水污染控制工程——排水溝道系統(tǒng)PPT課件

1、2.2.排水體制的分類：排水體制的分類： 合流制、分流制。 a.合流制分類：直排式合流制（老城市）、截留式合流制（老城市改造）。 b.分流制分類：完全分流制、不完全分流制、半分流制（截流式分流完全分流制、不完全分流制、半分流制（截流式分流制）。制）。 完全分流制：完全分流制：污水、雨水系統(tǒng)完全分開，圖1-3。 污水污水排水系統(tǒng)污水處理廠處理后排入水體；雨水雨水排水系統(tǒng)直排水體。不完全分流制不完全分流制：只有污水排水系統(tǒng)，沒有完整 的雨水排除系統(tǒng)，圖1-4。 污水污水排水系統(tǒng)污水處理廠處理后排入水體； 雨水地面漫流小河溝較大的水體。水從地勢高處地勢低處漫流。第1頁/共55頁第2頁/共55頁第3頁

2、/共55頁第4頁/共55頁第5頁/共55頁半分流制（截流式分流制）：在完全分流制的雨水干溝上設(shè)置雨水跳躍井，見圖1-5。 初期雨水、街道沖洗污水雨水跳躍井污水排水系統(tǒng)污水處理廠處理后排入水體； 當(dāng)雨水量大于截流管流量時： 雨水雨水跳躍井雨水排水系統(tǒng)直排水體 少量 污水排水系統(tǒng)污水處理廠處理后排入水體第6頁/共55頁第7頁/共55頁第二節(jié)排水系統(tǒng)的組成部分第二節(jié)排水系統(tǒng)的組成部分1.1.污（廢）水、雨水排水系統(tǒng)的組成污（廢）水、雨水排水系統(tǒng)的組成 污（廢）水排水系統(tǒng)的組成：由溝道系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、處理水排放口系統(tǒng)組成。 雨水排水系統(tǒng)的組成：由溝道系統(tǒng)、排放口系統(tǒng)組成。溝道系統(tǒng) 收集及輸送污水的

3、溝道、污水泵站等；污水處理系統(tǒng) 采用物理、化學(xué)、生物處理方法的水處理設(shè)施；處理水排放口系統(tǒng) 污水處理廠出水管道及排放口。第8頁/共55頁2 2排水系統(tǒng)的分類排水系統(tǒng)的分類排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)分城市污水排水系統(tǒng)、工廠廢水排水系城市污水排水系統(tǒng)、工廠廢水排水系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)三部分。（1）城市污水排水系統(tǒng) 由建筑物污水管道系統(tǒng)、城市污水溝道系統(tǒng)、由建筑物污水管道系統(tǒng)、城市污水溝道系統(tǒng)、污水泵站、污水處理廠、處理水排放口組成。污水泵站、污水處理廠、處理水排放口組成。 建筑物污水管道系統(tǒng)：衛(wèi)生器具室內(nèi)排水管道排水出戶管化糞池小區(qū)溝道（或街坊溝道） 城市污水溝道系統(tǒng)：小區(qū)溝道（或街坊溝道）干

4、溝總干溝污水泵站污水處理廠處理水排放口第9頁/共55頁（2）工廠廢水排水系統(tǒng) 由車間內(nèi)部溝道系統(tǒng)、廠內(nèi)溝道系統(tǒng)、廢水由車間內(nèi)部溝道系統(tǒng)、廠內(nèi)溝道系統(tǒng)、廢水處理站、處理水排放口組成處理站、處理水排放口組成。 車間內(nèi)部溝道系統(tǒng)：車間內(nèi)部溝道系統(tǒng)：車間內(nèi)部收集和輸送生產(chǎn)用水設(shè)備排放的廢水。 廠內(nèi)溝道系統(tǒng)廠內(nèi)溝道系統(tǒng)：收集和輸送各車間排放的廢水。較干凈的廢水（如循環(huán)水）直接排入雨水管道；受污染的水送至廢水處理站處理后回用或排入城市排水系統(tǒng)。第10頁/共55頁（3）雨水排水系統(tǒng) 由建筑雨水管道系統(tǒng)、街坊或廠區(qū)雨水溝道由建筑雨水管道系統(tǒng)、街坊或廠區(qū)雨水溝道系統(tǒng)、街道雨水溝道系統(tǒng)、雨水泵站及壓力管道系統(tǒng)、街

