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毕业论文网 > 毕业论文 > 土木建筑类 > 给排水科学与工程 > 正文

河北石家庄无极县城排水工程设计毕业论文

 2020-02-17 09:02  

摘 要

本设计为河北省石家庄无极县排水工程设计。设计任务主要包括污水管网设计,雨水管网设计和污水厂设计。无极县隶属于河北省石家庄市,位于河北省中部,地处华北平原,西倚太行,东向渤海,北望京畿,南临滹沱。西南距石家庄52公里,北距北京260公里,东北距天津260公里。截至2010年无极县面积524平方公里,总人口52万人,辖6镇5乡,213个行政村。县城区面积8.2平方公里,城区人口8.05万人。根据地势以及人口数量和现行规范,我采用了分流制排水系统。

考虑到污水的水质分析和许多参观实习等情况而获得的废水处理资料为基础,综合考虑技术、经济等因素,通过现行的SBR变形模型CASS施工法进行了第2阶段的处理。CASS是循环活性污泥法的简称,又称循环活性污泥法,以SBR为基础发展。也就是说,在SBR池水的顶端增加生物选择器,实现连续进水(沉淀,排水器仍然是连续进水)和间距排水。这个污水工厂的设计过程见下文。土的处理过程是进水→雨水调蓄池→曝气沉砂池。这个工厂达到设计的要求生产水。

关键词:无极县排水工程、分流制排水系统、CASS工艺、二级处理

Abstract

This design for hebei province shijiazhuang wuji county drainage project design. The design task mainly includes the sewage pipe network design, the rainwater pipe network design and the sewage plant design. Wuji county is affiliated to shijiazhuang city, hebei province. It is located in the central region of hebei province and on the north China plain. It is 52 kilometers from shijiazhuang in the southwest, 260 kilometers from Beijing in the north and 260 kilometers from tianjin in the northeast. As of 2010, wuji county covers an area of 524 square kilometers and has a total population of 520,000. It has jurisdiction over 6 towns and 5 townships and 213 administrative villages. County urban area 8.2 square kilometers, urban population of 80,500 people. According to the topography, the population and the current specifications, I adopted a split drainage system.

Based on the analysis of raw water quality of shahe river, and referring to the sewage treatment data learned from a large number of visits and internships, the current SBR deformation form CASS technology was finally adopted after .Take technical, economic and other factors into consideration. CASS is the abbreviation of cyclic activity method, also known as cyclic activity method. It was developed on the basis of SBR. Add a biological selector to the inlet end of the SBR inlet (continuous inlet in precipitation period and drainage period) and intermittent discharge. The design process of this sewage plant is as follows: inlet coarse grille lifting pump room fine grille swirling sand settling tank CASS tank high efficiency clarifying tank disinfection tank effluent. Sludge treatment process is CASS sludge tank concentration tank. The effluent of the factory meets the design requirement.

Key words: wuji county drainage project, diversion drainage system, CASS technology, secondary treatment

