第五章 污水處理廠布置 (1)

1、第五章 污水處理廠布置,5.1 污水處理廠總平面布置5.2 污水處理廠車間布置5.3 污水處理廠管道布置5.4污水處理廠高程布置,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,1、生產(chǎn)車間布置生產(chǎn)線路盡可能直線，無返回流動；功能工藝相似的車間、工段盡可能布置在一起，便于集中管理；車間之間管道盡可能沿道路鋪設(shè)；有害氣體車間布置在下風(fēng)向。2、環(huán)保車間布置在廠區(qū)一側(cè)，也可布置在靠近污染源的地方。,? 水污

2、染控制工程課程設(shè)計,一、一般工廠總平面布置的原則,一、 一般工廠總平面布置的原則,3、輔助車間鍋爐房附近不能配置有起火或爆炸危險的車間或易燃品倉庫、應(yīng)將它們放置于廠區(qū)的下風(fēng)位置；配電室一般應(yīng)布置在用電大戶附近，并位于產(chǎn)生空氣污染的上風(fēng)位置；機修車間應(yīng)放與各生產(chǎn)車間聯(lián)系方便而安全的位置；中心實驗室和儀表修理間一般應(yīng)置于于清潔衛(wèi)生、震動和噪聲少、灰塵少的上風(fēng)位置；倉庫應(yīng)設(shè)在與生產(chǎn)車間聯(lián)系方便并靠近運輸干線的位置；消防站應(yīng)設(shè)在一旦

3、發(fā)生火災(zāi)車輛能順利到達現(xiàn)場的有利地點，并能通向廠外的交通要道。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,一、一般工廠總平面布置的原則,4、行政管理部門和住宅區(qū)管理部門建在廠區(qū)邊緣或廠外，最好在上風(fēng)位置；住宅區(qū)建在廠區(qū)外圍，上風(fēng)位置。5、建筑物間距離考慮防火：防火距離可以保證一旦失火，在蔓延距離內(nèi)消防隊員可以趕到；考慮采光和通風(fēng)：建筑物間距不小于15m，有15m以上的高建筑物，間距不應(yīng)小于兩相鄰建筑物高度之和的一半。,? 水污染控制工程

4、課程設(shè)計,一、 一般工廠總平面布置的原則,6、廠內(nèi)道路人行道寬度1.8~2m；車行道寬度不小于5m，并應(yīng)有回車道。7、其他綠化面積：污水處理廠不小于30%，水廠不小于20%。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,第一節(jié) 污水處理廠平面布置,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二、污水處理廠設(shè)施組成1、生產(chǎn)性構(gòu)筑物：污水、污泥處理設(shè)施。污水處理設(shè)施包括污水泵站、格柵間、沉砂池、初沉池、曝氣池、二沉池、消毒池、鼓風(fēng)機房、污泥回流泵房、加氯

5、間和氯庫等。污泥處理設(shè)施：濃縮池、貯泥池、消化池、脫水機房、沼氣貯柜、沼氣壓縮機房等。2、輔助設(shè)施：生產(chǎn)性和生活輔助設(shè)施生產(chǎn)性輔助設(shè)施包括：綜合辦公樓、倉庫、車庫、機修間等。生活輔助設(shè)施：食堂、浴室、值班宿舍、門衛(wèi)等。3、各類管道：水工藝管道、污泥工藝管道、空氣管道、沼氣管道、超越管道、上清液回收管道、廠區(qū)給水管道、排水管道、加藥管道。4、其他設(shè)施：道路、綠化、照明、圍墻、大門。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控

6、制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,三、污水處理廠總平面布置的原則（參考室外排水工程規(guī)范：2000年版）,1、整體布置污水廠的總體布置應(yīng)根據(jù)廠內(nèi)各建筑物和構(gòu)筑物的功能和流程要求，結(jié)合廠址地形、氣象和地質(zhì)條件等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較確定，并應(yīng)便于施工、維護和管理。 污水廠廠區(qū)內(nèi)各建筑物造型應(yīng)簡潔美觀，選材恰當(dāng)，并應(yīng)使建筑物和構(gòu)筑物群體的效果與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。生產(chǎn)管理建筑物和生活設(shè)施宜集中布置，其位置和朝向應(yīng)力求合理，并應(yīng)與處

