Проектирование канализации населенного пункта

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию РФ

Марийский государственный  технический университет

 

Кафедра природообустройства

 

 

 

Курсовая работа

по дисциплине:

«Водоотведение, очистка сточных вод и их осадков»

на тему:

«Проектирование канализации населенного пункта»

 

 

 

                                                                                                              Выполнила: ст. гр. ЗОС-31

Шалахов Б.В.

Проверила: Сибагатуллина А. М.

 

 

Йошкар-Ола

2011г.

Содержание

Введение……………………………….……………………………...…….3

1. Производственно-бытовая  сеть

1.1 Выбор канализационной системы населенного пункта…………… 5

1.2  Определение расчетных расходов сточных вод……………....…….6

1.3 Трассировка водоотводящей сети.…………………..….……………8

1.4 Определение расчетных секундных расходов сточных вод по расчетной трассе.………………………………………………………………....9

1.5 Основы гидравлического расчета. Гидравлический расчет канализационной сети. Начальная глубина заложения КС.…………………..11

1.6 Определение концентраций загрязнения сточных вод…………….14

1.7 Расположение трубопроводов КС в поперечном профиле улиц.

Построение продольного  профиля КС по расчетной трассе.…………..16

1.8 Состав сооружение на КС, проектирование узлового колодца .…..20

2. Ливневая канализация 

2.1 Отвод дождевого стока.…………………………………..……..……24

2.2 Определение расчетного расхода дождевого стока. Трассировка дождевой сети. Гидравлический расчет ливневой канализации.…………….26

Заключение………………………………………………………………..33

Список литературы ………………………………………………………34

Приложение……………………………………………………………….35

Введение.

Основные загрязнения  сточных вод - физиологические выделения  человека и животных, отходы и отбросы, получающиеся при мытье продуктов  питания, посуды, помещений, стирке белья, а также образующиеся в технологических процессах на промышленных предприятиях. Бытовые и многие производственные воды содержат значительное количество органических веществ, которые могут загнивать, что очень опасно для людей, животных и рыб. Для поддержания санитарного благополучия необходимо удалять сточные воды с территории населенных пунктов, чтобы не загрязнять окружающую местность и водоемы.

Канализация предназначается  для приема, отведения и очистки  сточных вод от производственных корпусов, установок и сооружений промышленных предприятий, жилых, коммунальных и общественных зданий, сооружений сельскохозяйственных комплексов, а  также с территории, занимаемой перечисленными объектами.

Канализация представляет собой  комплекс инженерных сооружений, который включает канализационные трубопроводы (самотечные и напорные), насосные станции, узлы локальной и внеплощадочной очистки сточных вод и обработки канализационных осадков, вспомогательные, подсобные здания и сооружения.

Под очисткой сточных вод  подразумевается их обработка различными методами с целью разрушения или извлечения содержащихся в них минеральных и органических веществ до степени, позволяющей сбрасывать эти воды в водоемы и водотоки или повторно использовать их для производственных и других целей. К очистке воды относятся также ее обезвреживание и обеззараживание, удаление вредных для человека, животных или растений веществ и устранение из воды болезнетворных микроорганизмов и вирусов.

Для очистки сточных вод  предусматривается комплекс отдельных сооружений, в которых по ходу движения сточная вода постепенно очищается сначала от крупных, а затем от все более мелких загрязнений, находящихся в нерастворенном состоянии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Производственно-бытовая  сеть

1.1 Выбор канализационной  системы населенного пункта.

 

Отличие по составу и свойствам  загрязнений бытовых, производственных и дождевых сточных вод обуславливает  разные методы их очистки, а также  необходимость раздельного их отведения.

Выделяют три основные системы водоотведения:

1. Общесплавная система  имеет одну водоотводящую сеть, предназначенную для отвода сточных  всех видов: бытовых, производственных  и дождевых. Во время сильных дождей часть смеси производственно-бытового и дождевого стока сбрасывается в водный поток через ливнеспуски.

2. Раздельная система  водоотведения бывает полной  и неполной. Полная раздельная  система водоотведения имеет  две закрытые водоотводящие сети, одна – для отведения бытовых  и производственных стоков, вторая  – для отвода дождевых сточных  вод. Неполная раздельная система  отличается от полной тем, что  дождевые стоки отводятся открытой  сетью, то есть уличными лотками,  кюветами и канавами. Дождевые сточные воды могут отводиться в водоем как без очистки, так и с очисткой.

3. Полураздельная система  водоотведения имеет две водоотводящие  сети – производственно-бытовую  и дождевую. В местах пересечения  этих сетей устраивают разделительные  камеры, назначение которых состоит  в том, чтобы сбрасывать в  водоем во время сильных дождей  избыточную часть стока. Таким  образом, в производственно-бытовую  сеть через разделительные камеры  поступает только наиболее загрязненная  часть ливневых сточных вод.

Кроме этих основных систем, в некоторых городах может  быть еще одна.

 

Комбинированная система  водоотведения – это такая  система, при которой населенный пункт в одной части оборудован общесплавной системой, а в другой – полной раздельной. Такие системы  складываются исторически в развивающихся  городах.

В данном населенном пункте принимаем полную раздельную систему  водоотведения. Она предусматривает  укладку двух подземных сетей  труб и коллекторов. В одну из них  поступают хозяйственно-бытовые  и загрязненные производственные сточные  воды, которые подаются на очистные сооружения. По другой системе труб и коллекторов дождевые и дренажные  талые воды и условно чистые производственные воды отводятся в водоем без очистки. Очистные сооружения обеспечивают очистку  сточных вод, затем воду обеззараживают и сбрасывают в водоем для повторного использования. Очистные сооружения располагаются  ниже по течению относительно населенного  пункта.

