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收藏词条   编辑词条 排水系统设计

创建时间:2008-08-02

排水系统设计(design of drainage system)

各种排水系统的管渠及附属构筑物的设计。冶金工厂的排水主要有生产废水、生活污水和雨水。生产废水主要来自处理各种有害废水并达到排放标准的排放水,净、浊循环水系统的排污水,零星的未受污染的排水和冷凝排水等。为排除厂区的雨水,要设雨水排泄系统。工厂建在山区时,要考虑设置排洪水系统。

系统选择排水系统分为分流制与合流制。分流制是指用不同管渠分别收纳生活污水和雨水(包括符合排放标准的生产废水);合流制是指用同一管渠收纳生活污水、生产废水和雨水。新建工程宜采用分流制排水系统。工厂附近有城市污水处理厂时,应将生活污水优先纳入城市污水处理厂统一处理,必要时可在厂内设置污水处理站。生产废水和雨水就近排入允许排放的水体。生活污水可考虑用于灌溉农田,但必须符合农田灌溉的水质标准。当生活污水的水质不符合灌溉标准或在非灌溉季节必须排放时,要进行必要的处理,如建污水处理厂或污水综合处理装置,使之符合排放标准。

排水方式有重力流(自流)和压力流两种。重力流不需要抽升泵,可以节能,设计时应充分考虑利用地形标高做到重力流排水。在厂区地形比较平坦、排水管埋深过大而不经济时,可在排水管中途设抽升泵站,采用部分压力流排水。如果厂地标高低于排水水体的最高水位,则要设专用排水泵站,在水体最高水位时用泵排水。

雨水排泄根据厂区地面标高与河流洪水位的关系(或海域潮位),选定适宜的排出口和主排水管渠走向。收集适用于当地的暴雨强度公式,选择合理的地面集流时间(一般5~15min),设计重现期(一般为1~5a),计算迳流系数、雨水量、管径和管道标高。如厂区地面标高低于洪水位,除在总平面设计中要在工厂周围设防洪堤外,一般还在防洪堤内侧建围厂河,并设专用排水泵站进行强制排水,以防厂区被淹,而在外河水位低于厂区标高时又可自流排水。这不仅可以减少自流管道的埋深,又可增大雨水调蓄容积,减少雨水泵站排水能力和造价。在厂区面积较大、地形又很平坦的情况下,敷设自流排水管道时,为减少埋深,可在适当地方设提升泵站,部分管段采用压力排水。总排水沟的线路应尽可能利用天然河沟,不占或少占农田,一般不宜利用农田灌溉渠,以免相互干扰。

排洪沟选定厂址时必须对排洪条件做调查研究,收集洪水资料,确定合理的排洪标准和排洪沟线路。山区特点是地形坡度大、暴雨集流时间短、来水流急势猛,在雨季土壤接近于饱和含湿状态,入渗率小,迳流量大。设计排洪沟断面要保证通过洪峰流量。

排洪标准是指计算洪峰流量的保证率,与工厂重要程度、厂区面积、地形和调蓄能力等有关,一般采用20a、50a或100a一遇的标准。洪峰流量一般采用当地的经验公式或推论公式计算。排洪沟一般设置在厂区外围,可以利用天然河沟,但要进行整治并校核其排洪能力。排洪沟不宜穿过厂区,如厂区范围较大,要结合地形分区分段布置,并应与工厂的总平面布置和道路、铁路、围墙等的排水设施以及农田水利工程相结合,共同发挥排洪效益。

设施组成排水设施一般由雨水收集设施(雨水口、明沟、盲沟)、区域排水管网、排水干管、检查井、围厂河或调节池、排水泵站、自流排水切换井和排出口等组成。生活污水排水设施一般由化粪池、生活污水管网、检查井、提升泵站和总排出管等组成。必要时厂内可设污水处理站。

主要设备排水设备主要有格栅、排水泵或管道及其附件等。雨水泵站一般要配置两路电源和足够能力的备用泵,对于要求较高的大型工厂,通常还设置柴油机带动的备用泵。排水泵多选用流量大、扬程低的轴流泵或混流泵,也可根据具体条件采用螺旋泵或离心泵。

排水管管材主要采用钢筋混凝土管,在通过荷载较大的铁路、道路时,可采用钢管或捣制的钢筋混凝土涵管。压力排水管一般采用钢管或铸铁管。

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