7、理構(gòu)筑物保持一定距離。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,三、 污水處理廠總平面布置的原則,2、各處理單元構(gòu)筑物的平面布置污水廠的工藝流程、豎向設(shè)計宜充分利用原有地形，符合排水通暢，降低能耗、平衡土方的要求。污水和污泥的處埋構(gòu)筑物宜根據(jù)情況盡可能分別集中布置。處理構(gòu)筑物的間距應(yīng)緊湊、合理，并應(yīng)滿足各構(gòu)筑物的施工、設(shè)備安裝和埋設(shè)各種管道以及養(yǎng)護維修管理的要求。廠區(qū)消防及消化池，貯氣罐、余氣燃燒裝置、污泥氣管道及其它危險品倉庫的位置和設(shè)計

8、，應(yīng)符合現(xiàn)行的《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,杭州四堡污水處理廠蛋形消化池,,,重慶雞冠石污水處理廠在建消化池發(fā)生火災(zāi),? 水污染控制工程課程設(shè)計,三、污水處理廠總平面布置的原則,3、管、渠的平面布置污水廠并聯(lián)運行的處理構(gòu)筑物間應(yīng)設(shè)均勻配水裝置，各處理構(gòu)筑物系統(tǒng)間宜設(shè)可切換的連通管渠。污水廠內(nèi)各種管渠應(yīng)全面安排，避免相互干擾，管道復(fù)雜時宜設(shè)置管廊，處理構(gòu)筑物間的輸水、輸泥和輸氣管線的布置應(yīng)使管渠長度

9、短、水頭損失小、流行通暢、不易堵塞和便于清通，各污水處理構(gòu)筑物間的通連，在條件適宜時，應(yīng)采用明渠。污水廠應(yīng)合理地布置處理構(gòu)筑物的超越管渠。處理構(gòu)筑物宜設(shè)排空設(shè)施，排出的水應(yīng)回流處理。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,4、輔助部分污水廠附屬建筑物的組成及其面積，應(yīng)根據(jù)污水廠的規(guī)模、工藝流程和管理體制等結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況確定，并應(yīng)符合現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定。根據(jù)維護管理的需要，宜在廠區(qū)內(nèi)適當(dāng)?shù)攸c設(shè)置配電箱、照明、聯(lián)

10、絡(luò)電話、沖洗水栓、浴室、廁所等設(shè)施。污水廠的綠化面積不宜小于全廠總面積的30％。 污水廠內(nèi)可根據(jù)需要，在適當(dāng)?shù)攸c設(shè)置堆放材料、備件、燃料或廢渣等物料以及停車的場地。污水廠應(yīng)設(shè)置通向各構(gòu)筑物和附屬建筑物的必要通道。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,四、平面布置實例,某城市污水處理廠平面布置,? 水污染控制工程課程設(shè)計,四、平面布置實例,優(yōu)點：該廠平面布置的持點是：布置整齊、緊湊。兩期工程各自成獨立系統(tǒng)，對設(shè)計與運行相互干擾較少；

11、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；在污水流入初次沉淀池、曝氣池與二次沉淀池時，先后經(jīng)二次計量，為分析構(gòu)筑物的運行情況創(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，運行又較靈活。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,四、 平面布置實例,缺點或潛在的問題：第二期工程預(yù)留地設(shè)在一期工程與廠前區(qū)之間，若二期工程改用不同的工藝流程或另選池型時，在平面布置上將受到一定的限制。泵站與

12、濕污泥池均設(shè)于廠外，管理不甚方便。此外，三次計量增加了水頭損失。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3.2.3 平面布置實例,某水廠平面布置,? 水污染控制工程課程設(shè)計,四、平面布置實例,該水廠設(shè)計水量為10萬m3/d，分兩期建造。第一期和第二期工程各5萬m3/d。第一期工程建一座隔板絮凝加平流沉淀池和一座普通快濾池(雙排布置，共6個池)，沖洗水

13、箱置于濾池操作室屋頂上。第二期工程同第一期工程。主體構(gòu)筑物分期建造，水廠其余部分一次建成。全廠占地面積約25333m2(38畝)。生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開。水處理構(gòu)筑物按工藝流程呈直線布置，整齊、緊湊。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,第二節(jié) 車間布置設(shè)計,一、廠房建筑圖簡介二、車間的布置,? 水污染控制工程課程設(shè)計,第二節(jié)、 車間布置設(shè)計,在完成初步設(shè)計工藝流程圖和設(shè)備選型之后，進一步的工作就是將各工段與各設(shè)備按生產(chǎn)流程在空間上進