5、道雨水溝道系統(tǒng)、雨水泵站及壓力管道組成。組成。 建筑雨水管道系統(tǒng)：建筑雨水管道系統(tǒng)：收集建筑物屋面雨水，并將其排入室外的雨水溝道。 街坊或廠區(qū)雨水溝道系統(tǒng)街坊或廠區(qū)雨水溝道系統(tǒng)：匯集各建筑物屋面雨水排出管的雨水，并引入至街道雨水溝道系統(tǒng)。 街道雨水溝道系統(tǒng)街道雨水溝道系統(tǒng)：收集建筑物屋面雨水和地面雨水，其系統(tǒng)中的附屬構(gòu)筑物有檢查井、跌水井、雨水口、出水口。 雨水泵站及壓力管道雨水泵站及壓力管道：將匯總的雨水（若溝道埋深較深）提升至水體排放。 第11頁/共55頁一溝道系統(tǒng)的分類一溝道系統(tǒng)的分類 溝道分為排水溝和排水管道排水溝和排水管道。排水溝分為明明溝溝和暗溝暗溝；管道一般暗埋。1. 1. 排水

6、溝排水溝 明溝明溝：一般沿地面一般為修筑，常設(shè)在道路旁，可為敞開式或上加蓋板，蓋板上設(shè)有排水槽的鑄鐵雨水蓖蓋板。明溝斷面一般常用的為梯形或矩形。 暗溝暗溝：溝頂加設(shè)蓋板，分為地面式暗溝和地下暗溝。 a. 地面式暗溝為一種無覆土蓋板渠，蓋板上一般設(shè)有泄水孔，主要排除雨水，也可用以排除冷卻水，但不宜用以排除污水。 b. 地面式暗溝的全部或大部處于冰凍層內(nèi)，因此應(yīng)考慮防凍問題，一般在側(cè)壁外加填焦渣等保溫。第12頁/共55頁2 2排水管排水管排水管一般為預(yù)制的圓形水泥制品管道，只有特殊情況下采用金屬管道。圓形排水管的特性圓形排水管的特性： a.圓形斷面水力條件好，便于制造； b.材料經(jīng)濟(jì)； c.能承受

7、較大荷載，運輸、養(yǎng)護(hù)方便。材質(zhì)材質(zhì)：常用的有素混凝土管、鋼混管、陶土管。其它：石棉水泥管、瀝青混凝土管。第13頁/共55頁1 1）素混凝土管）素混凝土管 （1）特點特點： a. 可預(yù)制或現(xiàn)場制作； b. 用于排除雨水、污水； c. 抗蝕性差，不耐酸堿，抗?jié)B性能差； d . 管 節(jié) 短 、 接 頭 多 。 管 徑 一 般 小 于450mm，管長一般1m。 （2）接口形式接口形式：承插、啟口、平口三種，見圖1-12。第14頁/共55頁第15頁/共55頁2 2）鋼筋混凝土管）鋼筋混凝土管 （1） 特點特點： a. 需預(yù)制，抗壓強度大； b. 用于排除雨水、污水； c. 抗蝕性尚好，耐一般酸堿，抗?jié)B性

8、能較好； d. 管節(jié)長、接頭少。管徑一般500mm2400mm，管長一般13m。 （2）接口形式接口形式：承插、啟口、平口三種。第16頁/共55頁3 3）陶土管）陶土管 （1）特點特點： a. 耐火粘土制造經(jīng)燒制而成，但抗壓強度差； b. 用于排除雨水、污水，特別適用于排除酸性廢水； c. 抗蝕性好，抗?jié)B性能較好； d. 管節(jié)短、接頭多。管徑一般600mm，管長一般1m。 （2）接口形式接口形式：平口及鐘口均帶齒紋。第17頁/共55頁第18頁/共55頁4 4）金屬管）金屬管 （1）特點特點： a. 鑄鐵管或鋼管，但抗壓強度好； b. 用于排除雨水、污水，不適用于排除腐蝕性廢水； c. 抗?jié)B性能