摘要 3

Abstract 4

第一章 绪论 7

1.1设计目的及意义 7

1.2设计背景 7

第二章 设计说明书 7

2.1设计原始资料 7

2.1.1城市概况 7

2.1.2自然条件 7

2.1.3设计任务 8

2.1.4设计采用的主要规范和标准 8

2.2排水方案设计 8

2.2.2污水厂厂址选择 9

2.2.3管网定线 10

2.2.4污水管网设计 11

2.2.5雨水管网设计 12

2.3污水处理工艺确定 15

2.3.1污水处理工艺选择 15

2.3.2污水处理厂工艺流程 15

2.3.3污水处理构筑物 16

2.4污水附属构筑物 21

2.4.1污水厂面积计算 21

2.4.2污水厂水厂定员 21

2.5污水处理厂平面布置 22

2.5.1厂址选择考虑的问题: 22

2.5.2平面布置原则: 22

2.6污水处理厂高程布置 22

2.6.1污水厂的高程布置 22

2.6.2 污水处理厂高程布置应考虑事项 22

2.6.3污水厂的高程布置 23

第三章 设计计算书 23

3.1污水管网设计 23

3.1.1街区设计综合污水量 23

3.1.2管段设计流量计算 24

3.1.3污水干管水力计算 25

3.2雨水管道设计 26

3.2.1管网定线 26

3.2.2 水力计算 26

3.3污水厂规模 28

3.4粗格栅 29

3.4.1相关规范 29

3.4.2相关计算 29

3.4泵后细格栅 30

3.4.1相关依据 30

3.4.2相关计算 30

3.5沉砂池 32

3.5.1沉砂池选型 32

3.5.2参数校核 33

3.6cass循环污泥活性工艺设计计算 34

3.6.1cass池简介 34

3.6.2CASS池相关数据 34

3.6.3相关计算 34

3.7高密度澄清池设计计算 37

3.7.1沉淀池设计计算 37

3.7.2絮凝区设计计算 39

3.7.3高效澄清池水力计算 41

3.7.4投药量计算 42

3.8消毒池设计计算 42

3.8.1消毒池设计 42

3.8.2消毒池参数计算 43

3.9巴氏计量槽设计计算 44

3.10污泥处置相关设计 44

3.11雨水处理相关设计 44

3.11.1雨水调蓄池设计计算 44

3.11.2中格栅细格栅 45

3.11.3曝气沉砂池设计计算 45

3.12污水厂高程布置 46

3.12.1相关数据 46

3.12.2高程计算相关原则 46

3.12.3计算过程 46

第四章 排水工程投资估算 48

4.1污水厂处理工程投资估算 48

4.1.1污水厂工程投资W 48

4.1.2远期规划附加投资 49

4.1.3污水厂直接费用 49

4.1.4污水厂处理成本估算 49

4.2 单位水成本费估算 51

4.3 管道工程投资估算 51

4.3.1污水管道投资估算 51

4.3.2雨水管道投资估算 52

第五章总结 53

第六章参考文献 54

致谢 55

附录 56

附图一污水管网布置方案 57

附图二雨水管网布置方案 58

附录三污水管网水力计算表 58

附录四雨水管网计算表 69

第一章 绪论

1.1设计目的及意义

这一概念,其主要目标之一是目前生效的排水系统的生态和环境保护方面的需要、废水处理和研究成果,在一套过程中的节约和效率废水处理似乎日益减少环境污染,国民经济的可持续发展。完成可能的发展。

1.2设计背景

目前,我国 水资源形势比较严峻,一方面,我国人均水资源不足2300米,属于13个严重的缺水国家 。因此,治理水污染已成为我国亟待解决的问题。设立污水处理厂是治理水污染的重要方式之一。目前,中国污水处理业对主要问题存在的政策、管制体系尚不完善,城镇污水处理行 政管理体制转型和市场化阶段的要求都有局限性,有的城市污水处理厂的经营;监督主体 赫加林收费制度实施不到位,急于完善投融资体系,晚集污水收集、煤气建设、晚集废气收集率、白 天很多市镇污水处理厂的数量、水质,设计上也不完善,污染监视制度也不完善,部分 工业企业存在缺陷,排序也不到位。城市污水处理厂的水质受到很大冲击,影响了污 水厂的正常运转。

第二章 设计说明书

2.1设计原始资料

2.1.1城市概况

无极县隶属河北省石家庄市,位于河北省中部,位于华北平原,西义太行,东面位于渤海,北望南林河。西南距石家庄52公里,北距北京260公里,东北距天津260公里。

截至2010年,武克县面积524平方千米,总人口52万人,辖6镇5个乡213个行政村。县城面积8.2平方千米,市区人口8.05万人。 根据任务设 计说明书,在本次设计中,设计城区面积为509公顷,设计区域人口数近期4万人,远期规划6万。

2.1.2自然条件

无极县属暖温带半干旱地区。春季干燥多风。夏天闷热多雨。秋季白天温暖,夜晚凉爽,秋天高爽,空气凉爽。冬季寒冷少,雨雪少。地势主要是西高东低,风向西南风。

(1)地理位置

无极县地理位置处于河北省中部,位于华北平原,西靠太行,东面在渤海,北望京畿,南面则是滹沱。西南距离石家庄有52公里,北距离北京有260公里,东北距离天津有260公里。无极县的地理坐标则是位于东经114°47′-115°28′,北纬 38°03′-38°18′之间。

