程序,（4）计算系
25、统总压力损失，进行压损平衡，防止短路。a、选择最不利管路，即压损最大路线计算；b、计算沿程和局部压力损失；c、并联管路压损平衡：两个并联管线压力损失之差不能超过10%；d、根据流量和压力选择适当的泵和风机。3、例题：P223224,水污染控制工程课程设计,二、管道布置的原则和要求,1、符合处理工艺流程的要求除尘风管垂直或倾斜布置，倾角大于55，水平时一定要有高的流速；热水管、冷水管尽量分开布置、不得已时热水管在上、冷水管在下；不同性质的排气，如水蒸气和尘不能合用同一管道系统，以免管道堵塞。,水污染控制工程课程设计,二、管道布置的原则和要求,2、便于安装、维护减少暗管，尽量明装架空；尽量平行走直
26、线，少交叉和拐弯；与墙、设备和其他管道间留出距离；阀门、法兰尽量错开，以减少间距；活结的使用，便于拆卸维修；膨胀器的使用，避免热胀冷缩带来的危害。,水污染控制工程课程设计,二、管道布置的原则和要求,3、安全易燃、易爆应设置安全阀、防爆阀、阻火器、水封；腐蚀性物料管道位于下部；管道和阀门重量不要支承在设备上，要用支吊架。4、整齐美观、标志明显管道尽量平行布置；不同管道如污水、给水、压缩空气等用不同标记管道；,水污染控制工程课程设计,二、管道布置的原则和要求,5、其他要求不锈钢管与碳钢管架不应直接接触，防止化学腐蚀；连接距离较近设备，不应直接连接,水污染控制工程课程设计,三、管道布置图的绘制,一）
27、、管道布置设计的图样、方式和内容1、图样（1）管道布置图：平、剖、向视图、局部放大图；（2）管道轴测图：立体感强，便于识读，同时也便于统计各种管道材料，为预先制作部分管道提供条件；正等轴测投影斜二轴测投影（3）管架图：管架的零部件，固定装置；（4）管件图：管件零件图，如一些非标准件。,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,2、设计方式（1）进行模型设计，绘制管道布置图和部分管道的轴测图；（2）进行模型设计，绘制管道Dg32mm部分管道轴测图；（3）绘制管道布置图和管道Dg32mm部分管道轴测图；（4）绘制管道布置图。大中型工程设计采用前两种。,水污染控制工程课程设计,模型设计指把整个
28、车间所有设备、建筑物和构筑物按一定比例（常用1:20或1:50）做成模型，装配起来，再配上管道等模型，可以使设备、管道布置很直观，便于审查，施工。3、内容应画出全部管道、设备、建筑物或构筑物的简单轮廓、管件阀门、仪表控制点及相关尺寸。,水污染控制工程课程设计,二）、管道布置图的绘制,1、管道及配件画法,裸管,保温管,法兰连接,螺纹连接,承插连接,弯头,管道编号,管线交叉,水污染控制工程课程设计,二）、管道布置图的绘制,水污染控制工程课程设计,2、视图布置平面图：按建筑标高分层绘制；必要的剖视、向视和局部放大；3、绘制用细实线画出厂房平面图，标注定位轴线及其间尺寸；用细实线画出设备外形及所有待连
29、接管口，加注设备编号、名称；粗实线画出处理工艺管道、并标注管段编号、规格；用规定符号画出管件、阀门等；,水污染控制工程课程设计,二）、管道布置图的绘制,线型的选择要看重点表现的对象而定：工艺流程图：主要流程线用粗实线、辅助流程线用中实线，设备用细实线；设备布置图：设备用粗实线，设备基础、操作台用中实线，厂房平面图用细实线；管道布置图：管道用粗实线，设备、厂房用细实线。,水污染控制工程课程设计,二）、管道布置图的绘制,4、尺寸标注（1）建筑物，构筑物，设备作为定位基准，应分别标注编号、定位轴线、名称、定位尺寸等；（2）管道：在平面图上标注所有能标的定位尺寸和标高、物料流动方向和管号。管径：无缝钢
30、管、有色金属管管路应采用“外径壁厚”标注，如1084；对水、煤气钢管、铸铁管、塑料管等其他管路应采用公称直径“DN”标注，如DN25；,水污染控制工程课程设计,二）、管道布置图的绘制,4、尺寸标注（2）管道标高：一般注管中心标高，必要时注管底标高，此时应注“BOT+0.60”，标高一般应注在管路起始点、末端、转弯及交点处；（3）管件和阀门不标注定位尺寸，用规定符号画出即可；（4）支架用指引线引出方框标注支架代号，即类型。,水污染控制工程课程设计,管路布置立体图（轴测图）,水污染控制工程课程设计,第四节 高程布置,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置
31、,1、高程布置的主要任务确定各处理构筑物和泵房的标高；确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高；通过计算确定各部标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常运行。,水污染控制工程课程设计,2、为了降低运行费用和便于维护管理，污水在处理构筑物之间的流动，以按重力流考虑为宜(污泥流动不在此例)。为此，必须精确地计算污水流动中的水头损失，水头损失包括：(1)污水流经各处理构筑物的水头损失，在作初步设计时，可按下也表中所列数据估算，但应当认识到，污水流经处理构筑物的水头损失，上要产生在进口和出口和需要的跌水(多在出口处)，而流经处理构筑物本体的水头损失则较小。,水污染
