Водохозяйственные расчеты канализируемой территории

Содержание:

Исходные  данные

Введение                   3

1. Водохозяйственные расчеты канализируемой территории           5

1.1 Нормы водоотведения                 5

1.2 Расход сточных вод по кварталам населенного пункта           7

1.3 Расчетный  расход производственных сточных вод            9

2. Выбор системы канализации              10

2.1 Система канализации               10

2.2 Трубы канализации                         10

3. Схема водоотведения                        11

4. Гидравлический расчет  канализационного коллектора          15

5. Расчет необходимой  степени очистки сточных вод           19

5.1 Определение количества  загрязнений, находящихся в сточных  водах       21

5.2 Определение необходимой  степени очистки по взвешенным  веществам       22

5.3 Определение степени необходимой очистки по БПК_полн          22

6. Сооружения на канализационных  сетях            24

6.1 Колодцы                 24

6.2 Аварийный резервуар               24

6.3 Канализационная насосная  станция             25

7. Проектирование и расчет канализационной насосной станции         25

8. Расчет дюкера                 27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                 29

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ            30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Введение

В городах и других населенных пунктах образуются загрязнения различного характера, связанные с повседневной деятельностью человека. К таким загрязнениям относятся физиологические отбросы человека и животных, а также загрязненные воды из бань, прачечных, ванн, душей, от мытья продуктов питания, посуды, помещений, улиц и др. В большом количестве образуются загрязнения и на промышленных предприятиях. Это — получающиеся в результате технологических процессов отбросы и отходы, разбавленные в той или иной степени водой.

Вода, которая была использована для различных нужд и получила при этом дополнительные примеси (загрязнения), изменившие ее химический состав или физические свойства, называется сточной жидкостью.

В зависимости от происхождения  сточные воды подразделяют на бытовые, производственные и атмосферные.

Производственные сточные  воды образуются в результате загрязнения водопроводной воды в процессе использования ее в производстве. Производственные сточные воды делятся на загрязненные и условно чистые.

Состав и концентрация загрязнений производственных сточных вод весьма разнообразны, так как они зависят от характера производства, выпускаемой продукции и особенностей технологического процесса. Некоторые производства дают несколько видов сточных вод с различным составом и концентрацией загрязнений. Загрязненные производственные сточные воды могут быть подразделены на содержащие в основном органические загрязнения и содержащие в основном минеральные загрязнения. Условно чистые воды, содержащие весьма малое количество загрязнений, можно спускать в водоем без очистки.

Канализация представляет собой комплекс инженерных сооружений и мероприятий, предназначенных для следующих целей:

• приема сточных вод в местах их образования и транспортирования их к очистным сооружениям;

• очистки и обеззараживания сточных вод;

• утилизации полезных веществ, содержащихся в сточных водах   и их осадке;
• спуска очищенных вод в водоем.

Схема канализации населенного  пункта определяется главным образом  рельефом территории и намеченным местом для размещения очистных сооружений и выпуска сточных вод.

Схема может быть централизованная, когда все сточные воды объекта  канализирования отводится на одни очистные сооружения, и децентрализованная при устройстве двух и более очистных станций. Вторую схему применяют для крупных городов с населением более 500 - 700тыс. человек. Существует два вида канализации: вывозная и сплавная. При вывозной канализации жидкие загрязнен, собирают в приемники-выгребы и у  периодически вывозят гужевым или автомобильным транспортом на поля ассенизации обработки. Вывозная канализация не обеспечивает должно санитарного состояния территории и нецелесообразна экономически, поэтому ее устраивают только в небольших населенных пунктах, когда применение другого вида канализации затруднительно. При сплавной канализации сточные воды по подземным трубопроводам транспортируют на очистные сооружения, где их подвергают весьма интенсивной очистке преимущественно в искусственно созданных условиях. Очищенные сточные воды спускают в ближайшие водоемы. Для устройства сплавной канализации необходимо наличие внутреннего водопровода в зданиях. Твердые отбросы (мусор) при сплавной канализации вывозят специальным транспортом. В последние годы разработаны методы сплава размельченных отбросов вместе со сточными водами.