14、行組合、布置，并用管道將各工段和各設(shè)備連接起來。前者稱車間布置，后者稱管道布置（配管設(shè)計）。車間布置設(shè)計和配管設(shè)計與土建設(shè)計有密切的關(guān)系，環(huán)境工程設(shè)計人員經(jīng)常與土建設(shè)計人員打交道，所以需要了解土建方面的基本知識 。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,一、 廠房建筑圖簡介,1、建筑物的構(gòu)件地基、基礎(chǔ)、墻、柱、梁、樓板、屋頂、隔墻、樓梯、門、窗及天窗,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、建筑物的結(jié)構(gòu) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：優(yōu)點是強度高，耐火性好，

15、不必經(jīng)常進行維護和修理，與鋼結(jié)構(gòu)比較可以節(jié)約鋼材，工廠經(jīng)常采用。缺點是自重大，施工比較復(fù)雜。鋼結(jié)構(gòu)：制作簡單，施工較快，金屬用量多，造價高。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、建筑物的結(jié)構(gòu) 混合結(jié)構(gòu)：用磚砌的承重墻，而屋架和樓蓋則用鋼筋混凝土制成的建筑物。造價比較經(jīng)濟，能節(jié)約鋼材、水泥和木材，適用于一般沒有很大荷載的車間。磚木結(jié)構(gòu)：用磚砌的承重墻，而屋架和樓蓋用木材制成的建筑物。消耗木材較多，對易燃易爆有腐蝕的車間不適合，工廠很少

16、采用。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖（1）施工圖的內(nèi)容建筑施工圖：提供準(zhǔn)確的建筑物的外形輪廓、大小尺寸、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和材料作法；結(jié)構(gòu)施工圖：提供建筑物墻體、柱子、梁、門窗和全部基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)圖紙，重點說明房屋骨架的構(gòu)造、連接關(guān)系、尺寸，對使用材料的要求；設(shè)備施工圖：給排水、暖通等；電氣施工圖：接線原理和線路分布及安裝要求。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖,（2）表示方法平面圖：指俯視圖上的剖視圖，用于表示各種房

17、間、走道、樓梯大小、形狀、數(shù)量、位置及門窗寬度與位置；立面圖：表達建筑物正面外形的主視圖稱為正立面圖，側(cè)視圖稱為左或右側(cè)立面圖。用于表示建筑物的外觀；剖面圖：用于表現(xiàn)建筑物層高、窗戶高度、室內(nèi)外高度差等。將正立面圖或側(cè)立面圖畫成剖視圖時，一般將垂直的剖切平面通過建筑物的門、窗。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖,如何精確的表示這樣一個建筑圖？,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖

18、,返回,剖視圖的方向,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖,注意A—A剖視和I—I剖視剖切位置需要轉(zhuǎn)折時，一般以一次為限,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖,（3）常用建筑圖例和構(gòu)件符號,自然土壤,夯實土壤,普通磚,混凝土,鋼筋混凝土,檢查孔,孔洞,煙道,通風(fēng)道,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、建筑圖,（3）常用建筑圖例和構(gòu)件符號,空洞門,單扇門,雙扇門,單層固定窗,單向閥,升降止

19、回閥,閘閥,消火栓,地漏,清掃口,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二、車間的布置,一）、車間布置設(shè)計的內(nèi)容和程序1、車間布置的依據(jù)(1)常用的設(shè)計規(guī)范和規(guī)定建筑設(shè)計防火規(guī)范GB J 16—87；工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)TJ 36—79；工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)fJ 36—79；中華人民共和國爆炸危險場所電氣安全規(guī)程（試行）（1987），等。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,1、車間布置的依據(jù),(2)基礎(chǔ)資料廠區(qū)總平面布置圖；對初步設(shè)