32、控制工程课程设计,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置,(2)污水流经连接前后两处理构筑物管渠(包括配水设备)的水头损失包括沿程与局部水头损失。(3)污水流经量水设备的水头损失。,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置,3、注意事项(1)选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算，并应适当留有余地，以保证在任何情况下，处理系统都能够运行正常；(2)计算水头损失时，一般应以近期最大流量(或泵的最大出水量)作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头；,水污染控制工程课程设计,(3)设置终点泵站的污水处理厂，水力计算常以
33、接纳处理后污水水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，以使处理后污水在洪水季节也能自流排出，而水泵需要的扬程则较小，运行费用也较低。但同时应考虑到构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工上的困难。还应考虑到因维修等原因需将池水放空而在高程上提出的要求。(4)在作高程布置时还应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。,水污染控制工程课程设计,1.某镇污水处理厂平面布置草图,污水流程如下：,污泥干化场的滤液回流到泵站(G)的进水井同初次沉淀池的出水相混合。,这个厂各种处理构筑物个数和有效尺寸列于下表中：,2.在高程布置前，先设计各条连接处理构筑物的沟道,这个厂
34、的设计流量为：近期qV平均87L/s，qVmin140L/s；远期qV平均174L/s，qVmax245L/s。,连接沟道的水力计算,3.在本例中，泵站设在流程的中间,计算时，流量采用泵站的最大设计流量。,已知地面高程，泵站前10.00m，泵站后8.00m；河道最高水位8.50m，常水位5.50m，进水干沟终点窨井最高水位8.05m。,(1)先决定初次沉淀池最高水位和泵站进水池最高水位(这一水位同决定进水池低水位有关)。,(2)再决定二次沉淀池最高水位和生物滤池滤床表面高程(倒算)。,4.二次沉淀池同初次沉淀池配水井(点2)之间的水位差将在9.65m-7.72m=1.93m左右，足以把二次沉淀
35、池的污泥压送至配水井，回流初次沉淀池,二次沉淀池污泥管管底高程采用8.0m，流向配水井的污泥槽采用0.02坡度，污泥槽终点高程为8.0m-0.02 20m7.6m，高于配水井的井底7.44m)。,污泥干化场场面高程采用9.5m。,消化池池墙底部高程采用8.1m，二级消化池污泥面最高高程将为8.1m+4.5m12.6m，比污泥干化场高3.1m，足敷排泥之用，有部分容积可用于蓄泥。,5.根据计算结果，绘制高程布置图,某镇污水处理厂高程布置草图,例、基本情况：某厂初次沉淀池和二次沉淀池均为方形，周边均匀出水。曝气池为4座方形池，完全混合式，用表面机械曝气器充氧与搅拌。在初沉池、曝气池和二沉池之前，分
36、别各设薄壁计量堰(F1为梯形堰，底宽0.5m，F2、F3为矩形堰，堰宽0.7m)。处理后的污水排入农田灌溉渠道以供农田灌溉，农田不需水时排入某江，该江水位远低于渠道水位。,水污染控制工程课程设计,(1)设计流量：近期Qavg=174L/s，Qmax=300L/s.远期Qavg=384L/s，Qmax=600L/s.回流污泥量按100%计算。(2)确定水头损失最大的线路；,水污染控制工程课程设计,3.3、高程布置,水污染控制工程课程设计,(3)水头损失计算沿程损失：h1=iL；局部损失按流速水头的倍数计算：堰上损失：h0=1.25B h3=h0+h1+h2,水污染控制工程课程设计,水污染控制工程
37、课程设计,5.4、高程布置,49.25m,50.05m,50.44m,50.49m,50.84m,50.94m,51.44m,(4)列水力计算表；,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置,51.75m,52.16m,52.38m,52.38m,52.64m,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置,53.22m,53.44m,53.66m,54.33m,54.65m,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置,55.10m,55.37m,55.52m,水污染控制工程课程设计,3.3、高程布置,最终水头损失为55.52-49.25=6.27m,水污染控制工程课程设计,5.4、高程布置,绘制时采用的比例尺：横向与总平面图同，纵向为1:501:100;总平面图可根据污水处理厂的规模采用1:2001:1000比例尺绘制，一般采用1:500。,水污染控制工程课程设计,