 

 

 

 

 

 

 

1. Водохозяйственные расчеты канализируемой территории

1.1 Нормы водоотведения

При проектировании системы  водоотведения необходимо знать  расчётные расходы бытовых сточных  вод, которые диктуются заданным числом жителей в канализируемом населённом пункте на конец расчётного периода.

Нормы водоотведения  зависят от норм водопотребления. Норма  водопотребления зависит от характера санитарно-технического оборудования зданий и местных климатических условий. Она учитывает расход воды на хозяйственно-питьевые и бытовые нужды в жилых и общественных зданиях.

В настоящее время  действующим СНиП II-31-74 предусмотрены  среднесуточные расходы на хозяйственно-питьевые нужды на одного жителя.

Для районов застройки  зданиями, в которых водопользование  осуществляется из водоразборных колонок, среднесуточная (за год) норма водопотребления на одного жителя принимается 30-50 л/сутки.

Выбор нормы водопотребления  в указанных диапазонах производится с учётом природно-климатических  условий, мощности источника водоснабжения, этажности застройки, уклада жизни населения и других местных условий.

Для определения общего расхода воды в населённом пункте на хозяйственно-питьевые нужды необходимо дополнительно учитывать расходование воды рабочими в период их пребывания на производстве.

Если на благоустройство территории населённых пунктов и промышленных предприятий (поливка и мойка покрытий проездов и площадей, поливка зелёных насаждений, газонов и цветников) используется вода из централизованной системы водоснабжения, то необходимо её учитывать по нормам. Число поливок в сутки принимается в зависимости от местных климатических условий.

Потребление воды на производственные нужды зависит от характера и  объёма производства, а также технологии производства.

Различные производственные потребители предъявляют различные требования к нормам водопотребления. Определяются эти нормы на основании технологических расчётов. Они могут быть также приближенно определены по укрупнённым удельным нормам расходования воды на единицу продукции в различных отраслях промышленности. Эти нормы определяются на основании опыта эксплуатации и технологических расчётов.

Водоотведение, также  как и водопотребление, в разный период различно, в зависимости от сезона года, климатических изменений, дней недели и т.д.

Абсолютно ясно, что система водоотведения должна удовлетворять потребности населения в любые сутки, в том числе в сутки наибольшего (максимального) водоотведения. Для этого вводится коэффициент неравномерности, К.

Суточная неравномерность  потребления воды характеризуется  коэффициентами суточной неравномерности К^сут._макс. и К^сут._мин. Максимальный коэффициент суточной неравномерности К^сут._макс. представляет собой отношение суточного расхода в дни наибольшего водопотребления Q^сут._макс. к среднему суточному расходу за год Q:

К^сут._макс. = Q^сут._макс. / Q                                                                       (1.1)

Минимальный коэффициент  суточной неравномерности К^сут._мин. – это отношение суточного расхода в дни наименьшего водопотребления Q^сут._мин. к среднему суточному расходу за год:

К^сут._мин. = Q^сут._мин. / Q                                                                        (1.2)

Эти коэффициенты, учитывающие  уклад жизни населения, режим  работы предприятий, степень благоустройства  зданий, принимаются равными: К^сут._макс. = 1,1 ÷ 1,3; К^сут._мин. = 0,7 ÷ 0,9. Они получены в результате анализа неравномерности водопотребления в действующих водопроводах.

 

 

 

 

 

 

 

1.2 Расход сточных вод по кварталам населенного пункта

 

  Расход сточных вод по городу в целом определяется по жилым, общественным и коммунальным зданиям и производственными предприятиям. При этом на предприятиях устанавливаются бытовые и душевые сточные воды. Расчетные расходы бытовых сточных вод зависят от плотности застройки и принятой нормы водоотведения.

        Для расчета расхода сточных вод пользуются формулами:

- количество населения 

,

где Р - плотность населения, чел/га,

F- площадь квартала, га.

- средний суточный  расход

, м³/сут

где n – норма водоотведения, л/чел сут,

- средний секундный  расход, л/сек

q_ср=Q_ср/86,4

-удельный расход Q_уд. (л/с) определяется по формуле:

Q_уд. = N · q / 86400

-максимальный секундный  расход Q_{маx. (}л/с)  определяется по формуле:

Q_маx. = N · q · К_общ. / 86400,

где К_общ. – общий коэффициент неравномерности.