20、計需要帶控制點的工藝流程圖；對施工圖設(shè)計需要管道儀表流程圖；計算說明書；設(shè)備一覽表；公用系統(tǒng)資料；車間定員表。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、車間布置的原則便利：維修、運輸?shù)?；安全：防火、防爆、防毒、防腐等；?jié)約：節(jié)約占地，節(jié)能。3、車間布置的內(nèi)容車間廠房布置：車間內(nèi)部處理工序、設(shè)施安排；車間設(shè)備布置：設(shè)備在規(guī)定范圍內(nèi)安排。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,4、車間布置設(shè)計的程序處理工藝的要求，需要環(huán)境工程人員

21、參加，要考慮其它專業(yè)如土建、給排水、暖通、電氣、儀表等與機修、安裝和操作各方面的要求。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,4、車間布置設(shè)計的程序,（1）車間布置的初步設(shè)計處理設(shè)施、輔助設(shè)施、生活行政設(shè)施的空間布置；車間場地與建筑物、構(gòu)筑物的大小；設(shè)備空間布置；通道與運輸設(shè)計；安裝、操作和維修空間；最終得到車間初步設(shè)計的平面和剖面圖。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,4、車間布置設(shè)計的程序,（2）管道流程設(shè)計流體力學(xué)的系統(tǒng)計算與設(shè)

22、計；繪制管道布置圖與公用工程流程圖；確定需要的儀器儀表。（3）施工圖設(shè)計在初步設(shè)計的基礎(chǔ)上完善補充，繪制設(shè)備管口及儀器儀表的位置詳圖；設(shè)計安排管道、電氣管線的走向。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二） 環(huán)保設(shè)備布置設(shè)計原則,1、滿足處理工藝的要求按處理工藝順序安排；同類設(shè)備盡量布置在一起，如鼓風(fēng)機、泵等，便于統(tǒng)一管理，操作維修；充分利用位能、實現(xiàn)自流：計量設(shè)備最高，處理設(shè)備居中，重型設(shè)備居于底層。,? 水污染控制工程課

23、程設(shè)計,二）、 環(huán)保設(shè)備布置設(shè)計原則,2、符合安全要求易燃易爆車間加強通風(fēng)，易爆設(shè)備放在室外；車間內(nèi)防爆墻上門窗向外開；設(shè)備和通道布置時要考慮安全距離；有毒有害物位于工作點下風(fēng)向；酸、堿附近應(yīng)布置沖洗水源；人行道不應(yīng)鋪設(shè)有毒氣體、液體管道；車間內(nèi)有害物質(zhì)不應(yīng)超過最高允許濃度。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、便于安裝維修4、保證良好的操作環(huán)境采光：過長過寬的廠房應(yīng)設(shè)置天窗，設(shè)備距墻大于600mm，設(shè)備應(yīng)盡量避免布置在

24、窗前；通風(fēng)：呼吸要求；溫度：熱源盡量放在車間外；噪聲：降噪措施，個人防護。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,第三節(jié)、 管道布置與設(shè)計,完成處理單元和設(shè)備平、立面圖設(shè)計后進行。 包括以下內(nèi)容：管道材質(zhì)、管徑的選擇和計算；管道支架的設(shè)計；管道布置圖（配管圖）；管道投資概算施工說明,? 水污染控制工程課程設(shè)計,一、管道、閥門、管件的選擇與設(shè)計二、管道布置的原則和要求三、 管道布置圖繪制,? 水污染控制工程課程設(shè)計

25、,一、管道、閥門、管件的選擇與設(shè)計,給水排水設(shè)計手冊：材料設(shè)備：續(xù)冊 1 一）、管道、閥門、管件種類1、管道（1）管徑管道直徑的大小用管道外徑、內(nèi)徑或內(nèi)外徑作為定性尺寸；工程上采用公稱直徑表示管道的大小，符號為Dg或DN，系指它與管道的內(nèi)徑相近，但不一定相等。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,關(guān)于公稱直徑應(yīng)了解,同一公稱直徑的管子外徑必定相同，內(nèi)徑相近，但不一定相等；公稱直徑≠外徑；公稱直徑不一定等于內(nèi)徑；公稱直徑的單位是

26、mm，也可以用英制單位“吋”計；并不是所有的管道都以公稱直徑表示，通風(fēng)除塵管一般用薄鋼板制成，常用外徑確定其規(guī)格。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（2）公稱壓力指管道在一定溫度范圍（0~120℃）內(nèi)的最高允許壓力，用符號Pg或PN表示。溫度高于120 ℃時最高工作壓力低于公稱壓力。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（2）公稱壓力,公稱壓力從0.25MPa~32MPa共分12級，Pg0.25~1.6為低壓，Pg1.6~6.4為中壓，P