(2)气象资料

年平均气温13.9 °C,年平均降水量531mm,极端最低气温-23.3°C,最高气温42.2°C,最大冻土深度0.99 m。主导风向西北风。

(3)工程地质

工程地质条 件良好,土壤种类为黏质土,适合工程用地。

(4)水文资料

主要受纳水 体为沙河,排水口沙河水位(黄海高程):洪水位34.01m,常水位24.65m。

(5)水质资料(沙河)

水源水质资 料:浊度100NTU ,色度20度,pH值6.9,总硬度153 mg/L(以CaCO3计),藻类65 万个/L,细菌总数1250个/L,大肠菌群130个/L。

水温:多 年统计,月平均3.5~21.6℃。

2.1.3设计任务

(1) 查 阅不少于10篇的相关资料,其中英文文献不少于2篇,完成开题报告。

(2)污水、雨水管网平面布 置图及水力计算。

(3)污水厂处理厂计 算及绘制相关图纸。

(4)完成不少 于2万英文(5000汉字)印刷符,且与选题有关的英文文献翻译。

(5)完成毕 业设计说明书,字数不少于1.0万字,应包括目录、摘要(中英文)、正文、结语及参考文献等。毕业设计1#图纸不得少 于6张,图面应布局合理、正确清晰、用工程字注文、符合制图标准及有关规定。 其中,至少有一张图纸用铅笔绘制,至少有一张图纸用墨线绘制,至少有一张图 纸基本达到施工图要求。

2.1.4设计采用的主要规范和标准

见参考文献中提及

2.2排水方案设计

2.2.1排水体制选择

根据设计规范,我国地域辽 阔,气候分区差异很大,应因地制宜地选择适宜的排水体制。根据目前我国城市的水环境 状况,排水体制应采取对非污物进行分类,分类的办法。因此,除雨量少的干旱地区(降雨 量平均每年在200毫米以下的地区)外,对城市新建和旧城区的排水系统应当适用分类制 。一些城市的旧市区已采用会员制,由于分类制改造条件尚不具备,因此,不具备分类制 改造条件的地区应采用单流会员制,采取蓄水与处理相结合的措施,尽量减少会聚甲类污 染。银婚接问题严重的地区或对环境的质量较高的城市,已起草的分类龌龊费,通过城区截 采纳经济技术流式分类制排水体制,是可以接受错误的管道雨水旱季污水和梅雨的初期雨 水均符合处理的污水处理厂为止现代城市发展较高的要求。即在城市区域内以分类制为 主的基础上,对晴天污水排入城市水体的排污口,在城市水体两岸安装污染防治干燥系统 ,并在其排放点控制终端污染。条件较好的地区,可以利用污染物隔离管理系统进行初期 防雨。但非干旱地区不允许新区实行会员制。室外排水设计规范GB 50014-2006第1.04条 规定:

应提高截流倍数,加强降雨初期的污染的治理。

在维护保养方面,下雨天污水 的会流管道接近满流,晴天会流管内流速比较低,很可能产生沉淀。不过相应的根据经验,暴雨中的沉 淀物也十分可能被雨水冲走,降低汇流管线的维护费用。但晴天,下雨天污水厂入厂量的变化比较大,这会十分明显的提高了汇合制排水系统污水厂的运行和管理的复杂性。但分类制系统并不会为了保证管 内的流速而沉淀,同时,污水厂的入水量和水质比汇流制变化小得多,容易控制污水厂的 运行。

因此,本次设计将综合多种因 素,分别安装分类排水系统,即雨水和污水两道管系统。

在这次无极县排水工程设计中选择将生活污水,工业废水,雨水 分别从2个或2个以上的独立沟里排除出去。分类制将城市污水全部送到污水厂处理。初 雨不作几次治理就进了水圈。其缺点是:第一雨水对水体污染会十分严重,优点则是方式比较灵 活,会比较容易的适应社会发展的需要,一般也会符合城市卫生的要求。