9、較好，但不耐腐蝕； d. 管節(jié)長、接頭少。管徑不限，管長一般6m。 e. 價格較昂貴。 （2）接口形式接口形式：焊接第19頁/共55頁二溝道上的附屬構(gòu)筑物二溝道上的附屬構(gòu)筑物1.1.檢查井（窨井）檢查井（窨井） a.作用作用： 連接管道、檢查和清通管道用。 b.設(shè)置條件設(shè)置條件： 管道方向轉(zhuǎn)折處；管道坡度改變處；管道端面（尺寸、形狀、材質(zhì)）變化處；管道交會處；直線管道上每隔一定距離處（參見室外排水規(guī)范表）。第20頁/共55頁c. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求 1一切檢查井都要求在井底砌筑流槽，流槽為半圓形或弧形，以減少阻力，流槽中心線彎曲半徑一般不宜小于下游大管管徑； 2井筒內(nèi)徑一般為700，井筒高度4m

10、時應(yīng)將下部加大設(shè)檢修室，檢修室在管道埋深許可時一般為1.8m，污水檢查井該高度從流槽頂起，雨水檢查井該高度從管底起，井壁應(yīng)設(shè)置直爬梯，方便檢修和清理； 3位于車行道和經(jīng)常啟閉的檢查井應(yīng)采用鑄鐵井蓋、座，且蓋應(yīng)與地面平，其它地方可采用其它材質(zhì)，如混凝土、高分子材料； 4接入檢查井的管道數(shù)量不宜超過3根。第21頁/共55頁第22頁/共55頁第23頁/共55頁2.2.跌水井跌水井 a. a. 作用：作用：在檢查井上下游管道落差大時作為消能用。 b. b. 設(shè)置條件：設(shè)置條件： 1）管道跌水水頭12m時，宜設(shè)跌水井；跌水水頭2m時，必須設(shè)跌水井。 2）跌水井的進(jìn)水管管徑200mm時，跌水水頭高度不得大

11、于6m；管徑300400mm時，一次跌水水頭高度不宜大于4m；管徑400mm時，跌水水頭高度及方式應(yīng)按水力計算確定。 3）跌水井宜設(shè)在直線段，管道轉(zhuǎn)彎處不宜設(shè)置（沖刷井體）。 c. c. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求 無固定形式，多為豎管式或矩形階梯式豎管式： 1）豎管式: 用帶有四通的鑄鐵豎管將上游管道與流槽連接。 2）矩形階梯式：采用階梯臺階逐級消能。 d. d. 一般設(shè)置要求一般設(shè)置要求 管徑400mm時采用豎管式，管徑400mm時采用矩形階梯式。 第24頁/共55頁第25頁/共55頁第26頁/共55頁3.3.水封井水封井 a. a. 作用：作用：阻火、防爆。 b. b. 設(shè)置條件：設(shè)置條件：在排水

12、中含有易燃的揮發(fā)性物質(zhì)時。 c. c. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求 參見圖1-22。 d. d. 設(shè)置要求設(shè)置要求 1）水封高度應(yīng)保持0.25m，井上應(yīng)設(shè)通風(fēng)設(shè)施，井底應(yīng)設(shè)沉泥槽； 2）水封井以及同一管道系統(tǒng)中的其它檢查井均不應(yīng)設(shè)在車行道和行人眾多的地段，并應(yīng)適當(dāng)遠(yuǎn)離產(chǎn)生明火的場地； 水封井設(shè)在排放含有易燃、揮發(fā)性物質(zhì)處及干管上每隔適當(dāng)距離處。 第27頁/共55頁第28頁/共55頁4.4.溢流井溢流井 a. a. 作用：作用：在截留式合流制排水系統(tǒng)中，晴天時合流管道中水量小，均通過截留管道送至污水處理廠處理；雨天時，合流管道中水量大，除部分雨污水通過截留管道送至污水處理廠外，超過截留管道設(shè)計流量的雨污水