27、g6.4~32為高壓；公稱壓力的單位為MPa，也有用kgf/cm2的，兩者的換算關(guān)系為： 1MPa=10kgf/cm2,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（3）管道的類型,a、鋼管鑄鐵管：輸送污水，不能輸送蒸汽及有壓力下輸送爆炸性與有毒氣體；高硅鐵管與抗氯硅鐵管：輸送2.5×105Pa以下腐蝕性介質(zhì)，耐強酸；鍍鋅管：輸送給水、暖氣、壓縮空氣、煤氣、真空、低壓蒸汽和凝液以及無腐蝕性物料，極限溫度為175℃；無縫鋼管

28、：輸送有壓力的物料如水蒸氣、高壓水、過熱水等，還可輸送可燃性和有爆炸性或有毒性的物料，其極限工作溫度為435 ℃；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,b、有色金屬管銅管，包括黃銅和紫銅管，用作低溫管道（冷凍系統(tǒng)）、儀表的測壓管線或傳送有壓力的液體（油壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)），溫度高于250℃時不宜在壓力下工作。鋁管：用于濃硝酸、醋酸、甲酸等物料的輸送、不能抗堿，極限工作溫度為200 ℃ ，溫度大于160 ℃時不宜在壓力下使用。,? 水污染控

29、制工程課程設(shè)計,c、其它管道搪瓷管、陶瓷管：耐腐蝕但質(zhì)脆、強度差，不耐溫度劇變，常用作排除腐蝕性介質(zhì)的下水管或通風(fēng)管道；有襯鋼管：襯鋁、鉛、搪瓷、橡膠等，輸送腐蝕性介質(zhì)聚氯乙烯管：可用于輸送各種酸、堿、鹽，但不能輸送強氧化劑、芳香族碳氫化合物、氯化物及碳氧化物。耐熱性差，只能輸送60度下介質(zhì)；混凝土管：不承壓，主要用于排水；石棉壓力管：輸送有壓力介質(zhì)。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（4）管材的選擇a、輸送介質(zhì)的種類污水：

30、鑄鐵、搪瓷、陶瓷、混凝土管、塑料管；給水：鑄鐵管（內(nèi)襯水泥砂漿）、鋼筋混凝土管、鍍鋅管、UPVC（硬聚氯乙烯）、PPR（聚丙烯）；蒸汽：無縫鋼管、鍍鋅管（可用于低壓）；腐蝕介質(zhì)：硅鐵管、鎳鉻鋼無縫鋼管、鋁管、搪瓷、陶瓷、有襯鋼管、聚氯乙烯管；壓力介質(zhì)：無縫鋼管、銅管、石棉壓力管。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（4）管材的選擇,b、管道的工作壓力c、介質(zhì)的溫度d、室內(nèi)還是室外,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、閥門與管件（

31、1）閥門可定義為截斷、接通流體（含粉體）通路或改變流向、流量及壓力值的裝置。截斷、導(dǎo)流、調(diào)節(jié)、節(jié)流、防止倒流、分流或卸壓功能基本參數(shù)：公稱直徑、公稱壓力，工作溫度及動力參數(shù),? 水污染控制工程課程設(shè)計,（1）閥門,a、種類傳動方式：手動、氣動、電動、液動及電磁動。在溫度、壓力及其它形式傳感信號的作用下按設(shè)定的動作工作；作用：截止閥、調(diào)節(jié)閥、止逆閥、穩(wěn)壓閥、減壓閥、換向閥、防爆安全閥、卸灰閥；形狀：球心閥、閘閥、蝶閥、針形閥

32、。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（1）閥門,b、用途截止閥（球心閥）：用于受壓流體管路，不能輸送含懸浮物和易結(jié)晶物料的管路上；閘閥（閘板、插板閥）：閘板升降調(diào)節(jié)，阻力小，易調(diào)節(jié)，用于切斷管路和調(diào)節(jié)流量；蝶閥（翻板閥）：只能用于調(diào)節(jié)流量，不能切斷管路；旋塞閥：可用于含SS和固體雜質(zhì)的管路，但流量調(diào)節(jié)不精確；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,閘閥,? 水污染控制工程課程設(shè)計,蝶閥,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（1）閥門,b、用途