Максимальный секундный  расход является основным расчётным  расходом, на который должна быть рассчитана система водоснабжения.

Расчёт сточных вод  по кварталам сводится в таблицу 1.

 

 

 

 

 

Таблица 1 – Определение  расхода сточных вод населенного пункта по кварталам.

№ квартала	обозначение	Площадь, га	плотность населения, чел/га	Кол-во жителей, чел	Норма водоотведения л/сут	Среднесут. Расход, м³/сут	Удельный  Расход, л/с	Максимальный расход
1	2	3	4	5	6	7	8	9
I	А	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
	Б	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
II	А	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
	Б	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
III	А	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
	Б	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
IV	А	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
	Б	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
V	А	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
	Б	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
VI	А	0,74	389	288	210	60,5	0,7	2,1
	Б	0,74	389	288	210	60,5	0,7	2,1
VII	А	0,74	258	191	135	25,8	0,3	0,9
	Б	0,74	258	191	135	25,8	0,3	0,9
VIII	А	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
	Б	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
IX	А	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
	Б	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
X	А	0,48	258	124	135	16,7	0,19	0,57
	Б	0,48	258	124	135	16,7	0,19	0,57
XI	А	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
	Б	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
XII	А	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
	Б	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
XIII	А	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
	Б	0,65	409	266	300	79,8	0,92	2,76
XIV	А	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
	Б	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
XV	А	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
	Б	0,875	389	340	210	71,4	0,83	2,49
XVI	А	0,74	389	288	210	60,5	0,7	2,1
	Б	0,74	389	288	210	60,5	0,7	2,1
XVII	А	0,74	258	191	135	25,8	0,3	0,9
	Б	0,74	258	191	135	25,8	0,3	0,9
XVIII	А	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
	Б	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
XIX	А	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
	Б	0,65	258	168	135	22,7	0,26	0,78
XX	А	0,48	258	124	135	16,7	0,19	0,57
	Б	0,48	258	124	135	16,7	0,19	0,57

 

 

 

 

 

1.3 Определение расчетного расхода производственных сточных вод

Сточные воды от промышленных предприятий зависят от технологического процесса каждого предприятия. Количество бытовых и душевых сточных вод предприятий определяется по количеству рабочих, занятых на производстве и пользующихся душами в горячих и холодных цехах. В соответствии со СНиП, расходование воды рабочими во время их пребывания на производстве:

в цехах со значительным тепловыделением – 45 л;

в остальных цехах  – 25 л на каждого рабочего в смену.

Норма водоотведения  от душевых:

в цехах со значительным тепловыделением – 60 л;

в остальных цехах  – 40 л на каждого рабочего или  должен быть предусмотрен расход воды из расчёта 500 л/час на одну душевую сетку в течение 45 минут.

Расчёт сводится в  таблицу 2.

Общий расход производственных сточных вод определяется по формуле:

Q_общ. = Q_быт. + Q_душ. + Q_пр.,                                                                 

где Q_быт. – расход бытовых сточных вод, м³/сут.;

Q_душ. – расход душевых сточных вод, м³/сут.;

Q_пр. – расход производственных сточных вод, м³/сут.

Таблица 2 – Определение притока бытовых и душевых сточных вод промышленных предприятий

№ предприятия	Смена	Часы  работы каждой смены	Цехи	Количество  рабочих	Норма водоотведения на 1 рабочего в смену	Расход, м³/сут		Сточные воды душевых
								Количество рабочих пользующихся душем	Норма водоотведения на 1 рабочего в смену	Расход, м³/сут
						№ цеха	В смену			№ цеха	В смену
I	1	8-16	гор.	137	45	6,2	9,7	124	60	7,4	12,4
			хол.	138	25	3,5		125	40	5
	2	16-24	гор.	137	45	6,2	9,7	124	60	7,4	12,4
			хол.	138	25	3,5		125	40	5
∑							19,4				24,8
II	1	8-16	гор.	75	45	3,4	5,3	36	60	2,2	3,6
			хол.	75	25	1,9		36	40	1,4
∑							5,3				3,6