13、則進(jìn)入溢流管而直排水體。溢流井就是完成截流和溢流的作用。 b. b. 設(shè)置條件：設(shè)置條件： 設(shè)置于截流溝道與溢流溝道的交接處。 c. c. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求 多數(shù)采用截流槽式或溢流堰式，參見圖1-23、1-24。 對于截流槽式，槽頂應(yīng)與截流干管管頂相平或與上游截流干管管頂相平。第29頁/共55頁第30頁/共55頁第31頁/共55頁5.5.跳躍井跳躍井 a.a.作用：在截留式合流制排水系統(tǒng)中，小雨或初雨時，雨水量不大， 全部雨水被截流送至污水處理廠；當(dāng)大雨時，雨水量大，雨水越過截流管而進(jìn)入下游雨水管排入水體。 b.b.設(shè)置條件： 設(shè)置于截流溝道與雨水溝道的交接處。 c.c.構(gòu)造要求 其構(gòu)造參見圖

14、1-25。第32頁/共55頁第33頁/共55頁6.6.沖洗井沖洗井 a. a. 作用：防止淤泥在管道中沉積而設(shè)置貯水沖洗的沖洗井。 b. b. 設(shè)置條件： 設(shè)置于管道內(nèi)流速不能保證管道自清時。排水管渠自清流速應(yīng)遵循下以規(guī)定： 1）污水管道在設(shè)計充滿度下為0.6m/s； 2） 雨水管道和合流管道在滿流時為0.75m/s； 3） 明渠為0.4m/s； c. c. 構(gòu)造要求 工程中多采用人工沖洗井，其構(gòu)造參見教材圖1-26。 沖洗原理： 依靠上游污水或自來水使沖洗井中保持一定容積的水，沖洗井的出流管上設(shè)有閘門，井內(nèi)溢流管以防止井中水溢流出井口，沖洗時提拉閘門控制繩索即可。 d. d. 注意點 1）采

15、用自來水灌水時，自來水管口應(yīng)高于溢流管管口約20cm； 2）沖洗井一般適用于管徑小于400mm的較小管道，沖洗長度一般為250m。第34頁/共55頁第35頁/共55頁7.7.潮門井潮門井 a. a. 作用：作用：防止潮水或河水倒灌入排水溝道。 b. b. 設(shè)置條件：設(shè)置條件： 設(shè)置于排水溝道排放口上游。 c. c. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求 在潮門井上游管道的出口處設(shè)置防潮閘門（俗稱拍門），當(dāng)排水溝道中無水時，靠鋼制或鑄鐵制防潮閘門的自重關(guān)閉；上游來水時水流頂開防潮閘門將水排入水體；漲潮時或水體水位升高時，水體的水壓使防潮閘門頂閉，潮水則不倒灌。其構(gòu)造參見圖1-27。 d. d. 注意點注意點 安裝傾

16、斜度一般為1:101:20。第36頁/共55頁第37頁/共55頁8.8.雨水口雨水口 a. a. 作用作用：收集路面雨水并導(dǎo)流到雨水溝道。 b. 設(shè)置條件設(shè)置條件： 應(yīng)能保證迅速有效地收集地面雨水。一般設(shè)置如下： 1）宜設(shè)置于匯水點上。如道路上的匯水點、交叉路口、街坊中的低洼處、沿街建筑物雨落管附近。 2）宜設(shè)置于截水點上。如道路上每隔一定距離的地方、沿街單位出入路口或人行橫道線上游。 3)雨水口的布置應(yīng)根據(jù)地形及匯水面積確定，否則布置太密會造成浪費。第38頁/共55頁c. c. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求 1) 由雨水蓖、井身、連接管組成。雨水蓖一般為鋼制或高分子材料制成，也有采用混凝土結(jié)構(gòu)。 2)