2.2.2污水厂厂址选择

根据室外排水设计规范(GB 50 014-2006)污水厂位置的选择必须在城镇总体规划和排水工程专业规划的指导下进行,以 保证总体的社会效益、环境效益和经济效益。

(1)污水厂应站在城市水域的位置,选择城市水体下游的某一段。污水厂处理后出库并排放置在相应的路段。对水域上游,下游水源影响最小。污水厂的位置因某些因素不能设置在城市水体下游的,应当将排水口设置在城市水体下游。

(2)根据当前发展需要,新增条文;

(3)根据处理错误和处理需要增加条文;

(4)污水厂在城市的方位上,应选择对周围居民区环境质量影响最小的方位,一般位于夏季主导风向的夏风一侧。

(5)厂址的好工程地质项目,包括土质,基地地心引力,地下水水位等因素,可以为工程设计,施工,管理和节约建设费用提供有利条件。

(6)根据我国耕地少,人口多的实际情况,在选择厂址时,要尽量减少拆迁数量,少占耕地,使污水厂工程易于进行。另外,根据“环境评价要求”的规定,与附近居民保持一定的卫生保护距离,进行绿化。

(7)有扩建的可能。既要考虑到工厂用地区划期间的需要,也要考虑到今后无法预料的扩建的可能。

(8)注意厂址的防洪,排水问题,一般不得在浸水区建设污水工厂,需要在可能受到洪水威胁的地区建设工厂的,应当采取防洪措施。另外,如果排水设施完善,就可以节约建设费用。新增加的条文规定防洪标准“不得低于城市防洪标准”。

9)为缩短污水厂建设周 期,有利于污水厂日常管理,具备便利的交通,运输和水电条件。`{LR7SXT%KXV7DT$7P~BEX1在本设计中,污水处理 厂计划布置在区域中的东北角,位于夏季主导风向的下风向,受纳水体沙河的下游,并布 置在地势较低处。具体位置如图:

2.2.3管网定线

在平面图上确定污水管道的位置和走向,管道定线一般是按主干管、干管、支管顺序依次进行。定线应遵循的原则为:应尽可能的在管线较短和埋深较小的情况下,让最大流域的污水能自流排出。定线时通常应考虑的影响因素有:地形和用地布局;排水体制和线路数目;污水厂和出水口位置;水文地质条件;道路宽度,地下管线构筑物的位置;工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况。

2.2.4污水管网设计

1.污水管网布置步骤

(1)按比例制作的计划总图的地形图,结合当地地形条件和排水计划,合理布局管道系统,划定排水区域。

(2)综合安装管道,确定道路横穿面与平面管道的位置,确定坑道定位及每个管道的长度,绘制污水管网平面图;

(3)根据地形条件,简易景观以及所有交叉点的分布和高规划,确定每一段起点,终点和中间各控制点的高程度;

(4)根据计划确定的人口和污水基准量等标准,计算各管段设计的污水流量。

(5)计算污水区段的水力,确定管道的直径,倾斜度及高度,绘制纵剖面图;(二)污水管网的设置形式;

污水管网的安装方式的主要影响因素是地形,选择的原则是充分利用地形地势,就近向水体排放,降低管网深度,降低工程造价。以地形为主的几种包装方式是:

3.污水管网材料表

管径

管材

管道数量

管道长度(m)

d300

HPDE

102

31813

d400

HPDE

15

4680

d500

HPDE

3

1027

d600

HPDE

2

650

D800

HPDE

3

848

4.污水管网布置图

]0@}RPH321SZ`L)QOI1`I)U2.2.5雨水管网设计

雨水管道系统是由雨水沟,雨水沟,井,出水口等构造物构成的工程设施。雨水管道系统的任务是及时集中和治理暴雨造成的地面泄漏,防止城镇居民区和工业企业的浸水,保障城市人民生命安全和生活生产的正常秩序。

IMG_2564.雨水设计流量确定

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