33、針形閥：錐形閥盤，密封性好，特別適用于高壓操作和要求精確調(diào)節(jié)流量的管路；止逆閥（單向閥、止回閥）：防止液體倒流；防爆安全閥：防爆閥、安全閥、泄壓閥，有膜片類和重錘類；轉(zhuǎn)向閥和卸灰閥：要求密封性好，不漏氣，有星形、錐形、翻板和雙層卸灰閥。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（2）管件,有法蘭、測定孔、管托、支架、吊架、彎頭、三通、四通、補償器等 a、法蘭拆裝方便、密封可靠、使用壓力、溫度 和管徑范圍大；材料有鋼、鋁、不銹鋼

34、、硬聚氯乙烯；法蘭墊圈、墊圈材料取決于管道輸送介質(zhì)性質(zhì)、最高工作溫度和最大工作壓力。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（2）管件,b、彎頭、三通彎頭：彎曲角度和節(jié)數(shù)（中節(jié)和端節(jié)）。c、測孔風(fēng)量、風(fēng)壓、溫度、濕度、pH、離子濃度、含塵濃度等；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（2）管件,d、管托、支架、吊架,? 水污染控制工程課程設(shè)計,（2）管件,e、補償器（膨脹器）高溫流體輸送時需要；有柔性材料套管式、波紋形、鼓形；

35、,套管式,波紋形,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3、管道連接方式（1）焊接：金屬、塑料；（2）管件連接：一般為螺紋連接?；罱Y(jié)的作用；（3）法蘭連接：便于拆卸；（4）承插連接：鑄鐵、陶瓷管。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二）、管道設(shè)計,1、計算任務(wù)確定管道的管徑和管道系統(tǒng)的壓力損失；2、計算程序（1）繪制管道系統(tǒng)圖（軸測圖）；（2）選擇管內(nèi)流速：從技術(shù)和經(jīng)濟兩方面考慮 ；（3）確定管徑；（4）計算系統(tǒng)總壓力損失，進

36、行壓損平衡，防止短路。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、計算程序,（4）計算系統(tǒng)總壓力損失，進行壓損平衡，防止短路。a、選擇最不利管路，即壓損最大路線計算；b、計算沿程和局部壓力損失；c、并聯(lián)管路壓損平衡：兩個并聯(lián)管線壓力損失之差不能超過10% ；d、根據(jù)流量和壓力選擇適當(dāng)?shù)谋煤惋L(fēng)機。3、例題：P223~224,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二、管道布置的原則和要求,1、符合處理工藝流程的要求除塵風(fēng)管垂直或傾斜布置，傾角

37、大于55°，水平時一定要有高的流速；熱水管、冷水管盡量分開布置、不得已時熱水管在上、冷水管在下；不同性質(zhì)的排氣，如水蒸氣和塵不能合用同一管道系統(tǒng)，以免管道堵塞。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二、 管道布置的原則和要求,2、便于安裝、維護減少暗管，盡量明裝架空；盡量平行走直線，少交叉和拐彎；與墻、設(shè)備和其他管道間留出距離；閥門、法蘭盡量錯開，以減少間距；活結(jié)的使用，便于拆卸維修；膨脹器的使用，避免熱脹冷縮帶來的

38、危害。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二、 管道布置的原則和要求,3、安全易燃、易爆應(yīng)設(shè)置安全閥、防爆閥、阻火器、水封；腐蝕性物料管道位于下部；管道和閥門重量不要支承在設(shè)備上，要用支吊架。4、整齊美觀、標(biāo)志明顯管道盡量平行布置；不同管道如污水、給水、壓縮空氣等用不同標(biāo)記管道；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二、管道布置的原則和要求,5、其他要求不銹鋼管與碳鋼管架不應(yīng)直接接觸，防止化學(xué)腐蝕；連接距離較近設(shè)備，不應(yīng)直接連接,

