2014年勘察设计注册公用设备工程师给水排水考点精析及训练

2023-08-30 理论教育版权反馈

【摘要】：城市污水处理厂设计可分3个步骤进行：设计前期工作、初步扩大设计、施工图设计。参照《室外排水设计规范》，具体包括：1）确定污水处理厂厂址及用地面积。2）根据污水处理流程进行单体构筑物设计计算、工程造价计算。4）污水处理厂污泥工艺设计计算。污水处理程度应根据污水综合排放标准和当地环保部门要求的污水排放水质标准确定。污水处理厂应安排充分的绿化地带。

1.城市污水处理厂设计基本步骤

根据城市总体规划和排水工程规划拟定城市污水处理厂处理水量、水质以及处理后出水的水质要求；确定污水处理方案、污水处理及污泥处理工艺流程。

城市污水处理厂设计可分3个步骤进行：设计前期工作、初步扩大设计、施工图设计。

参照《室外排水设计规范》（GB 50014—2006），具体包括：

1）确定污水处理厂厂址及用地面积。

2）根据污水处理流程进行单体构筑物设计计算、工程造价计算。

3）污水处理厂平面布置和高程布置，污水连接管线计算，确定泵的扬程和泵的数量。

4）污水处理厂污泥工艺设计计算。

2.城市污水处理厂的厂址选择和工艺流程确定

（1）厂址的选择根据《室外排水设计规范》（GB 50014—2006），污水处理厂位置的选择应符合城镇总体规划和排水工程总体规划的要求，应根据下列因素综合确定：位于城镇水体的下游；在城镇夏季最小频率风向的上风向侧；有良好的工程地质条件；少拆迁、少占良田，有一定的卫生防护距离；有扩建的可能；便于污水、污泥的排放和利用；厂区的地形不受水淹，有良好的排水条件；有方便的交通、运输和水电条件。

（2）污水处理工艺流程的确定

1）处理工艺流程选择应考虑的因素：污水处理的程度。污水处理程度应根据污水综合排放标准和当地环保部门要求的污水排放水质标准确定。

2）工程造价、运行费用以及占地面积。

3）当地的自然与工程条件。

4）地形、气候等自然条件以及原料与电力供应等具体问题。

5）原污水的水量与污水量日变化程度。

6）工程施工的难易程度和运行管理需要的技术条件。

（3）城市污水处理厂平面布置和高程布置的设计原则

1）污水处理厂平面布置的设计原则

①总图布置：总图布置应考虑远近期结合，有条件时，可按远期规划水量布置，分期建设。污水处理厂应安排充分的绿化地带。

②处理单元构筑物的平面布置：处理构筑物是污水处理厂的主体构筑物，其布置应紧凑。构筑物之间的连接管、渠要便捷、直通，避免迂回曲折，尽量减少水头损失；处理构筑物之间应保持一定距离，以便铺设连接管；土方量做到平衡，并尽量避开劣质土壤地段。

③管、渠的平面布置：污水处理厂内管渠种类很多，应考虑综合布置，避免发生矛盾。主要管线应便捷、直通，尽可能考虑重力自流；辅助管线应便于维修和施工，有条件时应设置综合管廊或管沟；污水处理厂应设置超越管道，以便于在发生事故时使污水能超越部分或全部构筑物，进入下一个构筑物或事故溢流。

④污泥处理构筑物的布置：污泥处理构筑物应尽可能地布置成单独的区域，以保证安全并便于管理。

⑤辅助建筑物的布置：污水处理厂内的辅助建筑物的布置原则为：方便生产，便于生活，安全环保。

⑥厂区道路的布置：污水处理厂内道路布置应合理。厂内道路既要考虑方便运输，又要有分隔不同生产区域的功能。

总之，污水处理厂的总平面图布置应以节约土地为原则，根据污水各建筑物、构筑物的功能和工艺要求，结合厂址地形、气象和地质条件等因素，使总平面图布置合理、经济、节约能源，并应便于施工、维护和管理。

2）污水处理厂高程布置的设计原则：处理水在常年大多数时间里能自流排入水体；各处理构筑物和连接管的水头损失要仔细计算。考虑最大时流量、雨水流量和事故时流量的增加；考虑规模发展水量增加的预留水头；处理构筑物间避免跌水等浪费水头的现象；在周密计算并留有余地的前提下，力求缩小全程水头损失及原污水提升泵站的全程扬程。

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