17、雨水口不宜過深，否則帶來養(yǎng)護(hù)困難、投資加大，一般不宜大于1m。雨水口深度指雨水口井蓋至連接管管底的距離，不含沉泥槽深度。 3) 雨水口井身分落底和不落底兩種，落底式應(yīng)定期清除底泥。 4) 雨水口連接管管徑一般為DN200，管坡為1%，同一連接管上的雨水口數(shù)量不宜超過3個。第39頁/共55頁d d類型和特點類型和特點 一般由平蓖雨水口（邊溝式）、立蓖雨水口平蓖雨水口（邊溝式）、立蓖雨水口（側(cè)石式）和兩者聯(lián)合（側(cè)石式）和兩者聯(lián)合的三種形式。其構(gòu)造參見圖1-28、1-29、1-30。特點：特點： 平蓖雨水口：平蓖雨水口：水流通暢，但暴雨時易被樹枝等雜物堵塞，影響收水能力。單個雨水排泄量為1530l/

18、s，一般安裝時低于路面數(shù)公分。 立蓖雨水口：立蓖雨水口：不易堵塞，但邊溝需保持一定水深，但城市逐年維修道路會使路面抬高而使蓖面斷面減小，影響收水功能。 平蓖、立蓖聯(lián)合雨水口：平蓖、立蓖聯(lián)合雨水口：擴大進(jìn)水面積，提高進(jìn)水能力。由雙蓖聯(lián)合式或三蓖聯(lián)合式。第40頁/共55頁第41頁/共55頁第42頁/共55頁第43頁/共55頁第44頁/共55頁9.9.倒虹管倒虹管 a. a. 敷設(shè)位置及要求：敷設(shè)位置及要求：排水溝道穿過河道、旱溝、洼地或地下構(gòu)筑物等障礙物不能按原高程徑直通過時，應(yīng)設(shè)倒虹管，從障礙物下通過。 b. b. 構(gòu)造要求構(gòu)造要求由進(jìn)水井、倒虹溝道、出水井三部分組成。 c c類型和特點類型和特

19、點分折管式和直管式兩種形式。其構(gòu)造參見圖1-33、1-34。特點：特點： 折管式：折管式：由進(jìn)水井、下降管、中部管段、上升管、出水井組成。施工復(fù)雜、養(yǎng)護(hù)困難，適用于河床較寬、較深的情況。 直管式：直管式：由進(jìn)水井、倒虹管、溢流管、出水井組成。施工、養(yǎng)護(hù)較折管式簡單折管式簡單。第45頁/共55頁第46頁/共55頁第47頁/共55頁 e. e. 設(shè)置條數(shù)設(shè)置條數(shù) 倒虹管宜敷設(shè)兩條以上，以便一條發(fā)生故障時，另一條可繼續(xù)使用，平時也能逐條清通。 通過谷地、旱溝、小河時，因維修困難不大，可以采用一條。f. f. 設(shè)計注意事項設(shè)計注意事項 由于清通困難，為防止管內(nèi)積泥，應(yīng)遵循以下規(guī)定： 1) 管內(nèi)流速不宜小于0.9m/s，一般為1.21.5m/s，且不得小于上游溝道中的流速。當(dāng)管內(nèi)流速達(dá)不到0.9m/s時，應(yīng)定期沖洗，沖洗流速1.2m/s。 2) 管徑不小于200mm。 3) 上游檢查井應(yīng)設(shè)沉泥槽，在條件及衛(wèi)生部門許可時應(yīng)設(shè)事故排出口，在管道檢修時將水直排水體。 4) 上升管與水平管的夾角應(yīng)不大于30，以防管內(nèi)積泥。第48頁/共55頁10.10.出水口出水口 出水口出水口：排水溝道最終流入水體之處，一般設(shè)在岸