39、? 水污染控制工程課程設(shè)計,三、管道布置圖的繪制,一）、管道布置設(shè)計的圖樣、方式和內(nèi)容1、圖樣（1）管道布置圖：平、剖、向視圖、局部放大圖；（2）管道軸測圖：立體感強，便于識讀，同時也便于統(tǒng)計各種管道材料，為預(yù)先制作部分管道提供條件；正等軸測投影斜二軸測投影（3）管架圖：管架的零部件，固定裝置；（4）管件圖：管件零件圖，如一些非標(biāo)準(zhǔn)件。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、設(shè)計方式（1）進行

40、模型設(shè)計，繪制管道布置圖和部分管道的軸測圖；（2）進行模型設(shè)計，繪制管道Dg≥32mm部分管道軸測圖；（3）繪制管道布置圖和管道Dg≥32mm部分管道軸測圖；（4）繪制管道布置圖。大中型工程設(shè)計采用前兩種。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,模型設(shè)計指把整個車間所有設(shè)備、建筑物和構(gòu)筑物按一定比例（常用1:20或1:50）做成模型，裝配起來，再配上管道等模型，可以使設(shè)備、管道布置很直觀，便于審查，施工。3、內(nèi)容應(yīng)畫出全部管道、設(shè)備

41、、建筑物或構(gòu)筑物的簡單輪廓、管件閥門、儀表控制點及相關(guān)尺寸。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二）、 管道布置圖的繪制,1、管道及配件畫法,裸管,保溫管,法蘭連接,螺紋連接,承插連接,彎頭,管道編號,管線交叉,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二）、管道布置圖的繪制,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、視圖布置平面圖：按建筑標(biāo)高分層繪制；必要的剖視、向視和局部放大；3、繪制用細實線畫出廠房平面圖，標(biāo)注定位軸線及其間尺寸；用細實線畫出設(shè)

42、備外形及所有待連接管口，加注設(shè)備編號、名稱；粗實線畫出處理工藝管道、并標(biāo)注管段編號、規(guī)格；用規(guī)定符號畫出管件、閥門等；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二）、 管道布置圖的繪制,線型的選擇要看重點表現(xiàn)的對象而定：工藝流程圖：主要流程線用粗實線、輔助流程線用中實線，設(shè)備用細實線；設(shè)備布置圖：設(shè)備用粗實線，設(shè)備基礎(chǔ)、操作臺用中實線，廠房平面圖用細實線；管道布置圖：管道用粗實線，設(shè)備、廠房用細實線。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二）

43、、管道布置圖的繪制,4、尺寸標(biāo)注（1）建筑物，構(gòu)筑物，設(shè)備作為定位基準(zhǔn)，應(yīng)分別標(biāo)注編號、定位軸線、名稱、定位尺寸等；（2）管道：在平面圖上標(biāo)注所有能標(biāo)的定位尺寸和標(biāo)高、物料流動方向和管號。管徑：無縫鋼管、有色金屬管管路應(yīng)采用“外徑×壁厚”標(biāo)注，如Ф108×4；對水、煤氣鋼管、鑄鐵管、塑料管等其他管路應(yīng)采用公稱直徑“DN”標(biāo)注，如DN25；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,二）、管道布置圖的繪制,4、尺寸標(biāo)注（2

44、）管道標(biāo)高：一般注管中心標(biāo)高，必要時注管底標(biāo)高，此時應(yīng)注“BOT +0.60”，標(biāo)高一般應(yīng)注在管路起始點、末端、轉(zhuǎn)彎及交點處；（3）管件和閥門不標(biāo)注定位尺寸，用規(guī)定符號畫出即可；（4）支架用指引線引出方框標(biāo)注支架代號，即類型。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,管路布置立體圖（軸測圖）,? 水污染控制工程課程設(shè)計,第四節(jié) 高程布置,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,

45、1、高程布置的主要任務(wù)確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高；確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高；通過計算確定各部標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,2、為了降低運行費用和便于維護管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動，以按重力流考慮為宜(污泥流動不在此例)。為此，必須精確地計算污水流動中的水頭損失，水頭損失包括： (1)污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物的水頭損失，在作初

46、步設(shè)計時，可按下也表中所列數(shù)據(jù)估算，但應(yīng)當(dāng)認識到，污水流經(jīng)處理構(gòu)筑物的水頭損失，上要產(chǎn)生在進口和出口和需要的跌水(多在出口處)，而流經(jīng)處理構(gòu)筑物本體的水頭損失則較小。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,(2)污水流經(jīng)連接前后兩處理構(gòu)筑物管渠(包括配水設(shè)備)的水頭損失——包括沿程與局部水頭損失。(3)污水流經(jīng)量水設(shè)備的水頭損失。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,3、注意事項(