Полная раздельная система  водоотведения в санитарном отношении  является удовлетворительной и имеет  ряд технико-экономических преимуществ: все сточные воды перед выпуском в водоем проходят полную очистку; транспортировка  сточных  вод имеет хороший  гидравлический режим; строительство  сетей производится по очередям, причем в первую очередь строится бытовая  сеть и только по мере развития города и его благоустройства строится дождевая сеть.

1.2 Определение расчетных расходов сточных вод.

Норма водоотведения ( q_{водоотв}) – это то количество воды, которое приходится на 1 человека, пользующегося канализацией.

Норма водопотребления для  промышленного предприятия- это  количество воды, приходящееся на выпуск единицы продукции.

Для жителей населенного  пункта норма водоотведения равна  норме водопотребления и принимается  по СНиП 2.04.01-85 приложение 3. Норма расхода воды для населения 195 л/сут. Норма водопотребления для школы 10 л/сут, для гостиницы 230 л/сут, для детского сада 75 л/сут. Молокозавод расходует 15000 л/сут, Животноводческий сектор 100 и 70 л/сут для молочной и мясной пород коров соответственно.

Средний суточный расход воды(Q^ср_сут)- это водопотребление из расчета, сколько человек будет проживать на данной площади, на количество водопотребления за сутки. Определяется по формуле:

Q^ср_сут=q_{водоотв}*N_расч.

N_расч– расчетное число жителей.

Средний секундный расход воды (Q^ср_сек)- это средний суточный расход воды деленный на количество секунд в сутках. Вычисляется по формуле:

                                                Q^ср_сек=^.

Расчетный расход сточных  вод определяется по формуле:

Q^p_сек= Q^ср_сек* К^max_Н.

где  - коэффициент неравномерности учитывает уклад жизни населения, режим работы промышленных предприятий, степень благоустройства зданий; зависит от расхода сточных вод (табл. 2 СНиП 2.04.03-85).

Таблица 1определение расчетных расходов воды

Наименование потребителя	Единицы измерения	количество	qводоотвл/сут	Qсрсут л/сут	Qсрсек л/сек	t , час	Kmaxн	Qрсек л/с
Коммунально-бытовой сектор
Население	Человек	500	195	97500	1,13	24	3,04	3,435
Население	Человек	600	195	117000	1,35	24	3,01	4,064
Население	Человек	600	195	117000	1,35	24	3,01	4,064
Население	Человек	600	195	117000	1,35	24	3,01	4,064
Население	Человек	600	195	117000	1,35	24	3,01	4,064
Население	Человек	600	195	117000	1,35	24	3,01	4,064
Школа	Учащихся	300	10	3000	0,035	12	3,195	0,112
Гостиница	Человек	50	230	11500	0,13	24	3,18	0,413
Детский сад	Человек	250	75	18750	0,22	10	3,17	0,697
Производственный сектор
Мясокомбинат	тонн/сутки	7	15000	105000	1,2	8	3,03	11,05
Животноводческий сектор
Коровы	молоко мясо	700 700	100 70	70000 49000	0,81 0,57	24	3,09 3,12	2,503 1,778
∑Qрсек=3,435+5*4,064+0,112+0,413+0,697+11,05+2,503+1,778=40,308

Расчет первой строки:

1. = 195 × 500 = 97500 л/сут;
2. = 97500 ÷ 86400 = 1,13 л/с;
3. = 1,13 × 3,04 = 3,435 л/с.

 

Вывод: расчетный расход сточных вод равен 40,308 л/с, из них:

в коммунально-бытовом секторе – 24,977л/с;

в производственном секторе – 11,05 л/с;

в животноводческом секторе  – 4,281 л/с.

1.3 Трассировка водоотводящей сети.

При трассировании водоотводящей  сети следует обеспечивать по возможности  самотечное отведение сточных вод  без перекачки их насосными станциями. С этой целью при наличии городских  территорий, имеющих достаточное  превышение по отношению к очистным сооружениям, город разбивается  на 2 зоны: верхнюю с перекачивающей насосной станцией и нижнюю – с  подачей стоков на очистные сооружения самотёками.

Главный коллектор города трассируется по пониженной части обслуживаемой  территории, а при расположении города у реки он почти всегда идёт вдоль  её берега. Во избежание затруднений  при производстве работ следует  избегать заглубления коллектора вдоль  реки ниже горизонта грунтовых вод, особенно в песчаных и супесчаных грунтах с большим коэффициентом  фильтрации.

Уличная водоотводящая сеть трассируется по кратчайшему пути к  коллекторам бассейнов водоотведения  или главному коллектору. Не следует  трассировать длинные, малонагруженные  параллельные участки уличной сети, которые при малых расходах стоков и минимально допустимом диаметре требуют  больших уклонов, а также более  часто подвержены засорению.

Три вида трассировки:

1. Объемлющая трассировка - уличные трубопроводы прокладываются со всех сторон квартала. Эту трассировку применяют при слабовыраженном уклоне местности (i≤0,005) для больших кварталов и при отсутствии внутри них застройки.
2. Трассировка по пониженной стороне квартала – уличные трубопроводы прокладывают при выраженном рельефе местности (i≥ 0,007) и небольших кварталах.
3. Черезквартальная трассировка – трубопроводы прокладывают внутри квартала, что при детальной планировке жилых кварталов сокращает общую протяженность сети. Существенные преимущества этой трассировки заключаются в том, что трубопроводы пересекают проезды на отдельных коротких участках, не загромождая подземную часть, насыщенную другими инженерными коммуникациями.

Схема трассировки канализационной сети представлена в приложении.