47、1)選擇一條距離最長，水頭損失最大的流程進行水力計算，并應(yīng)適當(dāng)留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)都能夠運行正常；(2)計算水頭損失時，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)計流量；計算涉及遠期流量的管渠和設(shè)備時，應(yīng)以遠期最大流量為設(shè)計流量，并酌加擴建時的備用水頭；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,(3)設(shè)置終點泵站的污水處理廠，水力計算常以接納處理后污水水體的最高水位作為起點，逆污水處理流程向上倒推計算，以使處

48、理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出，而水泵需要的揚程則較小，運行費用也較低。但同時應(yīng)考慮到構(gòu)筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過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。(4)在作高程布置時還應(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。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,1.某鎮(zhèn)污水處理廠平面布置草圖,,污水流程如下：,污泥干化場的濾液回流到泵站(G)的進水井同初次沉淀池的出水相混合。,,這個

49、廠各種處理構(gòu)筑物個數(shù)和有效尺寸列于下表中：,2. 在高程布置前，先設(shè)計各條連接處理構(gòu)筑物的溝道,這個廠的設(shè)計流量為：近期qV平均＝87L/s，qVmin＝140L/s；遠期qV平均＝174L/s，qVmax＝245L/s。,連接溝道的水力計算,3.在本例中，泵站設(shè)在流程的中間,計算時，流量采用泵站的最大設(shè)計流量。,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，進水干溝終點窨井最高水位8.0

50、5m。,(1) 先決定初次沉淀池最高水位和泵站進水池最高水位(這一水位同決定進水池低水位有關(guān))。,(2) 再決定二次沉淀池最高水位和生物濾池濾床表面高程(倒算)。,4. 二次沉淀池同初次沉淀池配水井(點2)之間的水位差將在9.65m-7.72m=1.93m左右，足以把二次沉淀池的污泥壓送至配水井，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，污泥槽終點高程為8.0m-0.02 ×20

51、m＝7.6m，高于配水井的井底(7.72m-0.28m＝7.44m)。,污泥干化場場面高程采用9.5m。,消化池池墻底部高程采用8.1m，二級消化池污泥面最高高程將為8.1m+4.5m＝12.6m，比污泥干化場高12.6m-9.5m＝3.1m，足敷排泥之用，有部分容積可用于蓄泥。,5. 根據(jù)計算結(jié)果，繪制高程布置圖,某鎮(zhèn)污水處理廠高程布置草圖,例、基本情況：某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4座方形池，完全混合式

52、，用表面機械曝氣器充氧與攪拌。在初沉池、曝氣池和二沉池之前，分別各設(shè)薄壁計量堰(F1為梯形堰，底寬0.5m，F(xiàn)2、F3為矩形堰，堰寬0.7m)。處理后的污水排入農(nóng)田灌溉渠道以供農(nóng)田灌溉，農(nóng)田不需水時排入某江，該江水位遠低于渠道水位。,? 水污染控制工程課程設(shè)計,(1)設(shè)計流量：近期Qavg=174L/s， Qmax=300L/s.

53、 遠期Qavg=384L/s， Qmax=600L/s. 回流污泥量按100%計算。(2)確定水頭損失最大的線路；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3.3、高程布置,,,,,,,,,,,,,,,,,,,? 水污染控制工程課程設(shè)計,(3)水頭損失計算沿程損失：△h1=iL；局部損失按流速水頭的倍數(shù)計算：

54、堰上損失： h0=1.25B △h3= h0+h1+h2,? 水污染控制工程課程設(shè)計,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,49.25m,50.05m,50.44m,50.49m,50.84m,50.94m,51.44m,(4)列水力計算表；,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,51.75m,52.16m,52.38m,52.3

55、8m,52.64m,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,53.22m,53.44m,53.66m,54.33m,54.65m,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,55.10m,55.37m,55.52m,? 水污染控制工程課程設(shè)計,3.3、高程布置,最終水頭損失為55.52-49.25=6.27m,? 水污染控制工程課程設(shè)計,5.4、高程布置,繪制時采用的比例尺：橫向與總平面圖同，縱向為1:50~1:100;